ภูเขาไฟและกำมะถันสร้าง "ดาวอังคารที่สามารถอาศัยได้" — พื้นฐานของชีวิตคือก๊าซภูเขาไฟ: เรื่องราวของดาวเคราะห์และจุลินทรีย์ที่เชื่อมโยงด้วยกำมะถัน

ท้องฟ้าของดาวอังคารในยุคแรกเป็นสี "เหลืองกำมะถัน" หรือไม่

แม้ว่าปัจจุบันดาวอังคารจะเป็นโลกที่หนาวเย็นและแห้งแล้ง โดยมีอุณหภูมิเฉลี่ยอยู่ที่ −60 ถึง −70℃ แต่ร่องรอยของแม่น้ำและทะเลสาบบ่งบอกว่าเคยมีน้ำเหลวไหลบนพื้นผิวในอดีต แหล่งที่มาของ "ความอบอุ่นที่สูญหาย" นี้เคยถูกมองว่าเป็นผลจากก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (SO₂) ที่มีผลกระทบต่อปรากฏการณ์เรือนกระจก อย่างไรก็ตาม งานวิจัยล่าสุดที่ผ่านการตรวจสอบได้เสนอความเป็นไปได้ที่ตัวเอกอาจเปลี่ยนไป ก๊าซที่ภูเขาไฟปล่อยออกมาอาจเป็นก๊าซซัลเฟอร์ที่มีคุณสมบัติลด เช่น ไฮโดรเจนซัลไฟด์ (H₂S) และซัลเฟอร์ไดออกไซด์ (S₂) ซึ่งอาจทำให้เกิดหมอกควัน (แอโรซอล) และเพิ่มผลกระทบของปรากฏการณ์เรือนกระจก ทำให้ดาวอังคารกลายเป็น "ดาวที่สามารถอยู่อาศัยได้" ชั่วคราว Phys.org

อะไรคือสิ่งใหม่——การมองผ่านเคมี "จากใต้ดินสู่ท้องฟ้า"

ทีมวิจัยได้ใช้แบบจำลองมากกว่า 40 แบบที่รวมกระบวนการวิวัฒนาการและการแยกของแมกมา จากองค์ประกอบทางเคมีของอุกกาบาตดาวอังคาร เพื่อประเมินว่าก๊าซใดที่ "เป็นไปได้จริง" ที่จะถูกปล่อยออกมาที่ความดันของเปลือกโลกถึงพื้นผิว ผลลัพธ์ชัดเจนว่า H₂S และ S₂ เป็นก๊าซที่มีอิทธิพลมากที่สุด ในบางเงื่อนไขยังมีการบ่งชี้ถึงการสร้าง SF₆ (ซัลเฟอร์เฮกซาฟลูออไรด์) ซึ่งเป็นก๊าซเรือนกระจกที่ทรงพลังที่สุดในโลก แม้ว่าการมีอยู่และความเข้มข้นของมันจะเป็นประเด็นที่ต้องตรวจสอบต่อไป แต่ภาพลักษณ์เดิมที่ว่า SO₂ เป็นตัวเอกเพียงตัวเดียวต้องถูกทบทวนใหม่ PMC

หลักฐานจาก "รอยแตกโดยบังเอิญ"

เมื่อวันที่ 30 พฤษภาคม 2024 รถสำรวจคิวริออซิตีของ NASA ได้บังเอิญเหยียบหินจนแตก และพบกำมะถันสีเหลืองสดใสภายใน แม้ว่าจะไม่ใช่เรื่องแปลกที่พบแร่ธาตุที่มีซัลเฟอร์บนดาวอังคาร แต่การพบ "กำมะถันดิบ" ที่ไม่จับกับออกซิเจนเป็นครั้งแรก การค้นพบนี้สอดคล้องกับสถานการณ์ใหม่ที่ S₂ อาจตกตะกอนจากบรรยากาศและสร้างกำมะถันธาตุ เป็นช่วงเวลาที่การสังเกตและทฤษฎีเข้ากันได้อย่างลงตัว JPL

ระยะห่างจากชีวิต——การเปรียบเทียบกับระบบไฮโดรเทอร์มอล

ซัลเฟอร์ที่มีคุณสมบัติลดและสภาพแวดล้อมที่มีการลดออกซิเดชันเป็นแหล่งพลังงานสำหรับกลุ่มจุลินทรีย์หลากหลายชนิดในระบบไฮโดรเทอร์มอลใต้ทะเลของโลก มีความเป็นไปได้ที่ดาวอังคารอาจมีการตั้งค่าทางเคมีที่คล้ายคลึงกันในช่วงเวลาหนึ่ง อย่างไรก็ตาม การวิจัยนี้ไม่ได้อ้างถึงการมีอยู่ของชีวิต แต่เพียงแสดงเงื่อนไขที่ "น้ำเหลวและแหล่งพลังงานสามารถอยู่ร่วมกันได้" การตรวจจับชีวิตจะขึ้นอยู่กับการนำตัวอย่างกลับมาและการวิเคราะห์แร่ธาตุและไอโซโทปอย่างละเอียดในอนาคต Phys.org

"การบ้าน" ที่ยังคงเหลืออยู่

① ข้อจำกัดของโฟโตเคมี
H₂S แตกสลายได้ง่ายด้วยรังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ และไม่คงทน การสร้างหมอกควัน (แอโรซอล) และปฏิสัมพันธ์กับองค์ประกอบอื่นๆ จะยืดอายุได้มากแค่ไหน จำเป็นต้องมีแบบจำลองเคมีบรรยากาศที่ละเอียด

