บน “ดาวอังคาร” มี “รุ้งกินน้ำ” เหมือนโลกของเราหรือไม่?

คุณเคยสงสัยไหมว่า บนดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะจะมีปรากฏการณ์ธรรมชาติสวยๆ อย่าง "รุ้งกินน้ำ" ให้เราได้ชมเหมือนบนโลกหรือไม่? ยิ่งเมื่อไม่นานมานี้ มีภาพถ่ายจากยานโรเวอร์เพอร์เซเวียแรนส์ (Perseverance rover) ของนาซา (NASA) ที่เผยให้เห็นแถบเส้นโค้งพาดผ่านท้องฟ้าของดาวอังคาร จนหลายคนฮือฮาและตั้งคำถามว่า หรือนั่นคือรุ้งกินน้ำต่างดาว?

มาร์ก เลมมอน (Mark Lemmon) นักวิทยาศาสตร์จากนาซา ได้อธิบายว่าแท้จริงแล้ว สภาพแวดล้อมบนดาวอังคารนั้นเอื้อให้เกิดรุ้งกินน้ำได้จริงหรือไม่!

ก่อนอื่นต้องขอเฉลยความจริงเพื่อดับฝันกันเสียก่อน เพราะเส้นโค้งสวยงามที่ปรากฏในภาพถ่ายจากยานเพอร์เซเวียแรนส์นั้นไม่ใช่รุ้งกินน้ำ แต่เป็นเพียงปรากฏการณ์ "เลนส์แฟลร์" (Lens flare) หรือแสงสะท้อนภายในเลนส์กล้องเท่านั้น ซึ่งเป็นปรากฏการณ์ปกติที่นักวิทยาศาสตร์มักพบเห็นได้บ่อยครั้ง แม้กระทั่งจากการถ่ายภาพทดสอบกล้องในห้องปฏิบัติการที่มีแสงสว่างจ้าบนโลก

ทำไมดาวอังคารถึงไม่มีรุ้งกินน้ำ?

แม้ว่าชั้นบรรยากาศอันเบาบางของดาวอังคารจะมี "เมฆน้ำ" อยู่บ้าง แต่นั่นก็ยังไม่เพียงพอที่จะสร้างรุ้งกินน้ำได้ เนื่องจากปัจจัยสำคัญ 2 ประการ ได้แก่

1. สถานะและรูปทรงของละอองน้ำ

รุ้งกินน้ำบนโลกเกิดจากการที่แสงแดดส่องผ่านเข้าไปใน "หยดน้ำเหลว" ทรงกลม ซึ่งก่อตัวเป็นทรงกลมได้ด้วยแรงตึงผิวของน้ำ จากนั้นแสงจะสะท้อนกลับออกมาเข้าสู่ดวงตาของเรา แต่สภาพอากาศบนดาวอังคารนั้นหนาวจัดจนอุณหภูมิติดลบ เมฆบนดาวอังคารจึงมีแต่น้ำแข็ง ไม่ใช่น้ำเหลว ซึ่งเกล็ดน้ำแข็งหรือหิมะมีรูปทรงที่ซับซ้อนและไม่ได้เป็นทรงกลม จึงไม่สามารถสะท้อนและหักเหแสงให้เกิดเป็นรุ้งได้

2. ขนาดของหยดน้ำที่เล็กจิ๋ว

ปริมาณน้ำบนดาวอังคารมีน้อยมาก ละอองน้ำ (ในรูปของน้ำแข็ง) ในเมฆดาวอังคารมีขนาดเล็กจิ๋วสุดๆ โดยเล็กกว่าเส้นผมของมนุษย์ถึง 20 เท่า และเล็กกว่าหยดน้ำในเมฆบนโลกถึง 10 เท่า หากจะเกิดรุ้งกินน้ำได้ ละอองเหล่านี้จะต้องมีขนาดใหญ่กว่าที่เป็นอยู่ถึง 10 เท่า และต้องมีปริมาณน้ำมากกว่าสภาพปัจจุบันถึง 1,000 เท่า!

แม้ว่าดาวอังคารจะเป็นโลกที่ปราศจากรุ้งกินน้ำ แต่นั่นไม่ได้หมายความว่าสภาพอากาศบนดาวดวงนี้จะแห้งแล้งและน่าเบื่อเสมอไป เพราะดาวอังคารยังมีปรากฏการณ์ทางอุตุนิยมวิทยาหลายอย่างที่คล้ายคลึงกับโลกของเรา ได้แก่

• เมฆหลากชนิด มีทั้งเมฆที่เกิดจากน้ำแข็ง (Water ice) แบบเดียวกับบนโลก และเมฆน้ำแข็งแห้งที่เกิดจากคาร์บอนไดออกไซด์ (Carbon dioxide)
• พายุหมุนฝุ่น (Dust devils) เกลียวพายุหมุนขนาดเล็กที่พัดเอาฝุ่นทรายขึ้นไปในอากาศ
• พายุฝุ่นและกระแสลม มีลมที่คอยพัดพาเมฆและฝุ่นทรายให้เคลื่อนที่ไปรอบๆ ดาวอยู่ตลอดเวลา

ดังนั้น แม้จะน่าเสียดายที่เราไม่สามารถไปยืนชมรุ้งกินน้ำบนดาวอังคารได้ แต่สภาพอากาศและพายุฝุ่นเหล่านี้ก็ยังคงเป็นเป้าหมายสำคัญที่ยานโรเวอร์ของนาซายังคงเดินหน้าศึกษาอย่างไม่หยุดยั้ง เพื่อไขความลับทางวิทยาศาสตร์บน "ดาวเคราะห์สีแดง" ดวงนี้ต่อไป

ข้อมูลอ้างอิง: NASA Scientist

• Are There Rainbows on Mars?