รีเซต

ไขปริศนาธารน้ำแข็งสีเลือด ไม่ได้เกิดจากแร่ธาตุ แต่เป็นนาโนสเฟียร์ !

ไขปริศนาธารน้ำแข็งสีเลือด ไม่ได้เกิดจากแร่ธาตุ แต่เป็นนาโนสเฟียร์ !
TNN ช่อง16
30 มิถุนายน 2566 ( 08:33 )
60
ไขปริศนาธารน้ำแข็งสีเลือด ไม่ได้เกิดจากแร่ธาตุ แต่เป็นนาโนสเฟียร์ !

หากพูดถึงธารน้ำแข็งในทวีปแอนตาร์กติกา เชื่อเลยว่าภาพธารน้ำแข็งสีเลือด คงไม่ใช่ภาพแรก ๆ ที่คนส่วนใหญ่นึกถึงอย่างแน่นอน เพราะภาพในหัวของใครหลายคนคงหนีไม่พ้นก้อนน้ำแข็งใหญ่ยักษ์สีขาวฟ้าลอยกลางมหาสมุทร พร้อมกับน้องแมวน้ำ ตัวอ้วนกลมหรือไม่ก็ฝูงเพนกวินสุดน่ารักกันมากกว่า


โดยที่ผ่านนักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาธารน้ำแข็งปริศนานี้ จนพบว่าสีน้ำตาลแดงสดคล้ายสีเลือดปริศนานั้น เกิดจากธาตุเหล็กซึ่งอยู่สะสมอยู่ในธารน้ำแข็งมาหลายล้านปี แต่งานวิจัยใหม่ซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร  Frontiers in Astronomy and Space Sciences กลับพบว่าแท้จริงแล้ว สีเลือดปริศนานี้ไม่ได้เกิดจากแร่ธาตุ แต่เกิดจากนาโนสเฟียร์ หรือวัตถุทรงกลมขนาดจิ๋วที่มีขนาดเล็กยิ่งกว่าเซลล์เม็ดเลือดแดงต่างหาก ! 

ภาพจาก Newatlas

 

เป็นปริศนามานานนับร้อยปี

ธารน้ำแข็งสีเลือด หรือ บลัดด์ ฟอลส์ (Blood Falls) ในทวีปแอนตาร์กติกา ตั้งอยู่ที่ธารน้ำแข็งเทย์เลอร์ (Taylor Glacier) ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของแมคเมอร์โด ดราย แวลลีย์ หรือหุบเขาแห้งแล้งแมคเมอร์โด ซึ่งเป็นเขตพื้นที่ที่ไม่มีน้ำแข็งปกคลุมในทวีปแอนตาร์กติกา แถมยังเป็นหนึ่งในเขตทะเลทรายที่เย็นที่สุดในโลกอีกด้วย !


โดยธารน้ำแข็งสีเลือดค้นพบเป็นครั้งแรกในปี ค.ศ. 1911 โดยนักธรณีวิทยาชื่อว่า โธมัส กริฟฟิธ เทย์เลอร์ (Thomas Griffith Taylor) ซึ่งในตอนนั้น เทย์เลอร์คาดว่าสีน้ำตาลแดงในธารน้ำแข็งน่าจะมาจากสาหร่ายสีแดง


แต่ภายหลังนักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาธารน้ำแข็งดังกล่าวใหม่ และค้นพบว่าสีเลือดปริศนานี้เกิดจากธาตุเหล็ก ซึ่งเป็นแร่ธาตุชนิดหนึ่งที่สะสมอยู่ในน้ำทะเล เมื่อธาตุเหล็กสัมผัสกับอากาศภายนอก จะเกิดปฏิกิริยาทางเคมีออกซิเดชัน (Oxidation) ซึ่งเป็นกระบวนการเดียวกันกับที่ทำให้เหล็กเกิดสนิม ทำให้ธาตุเหล็กบนผิวธารน้ำแข็งกลายเป็นสีน้ำตาลแดงคล้ายเลือดนั่นเอง


ภาพจาก Unsplash

 


งานวิจัยใหม่พบนาโนสเฟียร์แทน

ทว่าทีมวิจัยกลุ่มใหม่ได้ลงพื้นที่เพื่อศึกษาธารน้ำแข็งเพิ่มเติม และตรวจสอบตัวอย่างน้ำจากบริเวณรอบ ๆ ธารน้ำแข็งสีเลือดด้วยกล้องจุลทรรศน์ และพบว่าแท้จริงแล้ว สีน้ำตาลแดงปริศนานี้ไม่ได้เกิดจากแร่ธาตุแต่อย่างใด แต่เป็นนาโนสเฟียร์ (nanospheres) ต่างหาก ! โดยนาโนสเฟียร์เป็นวัตถุทรงกลมขนาดเล็ก ที่มีลักษณะทางกายภาพและเคมีเฉพาะตัว และมีขนาดเล็กกว่าเซลล์เม็ดเลือดแดงของมนุษย์ถึง 100 เท่า !


