ปี 2024 มนุษย์จะไปดาวอังคาร? ผอ. NARIT มาอัปเดตภารกิจของมนุษยชาตินี้อีกครั้ง

มนุษย์ฝันเฟื่องเรื่องดาวอังคารมานาน นานจนเหมือนเป็นเรื่องเพ้อเจ้อของนักวิทยาศาสตร์

ตั้งแต่ความฝันที่จะเจอมนุษย์ต่างดาวบนนั้น หรือการขายฝันว่าเราจะได้ขึ้นไป ‘อยู่อาศัย’ บนดาวอังคารได้จริงๆ

แต่ในโอกาสที่ช่วงสิ้นเดือนกรกฎาคมนี้ เราจะได้เห็นดาวอังคารกับแบบชัดๆ เกือบทั้งคืน เพราะดาวสีแดงดวงนี้เคลื่อนที่มาใกล้โลกที่สุดในรอบ 15 ปี และยังอยู่ในทิศทางตรงกันข้ามกับดวงอาทิตย์ ดร.ศรัณย์ โปษยะจินดา ผู้อำนวยการสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ จึงชวนเรามาอัปเดตภารกิจสู่ดาวอังคารของมนุษย์โลกกันอีกครั้ง ในงานเสวนาดาราศาสตร์ ‘Mission to Mars ปฏิบัติการสู่ดาวอังคาร’

เพราะบางที ภารกิจสู่ดาวอังคารอาจได้รับการปัดฝุ่นให้พลิกจากความฝันเฟื่องกลายเป็นอนาคตอันใกล้

หากจะอธิบายเรื่องนี้ ดร.ศรัณย์บอกว่า ต้องแบ่งออกเป็นคำถาม 4 ส่วน ตั้งแต่คำถามที่ว่า ทำไมต้องเป็นดาวอังคาร เราสำรวจดาวอังคารไปถึงไหน มนุษย์จะไปได้อย่างไร และสุดท้ายก็คือ แล้วจะอยู่ได้จริงไหม

ทำไมต้องเป็นดาวดวงนี้

“ดาวอังคารอยู่ในความสนใจของมนุษย์มาตั้งแต่โบราณ ถ้าใครเคยอ่านนิยายของ เอช. จี. เวลส์ เรื่อง War of the Worlds เป็นเรื่องมนุษย์ดาวอังคารบุก ในยุคนั้นเขาเชื่อว่า มีสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคารจริง เพราะเมื่อสังเกตการณ์ด้วยอุปกรณ์ที่ระบบ optics (การมองเห็น) ไม่ได้ดีอย่างในปัจจุบัน เมื่อไรที่ดาวอังคารเข้าใกล้โลก เขามองเห็นลักษณะของเส้นคล้ายคลองอยู่บนดาวอังคาร ต่อมาเมื่อเทคโนโลยีดีขึ้น ก็พบว่ามันไม่ใช่ หรือบางครั้งส่องไปก็เห็นแสงวาบขึ้นบนดาวอังคาร ตอนแรกมีข้อสันนิษฐานว่ามนุษย์ดาวอังคารยิงปืนใหญ่ใส่โลก” ดร.ศรัณย์กล่าว ผู้ฟังหัวเราะไปกับข้อสันนิษฐานนี้

“แต่ในปัจจุบัน เราสนใจดาวอังคารมาก เพราะถ้าหากมีดาวเคราะห์อีกดวงในระบบสุริยะที่มีโอกาสมีสิ่งมีชีวิต หรือ ‘เคยมี’ สิ่งมีชีวิต ดาวอังคารมีความเป็นไปได้สูงสุด เพราะในอดีต ดาวอังคารมีลักษณะที่คล้ายโลกมาก และเคยมีมหาสมุทรปกคลุม ซึ่งน้ำก็เป็นตัวการสำคัญที่ทำให้เกิดชีวิต

