1 ส.ค. 2019 /
hilight
มิติใหม่แห่งการเดินทางท่องอวกาศด้วยเรือใบสุริยะ (Solar sails) ซึ่งไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงใดๆในการขับเคลื่อนยานนอกจากใช้เพียงแรงผลักจากลำแสงอาทิตย์หรือแสงจากดาวฤกษ์เท่านั้นกำลังคืบคลานใกล้ความจริงทุกขณะ
ล่าสุดดาวเทียมจิ๋ว LightSail 2 ได้กางใบออกและใช้แรงผลักที่มันได้รับจากแสงอาทิตย์ทำการยกระดับวงโคจรรอบโลกของมันให้สูงขึ้นอีก 2 กิโลเมตรสำเร็จเป็นครั้งแรก ความสำเร็จนี้อาจเป็นจุดเริ่มต้นของการสร้างยานอวกาศที่ใช้สำหรับเดินทางระหว่างดวงดาวอันไกลโพ้นในอนาคต
ทฤษฎีลมสุริยะถูกเสนอเป็นครั้งแรกโดย Johannes Kepler เมื่อปี 1608 ต่อมาในปี 1976 Carl Sagan ได้แสดงแบบจำลองของระบบขับเคลื่อนยานอวกาศรูปแบบใหม่ที่เรียกว่าเรือใบสุริยะในรายการทีวี และหลังจากนั้นอีก 4 ทศวรรษต่อมามันได้กลายเป็นความจริง
LightSail 2 เป็นดาวเทียมจิ๋ว (CubeSat) ที่มีขนาดเพียง 10 ซม. × 10 ซม. × 30 ซม. ขนาดพอๆกับก้อนขนมปังเท่านั้น ถูกพัฒนาขึ้นโดยองค์กร Planetary Society ตัวมันมีอุปกรณ์สำคัญคือกล้องถ่ายภาพและอุปกรณ์สื่อสาร แต่ที่น่าสนใจที่สุดคือมันมีระบบเรือใบสุริยะ ใบเรือทำด้วยแผ่นฟิล์มโปลีเอสเตอร์ที่เรียกว่า Mylar ซึ่งเมื่อกางออกแล้วจะมีพื้นที่ราว 32 ตารางเมตร หรือขนาดเท่าเวทีชกมวย
แนวคิดของระบบเรือใบสุริยะก็คือใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ของใบเรือรับโฟตอนของแสงจากดวงอาทิตย์ซึ่งมีโมเมนตัมสร้างแรงผลักไปในทิศตรงกันข้าม ถึงแม้ว่าแรงผลักนี้จะมีน้อยมากอย่างของ LightSail 2 มีแรงผลักแค่ประมาณน้ำหนักของคลิปหนีบกระดาษ แต่ถ้าได้แรงผลักนานมากพอมันก็สามารถขับเคลื่อนยานขนาดเล็กให้มีความเร็วที่ต้องการได้
นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะสามารถใช้เรือใบสุริยะเดินทางไปถึงระบบดาว Alpha Centauri ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดภายใน 20 ปี แทนที่จะเป็น 30,000 ปีด้วยเทคโนโลยีอื่นที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน
LightSail 2 ถูกส่งขึ้นไปกับจรวด Falcon Heavy ของ SpaceX เมื่อวันที่ 25 มิถุนายน 2019 และถูกปล่อยออกโคจรรอบโลกที่ระดับความสูง 720 กิโลเมตรจากผิวโลก มันเริ่มเปิดใช้งานระบบต่างๆจนกระทั่งถึงวันที่ 24 กรกฎาคม 2019 จึงกางใบออกได้สำเร็จและเริ่มต้นภารกิจสำคัญ มันใช้เวลา 4 วันยกระดับวงโคจรให้สูงขึ้นไปโดยผ่านการควบคุมจากภาคพื้นดิน ช่วงที่สูงสุดขึ้นไปจากเดิมราว 2 กิโลเมตร ช่วงต่ำสุดก็ลดลงมาด้วยระยะเดียวกัน ซึ่งอยู่ในเส้นทางที่ทีมงานทำนายและทำแบบจำลองการบินไว้ล่วงหน้าแล้ว
