บทความ
โดย ธวัชชัย ดุลยสุจริต
ทังกัสกา : เหตุระเบิดปริศนาจากอวกาศ
“ทันใดนั้น ในท้องฟ้าด้านเหนือ...ฟ้าแบ่งเป็นสองส่วน และสูงขึ้นไปเหนือผืนป่า พื้นที่ทั้งหมดในท้องฟ้าตอนเหนือก็ปกคลุมไปด้วยไฟ...ในตอนนั้น มีเสียงดังสนั่น และระเบิดอย่างรุนแรง...ตามมาด้วยเสียงเหมือนห่าฝนหินร่วงจากฟ้า หรือเสียงปืน พื้นดินสะเทือนเลื่อนลั่น”
ในตอนเช้า เวลา 7.14 นาฬิกา วันที่ 30 มิถุนายน พ.ศ. 2451 (ค.ศ. 1908) ณ บริเวณใกล้แม่น้ำทังกัสกาโพดคาเมน--นายา (Podkamennaya Tunguska) ในเขตไซบีเรีย ตอนกลางของประเทศรัสเซีย บังเกิดเสียงระเบิดสนั่นหวั่นไหว ได้ยินไกล ทั้งยังมีแสงสว่างวาบแลเห็นไกล ผลที่ตามมาก็คือ พื้นที่ป่าพินาศไป 2,150 ตารางกิโลเมตร ต้นไม้ล้มราบราว 80 ล้านต้น เชื่อกันว่าเป็นเหตุการณ์กระทบผิวโลกที่รุนแรงที่สุด ใน ยุคปัจจุบัน
เกริ่นนำ
หากกล่าวถึงปรากฏการณ์ภัยพิบัติบนพื้นโลก เหตุการณ์ทังกัสกา (Tunguska event) นับเป็นหนึ่งเหตุการณ์ที่สำคัญ ซึ่งไม่อาจสรุปได้ชัดว่าเกิดจากสิ่งใด แต่ผู้เชี่ยวชาญค่อนข้างจะให้น้ำหนักกับวัตถุจากอวกาศ เหตุการณ์นี้จึงมักจะปรากฏในประวัติศาสตร์เหตุการณ์ดาราศาสตร์อยู่เสมอ
เหตุดังกล่าวเกิดขึ้นย้อนหลังไปร่วมศตวรรษ ในตอนเช้าของวันที่ 30 มิถุนายนตามปฏิทินปัจจุบัน (หรือวันที่ 17 ตามปฏิทินเดิม) ของ พ.ศ. 2451 ผู้อาศัยในหุบเขาทางตะวันตกเฉียงเหนือของทะเลสาบไบคัล สังเกตเห็นแสงสีฟ้า สว่างราวแสงตะวัน แนวพาดผ่านท้องฟ้า สิบนาทีต่อมาก็เกิดแสงวาบเจิดจ้า และเสียงกึกก้องกัมปนาทราวกับเสียงปืนใหญ่ ผู้ที่อยู่ในเหตุการณ์รายงานว่า เสียงนั้นดังจากตะวันออกเคลื่อนไปทางเหนือ พร้อมกันนี้ยังมีคลื่นกระแทกเกิดขึ้นจนคนล้มลง กระจกหน้าต่างบ้านในรัศมีร้อยๆ กิโลเมตรแตกกระจาย ผู้รายงานเหตุการณ์ส่วนใหญ่ระบุถึงเสียงและการสั่นสะเทือน แต่ไม่เห็นการระเบิด นอกจากนี้แล้วมีรายงานว่ากวางเรนเดียร์ตายไปหลายร้อยตัว แต่ไม่มีหลักฐานว่ามีคนเสียชีวิตจากเหตุการณ์ครั้งนี้
ความเสียหายที่ทังกัสกา
ภาพจาก http://en.wikipedia.org/wiki/Tunguska_event