“ปัจจุบันยังมีร่องรอยการไหลของน้ำปรากฏอยู่ และแม้จะไม่มีน้ำเป็นของเหลว แต่ก็มีน้ำที่เป็นน้ำแข็งเต็มไปหมดใต้ผิวดาวอังคาร โดยเฉพาะโซนที่ใกล้กับขั้วเหนือ-ใต้ของดาวอังคาร และมีปริมาณเยอะมาก หากรวมเอาน้ำแข็งที่อยู่ที่ขั้วดาวและน้ำแข็งใต้พื้นผิว มาละลายทั้งหมด น้ำนี้จะปกคลุมดาวอังคารได้ทั้งดวงและมีความลึกได้ถึง 200-1,000 เมตร”

นอกจากน้ำแล้ว ยังมีเหตุผลอยู่สี่ประการที่ทำให้ดาวอังคารกลายเป็นตัวเต็ง เมื่อคิดถึงชีวิตบนดาวดวงอื่น

1. พื้นที่แผ่นดินขนาดใกล้เคียงกับโลก กล่าวคือ เมื่อตัดส่วนที่เป็นผืนน้ำบนโลกออกไป แล้วนำทุกทวีปมารวมกัน เราจะพบว่ามีขนาดใกล้เคียงกับพื้นที่ของดาวอังคาร
2. เวลาและฤดูกาลคล้ายกับโลก สังเกตจากการที่ดาวอังคารใช้เวลาหมุนรอบตัวเอง 24 ชั่วโมง 40 นาที (ใกล้เคียงกับโลก) และแกนกลางเอียงทำมุม 25 องศา ในขณะที่โลกอยู่ที่ 23.5 องศา ซึ่งการเอียงนี้มีผลต่อการกำหนดฤดูกาลบนดาว
3. อยู่ในระยะห่างจากดวงอาทิตย์ที่สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ได้ หรืออยู่ใน habitable zone
4. อุณหภูมิบนพื้นผิวบริเวณต่างๆ ของดาวอังคารสูงสุดคือ 30 องศาเซลเซียส ต่ำสุด -140 องศาเซลเซียส ส่วนอุณหภูมิเฉลี่ยเท่ากับ -63 องศาเซลเซียส ซึ่งก็ยังคงเลวร้ายเกินไปสำหรับร่างกายมนุษย์ ขณะที่โลกมีพื้นที่ที่อุณหภูมิต่ำสุด-สูงสุด อยู่ระหว่าง -88 – 58 องศาเซลเซียส หรือเฉลี่ย 14 องศาเซลเซียส อย่างไรก็ตาม มีช่วงเวลาสั้นๆ ที่อุณหภูมิบนดาวอังคารบริเวณเส้นศูนย์สูตรจะอยู่ที่ 30 องศาเซลเซียส คือในตอนกลางวันของช่วงฤดูร้อน ซึ่งกินระยะเวลาไม่นาน

แม้จะแตกต่างไปบ้าง แต่ก็ดูเป็นไปได้มากกว่าดาวดวงอื่น ดร.ศรัณย์ยกตัวอย่างให้เห็นชัดๆ “ดาวศุกร์อยู่ใกล้โลกที่สุด แต่ไม่มีใครสนใจจะไปอยู่ดาวศุกร์เลย เพราะว่ามันสุกเลย เพราะบรรยากาศหนาแน่นและมีปรากฏการณ์เรือนกระจก ทำให้อุณหภูมิสูงกว่า 400 องศาเซลเซียส แม้แต่ตะกั่วยังละลาย รัสเซียเคยส่งยานไปลงจอดสองครั้ง แต่ยานอยู่ได้ไม่ถึง 10 นาที”

ภารกิจสำรวจดาวอังคารที่มีอยู่

“เมื่อปี 2512 มีการส่งมนุษย์ไปดวงจันทร์เป็นครั้งแรก ตอนนั้นคนก็คิดว่า อีกไม่เกิน 20 ปี มนุษย์ต้องไปถึงดาวอังคารแน่นอน ผ่านมาจนจะ 50 ปีอยู่แล้ว ยังไม่ไปถึงไหน หลังจากที่อพอลโล 17 กลับมา ก็ไม่เคยมีมนุษย์ออกไปไกลกว่าแถบสนามแม่เหล็กโลกนะครับ