“เราตื่นเต้นมากที่จะประกาศความสำเร็จในภารกิจของ LightSail 2” Bruce Betts หัวหน้าทีมนักวิทยาศาสตร์ของ Planetary Society กล่าว “เป้าหมายของเราคือแสดงให้เห็นถึงการควบคุมการแล่นเรือใบสุริยะในดาวเทียมจิ๋ว โดยการเปลี่ยนวงโคจรของดาวเทียมโดยใช้แรงดันแสงจากดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่เคยทำมาก่อน ผมภูมิใจในทีมงานนี้มาก มันเป็นเส้นทางที่ยาวไกลและเราก็ทำได้สำเร็จ”
LightSail 2 เป็นยานอวกาศลำแรกที่ใช้แรงขับเคลื่อนของระบบเรือใบสุริยะในการโคจรรอบโลก และมันจะยกระดับวงโคจรให้สูงขึ้นไปอีกให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ โดยมันจะโคจรรอบโลกราว 1 ปีก่อนที่จะสลายตัวลุกไหม้เป็นไฟในชั้นบรรยากาศของโลก
ข้อมูลที่ได้เรียนรู้จาก LightSail 2 จะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาระบบเรือใบสุริยะในภารกิจอื่นๆที่กำลังจะตามมา อย่างเช่นภารกิจ NEA Scout ขององค์การนาซาซึ่งมีกำหนดจะส่งขึ้นไปในปี 2020
ข้อมูลและภาพจาก planetary.org, newatlas
Cr. takieng.com
ดาวเทียมจิ๋ว LightSail 2 เปลี่ยนระดับวงโคจรรอบโลกด้วยเรือใบสุริยะได้สำเร็จ
มิติใหม่แห่งการเดินทางท่องอวกาศด้วยเรือใบสุริยะ (Solar sails) ซึ่งไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงใดๆในการขับเคลื่อนยานนอกจากใช้เพียงแรงผลักจากลำแสงอาทิตย์หรือแสงจากดาวฤกษ์เท่านั้นกำลังคืบคลานใกล้ความจริงทุกขณะ
ล่าสุดดาวเทียมจิ๋ว LightSail 2 ได้กางใบออกและใช้แรงผลักที่มันได้รับจากแสงอาทิตย์ทำการยกระดับวงโคจรรอบโลกของมันให้สูงขึ้นอีก 2 กิโลเมตรสำเร็จเป็นครั้งแรก ความสำเร็จนี้อาจเป็นจุดเริ่มต้นของการสร้างยานอวกาศที่ใช้สำหรับเดินทางระหว่างดวงดาวอันไกลโพ้นในอนาคต
ทฤษฎีลมสุริยะถูกเสนอเป็นครั้งแรกโดย Johannes Kepler เมื่อปี 1608 ต่อมาในปี 1976 Carl Sagan ได้แสดงแบบจำลองของระบบขับเคลื่อนยานอวกาศรูปแบบใหม่ที่เรียกว่าเรือใบสุริยะในรายการทีวี และหลังจากนั้นอีก 4 ทศวรรษต่อมามันได้กลายเป็นความจริง
