บั้งไฟพญานาค

บั้งไฟพญานาคอาจจะเป็นลูกไฟที่เกิดจากการติดไฟของแก๊สมีเธน (methane,สูตรเคมี CH4) ผสมกับแก๊สฟอสฟีนหรือไฮโดรเจนฟอสไฟด์ (phosphine,สูตรเคมี PH3 ) ซึ่งเกิดขึ้นจากการหมักของซากพืชและซากสัตว์ที่บ่อหลุมใต้น้ำ เมื่อแก๊สนี้รวมตัวกันเป็นก้อน ผุดขึ้นเหนือน้ำจะมีอากาศอยู่โดยรอบ แก๊สฟอสฟีนมีสมบัติที่สามารถติดไฟได้เองโดยการสลายตัวและมีปฏิกิริยากับอ๊อกซิเจน(นับเป็นการเผาไหม้) ซึ่งจะทำให้แก๊สมีเธนติดไฟไปด้วย

ข้อสงสัยต่างๆเกี่ยวกับปรากฏการณ์ที่สังเกตได้อาจอธิบายจากสมมติฐานดังต่อไปนี้

ทำไมบั้งไฟพญานาคผุดขึ้นจากน้ำเป็นดวงกลมขนาดเท่าๆกัน เริ่มเห็นได้เมื่อสูงกว่าผิวน้ำประมาณ 1-2 เมตรเป็นอย่างน้อยและลอยขึ้นอย่างรวดเร็ว (ความเร็วเฉลี่ยประมาณ 10 เมตรต่อวินาที) ขึ้นสูงประมาณ 20-30 เมตรก่อนที่ลูกไฟจะดับในขณะยังเคลื่อนที่

คำตอบคือ แก๊สผสมดังกล่าวแล้วเมื่อปุดจากใต้น้ำจากช่องที่ไม่โต จะมีขนาดเท่าๆกันโดยอัตโนมัติ คล้ายๆกับหยดน้ำยาหยอดตาที่หลุดจากหลอดที่หยอดตาซึ่งมีขนาดหยดประมาณเท่ากัน หากมีแก๊สมากก็อาจจะแบ่งเป็นสองสามลูกไล่ตามกันมาดังที่เห็นได้ในบางครั้ง แก๊สทั้งสองชนิดดังกล่าวไม่ละลายน้ำ เมื่อหลุดจากผิวน้ำใหม่ๆ แก๊สยังคงรวมตัวกันเป็นก้อนทรงกลมเหมือนเมื่ออยู่ใต้ผิวน้ำและคงความเร็วในการลอยขึ้นประมาณเท่าเดิม หรืออาจช้าลงเล็กน้อยในอากาศเนื่องจากแรงยกน้อยลง แรงยกในอากาศมาจากความหนาแน่นที่แตกต่างกันระหว่างแก๊สผสมกับอากาศ ซึ่งแก๊สผสมเบากว่าอากาศ (มีเทนเบากว่าอากาศประมาณครึ่งหนึ่งฟอสฟีนหนักกว่าอากาศเพียงเล็กน้อย) ปฏิกิริยาระหว่างแก๊สฟอสฟีนกับอากาศ เกิดจากการที่แก๊สฟอสฟีนสลายตัวให้แก๊สไฮโดรเจนที่พร้อมจะรวมตัวกับอ๊อกซิเจนที่บริเวณผิวของทรงกลมแก๊ส พร้อมๆกับการเกิดความร้อนและการปล่อยแสงของอะตอม ความร้อนที่เกิดขึ้นจะทำให้แก๊สมีเธนสลายตัวและเกิดปฏิกิริยากับอ๊อกซิเจนด้วย สรุปคือเกิดการเผาไหม้ที่ผิวของทรงกลมที่สัมผัสอากาศ ผลผลิตของปฏิกิริยาเคมีส่วนใหญ่เป็นไอน้ำธรรมดา การเรืองแสงที่มองเห็นด้วยตาจะมาจากแสงของอะตอมไฮโดรเจนเป็นหลัก ซึ่งจะให้แสงเป็นสีแดงปนชมพู (เป็นส่วนผสมของสเปกตรัมสีแดง น้ำเงิน และม่วง) ระยะ 1-2 เมตรนับว่าใช้เวลาสั้นมากก่อนที่จะเกิดแสงมีความเข้มที่เห็นได้ อัตราเร็วในการลอยขึ้นนั้นเป็นไปได้เทียบกับการคำนวณตามหลักการทางวิชาฟิสิกส์ ลูกไฟดับไปก่อนหยุดแสดงว่าไม่ใช่การวัตถุที่หนักยิงหรือขว้างขึ้นไป ไม่มีเสียงใดๆเนื่องจากเป็นการปลดปล่อยแสงของอะตอมที่ผิวทรงกลมแก๊สซึ่งไม่รบกวนอากาศโดยรอบมาก แก๊สภายในทรงกลมยังไม่มีโอกาสพบอ๊อกซิเจนก็ยังไม่เกิดปฏิกิริยา จึงเหมือนมีผนังไฟที่ผิวและอาจจะเป็นส่วนที่ทำให้ทรงกลมแก๊สรักษาตัวอยู่ได้หลายวินาที หากไม่มีแก๊สฟอสฟีน มีเฉพาะแก๊สมีเธน ผิวทรงกลมจะไม่ติดไฟ เราจะมองไม่เห็น ทรงกลมแก๊สอาจกระจายผสมกับอากาศเร็วขึ้น ลูกแก๊สเช่นนี้น่าจะขึ้นในช่วงกลางวันด้วย แต่แสงในช่วงกลางวันมีมากเราจะไม่สามารถเห็นลูกแก๊สได้