“มันเกิดอะไรขึ้น ไม่ได้เป็นเพราะการพัฒนาเทคโนโลยีหยุดลง แต่มันเกิดจากไม่มีแรงขับดันเหมือนสมัยไปดวงจันทร์ ซึ่งขณะนั้นสหรัฐฯ ต้องแข่งกันกับสหภาพโซเวียตในสงครามเย็น พอชนะแล้ว ก็ไม่มีแรงขับดันแล้ว เพราะใช้งบแพงเหลือเกิน ไปดาวอังคารยิ่งต้องแพงกว่าไปดวงจันทร์ 10 เท่า

“แต่อย่าลืมว่าโครงการอพอลโลทำให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีไปอย่างก้าวกระโดด อเมริกาได้รับผลประโยชน์จากการเกิดขึ้นของโครงการนี้อย่างมหาศาลโดยไม่รู้ตัว มากกว่าเงินที่ลงไปไม่รู้กี่ร้อยกี่พันเท่า เพราะเทคโนโลยีที่เราใช้ในชีวิตประจำวันตอนนี้ มาจากการที่เขาต้องคิดค้นขึ้นมาให้ได้เพื่อส่งคนไปดวงจันทร์ในตอนนั้น

“ทีนี้ แรงบันดาลกับพลังขับ มันไม่ได้มาได้ง่ายๆ ทุกครั้งที่ NASA เสนอโครงการส่งคนไปดาวอังคาร เราได้ยินมานานตั้งแต่ยุคบุช โอบามา ทรัมป์ หรือแม้แต่ในประเทศอื่นๆ ที่เคยแถลง มันยังเป็นจริงไม่ได้ เพราะยังไม่มีพลังขับดันขนาดที่ทำให้คนรู้สึกว่าต้องไป ที่สำคัญโครงการอวกาศนั้นผูกขาดโดยรัฐบาลประเทศต่างๆ

“NASA แถลงว่าจะไปในปี 2035 เพราะต้องพัฒนาหลายๆ เรื่อง แต่มีคนที่ใช้เงินส่วนตัวจากธุรกิจอย่างอีลอน มัสก์ ที่ประกาศว่าเขาจะไปดาวอังคารได้ภายในปี 2024 ซึ่งมีน้อยคนที่จะเชื่อนะครับ ผมคิดว่าเป็นไปได้ยาก แต่ก็เป็นไปได้มากที่ SpaceX จะเป็นบริษัทแรกที่ทำได้”

ไม่เพียงแต่การพูดถึงยานขนส่งคน แม้แต่การส่งยานสำรวจไปปฏิบัติภารกิจบนดาวอังคารที่ผ่านๆ มาก็ไม่ใช่เรื่องหมู แต่ต้องลุ้นกันจนตัวโก่ง

ที่มา: http://www.planetary.org

“โครงการที่ส่งยานไปดาวอังคารหลายสิบลำที่ผ่านมา ประสบความสำเร็จแค่เพียง 50% ความสำเร็จนี้วัดจากเข้าวงโคจรและลงจอดสำเร็จ หรือไปโคจรรอบดาวแล้วทำการสำรวจได้

“แต่อัตราความสำเร็จนี้มากขึ้นเรื่อยๆ หนึ่งในยานนั้นก็คือยาน Mars Global Surveyor (1997) ที่มาพร้อมกับยุคอินเทอร์เน็ต และกล้องความละเอียดสูง เทียบกับสมัยยานไวกิ้งที่กล้องยังไม่ค่อยชัด จนเห็นเป็นภาพที่กล่าวอ้างว่าเป็นหน้าคน (face on Mars) แล้วบอกว่ามีมนุษย์อยู่บนนั้น เมื่อกล้องคมชัด เห็นชัดขึ้นก็พบว่าเป็นภูเขาธรรมดาๆ”

