หน้าแรก › อวกาศ › ดวงจันทร์ของดาวอังคาร
อวกาศ · วงโคจร · แรงน้ำขึ้นน้ำลง · การนำตัวอย่างกลับ
ดวงจันทร์ของดาวอังคาร
ความกลัว ความหวาดหวั่น และดวงจันทร์ที่กำลังร่วงหล่น
ดาวอังคารมีดวงจันทร์สองดวงที่เล็กไม่เกินเมืองหนึ่งเมือง ดวงหนึ่งโคจรต่ำและเร็วจนค่อย ๆ ร่วงลง สัปดาห์นี้ยานอวกาศของญี่ปุ่นออกเดินทางไปเก็บชิ้นส่วนของมันกลับบ้าน เพื่อตอบคำถามที่กล้องโทรทรรศน์ตอบไม่ได้ ว่าดวงจันทร์เหล่านี้มาจากไหน
หนังสามมิติโต้ตอบได้ 8 นาที 1877 ถึง ปัจจุบัน เผยแพร่ 21 ตุลาคม 2569
ดูภาพยนตร์ 3 มิติแบบโต้ตอบอ่านฉบับ English
สารบัญ บทนำ บทที่ I · ดวงจันทร์จิ๋วสองดวง บทที่ II · เส้นทางสู่ดาวอังคาร บทที่ III · ดวงจันทร์ที่กำลังร่วง บทที่ IV · ขีดจำกัดโรช บทที่ V · พวกมันมาจากไหน บทที่ VI · เก็บชิ้นส่วนกลับบ้าน บทส่งท้าย
บทนำ ดาวอังคาร ดวงจันทร์ และการนำตัวอย่างกลับ
ความกลัวและความหวาดหวั่น ยานอวกาศออกเดินทางสู่ดวงจันทร์ของดาวอังคาร
ดาวอังคารมีดวงจันทร์จิ๋วสองดวง และดวงหนึ่งกำลังค่อย ๆ ร่วงเข้าหาดาวเคราะห์
วันที่ 20 ตุลาคม 2026 ตามเวลาญี่ปุ่น จรวด H3 ส่งยาน MMX ขององค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น (JAXA) มุ่งหน้าไปยังดวงจันทร์ดวงนั้น ชื่อโฟบอส แผนคือลงจอด เก็บดินอย่างน้อยสิบกรัม แล้วนำกลับบ้านในปี 2031
ยังไม่มีใครรู้ว่าดวงจันทร์เหล่านี้มาจากไหน เป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกจับไว้ หรือเป็นชิ้นส่วนของดาวอังคารเอง ฝุ่นของมันไม่กี่กรัมอาจให้คำตอบได้
04:41 น. เวลาญี่ปุ่น 20 ต.ค. 2026 (ค่ำวันที่ 19 ต.ค. ในยุโรป)
ครั้งที่ 10 ของจรวด H3 ของญี่ปุ่น การปล่อยจรวด (Space.com) ทาเนงาชิมะ Reuters: ภารกิจข้ามดาวเคราะห์ครั้งแรกที่ใช้จรวด H3 ภาพนิ่งสร้างด้วย AI
~3 ปี อยู่รอบดาวอังคารก่อนเดินทางกลับ
≥10 g ดินโฟบอสที่จะนำกลับ แผน (Space.com)
บทที่ I · ดวงจันทร์จิ๋วสองดวง บทที่ I · ดวงจันทร์จิ๋วสองดวง
จุดแสงจาง ๆ สองจุด การค้นพบดวงจันทร์ของดาวอังคาร
เดือนสิงหาคม 1877 ช่วงที่ดาวอังคารเข้ามาใกล้โลก อะซาฟ ฮอลล์ (Asaph Hall) ค้นหาบนท้องฟ้ารอบดาวอังคาร ด้วยกล้องโทรทรรศน์ที่ใหญ่ที่สุดในโลกในยุคนั้น ที่หอดูดาวกองทัพเรือสหรัฐฯ ในกรุงวอชิงตัน
ภายในหนึ่งสัปดาห์ เขาพบจุดแสงจาง ๆ สองจุดที่เคลื่อนที่ไปพร้อมดาวอังคาร และตั้งชื่อว่าโฟบอสกับไดมอส แปลว่าความกลัวและความหวาดหวั่น ตามชื่อบุตรของเทพเจ้าแห่งสงครามของกรีก เขาพบไดมอสก่อน ในคืนถัดจากที่เขาเกือบล้มเลิกการค้นหา
กล้องหักเหแสง 26 นิ้ว Space.com: กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงขนาด 26 นิ้ว ตัวเลขนี้คือความกว้างของเลนส์หลัก ราว 66 ซม. ภาพนิ่งสร้างด้วย AIครั้งแรก ไดมอส ในคืนถัดจากที่ฮอลล์เกือบล้มเลิก+6 คืน โฟบอส18 ส.ค. ประกาศการค้นพบทั้งสองดวงสิงหาคม 1877 (NASA, Space.com)
9+ กม. หลุมที่ใหญ่ที่สุดบนโฟบอส ตั้งชื่อตามแองเจลีน สติกนีย์ ฮอลล์ นักคณิตศาสตร์และภรรยาของฮอลล์ หลุมสติกนีย์ (NASA APOD) บทที่ I · ดวงจันทร์จิ๋วสองดวง
