แม้ InSight จะจากเราไปแล้วตั้งแต่ปลายปี 2022 แต่ข้อมูลที่มันฝากไว้ยังคงถูกนักวิทยาศาสตร์ “ขุด” ออกมาเรื่อย ๆ และนั่นทำให้เราพบเรื่องใหม่ที่ไม่เคยเห็นมาก่อนเกี่ยวกับดาวอังคาร โลกที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นสมรภูมิของการชนรุนแรงในยุคกำเนิดระบบสุริยะ ล่าสุด ทีมวิจัยนำโดย Constantinos Charalambous แห่ง Imperial College London รายงานใน Science ในชื่อว่า Seismic Evidence for a Highly Heterogeneous Martian Mantle ว่าภายในแมนเทิลของดาวอังคารเต็มไปด้วยชิ้นส่วน “ก้อนหินโบราณ” ขนาดใหญ่ ระดับกิโลเมตรที่ถูกฝังไว้ตั้งแต่เมื่อ 4.5 พันล้านปีก่อน หลักฐานนี้ได้มาจากคลื่นแผ่นดินไหวที่ InSight จับได้ระหว่างการฟังเสียง Marsquakes หรือการสั่นไหวของดาวอังคารมากกว่า 1,300 ครั้งตลอดสี่ปีของภารกิจ การตรวจจับแผ่นดินไหวบนดาวอังคาร ภารกิจพลีชีพยาน InSight ก่อนจะหลับไหลตลอดกาล
บนโลก เศษซากเหล่านี้จะไม่เหลือให้เราเห็น เพราะแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลา ที่เรียกว่า Plate Tectonics ทำให้ Mantle ถูกกวนและรีไซเคิลอยู่เสมอ แต่บนดาวอังคารไม่มีระบบแผ่นเปลือกโลก การไหลเวียนภายในหรือ Mantle Convection จึงอืดช้ากว่ามาก
สิ่งที่ InSight เจอคือ “การหน่วง” และ “การบิดเบือน” ของคลื่นแผ่นดินไหวความถี่สูงเมื่อมันเดินทางผ่านแมนเทิล ลักษณะนี้อธิบายได้ดีที่สุดถ้าข้างในเต็มไปด้วยก้อนหินแปลกแยกแบบ Heterogeneities ที่มีองค์ประกอบไม่เหมือนกับ Mantle รอบ ๆ พูดให้เห็นภาพง่าย ๆ มันเหมือนแก้วที่ถูกทุบแตก เศษชิ้นเล็กชิ้นน้อยกระจายตัว แต่บางชิ้นก็ยังเป็นก้อนใหญ่ที่ฝังตัวอยู่ใน Mantle มาจนถึงปัจจุบัน
จาก Giant Impacts ถึง Magma Oceans
ย้อนกลับไปในยุคต้นของระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ทุกดวงต่างก็โดนชนด้วยหินขนาดมหึมา ระดับที่บางชิ้นแทบจะเป็นดาวเคราะห์ลูกเล็กหรือ Protoplanet ผลคือเกิดมหาสมุทรแมกมา หลอมละลายเปลือกและแมนเทิล แล้วฝังเศษซากจากการชนลงไปลึกในดาวอังคาร
บนโลก หลักฐานพวกนี้ถูกลบหายไปหมดแล้วเพราะการหมุนเวียนภายในแรงเกินไป แต่บนดาวอังคารซึ่งเหมือน “พิพิธภัณฑ์ธรณีวิทยา” ซากเหล่านี้ยังคงอยู่ให้เรามองเห็น จึงเป็นเหมือนกล่องดำที่บันทึกความรุนแรงของระบบสุริยะในยุคแรก ๆ ที่มีกิจกรรมต่าง ๆ เกิดขึ้นมากมายเต็มไปหมดเอาไว้
