วัตถุใกล้โลก

วัตถุใกล้โลก

วัตถุใกล้โลก (Near-Earth Objects หรือ NEOs) ประกอบด้วยดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางที่มีวงโคจรเข้าใกล้โลกมาก

NEOs จะต่างจากดาวตกส่วนใหญ่ตรงที่ NEOs จะมีขนาดค่อนข้างใหญ่ และสร้างความเสียหายรุนแรงหากพุ่งชนโลก หลุมอุกกาบาตบาร์ริงเจอร์ (Barringer crater) ที่มีความกว้างของหลุม 1.6 กิโลเมตร เกิดจากการพุ่งชนของอุกกาบาตที่มีความกว้างเพียง 40 เมตร

หลุมอุกกาบาตบาร์ริงเจอร์ในรัฐแอริโซนาของสหรัฐฯ 

มีความเป็นไปได้ว่าจะมี NEOs ขนาดใหญ่พุ่งชนโลกในอนาคต แต่ก็จะไม่น่าจะเกิดขึ้นในช่วงเวลาที่เป็นรุ่นของเรา นักดาราศาสตร์ได้พยายามค้นหาและติดตาม NEOs หลายดวงเพื่อเฝ้าดูว่าวัตถุเหล่านี้จะก่อให้เกิดอันตรายต่อไปในอนาคตหรือไม่

หากต้องการศึกษาเพิ่มเติมเรื่องโอกาสที่ NEOs ขนาดใหญ่จะพุ่งชนโลก กรุณาดูรายชื่อหัวข้อย่อยด้านล่าง

หากนักดาราศาสตร์สามารถตรวจพบ NEOs ขนาดใหญ่ได้ก่อนที่มันจะเข้าใกล้โลกในช่วงเวลาที่เพียงพอ ก็อาจจะสามารถหยุดการพุ่งชนโลกที่จะเกิดขึ้น โดยผลักมันออกไปไม่ให้เข้าใกล้โลก

ภัยคุกคามจากวัตถุใกล้โลก

ผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นจากการพุ่งชนของวัตถุใกล้โลก

การพุ่งชนของดาวเคราะห์น้อยและดาวหางขนาดใหญ่ก่อให้เกิดผลกระทบตามมาอย่างมาก และพลังการทำลายล้างจากการพุ่งชนอาจแผ่ออกไปได้ไกลจากพื้นที่หลุมอุกกาบาต อย่างอุกกาบาตขนาด 200 เมตรสามารถทำลายเมืองใหญ่ๆได้

ผลกระทบอย่างแรกที่จะเกิดขึ้นคือ คลื่นกระแทก (Shockwave) รุนแรงจากการพุ่งชน คลื่นกระแทกดังกล่าวจะเคลื่อนตัวออกไปอย่างรวดเร็วมาก ส่งผลให้เกิดกระแสลมแรงในระดับพายุเฮอริเคน แผ่นดินไหวขนาดใหญ่ และไฟไหม้ที่ลุกลามเป็นบริเวณกว้าง

หลังจากคลื่นกระแทกผ่านไปไม่นาน เราจะเห็นความเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศอย่างรุนแรง ซึ่งเป็นผลจากเศษฝุ่นหรือไอน้ำที่สาดกระเด็นขึ้นมาสู่บรรยากาศนับหลายล้านตัน จากการพุ่งชนบริเวณแผ่นดินหรือมหาสมุทร แบบจำลองจากคอมพิวเตอร์แสดงให้เห็นว่ามีวัสดุดังกล่าวในปริมาตรประมาณ 1,000 เท่าของดาวเคราะห์น้อยที่พุ่งชนถูกปล่อยออกมาสู่ชั้นบรรยากาศชั้นบนโดยตรง ผ่านกระบวยนการที่เรียกว่า “ปรากฏการณ์ลมลอยตัว” (Chimney effect)

ภาพวาดจินตนาการแสดงการพุ่งชนของวัตถุใกล้โลก
Credit: NASA/Bern Oberbeck/Dr. Kevin Azhnle

เศษฝุ่นและไอน้ำที่กระเด็นขึ้นไปจากการพุ่งชน ส่งผลให้ชั้นบรรยากาศของโลกหนาทึบขึ้น จนแสงอาทิตย์ไม่สามารถส่องลงมาถึงพื้นผิวโลก อุณหภูมิทั่วโลกจะลดลง และในกรณีที่ร้ายแรงที่สุดคือทำให้พืชบนโลกไม่สามารถสังเคราะห์แสงได้ เศษฝุ่นเหล่านี้สามารถลอยอยู่ในอากาศได้หลายเดือนหรืออาจเป็นปี  นอกจากนี้ ความเปลี่ยนแปลงทางเคมีที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศโลกจะรบกวนสมดุลของปริมาณแก๊สออกวิเจน คาร์บอนไดออกไซด์ และไนโตรเจนในอากาศ ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญต่อสิ่งมีชีวิต