ขรุขระ มืด และอยู่ใกล้ ดวงจันทร์สองดวงที่ไม่เหมือนของเรา
ดวงจันทร์ทั้งสองไม่กลม โฟบอสยาวราว 26 กิโลเมตร ไดมอสราว 15 กิโลเมตร เล็กเกินกว่าแรงโน้มถ่วงจะดึงให้เป็นทรงกลมได้
โฟบอสโคจรสูงจากพื้นผิวดาวอังคารเพียงหกพันกิโลเมตร ใกล้ดาวเคราะห์ของตนมากกว่าดวงจันทร์ดวงอื่นใดที่เรารู้จัก มันโคจรได้สามรอบระหว่างที่ดาวอังคารหมุนรอบตัวเองหนึ่งรอบ เมื่อมองจากพื้น มันจึงขึ้นทางทิศตะวันตกและตกทางทิศตะวันออก
ไดมอสอยู่ไกลออกไป ใช้เวลาสามสิบชั่วโมงต่อรอบ ทั้งสองดวงเป็นวัตถุที่มืดที่สุดกลุ่มหนึ่งในระบบสุริยะ ลองเร่งเวลาดู
ความยาวด้านที่ยาวที่สุด (Britannica, Universe Today) ดวงจันทร์ขึ้นทางทิศตะวันตก Wikipedia: โฟบอสเคลื่อนข้ามท้องฟ้าดาวอังคารในราวสี่ชั่วโมง และขึ้นราวสองครั้งต่อหนึ่งวันของดาวอังคาร ภาพนิ่งสร้างด้วย AI
9,378 km โฟบอส โคจรหนึ่งรอบใน 7 ชม. 39 นาที
23,460 km ไดมอส โคจรหนึ่งรอบใน 30 ชม. 18 นาที จากใจกลางดาวอังคาร (Britannica, Universe Today) หันด้านเดิมเสมอ NASA: ดวงจันทร์ทั้งสองหันด้านเดิมเข้าหาดาวอังคารเสมอ Britannica: โฟบอสสะท้อนแสงอาทิตย์เพียงราว 6% ภาพนิ่งสร้างด้วย AIบทที่ I · ดวงจันทร์จิ๋วสองดวง
โฟบอสและไดมอสในปัจจุบัน
Britannica: โฟบอสมีขนาดราว 26 × 22 × 18 กม. โคจรห่างจากใจกลางดาวอังคาร 9,378 กม. (ดวงจันทร์ที่ใกล้ดาวเคราะห์ของตนที่สุดเท่าที่รู้จัก) ครบรอบในราว 7 ชม. 39 นาที บนวงโคจรเกือบวงกลมที่เอียงจากเส้นศูนย์สูตรราว 1° ส่วนดาวอังคารหมุนรอบตัวเองใน 24 ชม. 37 นาที โฟบอสสะท้อนแสงอาทิตย์ราว 6% Universe Today: ไดมอสมีขนาดราว 15 × 12 × 11 กม. โคจรห่างจากใจกลางดาวอังคารราว 23,460 กม. ครบรอบทุก 30 ชม. 18 นาที NASA: โฟบอสอยู่สูงจากพื้นผิวราว 6,000 กม. ดวงจันทร์ทั้งสองเป็นวัตถุที่มืดที่สุดกลุ่มหนึ่งในระบบสุริยะ และหันด้านเดิมเข้าหาดาวอังคารเสมอ Wikipedia: โฟบอสขึ้นทางทิศตะวันตกและตกทางทิศตะวันออก
ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่าย ระยะห่างจากดาวอังคารย่อตามมาตราส่วนจริง แต่ดวงจันทร์ทั้งสองถูกวาดใหญ่กว่าจริงราวห้าสิบเท่าเพื่อให้มองเห็น และส่วนนูนจากแรงน้ำขึ้นน้ำลงถูกขยายให้เห็นชัดเกินจริงมาก
แหล่งข้อมูล:
Encyclopaedia Britannica: Phobos ;
Universe Today: Mars’ moon Deimos ;
NASA Science: Mars moons, facts ;
Wikipedia: Phobos (moon), orbit, density and exploration history
บทที่ II · เส้นทางสู่ดาวอังคาร บทที่ II · เส้นทางสู่ดาวอังคาร
หน้าต่างการปล่อยยาน ครึ่งวงรี กับเป้าที่เคลื่อนที่
การไปที่นั่นไม่ได้ทำแค่เล็งแล้วยิง ยานที่ออกจากโลกเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ไปพร้อมกับโลกอยู่แล้ว จึงใช้ความเร็วนั้นให้เป็นประโยชน์ แทนที่จะสู้กับมัน เส้นทางที่ประหยัดที่สุด ซึ่งวาลเทอร์ โฮมันน์ (Walter Hohmann) อธิบายไว้ในปี 1925 คือครึ่งวงรีรอบดวงอาทิตย์ จุดเครื่องยนต์ครั้งเดียวเพื่อออกจากโลก แล้วปล่อยให้ยานเคลื่อนไปเองโดยไม่ติดเครื่องยนต์อีกราวแปดเดือนครึ่ง