ที่น่าสนใจคือ งานวิจัยไม่ได้จบแค่การบอกว่ามีก้อนหินแปลก ๆ อยู่ในแมนเทิล แต่ทีมยังใช้การวิเคราะห์คลื่นแผ่นดินไหวมาคำนวณคุณสมบัติของเนื้อหินด้วย พวกเขาสรุปว่า Viscosity ของแมนเทิลอยู่ที่ สองพันล้านล้านล้าน ถึงแปดพันล้านล้านล้าน ปาสคาล-วินาที ตัวเลขนี้แปลได้ง่าย ๆ ว่า แมนเทิลของดาวอังคารเหนียวหนืดมากและแทบไม่ขยับ ความหนืดสูงระดับนี้บวกกับการไหลที่อาศัย Dislocation Creep (การเสียรูปของผลึกภายใต้แรงกด) ทำให้ Mantle ของดาวอังคาร “ชะลอการเปลี่ยนแปลง” ไปแบบเรื่อย ๆ มานานหลายพันล้านปี นอกจากนี้ ค่าพลังงานกระตุ้นหรือ Activation Energy ที่ต่ำเพียง 70–90 กิโลจูลต่อโมล ยังบอกเราว่า การเปลี่ยนแปลงทางความร้อนแทบไม่กระทบ Mantle ของมัน ต่างจากโลกที่ Mantle มี Dynamic สูงมาก
สิ่งนี้สะท้อนความจริงที่ว่า ดาวอังคารคือโลกที่ “หยุดโต” ไปนานแล้ว ในขณะที่โลกยัง Active ด้วย Plate Tectonics และ convection ทำให้ interior ของเราถูกรีไซเคิลจนหลักฐานยุคต้นหายเกือบหมด การเจอชิ้นส่วนเหล่านี้ใน Mars จึงไม่ใช่แค่เรื่องของดาวอังคาร แต่เป็นเหมือนการย้อนมองยุคกำเนิดระบบสุริยะที่ยังถูกเก็บรักษาไว้อย่างดี และคำถามที่น่าสนใจคือ ถ้า Mars มีซากโบราณแบบนี้อยู่ใน Mantle แล้วดาวเคราะห์ไร้ Plate Tectonics อย่างดาวพุธ หรือดาวศุกร์ จะซ่อนอะไรไว้บ้าง
InSight เป็น Lander ที่เดินทางไปลงจอดบนดาวอังคารตั้งแต่ปี 2018 ที่อาจไม่ได้ Flashy แบบที่ถ่ายรูปสวย ๆ ได้เหมือน Curiosity หรือ Perseverance แต่มันคือยานลำแรกที่วาง Seismometer บนดาวอังคาร และใช้การฟังเสียง “การสั่นสะเทือน” เพื่อเปิดเผยชั้นในของดาวเคราะห์ทั้งดวง และได้มีข่าวใหญ่ ๆ ออกมาให้เราได้ดูกันตลอด เช่น สรุปความรู้ธรณีวิทยาดาวอังคารจากยาน InSight หลังลงจอดได้สองปี
และใช่ ถึงภารกิจจะถูกจดจำจาก “หัวเจาะ Probe” ที่พยายามปักลงดินเพื่อวัดความร้อนแต่กลับล้มเหลวแบบฮา ๆ (จนทีมต้องเลิกใช้ไป) ตอกไม่ลงก็ไม่ตอกก็ได้ วิศวกรยาน InSight เลิกพยายามตอกหมุด HP3 แล้ว แต่ถ้ามองกลับมา สิ่งที่ Seismometer ของมันเก็บได้นั้นกลับพลิกเกมกว่า เพราะไม่เพียงวัดขนาดและโครงสร้างของเปลือก แมนเทิล และแกนกลางเท่านั้น แต่ยังเผยให้เราเห็นเศษซากโบราณที่บอกเล่าประวัติศาสตร์การก่อตัวของดาวอังคารได้เลยทีเดียว
เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co
