ฝน 10ประเภทที่อยู่นอกโลกเรา ตอนที่2

อวกาศ
NASA/JPL/Space Science Institute

5.ฝนจากวัตถุท้องฟ้า (Celestial rain)


เอนเซลดาลัส (Enceladus) เป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่เป็นอันดับที่ 6 ของดาวบริวารทั้งหมดของดาวเสาร์ที่สร้างความลึกลับให้กับนักวิทยาศาสตร์เป็นเวลา 14 ปี การปรากฏตัวของไอน้ำถูกค้นพบในชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ แต่ไม่ทราบว่ามาจากไหน หอสังเกตการณ์อวกาศ Herschel ขององค์การอวกาศยุโรปซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศอินฟราเรดที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยเปิดตัว ได้ให้คำตอบในปี 2011 กีย์เซอร์-น้ำพุที่พุ่งจากใต้ดินซึ่งตั้งอยู่ที่ขั้วโลกใต้ของเอนเซอดาลัส ได้พุ่งน้ำที่เย็นจัดขึ้นมาอย่างสม่ำเสมอ ประมาณ 250 กิโลกรัม (550 ปอนด์) ขึ้นไปในอวกาศทุกวินาที ส่วนใหญ่จะตกลงสู่พื้นผิวของมัน บางส่วนจะสูญไปในอวกาศ บางส่วนจะกระทบวงแหวนของดาวเสาร์และสร้างบรรยากาศให้เกิดขึ้นบนดาวเสาร์ 3-5%ของฝนเอนเซลดาลัส จะตกเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์ ซึ่งจะสร้างวงแหวนไอน้ำรอบดาวเสาร์ระหว่างอยู่ในวงโคจรตลอดเวลา เอนเซลดาลัสเป็นดวงจันทร์เพียงดวงเดียวในระบบสุริยะของเราที่มีอิทธิพลทางเคมีต่อดาวแม่ของมัน น้ำฝนที่เอนเซลดาลัสนำสู่ชั้นบรรยากาศของดาวเสาร์จะสร้างสารประกอบอื่น ๆ ที่มีออกซิเจน เช่นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และท้ายที่สุดตกลงไปในดาวเสาร์ซึ่งทำให้เกิดการก่อตัวเป็นเมฆเล็กๆ

 

NASA, Image processing by R. Nunes

4.ฝนกรด (Acid rain)

ก่อนหน้านี้เคยมีความคิดที่ว่าหิมะโลหะตกลงบนดาวศุกร์ ภูเขาของดาวศุกร์ถูกปกคลุมไปด้วยสิ่งที่ดูเหมือนจะเป็นชั้นน้ำแข็งที่เป็นหิมะ แม้ว่าอุณหภูมิที่แผดจ้าบนดาวศุกร์จะไม่สามารถทำให้หิมะเกิดได้ เมื่อมองไปที่ด้านบนภูเขาอย่างใกล้ชิด มันเผยให้เห็นว่าสิ่งนั้นถูกสร้างขึ้นจาก กาเลน่า (galena) แร่ตะกั่วสีเงินเทา และ บิสมัททิไนท์ (bismuthinite) ที่เป็นโลหะหนัก แต่โลหะเหล่านี้ไม่ได้สร้างการปกคลุมด้วยการตกลงจากบนท้องฟ้า ดาวศุกร์มีหุบเขาที่โลหะระเหยกลายเป็นไอและกลายเป็นหมอก หมอกจะเพิ่มขึ้นและจัดตัวอยู่บนปลายยอดภูเขา น้ำแข็งที่เป็นโลหะจึงเกิดขึ้นจากหมอกที่เพิ่มขึ้นแทนที่จะเป็นหิมะที่ตกลงมา แต่ดาวศุกร์ได้พบกับรูปแบบของฝนที่แปลก มีพายุฝนกรดกำมะถัน (sulfuric acid) ที่เกิดขึ้นเป็นประจำ บรรยากาศชั้นบนของดาวศุกร์มีร่องรอยของน้ำ น้ำนี้มีส่วนผสมของซัลเฟอร์ไดออกไซด์ที่สร้างเมฆกรด เมฆเหล่านี้จะปะทุออกมาในพายุบ่อยๆ แม้ว่าฝนกรดจะระเหยออกไปก่อนที่มันจะมาถึงพื้นผิวของดาว เมื่อฝนกรดระเหยกลับขึ้นในชั้นบรรยากาศ มันจะสร้างเมฆกรดอีกครั้ง ซึ่งจะเริ่มวงจรฝนกรดใหม่

 

NASA

3.มรสุมมีเทน (Methane monsoon)