ระหว่างนั้นดาวอังคารก็เคลื่อนที่ต่อ ตอนปล่อยยาน ดาวอังคารจึงต้องนำหน้าโลกอยู่ราวสี่สิบสี่องศา ตำแหน่งที่เหมาะนี้เรียกว่าหน้าต่างการปล่อยยาน (launch window) และวนกลับมาราวทุก 26 เดือน
ภารกิจจริงปรับจากแบบจำลองอย่างง่ายไปบ้าง ยานเพอร์เซเวียแรนซ์ใช้เวลา 203 วันระหว่างปี 2020 ถึง 2021 ส่วน MMX คาดว่าจะใช้เวลาราวสิบเดือน ลองปล่อยยานผิดจังหวะดูก่อน แล้วค่อยปล่อยให้ถูกจังหวะ
เป้าหมายที่เคลื่อนที่ทั้งคู่ NASA เปรียบว่าเหมือนปาลูกดอกใส่เป้าที่กำลังเคลื่อนที่ ภาพนิ่งสร้างด้วย AIa = 1 + 1.52 2 ≈ 1.26 AU a = \tfrac{1 + 1.52}{2} \approx 1.26\ \text{AU} a = 2 1 + 1.52 ≈ 1.26 AU T 2 = 1 2 a 3 / 2 ≈ 259 days \tfrac{T}{2} = \tfrac{1}{2}a^{3/2} \approx 259\ \text{days} 2 T = 2 1 a 3/2 ≈ 259 days a a a ครึ่งหนึ่งของแกนยาวของวงรี 1 AU คือระยะจากโลกถึงดวงอาทิตย์ T T T เวลาโคจรครบรอบ หน่วยปี (กฎข้อที่สามของเคปเลอร์) คำนวณแบบเดียวกับบทเรียนของ NASA JPL โดยถือว่าวงโคจรเป็นวงกลม
779.94 วัน เวลาที่โลกโคจรแซงดาวอังคารหนึ่งรอบ ราว 25.6 เดือน
≈44° ดาวอังคารนำหน้าโลกตอนปล่อยยาน คาบซินอดิก (NASA) แบบจำลองโฮมันน์ ~259 เพอร์เซเวียแรนซ์ 2020–21 203 MMX ตามแผน (~10 เดือน) ~300
จากโลกถึงดาวอังคาร (วัน)
บทที่ III · ดวงจันทร์ที่กำลังร่วง บทที่ III · ดวงจันทร์ที่กำลังร่วง
อยู่ข้างในเส้น ทำไมดวงหนึ่งร่วงลง อีกดวงลอยห่างออกไป
มาถึงดวงจันทร์ที่กำลังร่วง ที่ระยะราวสองหมื่นสี่ร้อยกิโลเมตรจากใจกลางดาวอังคาร ดวงจันทร์จะโคจรเร็วเท่ากับที่ดาวอังคารหมุนรอบตัวเองพอดี ระยะนี้เรียกว่าวงโคจรซิงโครนัส (synchronous orbit)
โฟบอสอยู่ลึกเข้ามาข้างในเส้นนั้นมาก แรงดึงของมันทำให้เนื้อหินของดาวอังคารนูนขึ้นเล็กน้อย ดาวอังคารหมุนช้ากว่าที่โฟบอสโคจร ส่วนนูนจึงตามหลังและดึงโฟบอสไว้ เมื่อสูญเสียพลังงาน โฟบอสก็จมลงสู่วงโคจรที่ต่ำลง ราวสองเมตรต่อศตวรรษ
ไดมอสอยู่นอกเส้นไปเล็กน้อย จึงถูกดึงไปข้างหน้า และค่อย ๆ ลอยห่างออกไป เหมือนที่ดวงจันทร์ของเราถอยห่างจากโลก ลองสลับดูทั้งสองดวง
20,428 km วงโคจรซิงโครนัส (Planetary Society)
9,378 km โฟบอส: อยู่ลึกเข้าไปข้างใน
23,460 km ไดมอส: อยู่นอกออกไปราว 3,000 กม. ระยะจากใจกลางดาวอังคาร โฟบอสทำให้ดาวอังคารนูน ดาวอังคารหมุนช้ากว่าที่โฟบอสโคจร ส่วนนูนตามหลังและดึงไว้ โฟบอสเสียพลังงานและวนเข้าหา ทำไมโฟบอสร่วง (Freedman & Kaufmann) ต่ำและเร็ว Freedman & Kaufmann: เมื่อมองจากดาวอังคาร ไดมอสใช้เวลาราวสามวันในการเคลื่อนข้ามท้องฟ้า ภาพนิ่งสร้างด้วย AI
1.8 ม. ต่อศตวรรษ (NASA)
~2 ม. ต่อศตวรรษ (NASA Goddard ปี 2015) อัตราการร่วงที่วัดได้
บทที่ IV · ขีดจำกัดโรช บทที่ IV · ขีดจำกัดโรช
ใกล้เกินกว่าจะยึดตัวไว้ ระยะที่แรงน้ำขึ้นน้ำลงของดาวเคราะห์ชนะ
