โลกที่เต็มไปด้วยวัฏจักรต่าง ๆ ก็ทำให้เกิดสสาร สิ่งมีชีวิต สภาพแวดล้อมและภูมิอากาศที่ดีพอที่จะทำให้เกิดการรวมตัวของเซลล์ เกิดเป็นต้นไม้ใบหญ้า แบคทีเรีย พัฒนามาเรื่อย ๆ จนกลายเป็นพวกสัตว์ที่มีกระดูกสันหลัง วัฏจักรหรือกระบวนการก่อเกิดพวกนี้มันเป็นความบังเอิญที่ลงตัวพอดีสำหรับโลกที่เราอาศัยอยู่
ยังมีอีกดินแดนหนึ่งที่ประสบปัญหาเกี่ยวกับระบบวัฏจักรน้ำ อากาศ และการแลกเปลี่ยนแก๊ส ทำให้เกิดกระบวนการต่าง ๆ ที่แตกต่างออกไปจากโลกของเราเป็นอย่างมาก ดินแดนนั้นคือดาวศุกร์ ดาวที่ถูกขนานนามว่าเป็นฝาแฝดของโลก แต่ภายในนั้นแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง
ภาพของดาวศุกร์ ถ่ายโดยยาน Magellan ของ NASA ที่มา – NASA/JPL
อย่างที่เคยเรียนมาในระดับชั้นมัธยมศึกษา หรือไม่ก็ตั้งแต่ระดับชั้นประถมศึกษา คุณครูเคยสอนว่า ในอากาศบนโลกของเรามีแก๊สอยู่หลายชนิด ซึ่งหนึ่งในนั้นคือแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์กับแก๊สออกซิเจน ที่เป็นองค์ประกอบสำคัญในกระบวนการแลกเปลี่ยนแก๊สภายในร่างกายของเรา
วัฏจักรแก๊สบนดินแดนที่ไม่หายใจ
เราหายใจเข้าเพื่อรับเอาแก๊สออกซิเจนเข้ามาในร่ายกายและคายแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาในรูปแบบการหายใจเข้าและออก หรือจะด้วยวิธีการอื่นก็ตาม และแก๊สพวกนี้ที่เข้าและออกร่างกายของเราเมื่อมันกลับเข้าสู่ในสิ่งแวดล้อมแล้ว จะมีวัฏจักรคาร์บอนเข้ามาเกี่ยวข้อง
ซึ่งวัฏจักรคาร์บอนที่เกิดขึ้นบนโลกนี้มีหลากหลายวิธี โดยวิธีที่สำคัญสุดก็คือการหมุนเวียนของคาร์บอนในรูปของแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสงและการหายใจ เริ่มจากการที่พืชตรึงแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศมาสังเคราะห์เป็นสารอินทรีย์ คาร์บอนจากบรรยากาศจึงเคลื่อนย้ายเข้าสู่พืช ซึ่งกระบวนการนี้จะเกิดขึ้นได้ทั้งบนบกและในน้ำ
ในการสังเคราะห์ด้วยแสง พืชจะเปลี่ยนพลังงานแสงอาทิตย์เป็นพลังงานเคมี บางส่วนจะถูกใช้ไป บางส่วนก็จะถูกเก็บสะสมในรูปของคาร์โบไฮเดรต ซึ่งจะถ่ายทอดไปตามห่วงโซ่อาหาร คาร์บอนเหล่านี้จะกลับสู่บรรยากาศโดยการหายใจ และการย่อยสลายหลังจากสิ่งมีชีวิตตายลงไป ซึ่งการย่อยสลายนี้อาจจะได้คาร์บอนในรูปแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์หรือแก๊สมีเทนกลับคืนสู่บรรยากาศเหมือนเดิม
ดาวศุกร์ที่ชั้นบรรยากาศเต็มไปด้วยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และกำมะถัน ที่มา – Sciencing
แต่วัฏจักรคาร์บอนบนดาวศุกร์นี้แทบจะไม่มีอะไรเป็นไปตามบนโลกเลยแม้แต่นิดเดียว ในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์เต็มไปด้วยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ร้อยละ 95 และแทบจะไม่มีน้ำหรือสิ่งมีชีวิตที่จะทำให้เกิดกระบวนการแลกเปลี่ยน หมุนเวียนของแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ได้เลย และนั้นก็ยังเป็นสาเหตุที่ทำให้ดาวศุกร์เกิดปรากฎการณ์เรือนกระจกขั้นร้ายแรงที่สุดมาอย่างช้านาน
ชั้นบรรยากาศที่หนาของดาวศุกร์ มองผ่านยาน Venus Express ของ ESA ที่มา – ESA/MPS/DLR/IDA