ดาวเคราะห์น้อย

ดาวเคราะห์น้อยเป็นก้อนหินก้อนใหญ่หลายก้อนที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งพวกมันมีขนาดเล็กเกินที่จะเรียกว่า “ดาวเคราะห์” ได้

จนถึงปัจจุบันนี้ ได้ค้นพบดาวเคราะห์น้อยแล้วหลายแสนดวง ซึ่งในจำนวนนี้ มีดาวเคราะห์น้อยประมาณ 20,000 ดวงที่ได้รับการตั้งชื่อและรหัสกำกับแล้ว “พัลลัส” (Pallas) หนึ่งในดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่ที่สุด มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางราว 550 กิโลเมตร ส่วนดาวเคราะห์น้อยที่เล็กที่สุดเท่าที่เรารู้จักนั้น มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางราวไม่กี่สิบกิโลเมตร แต่นักดาราศาสตร์คาดว่าน่าจะมีดาวเคราะห์น้อยที่เล็กกว่าอีกนับหลายล้านดวง

ดาวเคราะห์น้อยไอดา (Ida)
และดาวบริวารแดคทิล (Dactyl)
Credit: NASA

ดาวเคราะห์น้อยส่วนใหญ่ถูกค้นพบใน “แถบดาวเคราะห์น้อย” (Asteroid belt) ซึ่งอยู่ระหว่างวงโคจรดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์น้อยบางดวงมีวงโคจรซ้อนทับกับวงโคจรของดาวพฤหัสบดี แต่พวกมันไม่ชนกับดาวพฤหัสบดี เรียกดาวเคราะห์น้อยกลุ่มนี้เรียกว่า “ดาวเคราะห์น้อยโทรจัน” (Trojan asteroids) ขณะที่ดาวเคราะห์น้อยกลุ่มที่มีวงโคจรผ่านเข้าใกล้โลกมาก  จะเรียกว่า “วัตถุใกล้โลก” (Near-Earth Objects หรือ NEOs)

หากคุณสามารถนำดาวเคราะห์น้อยทั้งหมดมารวมเข้าเป็นดาวดวงเดียว จะพบว่าวัตถุที่ได้นั้นมีขนาดเล็กกว่าดวงจันทร์ของโลกมาก

การพุ่งชนของวัตถุใกล้โลก

นักวิทยาศาสตร์ได้ตรวจพบหลักฐานจำนวนมากที่บ่งชี้ว่าเคยมีวัตถุใกล้โลกขนาดใหญ่พุ่งชนโลกมาหลายครั้งแล้ว โดยมีหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่มากกว่า 160 แห่งที่ปรากฏอยู่บนพื้นผิวโลกในปัจจุบัน

หลุมอุกกาบาตแห่งแรกที่มนุษย์รู้จักคือหลุมอุกกาบาตบาร์ริงเจอร์ (Barringer crater) ที่มีความกว้าง 1,600 เมตร อยู่ในรัฐแอริโซนาของสหรัฐฯ วัตถุใกล้โลกที่ทำให้เกิดหลุมอุกกาบาตแห่งนี้อาจมีความกว้างเพียง 40-50 เมตร ส่วนพื้นที่ที่เคยเกิดการพุ่งชนแห่งอื่นๆ อย่างบริเวณชายฝั่งของคาบสมุทรยูคาตังในประเทศเม็กซิโก (ภาพขวา) ซึ่งในปัจจุบันนึ้ถูกทับถมอยู่ใต้พื้นทะเลหมดแล้ว นักวิทยาศาสตร์ส่วนหนึ่งคิดว่าพื้นที่แห่งนี้เกิดจากการพุ่งชนที่ส่งผลให้ไดโนเสาร์สูญพันธุ์จากโลกเมื่อ 65 ล้านปีที่แล้ว

ภาพแสดงระดับภูมิประเทศบริเวณตะวันตกเฉียงเหนือ
ของคาบสมุทรยูกาตังในเม็กซิโก บ่งชี้ถึง
หลุมอุกกาบาตจากการพุ่งชนที่เคยเกิดขึ้นในบริเวณนี้.

