ภาพนี้มาจากดาวอังคาร อาจไม่ใช่สิ่งที่คุณคิด

ภาพถ่ายท้องฟ้ายามค่ำคืนที่ถ่ายโดยกล้องบริบทของเครื่องมือของ Mars InSight Lander ในวันที่ 28 มกราคม 2020

(ภาพ: © NASA / JPL-Caltech)

นี่คือการดูท้องฟ้าระดับต่อไป: นักวิทยาศาสตร์กำลังใช้ภาพที่ถ่ายโดย InSight lander ของนาซา เพื่อค้นหาอุกกาบาตใน ดาวอังคาร.

จากการมองภาพผลลัพธ์การค้นหานั้นตรงไปตรงมา: มีเส้นจำนวนนับไม่ถ้วนเต็มท้องฟ้า แต่เหล่นิดหน่อยและเรื่องราวกลายเป็นเรื่องแปลกมากขึ้น ภาพแสดงผีส่วนใหญ่สิ่งที่มองไม่เห็นถูกทำให้มองเห็นได้และภาพที่จมน้ำตายท่ามกลางภาพลวงตา

ในความเป็นจริงถ้า คุณอยู่บนดาวอังคาร ในขณะที่ดวงดาวเพิ่มขึ้นคุณจะเห็นโลกที่แตกต่างจากที่แสดงในภาพกลางคืนด้วยกล้องของ InSight ในภาพที่เรามีจนถึงตอนนี้มีเนื้อหาน้อยมากที่คุณจะได้เห็นด้วยตาของคุณ Mark Markmon นักวิทยาศาสตร์จากสถาบันวิทยาศาสตร์อวกาศซึ่งเป็นผู้นำในการดูดาวตกบอก Space.com

รูปภาพมาจากอุปกรณ์ที่เรียกว่า Instrument Context Camera ซึ่งเป็นหนึ่งในสองที่ตั้งอยู่บน InSight lander กล้องถูกรวมไว้เพื่อช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจย่านที่ยานอวกาศนำเครื่องมือหลักสองอย่างมาใช้

และหนึ่งในเครื่องมือเหล่านั้น เครื่องวัดแผ่นดินไหวคือเหตุผลในการค้นหาดาวตก เครื่องมือนี้ถูกปรับให้รู้สึกคลื่นสั่นสะเทือนที่เดินทางผ่านดาวอังคาร นักวิทยาศาสตร์สามารถแยกวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อทำความเข้าใจกับโครงสร้างภายในและกิจกรรมของดาวเคราะห์แดง

คลื่นเหล่านั้นสามารถเกิดได้โดย marsquakesเท่ากับการเกิดแผ่นดินไหวบนดาวอังคาร แต่พวกมันก็สามารถเกิดขึ้นได้เมื่ออุกกาบาตชนกับพื้นผิวของดาวเคราะห์ ดังนั้นความสนใจของนักวิทยาศาสตร์ในอุกกาบาต: การคำนวณความถี่ที่เกิดขึ้นบนดาวอังคารจะช่วยนักวิจัยตีความข้อมูลของเครื่องวัดแผ่นดินไหว

ความพยายามเหล่านี้ไม่ได้ทำเครื่องหมายเป็นครั้งแรกที่นักวิทยาศาสตร์เฝ้าดูอุกกาบาตในท้องฟ้าบนดาวอังคาร Spirit rover ของนาซาซึ่งใช้ชื่อว่า Red Planet จากปี 2004 ถึง 2010 ใช้เวลาช่วงฤดูร้อนปี 2005 ในการดูท้องฟ้า โอกาสนั้นมาจากสภาพอากาศซึ่งช่วยขจัดฝุ่นละอองออกจากแผงโซล่าร์ของวิญญาณจนทำให้เกิดพลังงานมากเกินไปจนสร้างภาระให้ในที่สุด

เลมมอนกล่าวว่านั่นเป็นเวลาที่สะอาดที่สุดที่ใช้ไปกับดาวอังคาร "ในช่วงฤดูร้อนนั้นมีพลังงานแสงอาทิตย์มากมายที่พวกเขาต้องลองใช้ในตอนกลางคืนเพราะแม้ว่าพวกเขาจะทิ้งมันไปแล้วการใช้พลังงานในตอนนั้นก็ทำให้รถแลนด์โรเวอร์ร้อนเกินไป"

ดังนั้น, วิญญาณใช้ไป บางคืนที่ดูท้องฟ้า แต่นักวิทยาศาสตร์ไม่เคยเห็นดาวตกในข้อมูลนั้น เนื่องจากขนาดของการสำรวจรวมกันทั้งหมดจึงไม่สามารถสรุปได้อย่างชัดเจน: นั่นอาจหมายความว่าอุกกาบาตที่มาถึงดาวอังคารน้อยกว่าที่นักวิทยาศาสตร์คาดไว้หรือทีมโชคไม่ดี