สองเมตรต่อศตวรรษไม่เคยหยุด แต่โฟบอสจะไม่ได้แค่พุ่งชนดาวอังคาร ในปี 1848 เอดัวร์ โรช (Édouard Roche) คำนวณว่าดวงจันทร์ที่ยึดตัวเองไว้ด้วยแรงโน้มถ่วงของตัวเองเท่านั้น จะเข้าใกล้ดาวเคราะห์ได้มากแค่ไหน
ถ้าเข้าใกล้กว่านั้น ดาวเคราะห์จะดึงด้านใกล้แรงกว่าด้านไกล ผลต่างนี้คือแรงน้ำขึ้นน้ำลง (tidal force) ซึ่งยืดดวงจันทร์ออก และแรงยืดนี้จะชนะ
สำหรับโฟบอส ขีดจำกัดนี้อยู่ราวหนึ่งหมื่นหกร้อยกิโลเมตรจากใจกลางดาวอังคาร โฟบอสอยู่ข้างในแล้ว ที่มันยังอยู่รอดได้ก็เพราะเนื้อหินของมันมีความแข็งแรงอยู่บ้าง ดวงจันทร์ที่หนาแน่นกว่าจะเข้าใกล้ได้มากกว่า ลองเปลี่ยนความหนาแน่นดู
ระยะใกล้สุดที่ดวงจันทร์ขนาดใหญ่เข้าได้ก่อนแรงน้ำขึ้นน้ำลงจะชนะแรงโน้มถ่วงของมันเอง คำนวณครั้งแรกโดยเอดัวร์ โรช (1820–83) วงแหวนของดาวเสาร์อยู่ภายในขีดจำกัดของดาวเสาร์ ขีดจำกัดโรช (Britannica)
~2½ เท่าของรัศมีดาวเคราะห์จากใจกลาง สำหรับดวงจันทร์ที่ทำจากวัสดุคล้ายกัน กฎคร่าว ๆ (Britannica) d ≈ 2.44 R M ( ρ M ρ m ) 1 / 3 d \approx 2.44\,R_M\left(\frac{\rho_M}{\rho_m}\right)^{1/3} d ≈ 2.44 R M ( ρ m ρ M ) 1/3 R M R_M R M รัศมีดาวอังคาร 3,389.5 กม. ρ M \rho_M ρ M ความหนาแน่น (โร) ของดาวอังคาร 3.93 g/cm³ ρ m \rho_m ρ m ความหนาแน่นของดวงจันทร์ ~1.9 g/cm³ สำหรับโฟบอส สูตรสำหรับดวงจันทร์ที่ไม่มีความแข็งแรงเลย (แบบของไหล) คำนวณสำหรับโฟบอสได้ d ≈ 10,600 กม. จากใจกลาง
~10,600 km ขีดจำกัดโรชของโฟบอสแบบของไหล
9,378 km ตำแหน่งปัจจุบันของโฟบอส จากใจกลางดาวอังคาร บทที่ IV · ขีดจำกัดโรช
ขีดจำกัดของเอดัวร์ โรช
Britannica: ขีดจำกัดโรชคือระยะใกล้ที่สุดที่ดาวบริวารขนาดใหญ่จะเข้าใกล้วัตถุหลักได้ ก่อนที่แรงน้ำขึ้นน้ำลงจะชนะแรงโน้มถ่วงของดาวบริวารเอง สำหรับวัตถุที่มีองค์ประกอบคล้ายกัน ระยะนี้ราว 2½ เท่าของรัศมีวัตถุที่ใหญ่กว่า และถูกคำนวณครั้งแรกโดยเอดัวร์ โรช นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส (1820–83) Wikipedia: โรชคำนวณครั้งแรกในปี 1848 Science Notes ให้สูตรสำหรับวัตถุของไหล d = 2.44 R (ρM/ρm)^(1/3) และสำหรับวัตถุแข็ง d ≈ 1.26 R (ρM/ρm)^(1/3) เมื่อใช้รัศมีดาวอังคาร 3,389.5 กม. ความหนาแน่น 3,934 กก./ลบ.ม. (NASA NSSDC) และความหนาแน่นของโฟบอส 1.87 กรัม/ลบ.ซม. ขีดจำกัดแบบของไหลคำนวณได้ราว 10,600 กม. จากใจกลางดาวอังคาร และแบบวัตถุแข็งราว 5,500 กม. ตัวเลขนี้ภาพยนตร์คำนวณเอง
ขีดจำกัดทั้งสองแบบสมมติว่าดวงจันทร์ยึดตัวเองไว้ด้วยแรงโน้มถ่วงเท่านั้น แต่หินจริงยังมีความแข็งแรง ดวงจันทร์จึงอยู่รอดข้างในขีดจำกัดได้ช่วงหนึ่ง แบล็กและมิตตัล (2015) ระบุว่าโฟบอสจะแตกที่ระยะใกล้กว่านั้นอีก ราว 1.2 เท่าของรัศมีดาวอังคาร (ราว 4,070 กม. จากใจกลาง)
ปุ่มใช้เปลี่ยนความหนาแน่นของดวงจันทร์ วงสองวงแสดงขีดจำกัดแบบของไหลและแบบวัตถุแข็ง
ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่าย ระยะห่างจากดาวอังคารย่อตามมาตราส่วนจริง แต่ดวงจันทร์ทั้งสองถูกวาดใหญ่กว่าจริงราวห้าสิบเท่าเพื่อให้มองเห็น และส่วนนูนจากแรงน้ำขึ้นน้ำลงถูกขยายให้เห็นชัดเกินจริงมาก
