วารสารข่าว วิทย์ปริทัศน์ ฉบับเดือน เมษายน 2564

บทบาทใหม่ของภาคเอกชนในอวกาศ
National Aeronautics and space Administration หรือ NSDA ที่ประสบความสำเร็จในโครงการต่าง ๆ มากมาย แต่ปัจจุบันบริษัทเอกชนอย่าง SpaceX, Blue Origin, Boeing บริษัทเอกชนเริ่มมีบทบาทเป็นด้านอวกาศมากขึ้น

การปิดฉากกระสวยอวกาศของสหรัฐฯ

การส่งนักบินขึ้นไปในอวกาศ ไม่ใช่เรื่องง่าย ๆ ค่าใช้จ่ายมหาศาลและการพัฒนาเทคโนโลยีต่าง ๆ ความท้าทายของการส่งน้ำหนักบรรทุกไปยังวงโคจรรอบโลก คือน้ำหนัก ความสูง และความเร็ว ส่วนที่ยากที่สุดของการส่งจรวดคือ จรวดนั้นเคลื่อนที่ไปข้างหน้าได้ด้วยการทิ้งมวลบางส่วนเอาไว้เบื้องหลัง ดังนั้น เราจะต้องแบกเชื้อเพลิงที่จะขับดันขึ้นไปด้วย ด้วยความท้าทายและค่าใช้จ่ายที่สูงในการบรรทุกน้ำหนัก จึงทำให้การนำกลับมาใช้ใหม่เป็นเรื่องที่แพง จรวดในยุคแรก ๆ นั้นจึงเป็นการออกแบบแบบใช้ครั้งเดียวทิ้ง ซึ่งเป็นการฟุ่มเฟือยมาก ด้วยเหตุนี้ การพัฒนาโครงการกระสวยอวกาศในช่วงปี 2523 ก็ไม่ได้ถูกอย่างที่คิด หากเทียบค่าใช้จ่ายการส่งกระสวยอวกาศขึ้นไปหนึ่งครั้งจะใช้เงินประมาณ 450 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ในขณะที่จรวด Soyuz ของรัสเซียมีค่าใช้จ่ายประมาณ 80 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ต่อหัว องค์การ NASA จึงยกเลิกโครงการกระสวยอวกาศ และมาใช้บริการของจรวด Soyuz ของรัสเซียในการส่งนักบินอวกาศไปยังสถานีอวกาศนานาชาติตั้งแต่ปี 2554 แทน

เปิดฉากความยิ่งใหญ่ของภาคเอกชน

ความสำเร็จทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีที่สำคัญที่สุดในประวัติศาสตร์ของมนุษย์ เริ่มต้นจากการแข่งขันระหว่าง 2 ประเทศมหาอำนาจ คือ สหรัฐฯ และสหภาพโซเวียต เงินจำนวนมหาศาลที่สหรัฐฯ ลงทุนไป ความสิ้นเปลืองนี้ เป็นเหตุให้ NASA ถูกตัดงบประมาณและต้องยุติหลายโครงการลงในเวลาต่อมา แต่ทั้งนี้ NASA ยังคงส่งนักบินอวกาศและศึกษาเรื่อยมา ตั้งแต่ปี 2554 โดยเอกชนธุรกิจ ไม่จำกัดอยู่แค่หน่วยงานรัฐบาล จึงเกิดเป็นโครงการ Commercial Crew Program (CCP) โดย NASA ให้เงินทุนสนับสนุนให้เอกชนสร้างยานอวกาศและจรวด สร้างตลาดให้เกิดการแข่งขันโดยใช้นวัตกรรม รายได้ และผลประโยชน์ ให้เกิดการพัฒนาในระยะยาว

กลับสู่ดวงจันทร์ เพื่อการเดินทางใหม่…สู่ดาวอังคาร

Walked on the Moon —
“That’s one small step for man, one giant leap for mankind.”

จากประวัติศาสตร์ในปี 2512 นีล อาร์มสตรอง นักบินอวกาศชาวสหรัฐฯ ได้เดินทางไปเหยียบดวงจันทร์สำเร็จ และหลังจากนั้นมีนักบินอวกาศอีก 11 คน ได้มีโอกาสเดินทางไปเหยียบดวงจันทร์ โดยคนสุดท้ายที่ไปเหยียบดวงจันทร์เมื่อปี 2515 หรือเมื่อ 49 ปีที่แล้ว
ในปี 2560 ประธานาธิบดีโดนัลด์ ทรัมป์ ได้ลงนามใน Space Policy Directive 1 เพื่อเรียกร้องให้ NASA ส่งมนุษย์กลับไปยังดวงจันทร์อีกครั้ง ซึ่ง NASA เชื่อว่า การสำรวจดวงจันทร์ครั้งล่าสุดนี้จะช่วยให้สหรัฐฯ สร้างสถานะเชิงกลยุทธ์ในอวกาศ และขยายความร่วมมือระหว่างประเทศในอนาคต