InSight ซึ่งมาถึงในเดือนพฤศจิกายน 2561 ได้รับงานนี้เป็นโครงการที่มีลำดับความสำคัญต่ำ ภาพแรกมาจากกล้องปรับใช้เครื่องมือของ Lander ซึ่งติดอยู่ที่แขนของรถแลนด์โรเวอร์และสามารถชี้ไปยังตำแหน่งเฉพาะได้ แต่เป็นเวลาหลายเดือนแล้วที่กล้องตัวนี้มีความกังวลเรื่องการกดมากกว่าดาวตก เครื่องมือวิทยาศาสตร์ที่สำคัญอันดับสองของ InSight ซึ่งเป็นหัวตรวจวัดความร้อนที่เรียกตัวตุ่นว่าเป็นปัญหา ตัวตุ่นนั้น ตั้งใจจะขุดเอง ประมาณ 16 ฟุต (5 เมตร) ใต้พื้นผิววัดการถ่ายเทความร้อนในหินดาวอังคารอย่างที่มันเป็น

อย่างไรก็ตามการขุดของตัวตุ่นนั้นเริ่มช้าลงแล้ว โดยทั่วไปแล้ว โพรบดิ้นรนเพื่อดึงหิน. เครื่องดนตรีได้ผุดออกมาจากโพรงของมันในบางโอกาส ความยากลำบากในการเผชิญหน้ากับไฝหมายความว่ากล้องปรับใช้เครื่องมือได้มุ่งเน้นที่การให้หลักฐานทางภาพแก่วิศวกรเกี่ยวกับสิ่งที่เกิดขึ้นกับการสอบสวนและการพยายามช่วยเหลือ ไม่มีเวลาสำหรับการดูดาว

ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์ที่มองหาอุกกาบาตจึงเลือกใช้กล้องคอนเท็กซ์แทน เช่นเดียวกับสหายของมันกล้องนี้ถูกทิ้งไว้จากรถแลนด์โรเวอร์ Curiosity ตามการออกแบบจากปี 1999 จากนั้นอัพเกรดเป็นสี (ยานสำรวจดาวอังคารคนต่อไปของนาซ่าจะเปิดตัวกล้องใหม่เอี่ยมรวมถึงเลนส์ซูมและความสามารถวิดีโอ)

แต่แตกต่างจากกล้องปรับใช้เครื่องมือกล้องติดตั้งอุปกรณ์บริบทติดตั้งอยู่และติดตั้งเลนส์ฟิชอายที่บิดเบือนมุมมอง ไม่ใช่นักสังเกตการณ์ทางธรรมชาติที่จะพูดน้อย เลมมอนกล่าวว่ามันมีข้อได้เปรียบที่ว่าเป็นมุมมองที่กว้างขึ้นดังนั้นเราจึงเห็นว่าประมาณหนึ่งในสามของขอบฟ้า "มันมีข้อเสียอย่างใหญ่หลวงที่ไม่ได้มองสูงขึ้นไปบนท้องฟ้าแน่นอนถ้าคุณอยู่ที่นี่บนโลกใบนี้ที่กำลังมองหา อุกกาบาตคุณจะไม่มุ่งเน้นไปที่ขอบฟ้า "

ภาพในเวลากลางวันจากกล้องทำให้มองเห็นความท้าทาย: ดาวอังคารเติมมุมมองของกล้องเกือบทั้งหมด แม้จะมีภาพที่เหมือนกันของภาพกลางคืน แต่พื้นดินก็ใช้มุมมองของกล้องถ่ายรูปบริบทส่วนใหญ่โดยที่ไม่มีดาวให้มองเห็น เพียงแค่แนวอันโค้งของท้องฟ้าที่ยังคงอยู่เหนือหินสีแดงที่เต็มไปด้วยดวงดาวหลังพระอาทิตย์ตก

จนถึงแม้ว่า Lemmon จะตรวจสอบภาพอุกกาบาตแต่ละภาพ แต่ภาพของ InSight กลับว่างเปล่า "มีความรู้สึกว่ามันค่อนข้างจะทำให้เสียกำลังใจ" เลมม่อนกล่าวว่าการสแกนแต่ละอิมเมจเพื่อหาอุกกาบาตที่อาจเกิดขึ้นซึ่งไม่เคยมีมาก่อน

เขาบอกว่านักวิทยาศาสตร์รู้ว่าวัตถุเช่นนั้นควรมีลักษณะอย่างไร สะเก็ดดาว จะเป็นไปตามเส้นทางโค้งที่เห็นโดยเลนส์ Fisheye นอกจากนั้นเลมมอนยังกล่าวอีกว่าอุกกาบาตที่ดาวอังคารควรมีลักษณะคล้ายกับที่มันทำบนโลกมากขึ้นหรือน้อยลง “ คุณมีสิ่งต่าง ๆ มากมายจากเพียงแค่แสงสว่างจ้าข้ามฟากฟ้าไปสู่ลูกไฟที่แท้จริง” เขากล่าว บรรยากาศที่อุดมไปด้วยคาร์บอนไดออกไซด์อาจทำให้ดาวตกเรืองแสงสีส้ม แต่เลมม่อนบอกว่าเขาไม่แน่ใจว่ากล้องของ InSight สามารถตรวจจับการเปลี่ยนสีได้