ขนาดของทรงกลมแก๊สที่มีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 5-10 เซนติเมตร สามารถที่จะให้ความเร็วในการลอยตัวทั้งจากในน้ำและในอากาศที่อาจเป็นไปได้จากการคำนวณประมาณการทางวิชาฟิสิกส์ คำนึงถึงความต้านทานของน้ำและอากาศต่อการเคลื่อนที่ซึ่งจะเป็นปฏิภาคกับความเร็วยกกำลังสองและความร้อนที่เกิดจากการเผาไหม้ ดังนั้นจึงน่าเป็นไปได้ที่ลูกไฟพญานาคในแม่น้ำโขงเกิดจากแก๊สที่ผ่านกระบวนการหมักตามธรรมชาติของซากพืชซากสัตว์ที่ไหลมากับน้ำช่วงฤดูฝน ผุดขึ้นพอดีในวันออกพรรษา

ต่อคำถามสำคัญที่ว่า ทำไมจะต้องผุดขึ้นเฉพาะวันออกพรรษา ไม่ผุดขึ้นในเดือนอื่นหรือวันอื่น มีเหตุผลสองประการประกอบกันที่จะอธิบายสิ่งที่เกิดขึ้นเช่นนี้คือ ประการแรก เดือน 11 อาจเป็นเดือนที่ระยะเวลาของการหมักพอดี คือเกิดแก๊สสะสมได้มากกว่าเดือนอื่น และประการที่สองคือ วันขึ้น 15 ค่ำและแรม 15 ค่ำ ของทุกเดือนเป็นวันที่ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์อยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน เป็นวันที่น้ำทะเลขึ้นสูงสุดและลงมากที่สุดในรอบวัน น้ำทะเลขึ้นและลงประจำวันมาจากอิทธิพลแรงดึงดูดของดวงจันทร์เป็นหลักและดวงอาทิตย์เป็นรอง ขึ้น 15 ค่ำและแรม 15 ค่ำ เป็นวันที่อิทธิพลทั้งสองเสริมกัน ไม่เพียงเฉพาะทำให้น้ำขึ้นและลง ยังอาจทำให้เปลือกโลกบางแห่งขยับเผยอขึ้นหรือยุบลง และประการหลังนี้ที่เป็นไปได้ว่า บริเวณใต้แม่น้ำโขงส่วนนั้นอาจมีการขยับตัว หรือมีการบีบให้แก๊สผุดขึ้นมากที่สุดในวัน 15 ค่ำ (อาจจะคลาดเคลื่อนเป็นวันแรม 1 ค่ำที่ดวงอาทิตย์และดวงจันทร์อยู่ในแนวเดียวกันมากกว่า) ข้อมูลต่างๆที่นายแพทย์มนัส กนกศิลป์ ผู้ช่วยผู้อำนวยการโรงพยาบาลหนองคายได้รวบรวมไว้จากการศึกษาหลายปีซึ่งเป็นประโยชน์ยิ่ง ไม่มีข้อใดขัดแย้งกับสมมุติฐานนี้ ข้อแตกต่างกับทฤษฎีของนายแพทย์มนัสอยู่ที่ในสมมุติฐานนี้เชื่อว่ามีแก๊สฟอสฟีนเกิดขึ้นด้วย ไม่เชื่อว่าเกี่ยวข้องกับเปอรเซนต์ของอ๊อกซิเจนในอากาศและความชื้นในอากาศ และการให้เหตุผลเกี่ยวกับการเกิดในวันออกพรรษา