เหตุการณ์ดังกล่าวสังเกตเห็นได้อย่างกว้างขวาง เช่น จากสถานีตรวจแผ่นดินไหวทั่วยุโรปและเอเชีย การกระเพื่อม ของความดันบรรยากาศสูงจนวัดได้ที่อังกฤษ ไม่กี่วันต่อมา ท้องฟ้ากลางคืนในบางส่วนของเอเชียและยุโรป ก็สว่างจนอ่านหนังสือตอนกลางคืนได้ ทั้งนี้เพราะฝุ่นละอองที่ลอยค้างในชั้นบรรยากาศสตราโตสเฟียร์ ส่วนที่สหรัฐอเมริกาก็ยังพบว่า ไม่กี่วันต่อมา ความโปร่งของบรรยากาศลดลง และเกิดขึ้นเป็นเวลานานหลายเดือน ปรากฏการณ์ดังกล่าวนี้ เรียกชื่อต่างๆ กันไป เช่น เหตุการณ์ทังกัสกา (Tunguska event), การระเบิดทังกัสกา (Tunguska explosion), หายนะทังกัสกา (Tunguska Disaster), ลูกไฟทังกัสกา (Tunguska fireball) เป็นต้น
ในสมัยนั้น เหตุการณ์ดังกล่าวยังไม่ทราบกันมากนัก ส่วนหนึ่งเป็นเพราะสถานที่เกิดเหตุอยู่ไกลโพ้นถึงเขตไซบีเรีย ผู้คนน้อยนิด และยังอยู่ในช่วงที่การสื่อสารยังไม่ก้าวหน้า ดังนั้น การเผยแพร่เหตุการณ์ หรือการเก็บบันทึกข้อมูลจึงไม่สมบูรณ์ อย่างไรก็ตาม หลังจากเหตุการณ์ไม่นาน ก็มีผู้สนใจศึกษา ค้นคว้ากรณีทังกัสกาเรื่อยมาจนถึงปัจจุบัน
ในตอนแรกนั้น ชาวบ้านคิดว่าเป็นเพราะพระเจ้าพิโรธ จึงทำลายพืชและสัตว์ให้ล้มตายเป็นจำนวนมหาศาล อย่างไรก็ตาม ต่อมาไม่นานมีคณะนักวิทยาศาสตร์เข้าไปศึกษา ได้แก่ เลโอนิด คูลิก (Leonid Kulik) นักธรณีวิทยาแห่งพิพิธภัณฑ์เซนต์ปีเตอร์สเบิร์ก ของรัสเซีย เข้าไปสำรวจเป็นคณะแรก ใน พ.ศ. 2454 แต่ประสบปัญหาการเดินทางเข้าไปในพื้นที่เกิดเหตุ จึงต้องล่าถอยออกมา และเข้าไปสำรวจอีกครั้งใน พ.ศ. 2460 ทั้งสำรวจที่เกิดเหตุและสัมภาษณ์ผู้ที่อยู่ในเหตุการณ์ดังกล่าว
อย่างไรก็ตาม เอช. แชปลีย์ (H. Shapley) เสนอข้อสันนิษฐานเอาไว้เป็นรายแรกเมื่อ พ.ศ. 2473 ว่าเหตุการณ์นี้เกิดจากดาวหาง ต่อมาอีกไม่นานใน พ.ศ. 2482 เลโอนิด คูลิก ก็เสนอว่าเป็นผลจากดาวเคราะห์น้อยที่มีเนื้อเป็นเหล็ก ขณะที่ เฟเซนคอฟ (Fesenkov) เสนอไว้เมื่อ พ.ศ. 2492 ว่าเป็นอุกกาบาตที่มีเนื้อเป็นหิน ในระยะต่อมา การศึกษามักจะปรากฏเป็นสองแนวคิดคือ นักวิชาการชาวรัสเซียเสนอว่าเป็นดาวหาง ส่วนนักวิชาการตะวันตกเสนอว่าเป็นดาวเคราะห์น้อย
สมมติฐานว่าด้วยสาเหตุ
ในอดีตที่ผ่านมา มีการตั้งสมมติฐานไว้มากมายเกี่ยวกับสาเหตุของการระเบิดที่ทังกัสกา เช่น
ดาวหาง 2005NB56
