15 พ.ย. 2023 เวลา 05:04 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี

อุกกาบาตคืออะไร สำคัญอย่างไรต่อมนุษย์

หากมองไปบนท้องฟ้ายามค่ำคืนแล้วเห็นแสงสว่างวาบปรากฏขึ้นชั่วเสี้ยววินาทีแล้วหายไป นั่นคือ ดาวตก ซึ่งเป็นเศษวัตถุเล็กจิ๋วในอวกาศที่ผ่านเข้ามาในชั้นบรรยากาศโลกด้วยความเร็วสูง ปะทะและเสียดสีกับชั้นบรรยากาศโลกอย่างรุนแรงเกิดเป็นความร้อนที่ทำให้เศษวัตถุดังกล่าวลุกไหม้สุกแสงสว่าง แต่ถ้าเศษวัตถุนั้นมีขนาดใหญ่สักหน่อย แสงสว่างจะจ้ามากจนปรากฏคล้ายลูกบอลไฟ เรียกว่า Fireball แต่ถ้าเศษวัตถุนั้นมีขนาดใหญ่มากพอจนหลงเหลือมาถึงพื้นโลก จะเรียกว่า อุกกาบาต
โลกของเรามีเศษวัตถุพุ่งเข้ามาในชั้นบรรยากาศตลอดเวลา รวมๆแล้วอาจมากถึงร้อยตันต่อวัน ทุกวันนี้เราเรียนรู้เรื่องของอุกกาบาตจากนอกโลกเหมือนเป็นเรื่องธรรมดาสามัญ แต่รู้ไหมว่าอุกกาบาตเป็นสิ่งที่ส่งผลต่ออารยธรรมของมนุษย์และเส้นทางวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตบนโลกไม่น้อยเลยทีเดียว
1
Fireball
ก่อนอื่นเลย เรารู้ได้ยังไงว่าเศษอุกกาบาตที่เราเจอบนโลกมาจากนอกโลก บางทีมันอาจเกิดขึ้นบนโลกแล้วถูกดีดขึ้นไปด้วยการปะทุของภูเขาไฟแล้วกระเด็นมาก็ได้ คำตอบคือ อุกกาบาตเหล่านี้มีโครงสร้างและองค์ประกอบที่แตกต่างไปจากหินบนโลก
1
นักดาราศาสตร์แบ่งอุกกาบาตเป็นสามชนิด ตามองค์ประกอบหลักของมัน 1. อุกกาบาตหิน (องค์ประกอบหลักเป็นสารประกอบซิลิเกต) 2.อุกกาบาตเหล็ก 3.อุกกาบาตหินปนเหล็ก ส่วนมากแล้วอุกกาบาตที่เข้ามาในชั้นบรรยากาศโลกเป็นอุกกาบาตหิน แต่เนื่องจากมันถูกแยกแยะจากหินทั่วไปบนโลกได้ยาก ทำให้ที่พบเห็นส่วนมากจะเป็นอุกกาบาตเหล็กและหินปนเหล็กที่หายากมากๆ
1
อุกกาบาตเหล็ก
อุกกาบาตเหล็กนั้น มีความสำคัญต่ออารยธรรมมนุษย์ เพราะ มันเป็นเหล็กที่มีความบริสุทธิ์ค่อนข้างสูงจึงถูกนำมาใช้นำอาวุธ ไปจนถึง เครื่องประกอบพิธีทางความเชื่อต่างๆ พบเห็นได้ในหลายอารยธรรมเก่าแก่ตั้งแต่อียิปต์โบราณ อเมริกาเหนือไปจนถึงจีนโบราณ
1
หากนำอุกกาบาตเหล็กมาตัดขวาง แล้วกัดด้วยกรดอ่อนๆแล้วขัดอาจพบเห็น Widmanstätten pattern ซึ่งเป็นเอกลักษณ์ เกิดจากการเย็นตัวของวัสดุแล้วเกิดเป็นรูปแบบดังกล่าวขึ้น ถูกตั้งชื่อตามนักแร่วิทยา mineralogist ชาวออสเตรียผู้ค้นพบมัน
1
Widmanstätten pattern
หลักฐานจากฟอสซิลและธรณีวิทยาแสดงให้เห็นว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกเกิดการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่มาแล้วหลายครั้ง หนึ่งในครั้งที่เราคุ้นเคยดีคือครั้งที่ไดโนเสาร์จำนวนมากสูญพันธุ์ไปเมื่อ 65 ล้านปีก่อน ซึ่งสาเหตุของการสูญพันธ์ดังกล่าวเกิดจากการพุ่งชนของอุกกาบาต
นักธรณีวิทยาค้นพบชั้นหินบางๆที่มีชื่อว่า Cretaceous–Paleogene boundary ที่กระจายในแผ่นดินทั่วโลก (ทั้งบนบกและในมหาสมุทร) ซึ่งชั้นหินดังกล่าวมีองค์ประกอบเป็นโลหะอิริเดียมซึ่งมีน้อยมากๆในเปลือกโลก (เหตุที่อิริเดียมมีน้อยมากในเปลือกโลกเพราะตอนที่โลกของเราถือกำเนิดขึ้นมาใหม่ๆ โลหะและธาตุหนักๆที่มีความหนาแน่นสูงจมเข้าสู่ใจกลางโลก นั่นเป็นเหตุให้แก่นโลกมีองค์ประกอบหลักเป็นเหล็ก) แต่พบได้มากกว่าในอุกกาบาต
1
Cretaceous–Paleogene boundary