ดาวไททัน ,ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์เป็นที่อื่นที่เดียวในระบบสุริยะของเรานอกเหนือจากโลก ที่มีน้ำฝนตกบนพื้นผิว แต่บนไททัน ฝนตกที่ตกมาจะเป็นในรูปแบบของมีเทนเหลว พื้นผิวของไททันมีทะเลสาบและทะเลของก๊าซธรรมชาติ เมฆไฮโดรคาร์บอนให้สารกับทะเลสาบและทะเลในรูปของฝนที่ตกลงมาซึ่งปล่อยมีเทนลงมาในปริมาณมากเพียงช่วงเวลาสั้นๆ ปริมาณน้ำฝนของไททันมีการกระจายตัวออกไปอย่างหนาแน่น ดังนั้น พื้นที่บางส่วนของดาวจึงมีการกัดเซาะและการก่อตัวเป็นทะเลสาบใหม่ๆ ขณะที่ในบริเวณพื้นที่อื่นๆ จะเป็นเนินทรายใหม่ๆ มรสุมของไททันมีความรุนแรงแต่เกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวในระยะ1 ปีของไททัน ซึ่งเทียบเท่ากับประมาณ 30 ปีของโลก ดังนั้นจึงบอกว่าไททันมีช่วงที่แห้งแล้งจากฝน เมื่อฝนตกบนไททัน ปริมาณก๊าซมีเทนเหลวที่ตกลงไปครั้งเดียวเปรียบได้กับปริมาณน้ำที่พายุเฮอร์ริเคนฮาร์วีย์ถล่มฮูสตันในปี 2017

 

: Greg Stewart/SLAC National Accelerator Laboratory

2.ฝนเพชร ( Diamond rain)

ดาวเนปจูนและยูเรนัสอาจมีฝนตกมากที่สุด แต่ฝนที่ไม่ธรรมดาของพวกมันเกิดขึ้นประมาณ 10,000 กิโลเมตร (6,200 ไมล์) ใต้พื้นผิวดาว ซึ่งเป็นฝนเพชรที่ตกลงมาสู่แกนกลางที่เป็นน้ำแข็ง ซึ่งสร้างภูเขาน้ำแข็งเพชรที่ลอยอยู่บนมหาสมุทรคาร์บอนเหลว นักวิทยาศาสตร์ได้สร้างผลที่ได้ในห้องทดลองบนโลก ในสถานที่ที่ส่วนประกอบถูกสร้างขึ้นมาจากมีเทนที่มีอยู่ในดาวเนปจูนและยูเรนัส นักวิจัยใช้โพลิสไตรีน (polystyrene) ที่เป็นสารโพลีเมอร์ชนิดหนึ่งมาใช้แทน ซึ่งเป็นทางเลือกทางเคมีที่เหมาะสม เครื่องมือที่เรียกว่า Matter in Extreme Conditions ถูกนำมาใช้เพื่อจำลองความร้อนที่เข้มข้นและแรงกดดันซึ่งทำให้คาร์บอนที่อยู่ลึกเข้าไปในดาวเหล่านี้เกิดการสร้างเพชรขึ้นมา เมื่อเครื่องนี้สร้างอุณหภูมิสูงถึง 4,727 องศาเซลเซียส (8,540 องศาฟาเรนไฮต์) และแรงกดดันเลียนแบบ ที่เชื่อว่ามีอยู่ใต้พื้นผิวดาวเนปจูนและดาวยูเรนัส เพชรเล็กๆได้เกิดขึ้น เพชรมีขนาดกว้างเพียง2-3นาโนเมตร เนื่องจากสภาวะที่สร้างขึ้นในห้องทดลองนั้นใช้เวลาเพียงระยะสั้นๆเท่านั้น เพชรที่สะสมอยู่ใกล้กับแกนดาวเนปจูนและยูเรานัสอยู่ในสภาวะที่มีความร้อนและแรงกดดันอย่างต่อเนื่อง จึงมีขนาดใหญ่มากกว่า น้ำหนักของเพชรมีถึงหลายล้านกะรัต

 

1.ฝนพลาสม่า (Plasma rain)

แม้แต่ดวงอาทิตย์ก็เคยมีฝนตกในรูปแบบของฝนพลาสม่า ดาวเทียมสำรวจดวงอาทิตย์ของนาซ่า (Interface Region Imaging Spectrograph หรือ IRIS )
เป็นดาวเทียมที่สังเกตพฤติกรรมของดวงอาทิตย์ของเรา IRIS สามารถจับภาพของเปลวสุริยะและปรากฏการณ์ที่ตามมาที่เรียกว่า post-flare loops หรือฝนโคโรน่า ( coronal rain) ตั้งแต่ปี 2013 เปลวสุริยะจากแสงอาทิตย์เกิดจากการระเบิดที่มีพลังงานมากในการแผ่รังสี พลังงานแม่เหล็กจำนวนมากถูกปลดปล่อยออกมาซึ่งจะเผาผลาญชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์และขับเคลื่อนอนุภาคพลังงานเข้าไปในอวกาศ วัตถุจากอาทิตย์จะตกเป็นฝนกลับสู่พื้นผิวของดวงอาทิตย์ในรูปแบบของพลาสม่าที่ถูกควบแน่น ซึ่งไอออนบวกและลบที่แยกออกจากกันโดยถูกควบคุมจากแรงแม่เหล็กที่ซับซ้อน ยิ่งไปกว่านั้นฝนพลาสม่าจะเย็นลงอย่างรวดเร็วเมื่อเข้าสู่ผิวของดวงอาทิตย์ เพราะบรรยากาศด้านนอกของดวงอาทิตย์,โคโรนา,มีความร้อนมากกว่าที่พื้นผิว. นักวิทยาศาสตร์ยังคงพยายามที่จะคิดหาเหตุผลที่แท้จริงสำหรับเรื่องนี้

 

ที่มา: Listverse
เรียบเรียง: SignorScience