แหล่งข้อมูล:
Encyclopaedia Britannica: Roche limit ;
Wikipedia: Roche limit ;
Science Notes: Roche limit, definition and formula ;
NASA NSSDC: Mars fact sheet ;
UC Berkeley (Nov 2015): Mars to lose its largest moon, but gain a ring (Black & Mittal, Nature Geoscience) บทที่ IV · ขีดจำกัดโรช
ดาวอังคารที่มีวงแหวน สิ่งที่อาจเกิดในอีกหลายสิบล้านปีข้างหน้า
งานวิจัยปี 2015 จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย เบิร์กลีย์ คาดว่าดวงจันทร์ที่เต็มไปด้วยรอยแตกและรูพรุนดวงนี้ จะแตกออกในอีกยี่สิบถึงสี่สิบล้านปี ที่ความสูงราวหกร้อยแปดสิบกิโลเมตรเหนือพื้นผิว
เศษหินจะแผ่ออกเป็นวงแหวนสีเข้ม ที่อาจคงอยู่ได้ตั้งแต่หนึ่งล้านถึงหนึ่งร้อยล้านปี ก่อนจะค่อย ๆ ร่วงลงสู่ดาวเคราะห์
ดาวอังคารจะเป็นดาวเคราะห์ที่มีวงแหวนอยู่ช่วงหนึ่ง คล้ายดาวเสาร์แต่สีเข้มกว่ามาก ลองทำให้โฟบอสแตกดู
20–40 ล้านปี จนกว่าโฟบอสจะแตก
~680 กม. เหนือพื้นผิว (1.2 เท่าของรัศมีดาวอังคาร นับจากใจกลาง) แบล็กและมิตตัล Nature Geoscience 2015 วงแหวนสีเข้ม เบิร์กลีย์: ช่วงแรกวงแหวนอาจหนาแน่นพอ ๆ กับวงแหวนมวลมากที่สุดวงหนึ่งของดาวเสาร์ แต่สีเข้มกว่ามาก ภาพประกอบสร้างด้วย AIการฉีกมันออกก็เหมือนการหักแท่งกราโนลาเบนจามิน แบล็ก UC Berkeley ปี 2015 (NASA Goddard ให้ตัวเลข 30–50 ล้านปี)
บทที่ V · พวกมันมาจากไหน บทที่ V · พวกมันมาจากไหน
ดาวเคราะห์น้อยที่ถูกจับ? หน้าตาเหมือนดาวเคราะห์น้อย แต่วงโคจรไม่ใช่
แล้วดวงจันทร์เหล่านี้มาจากไหน แนวคิดหนึ่งคือพวกมันเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารจับไว้
หน้าตาก็เข้าเค้า มืดและมีคาร์บอนมาก คล้ายอุกกาบาตที่เรียกว่าคาร์บอเนเชียสคอนไดรต์ (carbonaceous chondrite) ความหนาแน่นต่ำ ไม่ถึงสองกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ก็เข้ากันด้วย
แต่ดาวเคราะห์น้อยที่ถูกจับน่าจะเข้ามาในเส้นทางที่ยืดยาวและเอียง ขณะที่ดวงจันทร์สองดวงนี้โคจรเป็นวงเกือบกลม อยู่แทบตรงเหนือเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร
ดาวเคราะห์น้อยสีเข้ม Wikipedia: แสงและความหนาแน่นของโฟบอสคล้ายดาวเคราะห์น้อยกลุ่มสีเข้มที่มีคาร์บอนสูง ซึ่งนักดาราศาสตร์จัดเป็นประเภท C และ D ภาพนิ่งสร้างด้วย AI
1.9 โฟบอส
1.76 ไดมอส
< 10% ของแสงอาทิตย์ที่สะท้อน ความหนาแน่น กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร (Freedman & Kaufmann)
~1° ความเอียงของวงโคจรโฟบอสเทียบกับเส้นศูนย์สูตรดาวอังคาร แบนแค่ไหน (Britannica) บทที่ V · พวกมันมาจากไหน
ชิ้นส่วนของดาวอังคาร? การชน จานเศษซาก และดวงจันทร์โหลหนึ่งที่ร่วงลงไป
อีกแนวคิดหนึ่งเริ่มจากการชน ในปี 2016 ทีมของปาสกาล โรเซนบลัตต์ (Pascal Rosenblatt) เสนอว่า วัตถุขนาดหนึ่งในสามของดาวอังคารพุ่งชนดาวเคราะห์ที่ยังอายุน้อย และเหวี่ยงเศษซากออกไปเป็นจานรอบดาว
