เมื่อวันที่ 10 สิงหาคม 2566 กระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรม (อว.) โดยสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ร่วมกับองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น หรือ แจ็กซา (JAXA) ประเทศญี่ปุ่น ประกาศผลการจัดแข่งขันโครงการ “Asian Try Zero-G 2023” โดย JAXA เลือกแนวคิดการทดลองของเยาวชนไทย จำนวน 3 เรื่อง ได้แก่ การทดลองเรื่อง “ก้อนน้ำทรงกลมกับแรงไฟฟ้า (Water spheres and electrostatic force)” เสนอโดย นายชญานิน เลิศอุดมศักดิ์ (ฟุง) นักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนสวนกุหลาบวิทยาลัย การทดลองที่ 2 เรื่อง “การศึกษาการเคลื่อนที่แบบวงกลมของลูกบอลสองลูกบนเส้นเชือกในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ (Stranger things two ball on string)” เสนอโดย นายณัฐภูมิ กูลเรือน (เฟรม), นายจิรทีปต์ มะจันทร์ (ต้นกล้า), นางสาวฟ้าใหม่ คงกฤตยานุกุล (เพียว) และนายภูมิพัฒน์ รัตนวัฒน์ (ต้นน้ำ) นักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 5 โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย และการทดลองที่ 3 เรื่อง “การออกกำลังกายท่าดาวทะเลภายใต้สภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ (Starfish exercise for microgravity)” เสนอโดย นางสาววรรณวลี จันทร์งาม (มุก) และนางสาวพุทธิมา ประกอบชาติ (เอม) นักเรียนระดับชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนระยองวิทยาคม แนวคิดทั้ง 3 เรื่องนี้ นายซาโตชิ ฟุรุคาวะ (Satoshi Furukawa) นักบินอวกาศญี่ปุ่น จะนำไปทดลองจริงบนสถานีอวกาศนานาชาติ ในช่วงต้นปี 2567

ดร.จุฬารัตน์ ตันประเสริฐ รองผู้อำนวยการสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า “สวทช. ได้ร่วมกับ JAXA ดำเนินโครงการ Asian Try Zero-G 2023 ชวนเยาวชนไทยส่งแนวคิดการทดลองในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำร่วมกับเยาวชนจากประเทศสมาชิกในภูมิภาคเอเชีย โดยเปิดรับสมัครแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ Category A: Physics experiments ไอเดียการทดลองทางฟิสิกส์อย่างง่าย โดยใช้อุปกรณ์ที่มีอยู่บนสถานีอวกาศนานาชาติ ในประเทศไทยมีผู้ส่งใบสมัครจำนวน 107 เรื่อง ประกอบด้วยเยาวชน 221 คน และ Category B: Exercise in space เป็นการเสนอแนวคิดสำหรับการออกกำลังกายในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำบนสถานีอวกาศนานาชาติ (International space station) มีผู้ส่งใบสมัครจำนวน 45 เรื่อง ประกอบด้วยเยาวชน 117 คน รวมจำนวนใบสมัครทั้งสิ้น 152 เรื่อง และมีเยาวชนไทยเข้าร่วมโครงการจำนวน 338 คน ซึ่งเป็นจำนวนผู้เข้าร่วมโครงการมากที่สุดในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก

“คณะกรรมการซึ่งประกอบไปด้วยนักวิจัยผู้เชี่ยวชาญของ สวทช. ได้คัดเลือกแนวคิดการทดลองของเยาวชนไทยจำนวน 6 เรื่อง แบ่งเป็น Category A จำนวน 3 เรื่อง และ Category B จำนวน 3 เรื่อง ส่งเข้าแข่งขันกับประเทศสมาชิกในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก โดย JAXA ได้เลือกข้อเสนอการทดลองจาก 8 ประเทศ จำนวน 16 เรื่อง ซึ่งในจำนวนนั้นเป็นการทดลองของเยาวชนไทย 3 เรื่อง เพื่อนำไปทดลองบนสถานีอวกาศนานาชาติ โดยนายซาโตชิ ฟุรุคาวะ นักบินอวกาศญี่ปุ่น ในห้องทดลอง Kibo Module ของ JAXA สำหรับการทดลองเรื่องอื่น ๆ เป็นของเยาวชนออสเตรเลีย บังคลาเทศ ญี่ปุ่น ฟิลิปปินส์ สิงคโปร์ อินโดนีเซีย และไต้หวัน”

ดร.จุฬารัตน์ กล่าวว่า “สำหรับแนวคิดการทดลองทั้ง 3 เรื่อง ที่ได้รับการคัดเลือกประกอบด้วย ไอเดียการทดลองแรกของ นายชญานิน เลิศอุดมศักดิ์ (ฟุง) นักเรียน ชั้น ม. 5 โรงเรียนสวนกุหลาบวิทยาลัย เรื่องก้อนน้ำทรงกลมกับแรงไฟฟ้า (Water spheres and electrostatic force) เกิดจากความสงสัยว่าแรงทางไฟฟ้าจะส่งผลอย่างไรต่อลูกบอลน้ำในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ โดยการสร้างไฟฟ้าสถิตผ่านปรากฏการณ์ไตรโบอิเล็กทริก (Triboelectric) เพื่อให้เกิดการสะสมของประจุไฟฟ้า ด้วยการเสียดสีไม้บรรทัดพลาสติกกับผ้า และจากนั้นจึงนำมาทดลองกับลูกบอลน้ำ 2 ขนาด ประกอบด้วยขนาดรัศมี 1 เซนติเมตร และ 4 เซนติเมตร โดยประมาณ เพื่อสังเกตผลลัพธ์ที่เกิดขึ้นกับก้อนน้ำ คือ การเคลื่อนที่ในทิศทางต่าง ๆ และการเปลี่ยนแปลงรูปทรงบนพื้นผิวของก้อนน้ำที่เป็นผลมาจากแรงทางไฟฟ้า ภายใต้สภาวะที่ก้อนน้ำไม่ได้ถูกแรงโน้มถ่วงกระทำ