เมื่อตรวจวัดอายุของชั้นหินดังกล่าวก็พบว่ามีอายุราว 65 ล้านปีก่อน เมื่อเก็บข้อมูลจากชั้นหินทั่วโลกมาวิเคราะห์ก็พบว่า อุกกาบาตที่มาชนโลกมีขนาดเส้นผ่านศก.ราว 10 กิโลเมตร (ซึ่งเล็กมากเมื่อเทียบกับขนาดเส้นผ่านศก.ของโลกที่ราวๆ 13,000 กิโลเมตร)
ผลจากการชนของอุกกาบาตนั้นน่าสยดสยองทีเดียว
พลังงานจากการชนรุนแรงเทียบเท่าระเบิดปรมาณูนับพันล้านลูก และการชนไม่ได้ทำให้เกิดหลุมขนาดมหึมาเท่านั้น แต่แรงระเบิดนั้นรุนแรงจนพัดพาเอาฝุ่นผงและหินหลอมเหลวขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศ ตกกลับลงมาเป็นเหมือนฝนลูกไฟ เศษสารต่างๆเมื่อผสมรวมกับไอน้ำเกิดเป็นฝนกรด หลังจากเหตุการณ์เหล่านี้สงบลง ฝุ่นที่อยู่ในชั้นบรรยากาศบดบังแสงอาทิตย์ทำให้อุณหภูมิผิวโลกลดต่ำลงจนหนาวเย็น เหตุการณ์ทั้งหมดนี้เป็นเหตุให้สิ่งมีชีวิตสูญพันธุ์ไปมหาศาล
2
หลุมอุกกาบาตในครั้งนั้นถูกค้นพบที่ประเทศเม็กซิโก เส้นผ่านศูนย์กลาง 180 กิโลเมตร ถูกเรียกว่า หลุม Chicxulub crater มีอายุราว 65 ล้านปีก่อน ถูกค้นพบโดยบริษัทน้ำมันที่พยายามหาตำแหน่งเพื่อขุดเจาะ แม้ว่าเราจะไม่สามารถมองเห็นหลุมนี้ได้ แต่เมื่อทำการศึกษาความหนาแน่นของชั้นหินที่ลึกลงไป(ด้วยการวัดค่าความโน้มถ่วงและสนามแม่เหล็ก) ก็สามารถเห็นโครงสร้างปรากฏเป็นขอบหลุมที่ชัดเจน
Chicxulub crater
หากไม่มีอุกกาบาตลูกนั้นจะเกิดอะไรขึ้น?
ในยุคนั้น ไดโนเสาร์ครองโลก ส่วนสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีขนาดเล็กและมีจำนวนน้อยกว่า แต่นับเป็นโชคดีที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมนั้นมีขนาดเล็ก มีขน ที่ช่วยรักษาอุณหภูมิร่างกาย เอาตัวรอดมาได้ จนกลายเป็นบรรพบุรุษของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมากมายทุกวันนี้รวมทั้งมนุษย์เราด้วย
1
แม้อุกกาบาตเป็นสิ่งที่ทำให้สิ่งมีชีวิตสูญพันธุ์ อีกมุมหนึ่งมันนำมาซึ่งกำเนิดของชีวิตได้เหมือนกัน
Panspermia เป็นแนวคิดที่เชื่อว่าชีวิตนั้นอาจจะเกิดขึ้นได้ทั่วไปในเอกภพ แล้วแพร่กระจายยักย้ายด้วยอุกกาบาตหรือดาวหาง ตามความเชื่อนี้ ชีวิตบนโลกในยุคแรกๆอาจเป็นพวกแบคทีเรียที่ติดมากับอุกกาบาตที่ตกมาถึงพื้นโลกแล้ววิวัฒนาการขึ้นมาเป็นสิ่งมีชีวิตบนโลกอย่างทุกวันนี้ แนวคิดนี้ไม่ได้ตอบว่าชีวิตแรกเกิดขึ้นได้อย่างไร อีกทั้งยังไม่ได้รรับการยอมรับเป็นทฤษฎีที่น่าเชื่อถือเพราะขาดหลักฐานมาสนับสนุน แต่หลายคนมองว่ามันน่าสนใจและมีความเป็นไปได้
อุกกาบาตมาจากไหน?
มันมาจากนอกโลก โดยเป็นเศษของดาวหาง หรือ ดาวเคราะห์น้อย วัตถุเหล่านี้ถือกำเนิดขึ้นมาพร้อมๆกับโลกและระบบสุริยะ เกิดมาแล้วเป็นแบบนั้นโดยไม่มีความเปลี่ยนแปลงใดๆเลย แตกต่างจากหินบนโลกที่มีความเปลี่ยนแปลงทางธรณี ลม ฯลฯ อยู่ตลอด ดังนั้นมันจึงเป็นเหมือนกล่องบรรจุข้อมูลช่วงที่ระบบสุริยะถือกำเนิดขึ้นมา อุกกาบาตที่ตกมายังพื้นโลก บางส่วนอาจจะเป็นเศษวัตถุจากดวงจันทร์หรือดาวอังคาร ที่หลุดกระเด็นออกมา แล้วตกเข้ามายังโลกได้เหมือนกัน แต่มีน้อยมาก
จะเห็นได้ว่าอุกกาบาตก้อนเล็กๆนั้น มีเรื่องราวที่น่าสนใจซุกซ่อนอยู่และมันอาจไม่ใช่เรื่องเล็กๆเสียทีเดียว
*เทคไทต์ คือ เศษหิน ดินทราย ที่ถูกอุกกาบาตพุ่งเข้าชนจนเกิดการหลอมละละลาย กระเด็นขึ้นไปเย็นตัวลงแล้วกลายเป็นรูปร่างต่างๆ บ้างกลมๆ บ้างหยดน้ำ
1
โฆษณา