มีข้อเสนอว่า อาจเป็นดาวหาง 2005NB56 ก่อให้เกิด ลูกไฟขนาด 5-10 เมกะตัน กระเด็นออกจากชั้นบรรยากาศแล้วเข้าสู่วงโคจรรอบดวงอาทิตย์ และจะผ่านมาใกล้โลกอีกครั้งในพ.ศ. 2588
หลุมดำ
เอ. เอ. แจ็คสัน (A. A. Jackson) และ เอ็ม. พี. ไรอัน (M. P. Ryan) นักฟิสิกส์จากมหาวิทยาลัยวิทยาศาสตร์เสนอเมื่อ พ.ศ. 2516 ว่าเหตุการณ์นี้น่าจะเกิดจากหลุมดำจิ๋ว น้ำหนักราว 1019-1017 กิโลกรัม ผ่านทะลุโลกเราไป แต่สมมติฐานนี้ ตกไป เพราะไม่มีผลที่สืบเนื่อง นั่นคือการระเบิดครั้งที่สอง อันจะก่อให้เกิดอุโมงค์ทะลุโลกไปสู่อวกาศ
ปฏิสสาร (antimatter)
มีการเสนอตั้งแต่ พ.ศ. 2484 โดย ลินคอล์น ลาพาซ (Lincoln LaPaz) และใน พ.ศ. 2508 ไคลด์ โคแวน (Clyde Cowan), จันทรา อาร์. อัตลุรี (Chandra R. Atluri) และ วิลลาร์ด เอฟ. ลิบบี (Willard F. Libby) เสนอว่าเหตุการณ์นี้เกิดจากปฏิสสารตกมาจากอวกาศ แต่ไม่อาจพิสูจน์ได้เนื่องจากขาดหลักฐาน และหากเป็นเช่นนั้นจริง ก็ควรจะมีรังสีแกมมาซึ่งให้พลังงาน แต่ก็ไม่พบรังสีดังกล่าวแต่อย่างใด
สิ่งประดิษฐ์จากต่างดาว
มีข้อเสนออีกอย่างหนึ่งว่า เหตุการณ์นี้อาจเกิดจากการระเบิดของยานอวกาศจากต่างดาว หรืออาวุธของมนุษย์ต่างดาว สมมุติฐานนี้น่าสนใจและมีการเสนอหลายฝ่าย แต่ในที่สุดก็ไม่มีหลักฐานหรือเหตุผลที่ชัดเจน
ก๊าซธรรมชาติ
มีทฤษฎีจาก โวลฟ์กัง คุนดต์ (Wolfgang Kundt) นัก ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ ชาวเยอรมัน เสนอว่า เกิดจากหลุมก๊าซ มีเทน น้ำหนักสิบล้านตัน และระเบิดออกมาจากภายใต้เปลือกโลก
ระเบิดนิวเคลียร์ธรรมชาติ
เซิร์จ เจ.ดี. ดี’อเลสซิโอ (Serge J.D. D’Alessio) และ อาร์ชี เอ. ฮามส์ (Archie A. Harms) เสนอเมื่อ พ.ศ. 2532 ว่า ดิวทีเรียมในดาวหางที่เข้ามายังบรรยากาศของโลก อาจเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบฟิวชัน และเหลือหลักฐานไว้ในรูปของคาร์บอน-14 นอกจากนี้ใน พ.ศ. 2533 ซีซาร์ เซอร์เวนต์ (Cesar Sirvent) ยังเสนอเรื่องดาวหางดิวทีเรียม คือมีองค์ประกอบเป็นดิวทีเรียมเข้มข้นสูง โดยระเบิดออกมาเป็นระเบิดไฮโดรเจน และให้พลังงานออกมามหาศาล
ผลจากการศึกษา