จานนี้ก่อตัวเป็นดวงจันทร์เล็กราวสิบดวงกับดวงใหญ่อีกหนึ่งดวง ซึ่งใหญ่กว่าโฟบอสราวพันเท่า แรงน้ำขึ้นน้ำลงของดาวอังคารดึงส่วนใหญ่ร่วงลงไป เหลือเพียงโฟบอสและไดมอส
แนวคิดนี้เข้ากับวงโคจรที่เรียบร้อยในแนวเส้นศูนย์สูตร แต่กล้องโทรทรรศน์ยังตัดสินไม่ได้ว่าแนวคิดไหนถูก ลองเปรียบเทียบทั้งสองแบบดู
การชนครั้งใหญ่ CNRS: การชนครั้งเดียวกันนี้อาจอธิบายแอ่งบอเรียลิส ซีกเหนือที่ต่ำกว่าของดาวอังคารได้ด้วย ภาพประกอบสร้างด้วย AIการชน 100–800 ล้านปีหลังดาวอังคารเริ่มก่อตัวหลายพันปี ดวงจันทร์ก่อตัวจากฝุ่นละเอียดไม่กี่ล้านปี แรงน้ำขึ้นน้ำลงดึงส่วนใหญ่ตกลงสู่ดาวอังคารปัจจุบัน เหลือโฟบอสและไดมอสฉากเหตุการณ์ปี 2016 (โรเซนบลัตต์และคณะ) การจับ: เข้ากับสีเข้มและคาร์บอนสูง การชน: เข้ากับวงโคจรกลมในแนวเส้นศูนย์สูตร ยังไม่มีแนวคิดไหนชนะจากการดูระยะไกล คะแนนตอนนี้
บทที่ VI · เก็บชิ้นส่วนกลับบ้าน บทที่ VI · เก็บชิ้นส่วนกลับบ้าน
โคจรรอบดวงจันทร์ที่โคจรรอบไม่ได้ วงโคจรกึ่งดาวบริวาร และรถสำรวจ
ก่อนหน้านี้มียานสามลำมุ่งหน้าไปโฟบอส ยานโฟบอส 1 ของโซเวียตสูญหายระหว่างทางในปี 1988 โฟบอส 2 ขาดการติดต่อในปี 1989 ก่อนปล่อยยานลงจอด และโฟบอส-กรุนต์ (Phobos-Grunt) ของรัสเซียไม่เคยออกจากวงโคจรโลกเลยในปี 2011
โฟบอสเล็กเกินกว่าจะโคจรรอบมันแบบปกติได้ MMX จึงจะใช้วงโคจรกึ่งดาวบริวาร (quasi-satellite orbit) คือโคจรรอบดาวอังคารเคียงข้างไปกับดวงจันทร์ และเมื่อมองจากโฟบอส จะดูเหมือนยานวนรอบมัน
จากตรงนั้นยานจะทำแผนที่พื้นผิว แล้วปล่อย IDEFIX รถสำรวจหนักยี่สิบห้ากิโลกรัมที่ฝรั่งเศสและเยอรมนีสร้างร่วมกัน จากความสูงสี่สิบถึงหนึ่งร้อยเมตร
บนโฟบอส มันหนักพอ ๆ กับของสิบห้ากรัมบนโลก ลองกดปล่อยรถสำรวจดู
1988 โฟบอส 1 สูญหายระหว่างทางหลังคำสั่งผิดพลาด1989 โฟบอส 2 ถ่ายภาพดวงจันทร์ ขาดการติดต่อก่อนลงจอด2011–12 โฟบอส-กรุนต์ ติดค้างในวงโคจรโลกแล้วตกกลับภารกิจสู่โฟบอสก่อนหน้า ทำแผนที่โฟบอส ESA: ยานหลักและรถสำรวจมีเครื่องมือรวม 11 ชิ้น รวมกล้องความละเอียดสูงสองตัว ภาพประกอบสร้างด้วย AI ไม่ใช่ยานจริง
ส.ค. 2027 ถึงดาวอังคาร
ก.ย. 2027 ยานลำแรกที่อยู่ในวงโคจรกึ่งดาวบริวารรอบโฟบอส
30–200 กม. ความสูงเหนือโฟบอสตามแผนเบื้องต้น ตามแผน (ESA, JAXA) องค์การอวกาศญี่ปุ่น (JAXA): ตัวยานและภารกิจ องค์การอวกาศฝรั่งเศสและเยอรมนี (CNES, DLR): รถสำรวจ IDEFIX NASA: เครื่องวัดสเปกตรัมและอุปกรณ์เก็บตัวอย่าง องค์การอวกาศยุโรป (ESA): สถานีติดตามและอุปกรณ์วิทยุ ใครสร้างอะไร IDEFIX DLR: รถสำรวจลงสู่พื้น ตั้งตัวเองขึ้น และใช้พลังงานแสงอาทิตย์ ติดตั้งเครื่องวัดสเปกตรัมรามานและเครื่องวัดความร้อน ภาพประกอบสร้างด้วย AI ไม่ใช่รถสำรวจจริงบทที่ VI · เก็บชิ้นส่วนกลับบ้าน
ดวงจันทร์สิบกรัม ลงจอด เก็บ แล้วกลับบ้าน
จากนั้นยานจะลงจอด อุปกรณ์เจาะแกนบนแขนกลจะเจาะลึกกว่าสองเซนติเมตร และหัวพ่นก๊าซจะเป่าดินผิวหน้าเข้าภาชนะ รวมแล้วอย่างน้อยสิบกรัม
