โดย แบรนดอน สเปคเตอร์ เผยแพร่เมื่อ 25 กุมภาพันธ์ 2021
อนุภาคฝุ่นที่ปะทะกันอาจก่อให้เกิดผลกระทบที่น่าขนลุกคล้ายกับ “ไฟของเซนต์เอลโม” บนโลก
แนวคิดของศิลปินเกี่ยวกับพายุฝุ่นดาวอังคารไฟฟ้าเว็บสล็อต การวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าพายุมาร์เชียนอาจ “แตกด้วยไฟฟ้า” แต่อาจไม่สามารถสร้างสายฟ้ายาวได้ (เครดิตภาพ: นาซ่า)
จากบ้านหลังใหม่บนดาวเคราะห์สีแดงรถโรเวอร์ความเพียรของนาซาอาจมีมุมมองแถวหน้าของการแสดงแสงไฟจากโลกอื่น
เมื่อพายุฝุ่นตามฤดูกาลครั้งต่อไปผ่านปล่องภูเขาไฟ Jezero
(ที่รถโรเวอร์ลงจอดเมื่อวันที่ 18 กุมภาพันธ์) อากาศรอบ ๆ รถโรเวอร์อาจแตกและเรืองแสงด้วยแสงสีม่วงจากการปะทะกันของอนุภาคฝุ่นที่มีประจุคงที่การศึกษาใหม่ชี้ให้เห็นว่าประกายไฟที่มีสีสันเหล่านี้เกือบจะเล็กเกินไปและอ่อนแอเกินไปที่จะเป็นภัยคุกคามต่อความเพียรหรือต่อมนุษย์สมมุติฐานใด ๆ ที่ตั้งอยู่บนดาวอังคารในอนาคตผู้เขียนการศึกษานํา Joshua Méndez Harper นักธรณีวิทยาจากมหาวิทยาลัยโอเรกอนกล่าว อย่างไรก็ตามการปรากฏตัวของกองกําลังไฟฟ้าสถิตบนดาวอังคารอาจมีผลกระทบทีหลากหลายสําหรับวิธีที่นักวิทยาศาสตร์เข้าใจบรรยากาศของดาวเคราะห์แดงและศักยภาพในการส่งเสริมชีวิต Méndez Harper กล่าวยานพาหนะทางทหารที่แพงที่สุดของอเมริกาน่ากลัว
ฉลาดที่สุดที่เกี่ยวข้อง: นี่คือสิ่งสุดท้ายที่นาซ่าโอกาสโรเวอร์เห็นก่อนที่ ‘ไฟออก’”ประกายไฟขนาดเล็กอาจเร่งการผลิตสารเคมีที่อาจ [ผลกระทบ] การปรากฏตัวของวัสดุอินทรีย์” Méndez Harper กล่าวกับ Live Science ในอีเมล “เอกสารฉบับล่าสุดชี้ให้เห็นว่าคอนคลอเรต — สารประกอบที่เป็นพิษต่อชีวิตหลายรูปแบบ — อาจเกิดจากการคายประจุขนาดเล็ก”
เสียงฮือฮาเกี่ยวกับดาวอังคารการศึกษาใหม่, ตั้งขึ้นเพื่อตีพิมพ์ในฉบับเดือนมีนาคมของวารสาร Icarus, มีวัตถุประสงค์เพื่อตอบคําถามที่ฉวัดเฉวียนผ่านชุมชนวิทยาศาสตร์สําหรับครึ่งศตวรรษ: อนุภาคชนกันหวดขึ้นโดยลมความเร็วสูงในบรรยากาศดาวอังคารประกายไฟฟ้า?กระบวนการนี้เรียกว่าการชาร์จไตรโบอิเล็กทริกนั่นคือไฟฟ้าที่ผลิตโดยแรงเสียดทานของอนุภาคหรือพื้นผิวที่ชนกัน บนโลกคุณสามารถสร้างประกายไฟไตรโบอิเล็กทริกขนาดเล็กหรือไฟฟ้าสถิตย์ในห้องนอนของคุณโดยการถูถุงเท้าของคุณบนพรมแล้วสัมผัสลูกบิดประตูโลหะ (youch!) หรือสําหรับการสาธิตที่ยิ่งใหญ่กว่าคุณสามารถประหลาดใจกับพายุฟ้าผ่าที่ไหลผ่านคอลัมน์เถ้าถ่านของภูเขาไฟที่ปะทุ – ผลสามมิติของอนุภาคเถ้าชนกันในอากาศ
งูปีศาจฝุ่น “งู” งูทั่วดาวอังคาร พายุฝุ่นลมเช่นนี้อาจถูกตั้งข้อหา “ช็อตเล็ก ๆ น้อย ๆ นับไม่ถ้วน”