จากการสำรวจพื้นที่เกิดเหตุอย่างละเอียด พบว่าบริเวณดังกล่าวมีต้นไม้ล้มตาย แต่ไม่ได้ไหม้ทั้งต้น ทว่าไหม้เฉพาะส่วนด้านนอก ครอบคลุมพื้นที่กว้าง 50 กิโลเมตร แต่มีบางต้นในบริเวณกลางพื้นที่กลับยืนต้นอยู่ได้เหมือนเสาโทรเลข โดยกิ่งก้านและเปลือกหลุดหมด บางต้นเพียงแต่เอนลงไม่ถึงกับล้มราบ ลักษณะการล้มของต้นไม้ทอดเป็นแนวรัศมีจากจุดศูนย์กลาง
ลักษณะดังกล่าวแสดงว่ามีคลื่นกระแทกที่ฉับไวจนตัดกิ่งก้านของต้นไม้ออก ก่อนที่จะถ่ายโมเมนตัมไปยังส่วนลำต้น และอีก 37 ปีถัดมา หลังจากเกิดเหตุการณ์ที่ทังกัสกา ก็มีกรณีที่ต้นไม้ไร้กิ่ง ณ จุดระเบิดใหญ่อีกแห่งหนึ่ง นั่นคือที่ฮิโรชิมา ประเทศญี่ปุ่น เมื่อปลายสงครามโลกครั้งที่สอง
แรงระเบิดของเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นนั้นเทียบได้กับระเบิดทีเอ็นที 10-15 ล้านตัน หรือนับร้อยๆ เท่าของแรงระเบิดปรมาณูที่ถล่มฮิโรชิมา ส่วนคลื่นกระแทกนั้นมีความรุนแรงเทียบได้ ประมาณ 5.0 ตามมาตราริกเตอร์ อย่างไรก็ตาม ไม่พบหลุมขนาดใหญ่ที่อาจเกิดจากการตกกระทบของอุกกาบาตแต่อย่างใด มีแอ่งน้ำขนาดเล็กแห่งหนึ่ง แต่ผลการศึกษาพบว่าเป็นแอ่งที่มีอยู่ก่อนแล้ว และเมื่อศึกษาภาพถ่ายทางอากาศก็สรุปได้ว่า เหตุการณ์นี้มีผลต่อป่าไม้บริเวณนั้นเป็นรูปผีเสื้อขนาดมหึมา และแม้จะมีการทำลายล้าง อย่างรุนแรงและกว้าง แต่ก็ไม่มีหลุมอุกกาบาตปรากฏ
มูลเหตุแห่งปริศนานั้น คาดว่าน่าจะเป็นก้อนหินใหญ่ จากอวกาศ ขนาดประมาณ 35-60 เมตร พุ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศในแถบไซบีเรีย จากนั้นเกิดระเบิดขึ้นในท้องฟ้า ซึ่งเป็นข้อ ถกเถียงกันมาช้านานว่าเป็นดาวหางหรือดาวเคราะห์น้อย สำหรับวัตถุที่พุ่งเข้าสู่บรรยากาศโลกนั้น มีความเร็วถึง 30 กิโลเมตรต่อวินาที ทั้งนี้องค์ประกอบของเนื้อวัตถุที่ต่างกัน จะมีความเร็วที่แตกต่างกันด้วย ความร้อนของอากาศโดยรอบในเวลานั้นประมาณ 25,000 องศาเซลเซียส โดยมีจุดระเบิดสูงจากพื้น 8.5 กิโลเมตร ทั้งแรงดันและความร้อนส่งผลให้ดาวเคราะห์น้อยนั้นแตกกระจายและสลายไป เกิดเป็นลูกไฟขนาดใหญ่ และปล่อยพลังงานออกมาเทียบเท่าระเบิดปรมาณูจำนวนนับร้อยๆ ลูก
ระเบิดปริศนามาจากไหน
แม้ในช่วงต้นของการศึกษาเรื่องนี้จะมีสองแนวคิด แต่ ระยะหลัง เมื่อมีหลักฐานอ้างอิงมากขึ้น แนวคิดเรื่องดาวหางเริ่มแผ่วลง และค่อนข้างจะชัดเจนว่า ระเบิดปริศนานี้มาจากดาวเคราะห์น้อยนั่นเอง
