จากที่มีข่าวเรื่องโครงการของเด็กไทยได้รับคัดเรื่องไปทดลองจริงๆบนสถานีอวกาศนานาชาติ
http://www.nstda.or.th/jaxa-thailand/?p=902 ก็นับว่าเป็นเรื่องที่น่ายินดี และ น่าสนใจ แต่ทว่า ข่าวที่หาเจอก็มีเพียงแค่การทดลองเท่านั้น ไม่ได้มีผลของการทดลองออกมาให้เห็น ผมเลยไปหาข้อมูลมาว่า การทดลองเพื่อดูคุณพฤติกรรมของของเหลวในสภาพไร้น้ำหนักนั่นมีความสำคัญอย่างไรบ้าง มาให้อ่านกัน
การทดลองที่น้อง Mos's Worawut เสนอขึ้นไปนั้นเป็นการทดลองเพื่อดูพฤติกรรมที่เปลี่ยนไปของของเหลว เมื่ออยู่ในสภาพไร้น้ำหนัก เทียบกับพฤติกรรมที่เราคุ้นเคยบนโลก เมื่ออยู่บนโลกนั้น เราก็มีความคุ้นเคยว่าเมื่อเทน้ำลงในแก้ว หรือ หลอดทดลอง น้ำก็จะไหลลงไปสู่ก้นภาชนะนั้นๆ แต่หากสังเกตุดูที่ผิวภายในของภาชนะ เราจะเห็นว่าของเหลวจะอยู่ สูงขึ้น จากระดับของ ของเหลวที่อยู่ตรงกลางของภาชนะ แบบนี้เป็นต้น
การศึกษาพฤติกรรมของ ของเหลวในลักษณะนี้มีความสำคัญมากในการออกแบบเครื่องมือที่จะถูกนำไปใช้ในอวกาศ ที่มีของเหลวเข้ามาเกี่ยวของ เช่นระบบระบายความร้อน/เย็น ระบบกำจัดของเสีย และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระบบการสตาร์ทเครื่องยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงเหลว เพราะขณะที่ยานอวกาศอยู่นิ่ง เชื้อเพลิงเหลวก็จะเกาะอยู่ตามผิวของผนังถังเชื้อเพลิง และไม่สามารถถูกลำเลียงไปยังเครื่องยนต์ได้ หากไม่ได้รับการจัดการของเหลวอย่างเหมาะสม เพราะเหตุนี้เอง NASA จึงมีการทดลองเป็นจำนวนมาก เกี่ยวกับการศึกษาพฤติกรรมของ ของเหลว อย่างละเอียด ผมได้รวบรวมลิงค์เอกสารบางส่วน เพื่อผู้ที่สนใจจะได้อ่านต่อครับ
ของเหลวจะยึดเกาะอยู่กับสิ่งของใดๆก็ตามที่มันสัมผัสอยู่ เพราะมีแรงจากแรงตึงผิวของ ของเหลวครับ
ตัวอย่างอุปกรณ์การทดลองของนาซ่า เอามาจากในเอกสารวิชาการตามลิงค์ครับ เป็นการทดสอบว่าผลการทดลองเป็นไปตามที่คาดไว้จากการทำการจำลองทางคอมพิวเตอร์หรือไม่
http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/978.html
http://enu.kz/repository/2011/AIAA-2011-1196.pdf
https://youtu.be/3lwy8xxJxKo
https://en.wikipedia.org/wiki/Ullage_motor
การทดลองของเด็กไทย กับ JAXA Capillary Effect ในสภาวะไร้น้ำหนัก
การทดลองที่น้อง Mos's Worawut เสนอขึ้นไปนั้นเป็นการทดลองเพื่อดูพฤติกรรมที่เปลี่ยนไปของของเหลว เมื่ออยู่ในสภาพไร้น้ำหนัก เทียบกับพฤติกรรมที่เราคุ้นเคยบนโลก เมื่ออยู่บนโลกนั้น เราก็มีความคุ้นเคยว่าเมื่อเทน้ำลงในแก้ว หรือ หลอดทดลอง น้ำก็จะไหลลงไปสู่ก้นภาชนะนั้นๆ แต่หากสังเกตุดูที่ผิวภายในของภาชนะ เราจะเห็นว่าของเหลวจะอยู่ สูงขึ้น จากระดับของ ของเหลวที่อยู่ตรงกลางของภาชนะ แบบนี้เป็นต้น
การศึกษาพฤติกรรมของ ของเหลวในลักษณะนี้มีความสำคัญมากในการออกแบบเครื่องมือที่จะถูกนำไปใช้ในอวกาศ ที่มีของเหลวเข้ามาเกี่ยวของ เช่นระบบระบายความร้อน/เย็น ระบบกำจัดของเสีย และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ระบบการสตาร์ทเครื่องยนต์ที่ใช้เชื้อเพลิงเหลว เพราะขณะที่ยานอวกาศอยู่นิ่ง เชื้อเพลิงเหลวก็จะเกาะอยู่ตามผิวของผนังถังเชื้อเพลิง และไม่สามารถถูกลำเลียงไปยังเครื่องยนต์ได้ หากไม่ได้รับการจัดการของเหลวอย่างเหมาะสม เพราะเหตุนี้เอง NASA จึงมีการทดลองเป็นจำนวนมาก เกี่ยวกับการศึกษาพฤติกรรมของ ของเหลว อย่างละเอียด ผมได้รวบรวมลิงค์เอกสารบางส่วน เพื่อผู้ที่สนใจจะได้อ่านต่อครับ
ของเหลวจะยึดเกาะอยู่กับสิ่งของใดๆก็ตามที่มันสัมผัสอยู่ เพราะมีแรงจากแรงตึงผิวของ ของเหลวครับ
ตัวอย่างอุปกรณ์การทดลองของนาซ่า เอามาจากในเอกสารวิชาการตามลิงค์ครับ เป็นการทดสอบว่าผลการทดลองเป็นไปตามที่คาดไว้จากการทำการจำลองทางคอมพิวเตอร์หรือไม่
http://www.nasa.gov/mission_pages/station/research/experiments/978.html
http://enu.kz/repository/2011/AIAA-2011-1196.pdf
https://youtu.be/3lwy8xxJxKo
https://en.wikipedia.org/wiki/Ullage_motor