ของไฟฟ้าการศึกษาใหม่ที่พบ (เครดิตภาพ: นาซ่า/ JPL)
อย่างไรก็ตามบนดาวอังคารยังไม่ชัดเจนว่าการชาร์จไตรโบอิเล็กทริกเกิดขึ้นหรือไม่ เนื่องจากดาวอังคารมีความดันบรรยากาศต่ํากว่าโลกมากจึงไม่น่าเป็นไปได้ที่ค่าใช้จ่ายที่ทรงพลังจะก่อตัวขึ้นที่นั่น Méndez Harper กล่าวว่า การศึกษาย้อนหลังไปถึงทศวรรษที่ 1970 ได้พยายามจําลองพายุฝุ่นดาวอังคารบนโลกโดยการเขย่าเถ้าภูเขาไฟในภาชนะขนาดเล็กที่มีความกดอากาศต่ํา บางครั้งอนุภาคเหล่านั้น (ซึ่งมีองค์ประกอบคล้ายกับฝุ่นดาวอังคาร) จะจุดประกาย แต่ตามกระดาษ Icarus ใหม่การศึกษาเหล่านี้อาจมีข้อบกพร่องพื้นฐาน
”งานเหล่านี้ไม่ได้คํานึงถึงความเป็นไปได้ในการชาร์จที่เกิดจากการมีปฏิสัมพันธ์ระหว่างฝุ่นดาวอังคารจําลองและภาชนะทดลองที่ล้อมรอบ” Méndez Harper กล่าว “ภาชนะบรรจุมักจะมีเคมีที่แตกต่างกันอย่างสิ้นเชิง — พลาสติก, โลหะหรือแก้ว — ที่สามารถผลิตผลกระทบทางไฟฟ้าที่สังเกตได้.”
กล่าวอีกนัยหนึ่งในการศึกษาที่ผ่านมาประกายไฟที่สังเกตได้อาจอยู่ระหว่างอนุภาคฝุ่นและด้านข้างของภาชนะที่ล้อมรอบแทนที่จะอยู่ระหว่างอนุภาคฝุ่นดาวอังคารจําลองสองอนุภาค ภาชนะเหล่านี้ทําจากสิ่งที่ไม่มีอยู่บนดาวอังคารซึ่งหมายความว่าการทดลองไม่ได้สอนอะไรเราเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นภายในพายุฝุ่นของดาวเคราะห์แดงMéndez Harper และเพื่อนร่วมงานของเขาพยายามแก้ไขข้อบกพร่องในการออกแบบการทดลองนี้ในการศึกษาใหม่ของพวกเขา
เช่นเดียวกับการทดลองก่อนหน้านี้ทีมใช้เมล็ดเถ้าภูเขาไฟ (จากภูเขาไฟ Xitle ของเม็กซิโกซึ่งปะทุขึ้นเมื่อประมาณ 1,700 ปีก่อน) เพื่อจําลองอนุภาคฝุ่นดาวอังคารและล้อมรอบไว้ในหลอดแก้วภายใต้เงื่อนไขที่จําลองบรรยากาศของดาวอังคาร อย่างไรก็ตามซึ่งแตกต่างจากการทดลองก่อนหน้านี้ทีมใช้ไอพ่นของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อกวนธัญพืชให้เป็น “น้ําพุ” ของอนุภาคชนกันที่ไม่เคยสัมผัสผนังภาชนะ
ทีมพบว่าอนุภาคที่ชนกันส่งผลให้เกิดประกายไฟขนาดเล็กแม้ในขณะที่เม็ดฝุ่นเหล่านั้นไม่ได้สัมผัสกับภาชนะบรรจุ สําหรับนักวิจัยการศึกษานี้ให้หลักฐานการทดลองที่เชื่อถือได้ครั้งแรกของการชาร์จไตรโบอิเล็กทริกบนดาวอังคารดาวเคราะห์สีแดงเรืองแสงสีม่วงข้อกล่าวหาเหล่านั้นจะเป็นอย่างไร มันยากที่จะพูด แม้ว่านักวิจัยจะตรวจพบแรงกระแทกในน้ําพุฝุ่นดาวอังคารทางอิเล็กทรอนิกส์ แต่พวกเขาไม่พบผลกระทบทางภาพที่เกิดจากการชน เมื่อพิจารณาจากความกดอากาศในชั้นบรรยากาศที่ต่ําบนดาวอังคารจึงเว็บสล็อต
