ไปดวงจันทร์ใช้เทคโนโลยีอะไรบ้าง แล้วเราจะได้ประโยชน์อะไร (นาซามีคำตอบ)

จากถ้อยแถลงของรัฐมนตรีว่ากระทรวงการอุดมศึกษา วิทยาศาสตร์ วิจัยและนวัตกรรมล่าสุด (14 ธ.ค.63) ที่กล่าวว่า ประเทศเราจะส่งยานสำรวจไปดวงจันทร์ภายใน 7 ปี ทำให้เกิดประเด็นร้อนแรงกระหึ่มโซเซียล หลายคนพากันสงสัยว่าจะเป็นไปได้จริงหรือไม่ และนี่คือเป้าหมายจริงจังใช่หรือเปล่า….เปล่าหรอก เราไม่ได้จะให้คำตอบอะไร แต่แค่มันบังเอิ๊ญบังเอิญที่ นาซาก็เพิ่งปล่อยแคมเปญใหม่มาให้ความรู้เกี่ยวกับเทคโนโลยีที่จะใช้สำรวจดวงจันทร์ และนำพาคนขึ้นไปบนนั้นพอดี เราเลยอยากแบ่งปันสาระความรู้ว่า การจะไปดวงจันทร์เขาต้องใช้เทคโนโลยีอะไรบ้าง และการสำรวจนี้ มันจะมีประโยชน์อะไรต่อการดำรงชีพของเราบนโลกกันบ้างนะ

เมื่อวันที่ 12 ธันวาคมที่ผ่านมา จิม ไบรเดนสไตล์ (Jim Bridenstine) ผู้บริหารขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ หรือ องค์การนาซา (NASA) ได้กล่าวเปิดโครงการ ‘Virtual Tech Day on the Hill’ ซึ่งเป็นแคมเปญประชาสัมพันธ์ที่จะให้ข้อมูลเกี่ยวกับเทคโนโลยีอวกาศของนาซา ที่พัฒนาขึ้นเพื่อรองรับยุคใหม่ของการสำรวจดวงจันทร์ และเป้าหมายที่จะนำหญิงอเมริกันคนแรกและชายคนต่อไปลงเหยียบดวงจันทร์ในปี 2024

ไบรเดนสไตล์กล่าวว่า “โครงการนี้ได้รวบรวมเอาความพยายามพัฒนาเทคโนโลยีตลอด 8 ปี มานำเสนอ และเนื่องจากวิกฤตโควิดในตอนนี้ทำให้เราไม่สามารถใกล้ชิดกันได้อย่างเคย โครงการนี้จึงเป็นโครงการแรกที่เราจะให้ข้อมูลเสมือนจริง (แต่ละคลิปนำคนที่รับผิดชอบมาพูดคุย และให้ดูสถานที่ทำงานจริง) ที่เกี่ยวกับโครงการอาร์มีทิส (Artemis) เพื่อให้เห็นความพยายามของทีมงานที่ยังคงปฏิบัติหน้าที่อยู่ไม่ว่าจะจากบ้าน ห้องนั่งเล่น หรือ จากในห้องครัวของตัวเอง และขอบคุณประชาชนที่ติดตามและสนับสนุนเรามาโดยตลอดด้วย”

ภารกิจดังกล่าวต้องอาศัยบุคลากรซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญจากหลากหลายด้านในการคิดค้นและพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูง เพื่อให้เข้าถึงสำรวจพื้นผิวดวงจันทร์ได้มากกว่าเดิม และพัฒนาศักยภาพที่จำเป็นสำหรับภารกิจบนดาวอังคารในอนาคตต่อไป 

เพื่อสร้างความเข้าใจและการสนับสนุนจากภาคประชาชน นาซาจึงได้ผลิตคลิปวีดิโอ นำเสนอเทคโนโลยีและโครงการสำคัญต่าง ๆ ที่เกี่ยวข้อง ทำให้เห็นว่า การลงทุนในเทคโนโลยีเหล่านี้ นอกจากจะทำให้การสำรวจลุล่วงแล้ว จะปฏิวัติอุตสาหกรรมอวกาศและโลกเราอย่างไร … และนี่คือเทคโนโลยีที่นาซาได้คัดสรรมานำเสนอให้เราได้ดูกัน

โครงการหุ่นยนต์สำรวจแบบพับได้อัตโนมัติ (A-PUFFER) 

