สุดยอดความคิดเห็น
ความคิดเห็นที่ 4
ทำไมเราถึงคิดออกนอกระบบ สุริยะ ไปในแนวระนาบอย่างเดียว ถ้ายานอวกาศที่ส่งไปในแนวตั้งฉากกับวงโคจรของระบบสุริยะ.
ไปเรื่อยๆ (ถ้าพลังงานไม่หมด) ยานลำนั้นจะเจอ. กับแกแล็กซี่อื่น หรือระบบดาวฤกษ์อื่นหรือไม่
ตั้งแต่ที่มนุษย์ไปดวงจันทร์ได้ จุดประสงค์หลักของการส่งยานสำรวจอวกาศออกไปในระบบสุริยะ
คือ สำรวจดาวเคราะห์ และ วัตถุอวกาศอื่น ๆ ในระบบสุริยะเราครับ และวัตถุที่ว่านี้ล้วนแล้วแต่อยู่ใน "ระนาบ"
แบบนี้ทั้งสิ้น หากเราส่งยานสำรวจออกไปในแนวตั้งฉากกับระนาบนี้ ก็จะไม่เจออะไรเลย
อาจพูดได้ว่าส่งยานไปทิ้งเปล่าเสียอย่างนั้นครับ
ในการส่งยานทั้งลำ ค่าใช้จ่ายจะมหาศาลมาก จึงต้องหาประโยชน์จากยานลำนั้นให้มากที่สุด
ยานโคจรผ่านดาวเคราะห์ดวงใดก็สามารถถ่ายภาพ วัดค่าทางวิทยาศาสตร์กลับมาได้ครับ
และที่ถามว่า หากส่งยานในทิศตั้งฉากออกไปจะเจออะไรบ้าง ?
คำตอบคือเราจะไม่เจอวัตถุอวกาศใด ๆ เลย ยานจะเดินทางออกนอกระบบสุริยะด้วยการใช้พลังงาน
การขับเคลื่อนด้วยตัวเองโดยไม่สามารถใช้ประโยชน์จาก gravity assist และสิ่งที่จะเจอถัดไป
คือ "ดาวฤกษ์" ที่ใกล้สุดครับ นั่นหมายถึงเวลาที่นานมาก ๆๆๆ จนสิ้นยุคของมนุษย์ก็ว่าได้
เพราะดาวฤกษ์ที่ใกล้สุดเป็นไปตามแผนภาพนี้ จากภาพจะแสดงดาวฤกษ์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์จำนวนหลายดวง
โดยบอกทิศทางของดวงต่าง ๆ จขกท.จะเห็นดาวฤกษ์ Proxima และ Alpha Centauri (ข้างใต้ดวงอาทิตย์)
นี่ก็ห่างไปประมาณ 4.2 ปีแสง แล้วครับ หากยานอวกาศเดินทางได้เร็วสุด (สมมุติ) เร็วได้ถึง 200 กิโลเมตร/วินาที
กว่าจะถึง Proxima centauri จะต้องใช้เวลาถึง 6,300 ปี
และ การเดินทางไปแนวตั้งนี้ ใช้พลังงานมากกว่าหรือน้อยกว่าทางราบครับ
แน่นอนว่าการเดินทางแนวตั้ง จะใช้พลังงานมากกว่าแนวนอนครับ
เพราะแนวตั้งไม่สามารถใช้ประโยชน์จากการ gravity assist จากดาวเคราะห์ดวงใดได้เลย
ยกเว้นเป็นการวางแผนการออกนอกระบบสุริยะโดยการใช้ประโยชน์จาก Oberth effect ร่วมกับดวงอาทิตย์
ซึ่งเป็นหลักการที่ว่า เมื่อยานวิ่งเข้าสู่วัตถุที่มีแรงโน้มถ่วงสูงและยานจุดจรวดที่มีแรงขับดันสูงมาก ๆ
จะทำให้เกิดความเร็วสูงอย่างมหาศาลจากการที่แรงขับดันจากจรวด + ความเร่งจากแรงโน้มถ่วงดึงเข้าไป
หากให้มองเห็นภาพง่าย ๆ ก็คือออกแบบทิศทางการส่งยานออกนอกระบบสุริยะ (แนวใดก็ได้ ตั้ง หรือ นอน)
แล้วใช้จรวดขับดันขนาดใหญ่พร้อมกับการใช้ gravity assist จากดวงอาทิตย์ เท่านี้ก็จะได้ความเร็ว
ที่มหาศาลเกินกว่า solar system escape velocity อย่างมากครับ
