| ผู้เขียน | ไพรัตน์ พงศ์พานิชย์ |
|---|
สะพานแห่งกาลเวลา : ว่าด้วยสิ่งมีชีวิตบนดาวศุกร์ (1)
เรื่องที่ฮือฮาที่สุดในแวดวงวิทยาศาสตร์ แวดวงดาราศาสตร์ทั่วโลกในยามนี้ เห็นจะไม่มีเรื่องไหนเกินเรื่องการค้นพบที่ว่า ดาวศุกร์ “อาจ” มีสิ่งมีชีวิตอยู่
ทีมวิจัยเรื่องนี้ยอมรับว่า ยังไม่ได้ข้อสรุปที่ชัดเจน เลยต้องมีคำว่า “อาจ” ห้อยเป็นติ่งอยู่ด้วย แล้วก็ทำให้การค้นพบครั้งนี้มีอยู่หลายจุดที่ควรทำความเข้าใจกัน ก่อนที่จะคิดกันต่อว่า การค้นพบที่ว่านี้มีความหมายอย่างไร
ทีมวิจัยที่ศึกษาค้นพบ “ลายเซ็นชีวภาพ” บนดาวศุกร์ครั้งนี้เป็นทีมวิจัยนานาชาติครับ หัวหน้าทีมที่เป็นผู้เขียนรายงานการค้นพบลงในวารสารวิชาการ เนเจอร์ แอสโทรโนมี
คือ เจน กรีฟส์ นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยคาร์ดิฟฟ์ในแคว้นเวลส์ ผู้เขียนร่วมอีกคนเป็นนักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ระดับโมเลกุล จากสถาบันเทคโนโลยีแห่งแมสซาชูเซตส์ ในสหรัฐอเมริกา ชื่อ คลารา ซูซา-ซิลวา
อย่างที่เราได้รับรู้กันจากข่าวว่า ทีมวิจัยทีมนี้ค้นพบก๊าซ “ฟอสฟีน” อยู่ในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์ ตอนที่พบครั้งแรกนั้นเป็นการใช้กล้องโทรทรรศน์ เจมส์ เคลิร์ก แม็กซ์เวลล์ ที่ฮาวายตรวจพบ
ทีมวิจัยยืนยันการพบครั้งแรกซ้ำอีกครั้งโดยอาศัยการตรวจสอบของกล้องโทรทรรศน์วิทยุ “แอลมา” ในประเทศชิลี
เมื่อยืนยันได้ว่ามีฟอสฟีนปรากฏอยู่ในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์แน่นอนแล้ว (ที่อัตราส่วน 20 ส่วนในพันล้านส่วน หรือ 20 พีพีบี) ข้อกังขาต่อไปก็คือ มันมาจากไหน แล้วอยู่ได้อย่างไร?
ที่ต้องตั้งคำถามอย่างนั้น เพราะ “ฟอสฟีน” ไม่ควรมีอยู่ที่นั่น
จะทำความเข้าใจเหตุและผลของเรื่องนี้ต้องทำความเข้าใจสภาพบนดาวศุกร์แล้วก็สภาพของฟอสฟีนไปพร้อมๆ กัน
ดาวศุกร์ หรือวีนัส เป็นดาวเคราะห์ลำดับที่ 2 ในระบบสุริยะ วงโคจรอยู่ระหว่างดาวพุธกับโลกของเรา ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ดวงที่ 1 และ 3 ของระบบ
บรรยากาศของดาวศุกร์หนาทึบ ข้นหนัก ราว 96 เปอร์เซ็นต์เป็นคาร์บอนไดออกไซด์ ที่เหลือเป็นไนโตรเจน, ซัลเฟอร์ แล้วก็อาร์กอน
ถือเป็นบรรยากาศที่ “เป็นพิษ” สูงมาก
แถมยังมีชั้น “เมฆกรด” ซึ่ง 90 เปอร์เซ็นต์คือกรดซัลฟูริคหนาแน่น ที่วันดีคืนดีก็กลายเป็น “ฝนกรด” มีฤทธิ์กัดกร่อนสูง
อุณหภูมิพื้นผิวอยู่ที่ 471 องศาเซลเซียส สามารถละลายตะกั่วซึ่งมีจุดหลอมเหลวอยู่ที่ 327.5 องศาเซลเซียสได้เลยทีเดียว