นอกจากนี้ก็มียานประเภทต่างๆ ที่ออกไปสำรวจดาวอังคาร ได้แก่ 1. ยานแบบ Orbit ที่ไปโคจรอยู่รอบๆ 2. ยานแบบ Lander ที่ลงจอดบนพื้นผิว เช่น ยาน Phoenix หรือยาน InSight และ 3. ยานแบบ Rover ที่ออกสำรวจพื้นที่ตามโปรแกรมที่ตั้งไว้ เช่น ยาน Curiosity

การเข้าไปสำรวจหลากมิติของดาวอังคารเหล่านี้ทำให้สุทธิชัยตั้งคำถามขึ้นมาว่า “จะรู้ไปทำไม”

“ทุกอย่างมันมีประโยชน์ คนเราถ้าบ้าถึงที่สุดในเรื่องใดๆ ก็ตาม เอาให้รู้จริงที่สุด มันมีประโยชน์ทั้งนั้น” ดร.ศรัณย์ ยกตัวอย่างความรู้เกี่ยวกับถ้ำในกรณีถ้ำหลวง ทั้งนักธรณีวิทยาและนักดำน้ำ ฯลฯ ที่ผู้เชี่ยวชาญเหล่านี้สามารถนำความรู้มาสร้างประโยชน์ในกระบวนการช่วยชีวิตคนได้

มนุษย์จะไปดาวอังคารได้อย่างไร

นอกจาก SpaceX แล้ว ยังมีโครงการที่จะส่งมนุษย์ไปดาวอังคารอีกหลายโครงการ

“แต่ผมว่ายังอยู่ในขั้นที่เลื่อนลอยมาก” ดร.ศรัณย์ กล่าว “ถ้าอย่างกรณีบุชบอกว่าอีก 25 ปีถึงจะไป ไม่มีใครสนใจหรอก เพราะว่าไกลตัว แต่ผมตื่นเต้นกับอีลอน มัสก์ ผมเองไม่รู้ว่าเขาไปไกลกว่าคนอื่นหรือยัง แต่รู้ว่าเขามี ‘ความอยาก’ ที่มากกว่าคนอื่น เพราะแถลงเลยว่าจะส่งคนไปในปี 2024 ซึ่งก็คือ 6 ปีต่อจากนี้

“แต่เขาจะไม่ไปทริปแรก เขาจะไปรอบหลังๆ เพราะมันมีความเสี่ยงแน่นอน”

นอกจากนี้ก็มี ESA Aurora Programme (2033) ซึ่งยาวนานเกินไป สุทธิชัยจึงตั้งคำถามต่อว่า เป็นไปได้ไหมที่ NASA จะหันมาร่วมมือกับ SpaceX ดร.ศรัณย์บอกว่าเป็นไปได้ แต่ปัญหาตอนนี้เป็นเรื่องทางธุรกิจ เนื่องจากผู้ประกอบการที่ทำสัญญากับ NASA เป็นบริษัทยักษ์ใหญ่ที่ผูกขาด เช่น บริษัท Boeing

“หาก NASA ยังผูกขาดกับบริษัทเหล่านี้ เผลอๆ มนุษย์อาจจะไม่ได้ไปดาวอังคารเลยก็ได้ เพราะมันจะแพงอย่างคาดไม่ถึง โบอิ้งเคยบอกว่า เขาจะไปดาวอังคารได้ก่อน SpaceX เสียอีก อีลอน มัสก์ก็ท้าเลยว่า ‘ก็ทำสิ’ ซึ่งไม่ได้หรอก เพราะโบอิ้งไม่ได้ใช้เงินตัวเองแบบมัสก์ แต่เป็นบริษัทที่อยู่ในตลาดหุ้น ถ้าลงทุนไป ราคาหุ้นน่าจะตก”

มีคนยกมือตั้งคำถามว่า บริษัทที่วางแผนจะขึ้นไปนั้น ตั้งใจจะไปหาแร่ธาตุชนิดใดเป็นพิเศษหรือเปล่า