ไปเรื่อยๆ (ถ้าพลังงานไม่หมด) ยานลำนั้นจะเจอ. กับแกแล็กซี่อื่น หรือระบบดาวฤกษ์อื่นหรือไม่
ตั้งแต่ที่มนุษย์ไปดวงจันทร์ได้ จุดประสงค์หลักของการส่งยานสำรวจอวกาศออกไปในระบบสุริยะ
คือ สำรวจดาวเคราะห์ และ วัตถุอวกาศอื่น ๆ ในระบบสุริยะเราครับ และวัตถุที่ว่านี้ล้วนแล้วแต่อยู่ใน "ระนาบ"
แบบนี้ทั้งสิ้น หากเราส่งยานสำรวจออกไปในแนวตั้งฉากกับระนาบนี้ ก็จะไม่เจออะไรเลย
อาจพูดได้ว่าส่งยานไปทิ้งเปล่าเสียอย่างนั้นครับ
ในการส่งยานทั้งลำ ค่าใช้จ่ายจะมหาศาลมาก จึงต้องหาประโยชน์จากยานลำนั้นให้มากที่สุด
ยานโคจรผ่านดาวเคราะห์ดวงใดก็สามารถถ่ายภาพ วัดค่าทางวิทยาศาสตร์กลับมาได้ครับ
และที่ถามว่า หากส่งยานในทิศตั้งฉากออกไปจะเจออะไรบ้าง ?
คำตอบคือเราจะไม่เจอวัตถุอวกาศใด ๆ เลย ยานจะเดินทางออกนอกระบบสุริยะด้วยการใช้พลังงาน
การขับเคลื่อนด้วยตัวเองโดยไม่สามารถใช้ประโยชน์จาก gravity assist และสิ่งที่จะเจอถัดไป
คือ "ดาวฤกษ์" ที่ใกล้สุดครับ นั่นหมายถึงเวลาที่นานมาก ๆๆๆ จนสิ้นยุคของมนุษย์ก็ว่าได้
เพราะดาวฤกษ์ที่ใกล้สุดเป็นไปตามแผนภาพนี้ จากภาพจะแสดงดาวฤกษ์ที่ใกล้ดวงอาทิตย์จำนวนหลายดวง
โดยบอกทิศทางของดวงต่าง ๆ จขกท.จะเห็นดาวฤกษ์ Proxima และ Alpha Centauri (ข้างใต้ดวงอาทิตย์)
นี่ก็ห่างไปประมาณ 4.2 ปีแสง แล้วครับ หากยานอวกาศเดินทางได้เร็วสุด (สมมุติ) เร็วได้ถึง 200 กิโลเมตร/วินาที
กว่าจะถึง Proxima centauri จะต้องใช้เวลาถึง 6,300 ปี
และ การเดินทางไปแนวตั้งนี้ ใช้พลังงานมากกว่าหรือน้อยกว่าทางราบครับ
แน่นอนว่าการเดินทางแนวตั้ง จะใช้พลังงานมากกว่าแนวนอนครับ
เพราะแนวตั้งไม่สามารถใช้ประโยชน์จากการ gravity assist จากดาวเคราะห์ดวงใดได้เลย
ยกเว้นเป็นการวางแผนการออกนอกระบบสุริยะโดยการใช้ประโยชน์จาก Oberth effect ร่วมกับดวงอาทิตย์
ซึ่งเป็นหลักการที่ว่า เมื่อยานวิ่งเข้าสู่วัตถุที่มีแรงโน้มถ่วงสูงและยานจุดจรวดที่มีแรงขับดันสูงมาก ๆ
จะทำให้เกิดความเร็วสูงอย่างมหาศาลจากการที่แรงขับดันจากจรวด + ความเร่งจากแรงโน้มถ่วงดึงเข้าไป
หากให้มองเห็นภาพง่าย ๆ ก็คือออกแบบทิศทางการส่งยานออกนอกระบบสุริยะ (แนวใดก็ได้ ตั้ง หรือ นอน)
แล้วใช้จรวดขับดันขนาดใหญ่พร้อมกับการใช้ gravity assist จากดวงอาทิตย์ เท่านี้ก็จะได้ความเร็ว
ที่มหาศาลเกินกว่า solar system escape velocity อย่างมากครับ
แสดงความคิดเห็น
ผมสงสัยไปค้น ดูเจอกระทู้นี้ ทำไมเราถึงคิดออกนอกระบบ สุริยะ ไปในแนวระนาบอย่างเดียว https://ppantip.com/topic/31066667