ข้อมูลจากการศึกษาบรรยากาศ

ยานแพทไฟน์เดอร์ได้ทำการทดสอบสภาพอากาศหลายอย่าง เริ่มตั้งแต่การวัดความหนาแน่นของชั้น บรรยากาศเบื้องบนจนถึงพื้นขณะที่ยานทำการลดระดับในการลงจอด ทำให้ได้ข้อมูลอุณหภูมิของบรรยากาศ และความดันอากาศในระดับต่าง ๆ ในช่วงก่อนรุ่งอรุณของการลงจอด การไล่ระดับอุณหภูมินี้ต่างไปจากที่ ยานไวกิ้งทั้งสองลำเคยบันทึกไว้ ซึ่งกรณียานไวกิ้งนั้นทำการลงจอดในช่วงบ่ายของดาวอังคาร

ข้อมูลที่แพทไฟน์เดอร์วัดได้ยังพบค่าอุณหภูมิต่ำที่สุดเท่าที่เราเคยวัดบนดาวอังคาร นั่นคือมีค่า -173 องศาเซลเซียส

นักวิทยาศาสตร์ประจำภารกิจได้อาศัยข้อมูลเหล่านี้ในการศึกษาวงจรการผันแปรของอุณหภูมิรอบวันของ บรรยากาศเบื้องบน รวมทั้งความเป็นไปได้ในการก่อตัวและกระจายตัวของเมฆคาร์บอนไดออกไซด์แข็ง ส่วนข้อมูลเมฆอื่น ๆ ก็ได้จากกล้องถ่ายภาพที่คอยบันทึกภาพท้องฟ้าของดาวอังคาร มีหลายภาพที่แสดงถึง เมฆลักษณะปุยละเอียดหรือเป็นฝอยคล้ายขนนกสีขาวหรือน้ำเงินเหมือนกับเมฆเซอร์รัส (เมฆฝอยสีขาว เกิดในระดับ 5-13 กิโลเมตรเหนือพื้นดิน) บนโลกในช่วงมีแสงเงินแสงทองทั้งรุ่งอรุณและยามเย็น

กล้องสร้างภาพยังสามารถประเมินปริมาณไอน้ำในบรรยากาศของดาวอังคารออกมาด้วย ไอน้ำค่อนข้างมีน้อย หากกลั่นตัวเป็นของเหลวทั้งหมดก็จะทำให้ได้น้ำปกคลุมผิวดาวอังคารสูงเพียง 0.01 มิลลิเมตรเท่านั้น สอดคล้องกับแบบจำลองที่อิงกับโลกรวมกับข้อมูลที่ได้จากยานโคจรในปฏิบัติการไวกิ้งเคยคาดการณ์ไว้

ยานแพทไฟน์เดอร์ทำหน้าที่เป็นสถานีตรวจอากาศอยู่ 83 วัน ส่งข้อมูลอุณหภูมิ ความกดอากาศ ความเร็วลม ทิศทางลม มาเป็นล้าน ๆ ข้อมูล ทั้งยังแสดงความแปรผันของข้อมูลนี้ที่ระดับความสูงต่าง ๆ ด้วย ข้อมูลบาง ตัวก็ได้จากอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์โดยตรง บางข้อมูลก็ได้จากเครื่องวัดลม

ท้องฟ้ายามก่อนอรุณของดาวอังคาร เป็นภาพด้านทิศตะวันออกถ่ายเมื่อ 100 นาทีและ 40 นาที ก่อนพระอาทิตย์ขึ้นตามลำดับในเช้าวันเดียวกัน ภาพนี้จะมีเมฆสตราตัสสีชมพูสูงขึ้นไป 16 กิโลเมตร และกำลังเคลื่อนตัวไปทางทิศตะวันออกเฉียงเหนือ แสงเงินแสงทองนี้จะอยู่ในท้องฟ้านานนับสองชั่วโมง ทั้งตอนเช้าและเย็นย่ำแสดงว่า ฝุ่นได้ช่วยกระเจิงแสงในระดับที่สูงมาก (คลิกที่รูปเพื่อดูภาพสี)

จากการเก็บข้อมูลทำให้นักวิทยาศาสตร์ได้รายละเอียดของการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศรายวัน และฤดูกาล บนดาวอังคาร ในขณะปฏิบัติการมีกระแสลมอ่อนความเร็วระดับ 10 เมตรต่อวินาทีเกิดขึ้นด้วย การเปลี่ยนแปลง ของอุณหภูมิและความกดอากาศจะค่อนข้างซ้ำรอยเดิมในแต่ละวัน และข้อมูลทั้งหลายก็จะช่วยให้ นักวิทยาศาสตร์สร้างแบบจำลองสภาพอากาศของดาวอังคารที่ดีขึ้น และรวมไปถึงการคาดการณ์สภาพ อากาศทั่วผิวดาว เช่น การทำนายอุณหภูมิสูงต่ำที่ต่าง ๆ หรือพฤติกรรมของพายุฝุ่น