“ผมเชื่อว่า passion ของคนที่คิดจะไป อันแรกคือไปให้ถึง ส่วนจะคุ้มทุนไหมหรือทำธุรกิจอะไร ผมว่าเขายังไม่ได้นึกถึงเรื่องนี้ เพราะว่าต้องพัฒนาเทคโนโลยีอีกมากมายกว่าจะไปถึงได้ แต่ถ้าไปถึง มันมี ‘โอกาส’ มากมายรออยู่”

แล้วเราจะอยู่ได้จริงไหม

แม้ดาวอังคารจะเข้าตากรรมการสักแค่ไหน แต่บรรยากาศของดาวอังคารก็ต่างจากโลกมาก ทั้งที่ดาวอังคารเย็นตัวลงก่อนโลก และอยู่ในสภาพที่เหมาะกับสิ่งมีชีวิตมาก่อนโลก

นักวิทยาศาสตร์มีสมมติฐานว่า น่าจะเป็นเพราะดาวอังคารเย็นตัวลงตั้งแต่ช่วงแรกของการก่อเกิด จึงทำให้ยังไม่ทันได้มีสนามแม่เหล็กแบบโลก ที่เกิดจากเหล็กเหลวเคลื่อนที่ไปในแกนกลางของดาว และทำหน้าที่เหมือนเป็นเกราะคอยปกป้องอนุภาคมีประจุจากอวกาศ ทำให้ยังรักษา ‘บรรยากาศ’ ของโลกเอาไว้ได้ ในขณะที่ดาวอังคารสูญเสียบรรยากาศไปอย่างรวดเร็ว เบาบางลง และน้ำที่เป็นของเหลวก็หายไป

“ถ้าจะมีสิ่งมีชีวิตอยู่ ก็ต้องเป็นสิ่งมีชีวิตที่อยู่ในสภาพแวดล้อมแบบนั้นได้ ถ้าเป็นคนขึ้นไป ตายแน่นอน เพราะบนนั้นมีรังสีต่างๆ เต็มไปหมด จะอยู่ให้รอดก็ต้องอยู่ในที่อยู่อาศัยที่ป้องกันรังสีได้”

ปัจจุบัน มีแนวคิดเรื่อง Terraforming คือการเปลี่ยนสภาพของดาวอังคารให้เหมาะสมกับมนุษย์ สามารถปลูกพืชได้ โดยไม่ต้องอยู่ใน habitat หรือในที่ร่มตลอดไป สิ่งที่ต้องทำคือเงื่อนไขสามอย่างต่อไปนี้

1. สร้างสนามแม่เหล็กเพื่อป้องกันอนุภาควิ่งมาชน
2. เพิ่มความหนาแน่นของบรรยากาศดาวอังคาร
3. เพิ่มอุณหภูมิของดาวอังคาร

“มันยังเป็นแค่ความฝันของนักวิทยาศาสตร์ เพราะคอนเซปต์นี้ทำได้ยากมาก”

เนื่องจากเทคโนโลยีในปัจจุบันและในอนาคตอันใกล้ยังไปไม่ถึง และพื้นที่ดาวอังคารก็กว้างใหญ่เทียบเท่ากับทุกทวีปของโลกรวมกัน

“เพราะอย่างนี้ ถ้าเราจะเปลี่ยนแปลงดาวอังคาร เรามาเปลี่ยนแปลงสภาพโลกให้เหมือนเดิมดีกว่า เช่น ทำให้คาร์บอนไดออกไซด์มีน้อยลง ฯลฯ” ดร.ศรัณย์กล่าว

“แต่อย่าง SpaceX คอนเซปต์เขาคือการไปตั้งอาณานิคม ยังไม่ได้พูดถึง Terraforming ความท้าทายถัดไปก็คือ ดาวอังคารจะอยู่ได้อย่างไรโดยไม่ต้องพึ่งโลกเลย ไม่พึ่งอาหาร ออกซิเจน และน้ำจากโลก เขาจะทำได้ไหม”