องค์การอวกาศยุโรปพบหลุมอุกกาบาตรูปผีเสื้อกางปีกบนดาวอังคาร เผยเบาะแสการชน และน้ำแข็งใต้พื้นผิวดาว

องค์การอวกาศยุโรป (ESA) ประกาศการค้นพบทางธรณีวิทยาที่น่าสนใจบนดาวอังคาร โดยยานสำรวจ Mars Express ได้บันทึกภาพของหลุมอุกกาบาตที่มีรูปร่างคล้ายผีเสื้อในภูมิภาค Idaeus Fossae ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของพื้นที่ต่ำทางตอนเหนือของดาวอังคาร เกิดขึ้นจากการชนของหินอวกาศที่พุ่งเข้าชนพื้นผิวในมุมตื้นและเฉียง

ลักษณะปล่องผีเสื้อและการชนมุมตื้น

หลุมอุกกาบาตที่ดูเหมือนผีเสื้อนี้ไม่ได้เป็นแมลงหรือฟอสซิล แต่เป็นปล่องที่เกิดจากการชน ซึ่งวัตถุที่พุ่งชนได้เคลื่อนที่เข้ามาในมุมตื้น ส่งผลให้เศษวัสดุจากการชนถูกเหวี่ยงออกไปอย่างไม่สมมาตร โดยปกติแล้วการชนจะทำให้เศษวัสดุกระเด็นออกไปในทุกทิศทาง แต่การชนในมุมตื้นทำให้วัสดุถูกพุ่งออกไปเป็นสองแฉกที่แตกต่างกัน คือ ทางเหนือและใต้ สร้างปีกที่เป็นเนินสูงยื่นออกไป

หลุมอุกกาบาตกลางของโครงสร้างนี้มีลักษณะเป็นวงรีอย่างผิดปกติ โดยมีขนาดวัดได้ประมาณ 20 กิโลเมตรจากตะวันออกไปตะวันตก และ 15 กิโลเมตรจากเหนือไปใต้ ปรากฏการณ์ปล่องผีเสื้อ (Butterfly ejecta) ถือเป็นรูปร่างที่ไม่เหมือนใครซึ่งเคยมีการจำแนกไว้ในฐานข้อมูลหลุมอุกกาบาต และเคยถูกสังเกตพบในบริเวณอื่น ๆ บนดาวอังคาร รวมถึงบนดาวพุธและดวงจันทร์ด้วย โดยบ่งชี้ว่าการพุ่งชนเกิดขึ้นที่ความเร็วค่อนข้างต่ำ

ร่องรอยน้ำและกิจกรรมภูเขาไฟในอดีต

หนึ่งในคุณสมบัติที่น่าสนใจที่สุดของปล่องผีเสื้อนี้ คือ การปรากฏของเศษวัสดุที่เรียกว่าของไหลตัว เศษวัสดุบางส่วนที่ก่อตัวเป็นปีก โดยเฉพาะทางตอนเหนือของปล่อง ดูเรียบเนียนและโค้งมน คล้ายกับการไหลของโคลน นักวิทยาศาสตร์ขององค์การอวกาศยุโรป (ESA) เชื่อว่าลักษณะดังกล่าวชี้ให้เห็นว่าวัสดุเหล่านั้นผสมกับน้ำหรือน้ำแข็งที่อยู่ใต้พื้นผิวของดาวอังคาร ซึ่งอาจละลายระหว่างการชนด้วยพลังงานสูง การพบวัสดุที่ไหลตัวได้เช่นนี้เกิดขึ้นบ่อยครั้งบนดาวอังคาร และเป็นหลักฐานที่สนับสนุนถึงความเป็นไปได้ที่จะมีน้ำแข็งหรือน้ำเหลวอยู่ใต้พื้นผิวในอดีต

นอกจากปล่องผีเสื้อแล้วภูมิภาค Idaeus Fossae ยังเผยให้เห็นร่องรอยของประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาที่ซับซ้อน รวมถึงกิจกรรมของภูเขาไฟในอดีต บริเวณข้างเคียงมีกลุ่มของเนินเขายอดแบนสูงชันที่เรียกว่าเมซา (Mesas) ซึ่งเป็นส่วนที่เหลือของชั้นหินที่ทนทานต่อการกัดเซาะ ชั้นของวัสดุสีเข้มตามขอบของเมซา คาดว่าเป็นวัสดุที่อุดมไปด้วยแมกนีเซียมและเหล็กที่เกิดจากกระบวนการภูเขาไฟ 

นอกจากนี้ ยังมีหลักฐานของลาวาที่ปรากฏในรูปแบบของสันรอยย่น (Wrinkle ridges) ซึ่งเป็นลวดลายรอยพับที่น่าจะเกิดจากการที่ลาวาไหล เย็นตัวลง และหดตัว ทำให้พื้นผิวเป็นรอยย่น เองก็เป็นระบบของหุบเขากว้าง ๆ ซึ่งอยู่ไม่ไกลจากหน้าผาสูง 2 กิโลเมตร ที่เป็นขอบของที่ราบสูง Tempe Terra

บทบาทของภารกิจ Mars Express 

ภาพมุมสูงของภูมิภาค Idaeus Fossae ถูกสร้างขึ้นโดยกล้อง High Resolution Stereo Camera (HRSC) ของยาน Mars Express ซึ่งปฏิบัติภารกิจมาตั้งแต่ปี 2003 Mars Express ได้สร้างแผนที่พื้นผิวของดาวอังคารด้วยความละเอียด สี และสามมิติที่ไม่เคยมีมาก่อนเป็นเวลากว่าสองทศวรรษ

การทำความเข้าใจลักษณะหลุมอุกกาบาตบนดาวอังคารมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการกำหนดอายุทางธรณีวิทยา การทำแผนที่ทางธรณีวิทยา และการเป็นตัวบ่งชี้กระบวนการบนพื้นผิว ฐานข้อมูลปล่องภูเขาไฟของดาวอังคารที่มีการจัดทำล่าสุด บรรจุปล่องภูเขาไฟมากกว่า 384,343 ปล่อง ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางตั้งแต่ 1 กิโลเมตรขึ้นไป ซึ่งการศึกษาปล่องภูเขาไฟที่มีรูปร่างผิดปกติ เช่น ปล่องผีเสื้อนี้ ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจถึงปัจจัยต่าง ๆ ที่มีอิทธิพลต่อลักษณะการชนและสภาพแวดล้อมใต้พื้นผิวของดาวอังคาร