② SF₆ จะถูกสร้างขึ้นมากเพียงใด?
แม้ว่า SF₆ จะมีประสิทธิภาพ แต่เส้นทางการสร้างและสมดุลในสภาพแวดล้อมของดาวอังคารยังไม่แน่นอน แม้ว่าปริมาณเล็กน้อยจะมีผล แต่ถ้าปริมาณการสร้างต่ำกว่าค่าขีดจำกัด ผลกระทบต่อภูมิอากาศจะจำกัด PMC

③ การสูญเสียบรรยากาศและขนาด
ด้วยแรงโน้มถ่วงที่อ่อนของดาวอังคาร การรักษาบรรยากาศในระยะยาวเป็นเรื่องยาก แม้ว่าผลกระทบของปรากฏการณ์เรือนกระจกจะเกิดขึ้น แต่ระยะเวลาและช่วงเวลาที่เกิด (ในยุคโนอาเชียน) เป็นปัญหาที่แยกต่างหาก จำเป็นต้องตรวจสอบความสอดคล้องกับภาพลักษณ์ที่การวิจัยในปัจจุบันวาดไว้ว่า "หนาวเย็นแต่ละลายชั่วคราว" Science News

ขอบเขตของการอภิปราย——"ดาวอังคารที่เย็นและชื้น" vs "ดาวอังคารที่อบอุ่นและชื้น"

ในยุคที่ดวงอาทิตย์มืดกว่าปัจจุบัน ต้องการผลกระทบจากปรากฏการณ์เรือนกระจกมากเพียงใด แม้ว่าการเพิ่มซัลเฟอร์เข้าไปใน CO₂ และ H₂O จะขยายขอบเขตของคำตอบ แต่การอธิบายการสร้างและระยะเวลาของภูมิประเทศที่เกิดจากแม่น้ำและทะเลสาบยังคงเป็นปัญหาที่ยาก ผลลัพธ์ในครั้งนี้มีความสำคัญในแง่ที่ว่าได้ทำลายสมมติฐานที่เน้น SO₂ และนำ "วงจรซัลเฟอร์" มาเป็นตัวแปรปรับในแบบจำลองภูมิอากาศ PMC

แผนการตรวจสอบในอนาคต

ทีมวิจัยตั้งใจที่จะใช้แบบจำลองเดียวกันนี้เพื่อประเมิน "แหล่งที่มาของน้ำ" "การเก็บน้ำที่มาจากภูเขาไฟ" และ "สภาพแวดล้อมทางเคมีที่อาจเป็น 'อาหาร' สำหรับจุลินทรีย์" ในขณะเดียวกัน กรอบงานที่เน้น H₂S และ S₂ ก็ได้รับการรายงานใน LPSC (การประชุมวิทยาศาสตร์ดวงจันทร์และดาวเคราะห์) ทำให้ความสนใจของชุมชนเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ในสถานที่จริง คาดว่าจะมีการสังเกตการณ์เพิ่มเติมจาก JPL และการทำความเข้าใจบริบททางธรณีวิทยาของกำมะถันธาตุที่ปรากฏ hou.usra.edu

สรุปปฏิกิริยาจากโซเชียลมีเดีย

• X (เดิมคือ Twitter): ภาพถ่าย "กำมะถันสีเหลือง" ของคิวริออซิตีถูกแชร์อีกครั้ง และมีการตื่นเต้นว่า "การค้นพบโดยบังเอิญนี้เข้ากับทฤษฎีอย่างพอดี" โพสต์จาก SETI Institute และสื่อวิทยาศาสตร์มีมากมาย ทำให้มีผลกระทบต่อผู้คนทั่วไปอย่างมาก X (formerly Twitter)

• Reddit／r/space & r/science: ในกระทู้เกี่ยวกับกำมะถันธาตุ มีความคิดเห็นว่า "ควรทุบหินให้มากขึ้น" อยู่ในอันดับต้นๆ ในการอภิปรายเกี่ยวกับปรากฏการณ์เรือนกระจก มีการชี้ให้เห็นถึงประสิทธิภาพของ SF₆ และความยากลำบากในการรักษาบรรยากาศอย่างเยือกเย็น RedditReddit

• ชุมชนเทคโนโลยีและนักวิจัย (LinkedIn ฯลฯ): มีการแชร์การสรุปประเด็นสำคัญที่อิงจากการประชาสัมพันธ์ของมหาวิทยาลัยมากมาย ข้อความสำคัญเกี่ยวกับความสำคัญของ H₂S และ S₂ และ "หมอกซัลเฟอร์ + ผลกระทบเรือนกระจก" ได้รับการยอมรับ jsg.utexas.edu

• แฟนดาวอังคารที่ติดตามมานาน: การอภิปรายคลาสสิกว่า SF₆ สามารถใช้ในการปรับสภาพดาวอังคารได้หรือไม่กลับมาอีกครั้ง แต่ในความเป็นจริงมีการโต้แย้งว่าการสร้างและการรักษามีอุปสรรคสูง Reddit
  
  

สรุปบันทึกการสัมภาษณ์

• การวิจัยได้รับการตีพิมพ์ในScience Advancesเมื่อวันที่ 11 กันยายน 2025 จุดสำคัญคือการอธิบาย "ชีวิตของซัลเฟอร์" ตั้งแต่แหล่งที่มาของวัสดุจนถึงการปล่อยในบรรยากาศ PMC

• การค้นพบกำมะถันธาตุในปี 2024 สอดคล้องกับการคาดการณ์ของแบบจำลอง การเสริมแรงระหว่างทฤษฎีและการสังเกต JPL

• "ความอบอุ่นที่เกิดขึ้นมากเพียงใด" เป็นงานของแบบจำลองภูมิอากาศในอนาคต ถึงเวลาของแบบจำลองรุ่นใหม่ที่รวมวงจรซัลเฟอร์ Phys.org