วันที่ 10 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2563 มีงานวิจัยตีพิมพ์ในวารสาร Nature Astronomy เรื่องความคืบหน้าการสำรวจปริมาณน้ำในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีจากยานอวกาศจูโน (Juno) พบว่ามีปริมาณน้ำมากถึง 0.25 % ของโมเลกุลในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี
https://www.nasa.gov/sites/default/files/thumbnails/image/pia23595-nasa.jpg
นักวิทยาศาสตร์ศึกษาปริมาณน้ำในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีมานานหลายทศวรรษ จากองค์ประกอบและปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้น เช่น ฟ้าแลบ ที่ตรวจพบโดยยานอวกาศวอยเอเจอร์และยานอวกาศลำอื่น ๆ ทำให้สันนิษฐานว่าอาจมีน้ำในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี
ในปี พ.ศ. 2538 ยานอวกาศกาลิเลโอสำรวจปริมาณน้ำในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีที่ความลึกประมาณ 120 กิโลเมตร และความดันบรรยากาศ 22 บาร์ พบว่ามีปริมาณน้ำน้อยกว่าที่คาดไว้ถึง 10 เท่า
ต่อมาในปี พ.ศ. 2554 ยานอวกาศจูโน ถูกส่งไปสำรวจดาวพฤหัสบดี เพื่อศึกษาปริมาณน้ำในชั้นบรรยากาศเป็นพื้นที่กว้าง ด้วยเครื่องวัดรังสีไมโครเวฟ (MWR) ที่ใช้เสาอากาศ 6 อัน วัดอุณหภูมิในชั้นบรรยากาศที่ความลึกหลายระดับพร้อม ๆ กัน เป็นหลักการเดียวกับที่ใช้อุ่นอาหารในไมโครเวฟ เนื่องจากน้ำและแอมโมเนียจะดูดซับความยาวคลื่นบางส่วนของรังสีไมโครเวฟ
ล่าสุด ผลการสำรวจปริมาณน้ำในชั้นบรรยากาศบริเวณเส้นศูนย์สูตรของดาวพฤหัสบดีที่ความลึกประมาณ 150 กิโลเมตร และความดันบรรยากาศ 33 บาร์ พบว่ามีปริมาณน้ำมากกว่าที่ยานกาลิเลโอเคยสำรวจไว้ แต่เนื่องจากชั้นบรรยากาศบริเวณเส้นศูนย์สูตรค่อนข้างแตกต่างจากบริเวณอื่น ๆ ยานจึงจำเป็นต้องโคจรผ่านขั้วเหนือของดาวพฤหัสบดีเพื่อเปรียบเทียบข้อมูลในแต่ละพื้นที่ โดยจะใช้เวลาโคจรรอบละ 53 วัน ซึ่งปัจจุบันยานอวกาศจูโนโคจรครบ 24 รอบ ในวันที่ 17 กุมพาพันธ์ที่ผ่านมา และจะครบรอบอีกครั้งในวันที่ 10 เมษายน 2563
จากการสำรวจของยานอวกาศจูโนช่วยให้ทราบว่า องค์ประกอบต่าง ๆ ในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีไม่ได้ปะปนกัน น้ำจึงไม่ได้กระจายอยู่ทั่วชั้นบรรยากาศ ทำให้นักวิทยาศาสตร์ต้องการศึกษาต่อว่า ปริมาณน้ำในชั้นบรรยากาศแปรผันตามละติจูดของดาวพฤหัสบดีหรือไม่? และพายุบนดาวพฤหัสบดีจะเกี่ยวข้องกับปริมาณน้ำในชั้นบรรยากาศอย่างไร?
เรียบเรียง : กฤษดา รุจิรานุกูล - เจ้าหน้าที่สารสนเทศดาราศาสตร์ สดร.
อ้างอิง :
[1] https://www.nasa.gov/feature/jpl/findings-from-nasas-juno-update-jupiter-water-mystery