โครงการ Artemis Land first woman, next man on the moon

          หลังจากการประกาศ Space Policy Directive 1 เมื่อเดือนธันวาคม 2560 ทำให้เกิดโครงการ Artemis (อาร์ทีมิส เป็นชื่อเทพเจ้ากรีกเทพีแห่งดวงจันทร์ ที่มีพี่ชายฝาแฝดชื่อ เทพเจ้า Apollo (อพอลโล) ซึ่งเป็นชื่อโครงการที่ NASA เคยใช้ในการพานักบินอวกาศไปสำรวจดวงจันทร์) ซึ่งโครงการนี้จะพานักบินอวกาศหญิงคนแรกและนักบินอวกาศชายไปเหยียบ ณ ขั้วใต้ของดวงจันทร์ในปี 2567 ด้วยยาน Orion MPCV (Orion Multi-Purpose Crew Vehicle) ไปกับจรวด SLS (Space Launch System) ของ NASA โดยได้รับความร่วมมือจากองค์การอวกาศต่างประเทศ เช่น ESA และบริษัทเอกชน โครงการ Artemis ยังรวมถึง การตั้งฐานแบบถาวร (Artemis Base Camp) เพื่อปูทางในการการศึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์ และเศรษฐกิจ เพื่อพามนุษยชาติไปดาวอังคารก่อนปี 2573

การปูทางเพื่อเดินทางต่อไปยังดาวอังคาร

          การดำเนินการของ NASA ในโครงการ Artemis คือ การสร้างฐานที่ขั้วใต้ของดวงจันทร์ หรือ Artemis Base Camp ที่จะใช้ในสำรวจดวงจันทร์ เก็บข้อมูลต่าง ๆ รวมถึง การศึกษาการอาศัยอยู่ของมนุษย์ระยะเวลากว่า 2 เดือน โดยใน Artemis Base Camp ประกอบด้วย 3 ส่วน คือ (1) Lunar Terrain Vehicle (LTV) สำหรับให้นักบินอวกาศขับไปมาเพื่อสำรวจ (2) Habitable Mobility Platform หรือคล้าย ๆ รถบ้านที่ใช้วิ่งบนดวงจันทร์ สำหรับการปฏิบัติภารกิจนอก Artemis Base Camp ที่อยู่นอกฐานไกลออกไปตั้งแต่ 10 กิโลเมตรขึ้นไป และส่วนสุดท้าย คือ (3) Foundation Surface Habitat ที่เป็นฐานหลัก ประกอบด้วยส่วนต่าง ๆ เช่น โมดูล การสื่อสาร โมดูลพลังงาน โมดูลป้องกันรังสี Launch pad ระบบกำจัดของเสีย และระบบเก็บของ

ดาวอังคารพิเศษอย่างไร ทำไมนานาประเทศถึงต้องการศึกษา???

          ดาวอังคาร (Mars) ดาวเคราะห์ที่อยู่ถัดจากโลก หรือที่รู้จักในชื่อ ดาวแดง เนื่องจากมีออกไซด์ของเหล็กดาษดื่นบนพื้นผิว ทำให้ดาวมีสีแดงเรื่อนั้น เป็นดาวเคราะห์ที่นักวิทยาศาสตร์และองค์กรทางด้านอวกาศนานาประเทศให้ความสนใจ
การสำรวจดาวอังคารมีเป้าหมายกว้าง ๆ ทางวิทยาศาสตร์ 4 ข้อ คือ
เป้าหมาย 1: ศึกษาว่าสิ่งมีชีวิตเคยเกิดขึ้นบนดาวอังคารหรือไม่
เป้าหมาย 2: ศึกษาลักษณะภูมิอากาศของดาวอังคาร
เป้าหมาย 3: ศึกษาลักษณะทางธรณีวิทยาของดาวอังคาร
เป้าหมาย 4: เตรียมพร้อมสำหรับการสำรวจดาวอังคารของมนุษย์

กองทัพอวกาศสหรัฐฯ UNITED STATES SPACE FORCE

กองทัพอวกาศสหรัฐฯ หรือ U.S. Space Force (USSF) เป็นกองทัพเหล่าที่ 6 ของสหรัฐฯ ต่อจากกองทัพบก (Army) นาวิกโยธิน (Marine Corps) กองทัพเรือ (Navy) กองทัพอากาศ (Air Force) และหน่วยยามชายฝั่ง (Coast Guard) ที่เริ่มบังคับใช้ เมื่อวันที่ 20 ธันวาคม 2562