“ไอเดียการทดลองที่ 2 ของนายณัฐภูมิ กูลเรือน (เฟรม), นายจิรทีปต์ มะจันทร์ (ต้นกล้า), นางสาวฟ้าใหม่ คงกฤตยานุกุล (เพียว), นายภูมิพัฒน์ รัตนวัฒน์ (ต้นน้ำ) นักเรียนชั้น ม. 5 โรงเรียนยุพราชวิทยาลัย เรื่องการศึกษาการเคลื่อนที่แบบวงกลมของลูกบอลสองลูกบนเส้นเชือกในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ (Stranger things two ball on string) ไอเดียการทดลองเป็นการศึกษาการเคลื่อนที่แบบวงกลมของลูกบอลในเส้นเชือก โดยออกแรงให้ลูกบอลเคลื่อนที่เป็นลักษณะเพนดูลัมทรงกรวย และมีมวลอยู่สองจุด โดยลูกบอลทั้งสองจะเคลื่อนที่เป็นวงกลมที่อยู่ตรงข้ามกัน และอยู่ในระนาบที่ขนานกันด้วยแรงเข้าสู่ศูนย์กลางของแต่ละลูก แรงดึงเชือก และแรงโน้มถ่วงที่ทำให้ลูกบอลอยู่ระนาบที่ขนานกัน จึงทำให้เกิดความสงสัย เมื่อนำการทดลองนี้ไปทดลองในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำบนอวกาศ ลูกบอลทั้งสองลูกจะมีการเคลื่อนที่แตกต่างจากบนพื้นโลกอย่างไร

“และไอเดียการทดลองที่ 3 ของ นางสาววรรณวลี จันทร์งาม (มุก) และนางสาวพุทธิมา ประกอบชาติ (เอม) นักเรียน ชั้น ม. 6 โรงเรียนระยองวิทยาคม เรื่องการออกกำลังกายท่าดาวทะเลภายใต้สภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำ (Starfish exercise for microgravity) ไอเดีย คือ การออกแบบท่าการออกกำลังกายให้นักบินอวกาศสามารถออกแรงต้านภายใต้สภาวะไร้แรงโน้มถ่วงได้อย่างไร โดยสนใจการออกกำลังกายแบบ Bodyweight เนื่องจากโดยปกติการออกกำลังกายประเภทนี้จะใช้น้ำหนักของตัวเองมาเป็นแรงต้าน การออกแบบการออกกำลังกายนี้จึงเลือกใช้แผ่นยางยืดออกกำลัง  (Resistance band) เป็นอุปกรณ์เพิ่มแรงต้าน โดยออกแบบท่าทางเริ่มต้นให้คล้ายกับรูปร่างของดาวทะเล แขนและขากางเหยียดออกจากลำตัว คล้องแผ่นยางยืด ระหว่างขาทั้งสองข้าง และระหว่างแขนกับขาทั้งฝั่งซ้ายและขวา รวมเป็น 3 จุด เมื่อมีการขยับแขนและขาเข้าและออกจากกันจะทำให้เกิดการใช้กล้ามเนื้อแขนส่วนบนและกล้ามเนื้อน่อง ผลที่คาดว่าจะได้รับจากการออกกำลังกายนี้ ได้แก่ การกระชับกล้ามเนื้อดึงทแยง เสริมสร้างความแข็งแรงให้กล้ามเนื้อแกนกลาง ช่วยสร้างความยืดหยุ่นให้แก่กล้ามเนื้อบริเวณซี่โครง และส่งเสริมบุคลิกภาพที่ดี”

ทั้งนี้เยาวชนเจ้าของการทดลองจะมีโอกาสสื่อสารกับนักบินอวกาศแบบเรียลไทม์และรับชมการถ่ายทอดสดการทดลองบนสถานีอวกาศนานาชาติจากศูนย์อวกาศสึคุบะ (Tsukuba Space Center) ประเทศญี่ปุ่น ในช่วงต้นปีหน้าตามตารางการทำงานของนักบินอวกาศ

ติดตามการทดลองโครงการ Asian Try Zero-G 2023 ได้ที่เพจ NSTDA Space Education Facebook: https://www.facebook.com/NSTDASpaceEducation

เรียบเรียงโดย ปริทัศน์ เทียนทอง ฝ่ายสร้างสรรค์สื่อและผลิตภัณฑ์ สวทช.
อาร์ตเวิร์กโดย ฉัตรกมล พลสงคราม ฝ่ายผลิตสื่อสมัยใหม่ สวทช.