แต่จุดประกายแสงส่วนใหญ่ในภาพ InSight นั้นมาจากปรากฏการณ์ท้องฟ้าที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง: รังสีคอสมิกชิ้นส่วนของอะตอมที่กระจายอยู่ทั่วทั้งจักรวาลในทุกทิศทาง ซึ่งแตกต่างจากดาวเดินเท้าและอุกกาบาตทางบกรังสีคอสมิกนั้นยากที่จะถ่ายจากโลก ชั้นบรรยากาศของเราบล็อกอนุภาคดังกล่าวจำนวนมากจากพื้นผิว กล้องโชคดีบนโลกที่กำหนดให้ถ่ายภาพแบบเปิดรับแสงนานอาจจับรังสีคอสมิคได้ที่นี่หรือที่นั่น

แต่ดาวอังคารไม่ได้มีชั้นบรรยากาศของโลกที่จะกำจัดรังสีคอสมิคออกจากโลกสีแดงซึ่งเตรียมไว้เพื่อเป็นเครื่องตรวจจับรังสีคอสมิก Justin Maki นักวิทยาศาสตร์การถ่ายภาพที่ห้องปฏิบัติการ Jet Propulsion ของนาซ่าในแคลิฟอร์เนียกล่าว นั่นคือสิ่งที่ทุกจุดสว่างใต้เส้นโค้งที่มองไม่เห็นในภาพกลางคืนของเครื่องมือวัดบริบทกล้องคือลายนิ้วมือของรังสีคอสมิก จักรวาลนั้นน่าหวาดหวั่น รังสีคอสมิก"Maki พูด" คุณไม่ได้คิดถึงพวกเขามากนักเพราะส่วนใหญ่แค่ผ่านคุณหรือผ่านสภาพแวดล้อม "

แม้ว่าพวกเขาจะไม่ส่งผลกระทบต่อข้อมูลอื่น ๆ ของ InSight แต่ภาพรังสีคอสมิกสามารถดึงความอยากรู้ของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับอนุภาคเหล่านี้โดยเฉพาะความถี่ที่ดาวอังคาร ความยาวของริ้วพูดกับชนิดของอนุภาคที่เกี่ยวข้อง - เส้นที่ยาวกว่านั้นมักจะเป็นโปรตอนหรือมิวออนพลังงานสูงและเลมมอนกล่าวและมุมที่รังสีคอสมิกกำลังเคลื่อนที่ "สิ่งเหล่านี้มาจากดวงอาทิตย์บางส่วนเราไม่รู้ว่ามาจากไหน" Maki กล่าว (สีบนจอแสดงผลสะท้อนให้เห็นถึงสีของเซ็นเซอร์ที่รังสีคอสมิคเกิดขึ้นเท่านั้น)

ภาพยามค่ำคืนของ InSight แม้จับเงาของรังสีคอสมิค นั่นเป็นเพราะสำหรับการเปิดรับแสงทุกๆ 5 นาทีกล้องจะจับภาพมุมมองทันทีเพื่อลบภาพหลักออกจากภาพการสอบเทียบ Maki กล่าว หากรังสีคอสมิคชนระหว่างภาพทันที แต่ไม่ใช่ระหว่างภาพหลักผลลัพธ์จะเป็นจุดมืดโดยทำเครื่องหมายเงาที่ซึ่งรังสีคอสมิคจะปรากฏในภาพทันที

แต่น่าขนลุกที่จะเป็นรูปดาวตกกำลังดูจะไม่ไหลย้อนกลับจากดาวอังคาร เลมมอนกล่าวว่าเวลากำลังจะหมดไปสำหรับการดูภาพท้องฟ้าด้วยกล้อง ฤดูฝุ่นพายุบนดาวอังคารที่น่าอับอาย จะเริ่มในไม่ช้าซับขอบฟ้า “ ภายในสองสามสัปดาห์ฉันไม่คิดว่าเราจะสามารถเห็นแม้แต่ดาวที่สว่างไสวซึ่งอยู่บนท้องฟ้า” เลมมอนกล่าว

พวกเขายังคงเห็นรังสีคอสมิคแน่นอน แต่พวกเขาเห็นสิ่งเหล่านั้นมากมาย

• Mars InSight in photos: ภารกิจของนาซ่าในการตรวจสอบแกนกลางของดาวเคราะห์แดง
• การเดินทางสู่ศูนย์กลางของ Red Planet: InSight lander ของนาซ่าเพื่อเปิดเผยความลับภายในดาวอังคาร
• หุ่นยนต์ 'โมล' บนดาวอังคารเริ่มขุดลงในเรดแพลนเน็ตในสัปดาห์นี้