ส่วน “ฟอสฟีน” เป็นอะตอมของ “ฟอสฟอรัส” ที่มีไฮโดรเจน 3 อะตอมเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย
ฟอสฟีนสามารถเกิดจากปฏิกิริยาทางเคมี โดยไม่จำเป็นต้องมีสิ่งมีชีวิตเข้ามาเกี่ยวข้องได้ แต่ทีมวิจัยพบในทุกๆ วิธีที่เกิดฟอสฟีนขึ้นได้บนโลกนั้น ตรวจสอบดูแล้วล้วนแต่เป็นกระบวนการทางเคมีที่ไม่สามารถเกิดขึ้นบนดาวศุกร์ได้
แต่ก็สามารถเกิดขึ้นจากกระบวนการย่อยสลายในลำไส้ หรือในมูลของสัตว์หลายชนิดบนพื้นโลกได้ สัตว์จำพวกแบคทีเรีย สามารถก่อให้เกิดฟอสฟีนขึ้นในบ่อน้ำเสีย, คลองน้ำเน่า, โคลนเลน เป็นต้น โดยไม่ต้องอาศัยออกซิเจนเลยด้วยซ้ำไป
ดังนั้น ฟอสฟีนบนดาวศุกร์จึงมีทางเกิดขึ้นได้เพียง 2 ทางที่หลงเหลืออยู่เท่านั้น
หนึ่งคือ มีกระบวนการทางเคมีอื่นๆ ที่เกิดขึ้นบนดาวศุกร์ที่อยู่นอกเหนือองค์ความรู้ใดๆ ของโลก
อีกหนึ่งก็คือ มีสิ่งมีชีวิตอยู่บนดาวศุกร์ที่ทำให้เกิดกระบวนการทางเคมีซึ่งก่อให้เกิดก๊าซฟอสฟีนขึ้นมา คงอยู่ให้ตรวจสอบได้ในชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์
นั่นหมายถึงโอกาสที่จะมีสิ่งมีชีวิตอยู่บนดาวศุกร์มีสัดส่วนสูงถึงครึ่งต่อครึ่งครับ
ศาสตราจารย์กรีฟส์บอกว่า บริเวณบรรยากาศตอนบนของชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์อุณหภูมิไม่ได้ร้อนมาก อยู่ที่ราว 30 องศาเซลเซียส ซึ่งอาจมี “จุลชีพ” บางชนิดอาศัยอยู่ได้
แต่การสร้างฟอสฟีนอาศัยสิ่งมีชีวิตอย่างเดียวไม่ได้ ต้องมีแสงแดดกับน้ำเป็นองค์ประกอบอยู่ด้วย
สิ่งมีชีวิตขนาดเล็กที่ล่องลอยอยู่ในบรรยากาศตอนบนของดาวศุกร์จึงอาจยังชีพอยู่ใน “หยดของเหลว” หรือละอองของเหลวในชั้นเมฆกรดที่ว่านี้ ศาสตราจารย์กรีฟส์เชื่ออย่างนั้น
แต่สิ่งมีชีวิตที่ว่านี้ยังต้องมีกลไกในตัวบางอย่างเพื่อป้องกันไม่ให้ตัวเองถูกกัดกร่อนจากสภาพเป็นกรดสูงในชั้นเมฆกรดที่ว่านี้ได้อีกด้วย
ไม่เช่นนั้นก็ต้องเป็นอย่างที่ แอนิตา ริชาร์ดส์ นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแมนเชสเตอร์ ผู้เขียนร่วมอีกราย ที่บอกเอาไว้ว่า กระบวนการสร้างฟอสฟีนของสิ่งมีชีวิตที่ว่านี้ต้องเร็วมาก อย่างน้อยต้องเร็วเท่าๆ กับระยะเวลาตัวสิ่งมีชีวิตเหล่านั้นถูกสิ่งแวดล้อมที่เป็นพิษทำลายให้ตายไป
ไม่เช่นนั้นก็คงไม่หลงเหลือฟอสฟีนให้ตรวจสอบพบเช่นนี้แน่นอน
ผมขอยกยอดเอาประเด็นเรื่องที่ว่า การค้นพบสิ่งมีชีวิตบนดาวศุกร์หนนี้มีความหมายเกี่ยวพันกับสรรพชีวิตบนโลกนี้อย่างไร ไว้คุยกันต่อในสัปดาห์หน้าครับ
ไพรัตน์ พงศ์พานิชย์