เรื่องพญานาคจะเป็นไปได้ก็ต่อเมื่อคิดว่า อาจมีพญานาคในคนละภพกับมนุษย์และสัตว์ คล้ายในภพของเทพหรือเทวดา ซึ่งไม่ยุ่งเกี่ยวกับมนุษย์ เป็นไปไม่ได้ที่พญานาคจะเป็นสัตว์โลกที่ต้องหายใจ ต้องการอาหาร คงไม่สามารถซ่อนตัวอยู่ได้โดยไม่มีมนุษย์เคยพบเห็น ความเชื่อแต่โบราณยังเป็นส่วนของวัฒนธรรมอันดีงาม เราสามารถทำสิ่งต่างๆตามวัฒนธรรมนั้นได้ ส่วนความจริงตามธรรมชาติที่เข้าใจได้สมัยนี้ก็เป็นอีกเรื่องหนึ่ง ปรากฏการณ์นี้ยังคงเป็นที่น่าทึ่งและน่าสนใจแม้จะไม่มีพญานาคจริง หากพิสูจน์ได้ชัดเจนขึ้นน่าจะมีคำอธิบายให้นักท่องเที่ยวเข้าใจน่าจะถูกใจนักท่องเที่ยวมากกว่าพยายามทำให้นักท่องเที่ยวเชื่อว่ามีพญานาค ทางจังหวัดหนองคายน่าจะดูแลให้เห็นปรากฏการณ์ได้ดีขึ้นโดยการลดสิ่งรบกวนต่างๆ เช่นการจุดพลุ โคมไฟ ประทัด และการไหลเรือไฟที่จัดเวลาให้เหมาะสม



สมมุติฐานนี้อาจจะตรวจสอบได้โดยการเตรียมแก๊สฟอสฟีนและมีเธนขึ้นในห้องปฏิบัติการ ผสมกันด้วยอัตราผสมต่างๆ โดยไม่ให้สัมผัสอากาศ แล้วปล่อยขึ้นจากใต้น้ำเพื่อเลียนแบบ จากหนังสือ General Chemistry แก๊สฟอสฟีนอาจจะเตรียมจาก การต้มฟอสฟอรัสขาวในน้ำที่เป็นด่าง หรือการละลายน้ำของ calcium phosphide (Ca3P2) จะเกิดแก๊สฟอสฟีนขึ้น จะต้องให้แก๊สแทนที่น้ำ หนังสือบางเล่มอธิบายว่า แก๊สที่เกิดขึ้นจะมี แก๊สไดฟอสฟีน(H4P2)ผสมอยู่ด้วยเล็กน้อยเสมอและแก๊สนี้เป็นตัวที่ทำให้เริ่มติดไฟ

อีกประการหนึ่งอาจทำการสำรวจแบบธรณีวิทยาโครงสร้างดินและหินใต้แม่น้ำโขงด้วยระบบโซนาร์ (Sonar) เลือกใช้ความยาวคลื่นที่เหมาะสม อย่างน้อยจะทำให้ทราบสภาพว่ามีบ่อหรือแอ่งเป็นที่หมักเแก๊ส