เช่นเดียวกับบนโลก สภาพอากาศบนดาวอังคารเป็นเรื่องซับซ้อนและเคลื่อนไหว มีสิ่งประหลาดอยู่ไม่น้อย ยกตัวอย่างเช่น อุณหภูมิ ณ จุดลงจอดสูงขึ้นไปเกินกว่า 20 องศาเซลเซียสหลังจากพระอาทิตย์ขึ้น และในตอนเช้า อุณหภูมิที่พื้นผิวจะอุ่นกว่าบรรยากาศที่สูงขึ้นไปเพียงหนึ่งเมตรถึง 10 องศาเซลเซียส ในช่วงต้นของยามบ่าย สภาพอากาศดูเหมือนจะสงบนิ่ง สิ่งประหลาดอีกประการที่ตรวจพบก็คือ พายุทอร์นาโด "ฝุ่นปีศาจขนาดจิ๋ว" ที่มักจะเกิดขึ้นบ่อย ๆ และเคลื่อนที่ข้ามบริเวณลงจอดไป พายุจิ๋วนี้เคลื่อนตัวผ่านยานแพทไฟน์เดอร์ไปใน เวลาเพียงไม่กี่วินาที ปรากฏการณ์นี้อาจเป็นคำอธิบายถึงการที่บรรยากาศดาวอังคารมักมีฝุ่นอยู่เสมอ

เนินแฝดยามใกล้ค่ำ บรรยากาศฝุ่นของดาวอังคารออกสีส้มน้ำตาลเกือบตลอดวัน บางครั้งจะเปลี่ยนเป็น สีน้ำเงินใกล้ ๆ กับพระอาทิตย์ที่กำลังขึ้นหรือตก ทั้งนี้ก็เป็นผลจากการกระเจิงแสงโดยฝุ่นในบรรยากาศ ผลเช่นเดียวกันนี้อาจทำให้ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์บนโลกมีสีออกไปทางน้ำเงินได้เช่นกัน (คลิกที่รูปเพื่อดูภาพสี)

ในการศึกษาเกี่ยวกับดาวอังคาร เรื่องของฝุ่นก็เป็นเรื่องหลักของการศึกษาไม่ใช่น้อย ฝุ่นบนดาวอังคารมี อิทธิพลต่อบรรยากาศที่ร้อนหรือเย็น ส่งผลให้เกิดลมและลักษณะอากาศ นอกจากนั้นยังมีส่วนสำคัญต่อ การควบคุมระดับแสงแดดที่จะทะลุลงไปยังผิวดาวด้วย ปริมาณแสงที่ส่องไปถึงพื้นผิวเป็นปัจจัยหนึ่งของการป้อน พลังงานให้กับยานสำรวจที่ใช้พลังงานจากแสงอาทิตย์ ปริมาณฝุ่นยังเกี่ยวข้องกับมนุษย์ที่จะไปสำรวจ ดาวอังคารด้วย เพราะฝุ่นอาจจะเข้าไปในอุปกรณ์ดำรงชีพ อุปกรณ์สำรวจ และมีผลต่อการทดลองต่าง ๆ ได้อีกด้วย

ก่อนหน้าที่มาร์ส แพทไฟน์เดอร์จะลงจอดยังดาวอังคาร ได้มีการสำรวจดาวอังคารด้วยกล้องโทรทรรศน์พบว่า ปริมาณฝุ่นในบรรยากาศมีไม่มากนัก แต่มีเมฆน้ำแข็งอยู่มาก แต่แล้วพฤติกรรม องฝุ่นกลับทวีเพิ่มขึ้น ก่อนการลงจอดเพียงเล็กน้อย รวมไปถึงการเกิดพายุฝุ่นที่เนินเขามาริเนอริสหนึ่งสัปดาห์ก่อนกำหนดลงจอดซึ่ง กล้องอวกาศฮับเบิลจับภาพไว้ได้ และขณะที่แพทไฟน์เดอร์ปฏิบัติภารกิจอยู่ การวัดปริมาณฝุ่น โดยยานสำรวจร่วม กับกล้องฮับเบิ้ลได้ผลใกล้เคียงกับระดับที่มีในภารกิจของยานไวกิ้ง ทำให้ท้องฟ้ามีสีคล้ายกันทั้งสองภารกิจ

สำหรับขนาดของเม็ดฝุ่นสามารถหาได้จากภาพถ่ายของท้องฟ้า ผลที่ได้คือ อนุภาคฝุ่นมีขนาดเหมือนกับควันไฟ คืออยู่ในระดับไม่กี่ไมครอน สอดคล้องกับข้อมูลเมื่อครั้งสำรวจด้วยยานไวกิ้งเช่นกัน

ไปหน้า
1 - เปิดเรื่อง
2 - ข้อมูลจากธรณีวิทยา
3 - ข้อมูลจากการศึกษาแร่
4 - ข้อมูลจากการศึกผิวดาว
5 - ข้อมูลจากการศึกษาขั้วดาว
6 - ข้อมูลจากการศึกษาบรรยากาศ
7 - บทส่งท้าย