JAXA เคยทำมาแล้วสองครั้งกับดาวเคราะห์น้อย คือยานฮายาบูสะจากอิโตกาวะ และฮายาบูสะ 2 ซึ่งนำตัวอย่างราว 5.4 กรัมจากริวงูกลับมาในปี 2020
หากทุกอย่างเป็นไปตามแผน MMX จะออกจากดาวอังคารในเดือนพฤศจิกายน 2030 และแคปซูลจะลงจอดที่ออสเตรเลียในปี 2031 ลองกดลงจอดแล้วเก็บตัวอย่าง
ทั้งสองออกแบบให้เก็บเสร็จภายใน 2.5 ชั่วโมง หัวพ่นก๊าซเป็นของ NASA สร้างโดย Honeybee Robotics มีแผนลงจอดแยกกันสองครั้ง อุปกรณ์เก็บตัวอย่างสองชุด (Wikipedia, Space.com) ฮายาบูสะ 2 ริวงู (2020) ~5.4 g เป้าหมาย MMX โฟบอส (2031) ≥10 g
ตัวอย่างที่ JAXA นำกลับมา กลับบ้านปี 2031 (ตามแผน) Space.com: แคปซูลจะลงในเขตวูเมอราของออสเตรเลีย ตัวอย่างอย่างน้อย 15% กันไว้ให้ NASA ภาพนิ่งสร้างด้วย AI
บทส่งท้าย บทส่งท้าย
คำถามในแคปซูล สิ่งที่เม็ดฝุ่นอาจบอกเรา
ในห้องปฏิบัติการ เม็ดฝุ่นเหล่านี้ทำในสิ่งที่กล้องโทรทรรศน์ทำไม่ได้ ดาวเคราะห์น้อยที่ถูกจับน่าจะยังเก็บธาตุที่หลุดหายง่ายอย่างไฮโดรเจนและโพแทสเซียมไว้ ส่วนเศษซากร้อนจัดจากการชนน่าจะสูญเสียธาตุเหล่านี้ไปแล้ว
เม็ดฝุ่นบางเม็ดอาจเป็นชิ้นส่วนของดาวอังคารเองด้วยซ้ำ ที่ถูกการชนในอดีตเหวี่ยงมาตกบนโฟบอส ไม่ว่าแบบไหน ตัวอย่างไม่กี่กรัมอาจบอกได้ว่าดาวอังคารได้ดวงจันทร์มาอย่างไร และดาวเคราะห์หินเติบโตขึ้นได้อย่างไร
MMX มีกำหนดถึงดาวอังคารในเดือนสิงหาคม 2027 และเม็ดฝุ่นของมันน่าจะถึงห้องปฏิบัติการในปี 2031 แล้วคุณจะเดิมพันกับแนวคิดไหน
เข้าห้องปฏิบัติการ Space.com: ไฮโดรเจน คลอรีน โซเดียม และโพแทสเซียมที่มากกว่า จะเข้าทางแนวคิดการจับ แต่สภาพอวกาศก็ทำให้ธาตุเหล่านี้หายไปได้ จึงต้องตีความอย่างระวัง ภาพนิ่งสร้างด้วย AI1877 ฮอลล์ค้นพบโฟบอสและไดมอส1925 โฮมันน์อธิบายวงโคจรถ่ายโอน1989 โฟบอส 2 ถ่ายภาพโฟบอส2015 งานวิจัยเรื่องวงแหวนในอนาคต2016 แบบจำลองการชนครั้งใหญ่2026 MMX ออกเดินทาง2031 นำตัวอย่างกลับ (ตามแผน)เส้นเวลา
2 แนวคิดที่เม็ดฝุ่นจะใช้ทดสอบ
≥10 g ดินโฟบอสที่จะใช้ทดสอบ ยังเปิดอยู่ บทส่งท้าย
แหล่งข้อมูล
วันที่และตัวเลขทุกตัวในภาพยนตร์นี้มาจากแหล่งข้อมูลด้านล่าง เมื่อแหล่งข้อมูลต่างกัน ภาพยนตร์จะระบุว่าใช้แหล่งใด Space.com: วัตถุที่ถูกจับน่าจะยังเก็บธาตุระเหยง่ายอย่างไฮโดรเจน คลอรีน โซเดียม และโพแทสเซียมไว้ ขณะที่เศษซากจากการชนครั้งใหญ่จะถูกความร้อนเผาจนธาตุเหล่านี้ลดลง แม้ว่าการอยู่ในอวกาศนาน ๆ ก็ทำให้ลดลงได้เช่นกัน นักวิทยาศาสตร์ของ JAXA คิดว่าเม็ดฝุ่นบางส่วนอาจเป็นหินดาวอังคารที่กระเด็นมาตกบนโฟบอส ESA: ตัวอย่างอาจบอกได้ด้วยว่าดาวเคราะห์หินก่อตัวอย่างไร
วันที่หลังเดือนตุลาคม 2026 เป็นแผนของ JAXA ไม่ใช่เหตุการณ์ที่เกิดขึ้นแล้ว แหล่งข้อมูลต่าง ๆ ระบุวันลงจอดต่างกันเล็กน้อย
ภาพนิ่งเป็นภาพประกอบที่สร้างด้วย AI ไม่ใช่ภาพถ่ายจริงของดวงจันทร์หรือยานอวกาศ