แนวคิดที่ว่าน่าจะมาจากดาวหาง ก็เนื่องจากการไม่ปรากฏหลุมลึกบนผิวโลกนั่นเอง เพราะดาวหางประกอบด้วยน้ำแข็งและฝุ่น จึงกลายเป็นไอไปจนหมดเมื่อถึงชั้นบรรยากาศของโลก และไม่ทิ้งร่องรอยใดไว้ ส่วนคำอธิบายเกี่ยวกับเหตุการณ์ท้องฟ้าสว่างที่ยุโรปเป็นเวลาหลายคืนหลังเหตุการณ์ดังกล่าว ก็เป็นเพราะฝุ่นกระจัดกระจายไปจากส่วนหางของดาวหางทั่วบรรยากาศชั้นบน
นอกจากนี้ยังมีแนวคิดว่า สาเหตุอาจมาจากชิ้นส่วนของดาวหางคาบสั้นชื่อ เองเก ซึ่งตรงกับช่วงเกิดฝนดาวตกเบตา เทาริด ด้วย อย่างไรก็ตาม หากชิ้นส่วนเหล่านี้ตกลงมา จะระเบิดก่อนถึงพื้นโลกหลายร้อยกิโลเมตร แต่แนวคิดเรื่องดาวเคราะห์น้อยก็มีน้ำหนักมากกว่า ส่วน การที่ไม่ปรากฏหลุมอุกกาบาตบนพื้นโลกนั้น อาจมีสาเหตุมาจากการพุ่งผ่านชั้นบรรยากาศ ทำให้เกิดแรงดันและอุณหภูมิสูง ถึงจุดที่เกิดการระเบิดอย่างรุนแรงและเผาไหม้จนไม่เหลือซาก เว้นแต่เศษชิ้นส่วนที่กระจัดกระจายไปสู่บรรยากาศชั้นบน จนทำให้ฟ้าสว่างในตอนกลางคืนได้
แนวคิดนี้ได้รับการสนับสนุนจากการศึกษาต้นไม้ในบริเวณที่เกิดเหตุ ซึ่งมีพืชสี่ชนิด ส่วนใหญ่เป็นสนและลาร์ก จากการศึกษาโดยคณะวิจัยหลายคณะ พบว่ามีวัตถุซึ่งพบได้จากดาวเคราะห์น้อยที่เป็นหิน มากกว่าที่จะเป็นดาวหาง
ยังมีแนวคิดที่แหวกแนวออกไป กล่าวคือ คณะนักวิจัยชาวอิตาลี ตรวจพบทะเลสาบรูปไข่อยู่ห่างจากจุดเกิดเหตุราวสิบกิโลเมตร เรียกว่าทะเลสาบเชโค (Cheko) ซึ่งมีความยาว 708 เมตร กว้าง 364 เมตร และลึก 50 เมตร เมื่อวิเคราะห์การสะท้อนคลื่นเสียงพบว่า ทะเลสาบแห่งนี้อาจจะเกิดจากเหตุการณ์ทังกัสกา โดยก้นทะเลสาบเป็นรูปกรวย คล้ายกับผลของการกระแทกจากอุกกาบาต ขณะเดียวกัน แกนยาวของทะเล สาบก็หันไปทางจุดศูนย์กลางของเหตุการณ์ด้วย
เนื้อแท้ของตัวการ
ขณะนี้ยังไม่มีการยืนยันว่าวัตถุจากอวกาศครั้งนี้ เป็นวัตถุหรือสสารชนิดใดกันแน่ จึงเรียกกว้างๆ ไปก่อนว่า Tunguska Cosmic Body (ย่อว่า TCB) อย่างไรก็ตาม มีการศึกษาเรื่องนี้อย่างจริงจังจากนักวิจัยหลายคณะ และการค้นหาชนิดของวัตถุมักจะต้องอาศัยข้อมูลที่มาของวัตถุว่ามาจากที่ใด ดังนั้น ชนิดของวัตถุกับแหล่งที่มา จึงมักจะต้องศึกษาไปด้วยกัน ผลที่ได้มักจะให้คำตอบสำหรับทั้งสองคำถาม