ถ้าเทียบกับความรู้สึกของคนเราเมื่อไปยืนอยู่บนดาวศุกร์ตอนนี้ก็คงจะเหมือนกำลังจมลงใต้มหาสมุทรที่ลึก ด้วยความหนาแน่นของชั้นบรรยากาศที่เต็มไปด้วยแก๊สพิษพวกนั้น และเหมือนกับเราไปยืนอยู่ท่ามกลางโรงงานอุตสาหกรรมที่ปล่อยควันพิษ แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ออกมาตลอดเวลาโดยไม่แคร์ความรู้สึกของโลกที่กำลังอบอวลไปด้วยควันพิษพวกนี้
ภาพถ่ายพื้นผิวของดาวศุกร์ ถ่ายโดยยาน Venera ของสหภาพโซเวียต ที่มา – ESA
นั้นหมายความว่าเราจะไม่มีวันหายใจได้เลย เมื่อยืนอยู่บนดาวศุกร์ ยิ่งไปกว่านั้นมันยังมีสภาพอากาศที่เลวร้ายพอ ๆ กับการไปยื่นที่ปากปล่องภูเขาไฟที่มันกำลังจะปะทุขึ้นมา อากาศล้วนเต็มไปด้วยกำมะถันและคาร์บอนไดออกไซด์ ที่พร้อมจะเข้าทำร้ายร่างกายเราทุกวินาที
หยาดน้ำฟ้าที่ไม่ลงพื้น
ด้วยสภาพอากาศที่เลวร้ายขั้นสุดบนดาวศุกร์ สภาพอากาศที่เต็มไปด้วยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์และกำมะถันที่อยู่รวมกันในบรรยากาศอย่างหนาแน่นนั้น พวกมันไม่ได้อยู่กันอย่างสงบสุขเท่าไหร แก๊สพวกนี้จะจับตัวกันลอยขึ้นไป เป็นของเหลวในชั้นบรรยากาศและระเหยกลายเป็นไอน้ำ (กรด)
แต่บางครั้งแก๊สพวกนี้ดันรวมตัวกันกลายเป็น “ฝนกรด” สาเหตุที่เกิดเหตุการณ์เช่นนี้ขึ้นก็เพราะว่าในชั้นบรรยากาศที่สูงขึ้นไปของดาวศุกร์จะมีการไหลของแก๊ส รุนแรงขึ้น และแรงขึ้นตามลำดับความสูง สลับกับฟ้าผ่า ฟ้าแลบกันตลอดเวลา จากสภาพคลื่นไฟฟ้าของชั้นบรรยากาศและปฏิกิริยาเคมีที่เกิดขึ้น
ภาพจำลองการเกิดฟ้าผ่าบนดาวศุกร์ ที่มา – ESA
ที่เรียกมันว่าเป็นฝนกรด ก็เพราะมันเต็มไปด้วยแก๊สพิษจากกำมะถันและแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์มาหลอมรวมกัน จนกลายเป็นหยาดน้ำฟ้าที่มีสถานะเป็นกรดได้
แต่ฝนกรดพวกนี้ก็ไม่มีทางที่จะตกลงมาถึงพื้น ด้วยความที่สภาพอากาศมีความร้อนสูงมากกว่า 400 องศาเซลเซียล จะทำให้ฝนกรดพวกนี้ระเหยไปในบรรยากาศก่อนที่มันจะลงมาถึงพื้นดินของดาวศุกร์ด้วยซ้ำ และแก๊สที่ระเหยออกมาก็กลับไปทำปฏิกิริยากันใหม่เป็นวัฏจักรแบบนี้ซ้ำไปเรื่อย ๆ
นักวิทยาศาสตร์ Michael Way จากสถาบัน Coddard Institute for Space Studies (GISS) ขององค์กรนาซ่า ได้บอกว่า เมื่อประมาณ 715 ล้านปีที่ผ่านมาแล้ว ดาวศุกร์อาจเคยมีมหาสมุทรที่ตื้น ๆ และเคยมีอุณหภูมิที่พื้นผิวคล้ายกับโลกในปัจจุบันนี้
รูปจากความคิดของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับดาวศุกร์ที่เคยมีสิ่งแวดล้อมคล้ายกับโลก ที่มา – NASA
แต่เมื่อเวลาผ่านไป แก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ในชั้นบรรยากาศได้เพิ่มมากขึ้น มากขึ้นเรื่อย ๆ จนทำให้ดาวศุกร์เกิดปรากฎการณ์เรือนกระจกขั้นร้ายแรง มีอุณหภูมิที่ร้อนระอุเพิ่มมากขึ้น จนกระทั้งกลายเหมือนทุกวันนี้ เหมือนเป็นโลกที่ตายไปแล้ว หรืออาตจะเหมือนกับอดีตของโลกก่อนที่จะมีสิ่งมีชีวิต
ก่อนที่มันจะสายเกินไป หันกลับมารักษาโลกที่เราใช้อาศัยให้อยู่กับเรานาน ๆ รักษาสิ่งที่ดีงาม รักษาสิ่งที่โลกให้ไว้แก่เราไว้ให้คงอยู่ยาวนาน
เรียบเรียงโดย ทีมงาน SPACETH.CO
อ้างอิง
Venus Planetary Hot Spot | NASA
NASA climate modeling suggests Venus may have been habitable | NASA