ฉากสามมิติเป็นแบบจำลองอย่างง่าย ระยะห่างจากดาวอังคารย่อตามมาตราส่วนจริง แต่ดวงจันทร์ทั้งสองถูกวาดใหญ่กว่าจริงราวห้าสิบเท่าเพื่อให้มองเห็น และส่วนนูนจากแรงน้ำขึ้นน้ำลงถูกขยายให้เห็นชัดเกินจริงมาก
ฉากการเดินทางสมมติว่าวงโคจรเป็นวงกลมและอยู่ในระนาบเดียวกัน เหมือนบทเรียนของ NASA JPL เส้นทางจริงต่างไปได้หลายวันถึงหลายสัปดาห์
แหล่งข้อมูล:
Space.com (20 Oct 2026): Japan launches historic MMX sample-return mission to Mars’ moon Phobos ;
Reuters via The Jerusalem Post (20 Oct 2026): Japan launches uncrewed mission to gather samples from Mars’ moon Phobos ;
ESA: Mars moon lander set to launch on 19 October ;
JAXA: MMX mission overview and mission flow ;
JAXA MMX news: How do you circle a moon? (quasi-satellite orbits) ;
Wikipedia: Martian Moons eXploration (samplers, rover instruments, partners) ;
Space.com: Returning the first samples from a Martian moon, inside the science of MMX ;
DLR: MMX mission, a rover for the Martian moon Phobos ;
CNES: MMX and the Idefix rover ;
NASA Science: Mars moons, facts ;
Encyclopaedia Britannica: Phobos ;
Encyclopaedia Britannica: Deimos ;
Wikipedia: Phobos (moon), orbit, density and exploration history ;
Universe Today: Mars’ moon Deimos ;
Freedman & Kaufmann, Universe (Macmillan), §11-9: The two Martian moons resemble asteroids ;
Space.com: On this day in space, 1877: Asaph Hall discovers Phobos ;
NASA Astronomy Picture of the Day (8 Jul 2023): Stickney Crater ;
NASA Basics of Space Flight, chapter 4: Trajectories ;
NASA JPL Education: Let’s go to Mars! Calculating launch windows ;
NASA JPL: Mars 2020 Perseverance launch press kit, mission ;
Wikipedia: Mars 2020 (Perseverance launched 30 July 2020, landed 18 February 2021) ;
NASA NSSDC: Mars fact sheet ;
Linda Hall Library: Walter Hohmann, scientist of the day ;
Wikipedia: Phobos 2 ;
Encyclopaedia Britannica: Phobos-Grunt ;
The Planetary Society: Stationkeeping in Mars orbit (areostationary radius) ;
ScienceDaily / NASA Goddard (10 Nov 2015): Mars’ moon Phobos is slowly falling apart ;
UC Berkeley (Nov 2015): Mars to lose its largest moon, but gain a ring (Black & Mittal, Nature Geoscience) ;
Encyclopaedia Britannica: Roche limit ;
Wikipedia: Roche limit ;
Science Notes: Roche limit, definition and formula ;
CNRS (4 Jul 2016): A giant impact, solving the mystery of how Mars’ moons formed ;
JAXA Hayabusa2 press material (Dec 2021): Ryugu sample, about 5.4 g ;
JAXA press release (15 Dec 2020): Ryugu sample found in the Hayabusa2 capsule ;
Sky & Telescope (Dec 2020): Hayabusa2 returns sample of asteroid Ryugu to Earth