เมื่อ พ.ศ. 2544 พี. ฟาริเนลลา (P. Farinella) และคณะ ศึกษาต้นกำเนิดของ TCB นี้ โดยศึกษาจากวงปีและ องค์ประกอบของต้นไม้ในบริเวณศูนย์กลางระเบิด (ระยะ 4-5 กิโลเมตร) โดยเปรียบเทียบองค์ประกอบในช่วงเวลาต่างๆ กัน และพบร่องรอยในช่วง พ.ศ. 2451 และสรุปว่าเป็นผลจากดาวเคราะห์น้อยมากกว่าจะเป็นดาวหาง โดยให้น้ำหนักถึง 83 : 17 เปอร์เซ็นต์
นอกจากนี้แล้ว ยังมีงานวิจัยบางรายการให้ข้อเสนอว่า องค์ประกอบหลักของวัตถุดังกล่าวอาจเป็นเหล็กอีกด้วย ขณะ เดียวกันมีรายงานเมื่อ พ.ศ. 2525 ว่าพบก้อนแมกนีไทต์ (Fe3O4) และซิลิเกต หรือสารประกอบที่มีซิลิคอนเป็นหลัก
ส่งท้าย
เหตุการณ์ระเบิดที่ลุ่มน้ำทังกัสกา หรือจะกล่าวให้ตรงก็ คือ ที่ลุ่มน้ำทังกัสกาโพดคาเมนนายานั้น เป็นเหตุการณ์ใหญ่ กินเนื้อที่กว้าง และยังส่งผลไปไกลข้ามทวีป ทว่ากลับมีหลักฐานปรากฏไม่มากพอที่จะทำให้นักวิทยาศาสตร์สรุปได้อย่างชัดเจน จึงต้องอาศัยหลักฐานเทียบเคียงและการอ้างอิงมาช่วย เหตุการณ์ทังกัสกานี้เป็นบทเรียนที่น่าสนใจของการศึกษาปรากฏการณ์บนพื้นโลกที่ต้องใช้เวลานานนับศตวรรษจึงได้ผลการศึกษาที่แสดงถึงที่
ไปที่มากระจ่างชัดมากขึ้น แต่ยังไม่ถึงกับว่าเป็นข้อสรุปที่เด็ดขาดชัดเจน การศึกษาค้นคว้าเรื่องทังกัสกา ยังดำเนินเรื่อยไป และน่าจะพบหลักฐานและข้อสังเกตใหม่ๆ มากขึ้นเรื่อยๆ จะเห็นได้ว่าในปีที่ผ่านมา ซึ่งเป็นเวลาครบรอบ 100 ปีของการเกิดเหตุการณ์ทังกัสกานั้น มีผู้เชี่ยวชาญเขียนบทความในลักษณะที่สันนิษฐานกำเนิดของต้นเหตุที่แตกต่างกัน ไม่ว่าจะเป็นเหตุจากดาวหาง เหตุจากดาวเคราะห์น้อย หรือเหตุจากปรากฏการณ์บนโลกเราเอง
สำหรับดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดอันก่อให้เกิดระเบิดรุนแรงดังที่ปรากฏเหตุการณ์ทังกัสกานั้น อาจเกิดได้ไม่บ่อยครั้งนัก นั่นคือราว 300 ปีต่อครั้ง (บ้างก็ว่าอยู่ในช่วง 200-1,000 ปี ต่อครั้ง) แต่ยังมีวัตถุทำนองเดียวกันนี้ คือ ดาวหาง 2005NB56 จะเฉียดโลกเราในอีก 36 ปีข้างหน้า อย่างไรก็ตาม ไม่เคยปรากฏว่าอันตรายจากดาวหาง ดาวตก หรือวัตถุจากอวกาศใดๆ ทำให้มนุษย์ต้องล้มตาย จึงไม่สู้จะน่าวิตกภัยจากอวกาศมากนัก
พบกับเรื่องนี้ได้ที่ : http://update.se-ed.com/261/tunguska-261.shtml