ความจำเป็นที่ต้องมีกองทัพอวกาศ

การดำเนินชีวิตประจำวันของคนเราส่วนใหญ่ในทุกวันนี้ ขึ้นอยู่กับการปฏิบัติงานในอวกาศ ไม่ว่าจะเป็นการใช้ GPS หรือการใช้อินเตอร์เน็ต ยังรวมไปถึงการใช้งานทางการทหารเพื่อรักษามั่นคงของประเทศ กองทัพอวกาศสหรัฐฯ นี้ มีหน้าที่ปกป้องผลประโยชน์ ในห้วงอวกาศที่ดำเนินกิจกรรมอวกาศในทางสันติ ขัดขวางการรุกราน และปฏิบัติการทางอวกาศในรูปแบบต่าง ๆ ของสหรัฐฯ จากข้อมูลในเดือนมกราคม 2564 สหรัฐฯ มีดาวเทียมอยู่ในอวกาศภายนอก (Outer Space) จำนวน 1,897 ดวง ถือว่ามีจำนวนมากที่สุดในโลกเมื่อเปรียบเทียบกับจำนวนดาวเทียมทั้งหมดทั่วโลก (รัสเซียมีดาวเทียม 176 ดวง จีนมีดาวเทียม 412 ดวง และประเทศอื่น ๆ ทั่วโลกมีดาวเทียม 887 ดวง)

ขยะอวกาศ

ขยะอวกาศ คืออะไรก็ได้มนุษย์สร้างขึ้นและไม่ได้ใช้งาน ที่ยังโคจรรอบ ๆ โลก เช่น ดาวเทียมเก่า ท่อนจรวดนำส่งหรือชิ้นส่วนประกอบอื่น ๆ ที่ถูกทิ้งหรือหลุดลอยออกไปจากยาน หรือชิ้นส่วนยานพาหนะที่ระเบิดหรือชนกัน จำนวนขยะอวกาศในวงโคจรที่เพิ่มขึ้นอาจก่อให้เกิดความเสียหายต่อดาวเทียมที่ยังใช้ประโยชน์ในปัจจุบัน และทำหการบนิในอวกาศอันตรายมากขึ้น ขยะอวกาศยังเป็นภัยต่อมนุษยชาติ ภัยที่ไม่สามารถมองเห็น และไม่สามารถบอกได้ว่าจะเกิดขึ้นเมื่อใด เมื่อช่วงต้นเดือนพฤษภาคม 2564 ชิ้นส่วนของจรวด Long March B5 ของจีน ได้วิ่งกลับเข้ามายังโลกพุ่งลงยังมหาสมุทรอินเดีย โดยไม่มีผู้ได้รับบาดเจ็บ

Space Tourism เทรนด์ใหม่ของการท่องเที่ยว

การท่องเที่ยวอวกาศ เป็นอุตสาหกรรมเกิดใหม่ที่บริษัทเอกชนขนาดใหญ่อย่าง Virgin Galactic, Blue Origin และ SpaceX เข้ามาลงทุน ซึ่งคาดการณ์ว่าการท่องเที่ยวในอวกาศทั้ง suborbital และ orbital รวมกันจะมีมูลค่าถึง 3,000 ล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายในปี 2573
Zero G Flight
เริ่มต้นที่เที่ยวบินจำลองแบบยังไม่ออกไปอวกาศจริง แต่ให้รู้สึกใกล้เคียงกับอวกาศที่สุด สัมผัสได้ถึงสภาวะไร้น้ำหนัก (Zero Gravity หรือ Microgravity) ด้วยเครื่องบิน Boeing 727 บินในลักษณะพาราโบลา คือ บินขึ้นสูงในระดับหนึ่ง แล้วดิ่งลงมา ทำให้ผู้โดยสารสามารถรู้สึกได้ถึงสภาวะไร้น้ำหนักประมาณ 20 วินาที สำหรับแต่ละเที่ยวบินจะบินขึ้นลงในลักษณะพาราโบลา 15 ครั้ง การบินแบบไร้น้ำหนักนี้ให้บริการสำหรับนักท่องเที่ยวที่ต้องการประสบการณ์ใหม่ หรือสำหรับการศึกษาทางด้านวิทยาศาสตร์ โดยเที่ยวบิน Zero G Flight ราคาอยู่ที่ประมาณ 7,000 เหรียญสหรัฐฯ หรือราว 219,000 บาท

อ่านเพิ่มเติมได้ที่ : https://waa.inter.nstda.or.th/stks/pub/2021/ost-sci-review-april2021.pdf