ซึ่ง เคน ลิวี่ (Ken Livi) หนึ่งในทีมนักวิจัยอธิบายว่า ตัวอย่างน้ำที่มาจากธารน้ำแข็งสีเลือดนั้นเต็มไปด้วยนาโนสเฟียร์ขนาดเล็กจิ๋วเป็นจำนวนมาก ซึ่งภายในประกอบไปด้วยธาตุเหล็กเป็นหลัก และแร่ธาตุอีกหลายชนิด เช่น ซิลิคอน แคลเซียม อะลูมิเนียม และ โซเดียม


ภาพจาก Frontiersin

 

นาโนสเฟียร์ไม่ใช่แร่ธาตุ

โดยลิวี่ระบุว่า นาโนสเฟียร์เหล่านี้ไม่ถือว่าเป็นแร่ธาตุ แม้จะประกอบไปด้วยธาตุต่าง ๆ เพราะว่าอะตอม (Atom) หรือหน่วยอนุภาคที่เล็กที่สุดของสสารในนาโนสเฟียร์ไม่ได้เรียงตัวกันเป็นโครงสร้างที่ชัดเจนเหมือนอย่างโครงสร้างผลึก (Crystalline) ด้วยเหตุนี้เอง วิธีการตรวจสอบที่ใช้ในการศึกษาก่อนหน้านี้จึงตรวจไม่เจอนาโนสเฟียร์ เจอแค่แร่ธาตุต่าง ๆ 


อย่างไรก็ตาม แม้นาโนสเฟียร์จะไม่ใช่แร่ธาตุ แต่ธาตุเหล็กปริมาณมากที่อยู่ในนาโนสเฟียร์ยังคงเป็นสาเหตุหลักที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาออกซิเดชัน จนธารน้ำแข็งกลายเป็นสีน้ำตาลแดงคล้ายเลือดอยู่ดี 


ต่อยอดศึกษาสิ่งมีชีวิตใต้ธารน้ำแข็ง

นอกจากนี้ เคน ลิวี่ ยังเผยว่า การค้นพบครั้งนี้จะทำให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจจุลชีววิทยา (Microbiology) หรือเหล่าจุลินทรีย์ตัวเล็กจิ๋วที่มองไม่เห็นด้วยตาเปล่า ซึ่งอาศัยอยู่ในน้ำใต้ธารน้ำแข็งมากขึ้น เพราะก่อนหน้านี้ มีการค้นพบว่าทะเลสาบใต้ธารน้ำแข็งแอนตาร์กติกามีความเค็มสูงมาก ทั้งยังไม่มีแสงและออกซิเจนแต่เมื่อส่องน้ำด้วยกล้องจุลทรรศน์ดู กลับพบว่ามีจุลินทรีย์จำนวนมากอาศัยอยู่ใต้น้ำเค็มของธารน้ำแข็งแอนตาร์กติกมานานนับหลายล้านปี ทั้ง ๆ ที่สภาพแวดล้อมใต้ธารน้ำแข็งไม่เอื้อต่อการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตเลยแม้แต่น้อย


อาจนำไปประยุกต์ศึกษาสิ่งมีชีวิตนอกโลกได้ 

โดยลิวี่จึงอธิบายว่า หากนักวิทยาศาสตร์ศึกษาสภาพแวดล้อม และจุลินทรีย์ใต้ธารน้ำแข็งเหล่านี้ให้ละเอียดมากขึ้น ในอนาคตก็น่าจะนำความรู้เหล่านี้ไปประยุกต์ศึกษาสิ่งมีชีวิตบนดาวดวงอื่น ที่มีสภาพแวดล้อมที่ไม่เอื้อต่อการอยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตได้เพิ่มเติม


นอกจากนี้ ลิวี่ยังเสริมว่า บางทีอาจจะมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่นอกโลกอยู่ก็ได้ เพียงแต่เรายังไม่ได้ใช้อุปกรณ์หรือเทคนิคที่ถูกต้องในการค้นหา เหมือนอย่างที่ก่อนหน้านี้ นักวิทยาศาสตร์ตรวจไม่พบนาโนสเฟียร์ในธารน้ำแข็งเพราะไม่ได้ใช้กล้องจุลทรรศน์ส่องดู


ซึ่งในอนาคตนักวิทยาศาสตร์จะค้นพบความลับอะไรใต้ธารน้ำแข็งสีเลือดนี้เพิ่มเติม หรือจะนำองค์ความรู้เหล่านี้ไปศึกษาร่องรอยสิ่งมีชีวิตนอกโลกอย่างไรต้องติดตามกันต่อไป


ที่มาข้อมูล Newatlas, Hub

ที่มาภาพ Newatlas, Frontiersin, Unsplash

ยอดนิยมในตอนนี้

แท็กยอดนิยม

ข่าวที่เกี่ยวข้อง