Credit: NASA/JPL

ส่วนในช่วงเวลายุคปัจจุบันนี้ นักวิทยาศาสตร์คิดว่ามีเศษดาวหางหรือดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดเล็กกว่า 50 เมตร ได้ระเบิดแตกออกกลางอากาศ เหนือพื้นที่ตุงกุสคาในแถบไซบีเรียของรัสเซีย ในปี ค.ศ.1908 คลื่นกระแทกที่เกิดขึ้นจากการระเบิดทำให้ต้นไม้ในป่าล้มระเนระนาดออกไปทุกทิศทุกทาง กินพื้นที่นับร้อยตารางกิโลเมตร แต่การพุ่งชนของดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่เกิดขึ้นได้ยาก

แต่จะเกิดความเปลี่ยนแปลงอะไรขึ้นมา หากวัตถุใกล้โลกขนาดใหญ่พุ่งชนโลก

ความอันตรายจากการพุ่งชนของวัตถุใกล้โลกจะเพิ่มขึ้นตามขนาดของวัตถุนั้น ภัยในระดับรุนแรงมากมักมาจากวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่า 1 กิโลเมตร ซึ่งก่อให้เกิดผลลัพธ์การทำลายล้างในระดับภูมิภาคหรือระดับทั่วโลก

โชคดีที่ดาวเคราะห์น้อยที่ใหญ่จนมีความอันตรายมากนั้นหายาก และโดยเฉลี่ยแล้ว ดาวเคราะห์น้อยขนาดใหญ่เหล่านี้จะพุ่งชนโลกไม่กี่ครั้งในรอบ 1 ล้านปี แต่สถิติพวกนี้ก็ไม่สามารถบอกเราได้ว่าการพุ่งชนครั้งใหญ่จะเกิดขึ้นอีกเมื่อไหร่ ซึ่งอาจจะเกิดขึ้นในช่วงเวลาไหนก็ได้ไม่ว่าจะปีหน้าหรือแม้แต่อีกหลายล้านปีในอนาคต

เทคโนโลยีเรามีอยู่ในปัจจุบันสามารถป้องกันการพุ่งชนที่จะเกิดขึ้นในอนาคตได้ แต่เราจำเป็นต้องติดตามและแสดงผลการโคจรของเหล่าวัตถุใกล้โลก เพื่อประเมินว่าวัตถุพวกนี้มีความเสี่ยงที่จะพุ่งชนโลกแค่ไหน หากเราสามารถคาดการณ์การพุ่งชนได้ล่วงหน้า ภายในระยะเวลา 10 ปีหรือมากกว่านั้น การใช้จรวดพร้อมระเบิดตามเทคโนโลยีในปัจจุบันก็เพียงพอที่จะสามารถผลักวัตถุใกล้โลกออกไปได้

ดาวตก

ดาวตก (Meteorหรือ Shooting star) นั้นไม่ใช่ดาวฤกษ์ (Star) แต่เป็นหินก้อนเล็กๆที่เผาไหม้ในขณะที่พุ่งเข้ามาในชั้นบรรยากาศของโลก

มีก้อนหินและฝุ่นจากอวกาศเข้ามาในชั้นบรรยากาศโลก เป็นจำนวนประมาณ 100 ตันในทุกๆวัน โชคดีที่วัตถุจากอวกาศเหล่านี้ส่วนใหญ่มีขนาดเล็กไป จนถูกเผาไหม้หมดไปในชั้นบรรยากาศก่อนที่จะตกถึงพื้นโลก และไม่ก่อให้เกิดอันตราย

อย่างไรก็ตาม หินจากอวกาศบางก้อนก็ใหญ่เพียงพอที่จะหลงเหลือจากการเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศได้ เศษที่ตกลงมาถึงพื้นจะเรียกว่า “อุกกาบาต” (meteorite) อุกกาบาตจะมีองค์ประกอบเป็นโลหะเจือปนมากกว่าหากเทียบกับก้อนหินบนพื้นโลก ทำให้อุกกาบาตเหล่านี้หนาแน่น หรือหนักกว่าที่เราคาดไว้จากการประเมินด้วยขนาดของมัน

ฝนดาวตกเพอร์ซีดส์ 
Credit: David Kingham

ดาวตกส่วนใหญ่มักจะมาจากดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็กที่หลงเหลือจากการก่อตัวของระบบสุริยะ แต่อีกส่วนหนึ่งก็แตกออกมาจากดาวหาง หรือกระเด็นออกมาจากการพุ่งชนบนดวงจันทร์หรือดาวอังคาร ก่อนจะเดินทางมาถึงโลก

ถึงแม้ว่าคุณจะสามารถเห็นดาวตกเพียงบางดวงในช่วงกลางคืนที่ท้องฟ้าปลอดโปร่ง แต่ช่วงเวลาที่เหมาะสมที่สุดในการสังเกตดาวตก คือช่วงที่มีปรากฏการณ์ฝนดาวตก (Meteor shower) ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อโลกโคจรผ่านเข้าไปในสายธารของเศษชิ้นส่วน ที่ดาวหางทิ้งไว้ตามวงโคจรของมัน ในช่วงที่เกิดฝนดาวตกครั้งใหญ่ๆ คุณอาจจะเห็นดาวตกมากถึง 100 ดวงต่อชั่วโมง ขณะที่ในท้องฟ้ายามค่ำคืนโดยทั่วไป มักจะมีอัตราการปรากฏของดาวตกอยู่ที่ประมาณ 6 ดวงต่อชั่วโมง