LightSail 2 เป็นดาวเทียมจิ๋ว (CubeSat) ที่มีขนาดเพียง 10 ซม. × 10 ซม. × 30 ซม. ขนาดพอๆกับก้อนขนมปังเท่านั้น ถูกพัฒนาขึ้นโดยองค์กร Planetary Society ตัวมันมีอุปกรณ์สำคัญคือกล้องถ่ายภาพและอุปกรณ์สื่อสาร แต่ที่น่าสนใจที่สุดคือมันมีระบบเรือใบสุริยะ ใบเรือทำด้วยแผ่นฟิล์มโปลีเอสเตอร์ที่เรียกว่า Mylar ซึ่งเมื่อกางออกแล้วจะมีพื้นที่ราว 32 ตารางเมตร หรือขนาดเท่าเวทีชกมวย
แนวคิดของระบบเรือใบสุริยะก็คือใช้พื้นที่ขนาดใหญ่ของใบเรือรับโฟตอนของแสงจากดวงอาทิตย์ซึ่งมีโมเมนตัมสร้างแรงผลักไปในทิศตรงกันข้าม ถึงแม้ว่าแรงผลักนี้จะมีน้อยมากอย่างของ LightSail 2 มีแรงผลักแค่ประมาณน้ำหนักของคลิปหนีบกระดาษ แต่ถ้าได้แรงผลักนานมากพอมันก็สามารถขับเคลื่อนยานขนาดเล็กให้มีความเร็วที่ต้องการได้
นักวิทยาศาสตร์หวังว่าจะสามารถใช้เรือใบสุริยะเดินทางไปถึงระบบดาว Alpha Centauri ที่อยู่ใกล้โลกมากที่สุดภายใน 20 ปี แทนที่จะเป็น 30,000 ปีด้วยเทคโนโลยีอื่นที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน
LightSail 2 ถูกส่งขึ้นไปกับจรวด Falcon Heavy ของ SpaceX เมื่อวันที่ 25 มิถุนายน 2019 และถูกปล่อยออกโคจรรอบโลกที่ระดับความสูง 720 กิโลเมตรจากผิวโลก มันเริ่มเปิดใช้งานระบบต่างๆจนกระทั่งถึงวันที่ 24 กรกฎาคม 2019 จึงกางใบออกได้สำเร็จและเริ่มต้นภารกิจสำคัญ มันใช้เวลา 4 วันยกระดับวงโคจรให้สูงขึ้นไปโดยผ่านการควบคุมจากภาคพื้นดิน ช่วงที่สูงสุดขึ้นไปจากเดิมราว 2 กิโลเมตร ช่วงต่ำสุดก็ลดลงมาด้วยระยะเดียวกัน ซึ่งอยู่ในเส้นทางที่ทีมงานทำนายและทำแบบจำลองการบินไว้ล่วงหน้าแล้ว
“เราตื่นเต้นมากที่จะประกาศความสำเร็จในภารกิจของ LightSail 2” Bruce Betts หัวหน้าทีมนักวิทยาศาสตร์ของ Planetary Society กล่าว “เป้าหมายของเราคือแสดงให้เห็นถึงการควบคุมการแล่นเรือใบสุริยะในดาวเทียมจิ๋ว โดยการเปลี่ยนวงโคจรของดาวเทียมโดยใช้แรงดันแสงจากดวงอาทิตย์ซึ่งเป็นสิ่งที่ไม่เคยทำมาก่อน ผมภูมิใจในทีมงานนี้มาก มันเป็นเส้นทางที่ยาวไกลและเราก็ทำได้สำเร็จ”
LightSail 2 เป็นยานอวกาศลำแรกที่ใช้แรงขับเคลื่อนของระบบเรือใบสุริยะในการโคจรรอบโลก และมันจะยกระดับวงโคจรให้สูงขึ้นไปอีกให้มากที่สุดเท่าที่จะทำได้ โดยมันจะโคจรรอบโลกราว 1 ปีก่อนที่จะสลายตัวลุกไหม้เป็นไฟในชั้นบรรยากาศของโลก
ข้อมูลที่ได้เรียนรู้จาก LightSail 2 จะเป็นประโยชน์ต่อการพัฒนาระบบเรือใบสุริยะในภารกิจอื่นๆที่กำลังจะตามมา อย่างเช่นภารกิจ NEA Scout ขององค์การนาซาซึ่งมีกำหนดจะส่งขึ้นไปในปี 2020
ข้อมูลและภาพจาก planetary.org, newatlas
Cr. takieng.com