นาซาได้พัฒนาหุ่นยนต์ขนาดเท่ากล่องรองเท้าที่มีชื่อเต็ม ๆ ว่า Autonomous Pop-Up Flat Folding Explorer Robot หรือเรียกสั้น ๆ ว่า น้อง A-PUFFER หุ่นยนต์นี้ได้รับการออกแบบมา เพื่อสำรวจสอดแนมพื้นที่บนดวงจันทร์ และอาจจะพัฒนาให้ใช้ได้ไปถึงดาวอังคารด้วย

สาเหตุที่ต้องพัฒนาเจ้าหุ่นนี้ก็เพราะอาจได้ใช้แทนการสำรวจแบบเดินเท้า เนื่องจากสถานที่บางแห่งบนดวงจันทร์นั้นเข้าถึงได้ยาก และมีความเสี่ยงสูงหากนักบินอวกาศต้องเดินเข้าไปสำรวจเอง พื้นที่ที่ว่าก็ได้แก่ หลุมอุกกาบาต และถ้ำแคบ ๆ เป็นต้น นอกจากต้องพัฒนาหุ่นยนต์ให้ทนทานแล้ว ยังต้องพัฒนาการรับส่งสัญญาณให้มีความแม่นยำขึ้นด้วย นี่ก็น่าจะนำมาต่อยอดพัฒนาโดรนสำรวจบนโลกเราได้เช่นเดียวกัน

นวัตกรรมทางเทคโนโลยีชีวภาพ

เพื่อให้การเดินทางอันยาวนานที่มีมนุษย์ร่วมไปด้วยนั้น ปลอดภัยไร้กังวล มีความเป็นอยู่ที่เหมาะสม บุคลากรของนาซาจึงต้องพัฒนาเทคนิคการผลิตจุลินทรีย์ชีวภาพ เพื่อให้ผลิตภัณฑ์เหล่านั้นยังคุณภาพได้แม้อยู่ในอวกาศ ผลิตภัณฑ์เหล่านั้น ได้แก่ สารอาหาร ยา พลาสติกชีวภาพ และอื่น ๆ โดยภาพที่เห็นในคลิปแสดงให้เห็นความพยายามในการพัฒนาในเรื่องนี้ตลอด 5 ปีบนสถานีอวกาศนานาชาติ

สำหรับอันนี้ใกล้ตัวมากเกี่ยวพันกับเทคโนโลยีถนอมอาหารบนโลกเราโดยตรง ในอนาคตเราอาจจะได้เห็นเทคนิคใช้ถนอมอาหารใหม่ ๆ ที่คงคุณภาพอาหารได้ดียิ่งกว่าเดิมก็ได้

CAPSTONE

CAPSTONE คือ ดาวเทียมขนาดเล็ก (CubeSat) ลำแรกที่จะโคจรอบดวงจันทร์ที่มีลักษณะเฉพาะ มันมีน้ำหนักเพียง 55 ปอนด์ (ประมาณ 25 กิโลกรัม) และเป็นส่วนหนึ่งของ ส่วนหนึ่งของการปฏิบัติการเทคโนโลยีระบบกำหนดตำแหน่งอัตโนมัติ Cislunar Autonomous Positioning System Technology Operations and Navigation Experiment อันเป็นที่มาของนามว่า CAPSTONE 

หน้าที่ของของ CAPSTONE คือ ช่วยลดความเสี่ยงให้กับยานอวกาศในอนาคต ด้วยการตรวจสอบความถูกต้องของเทคโนโลยีการนำทางที่เป็นนวัตกรรมใหม่ และตรวจสอบพลวัตของวงโคจร 

วงโคจรที่ว่านี้ เรียกกันอย่างเป็นทางการว่า วงโคจรใกล้ Near rectilinear halo orbit หรือ NRHO มันเป็นวงโคจรที่มีลักษณะยืดออกเป็นรูปวงรีอย่างเห็นได้ชัด ตำแหน่งของมันตั้งอยู่ในจุดที่มีความสมดุลระหว่างแรงโน้มถ่วงของโลกและดวงจันทร์อย่างพอดี เหมาะสำหรับภารกิจระยะยาว และใช้พลังงานเพียงเล็กน้อยในการรักษาวัตถุใด ๆ ให้อยู่ความเสถียรนั้น วงโคจรนี้จะนำพาให้ CAPSTONE เคลื่อนที่ภายในระยะ 1,000 ไมล์ (ประมาณ 1,609 กิโลเมตร) จากขั้วดวงจันทร์ด้านหนึ่งขณะที่ผ่านเข้าไปใกล้ และ 43,500 ไมล์ (ประมาณ 70,006 กิโลเมตร) จากขั้วดวงจันทร์อีกด้าน ขณะที่อยู่ในจุดห่างสุด ทุก ๆ 7 วัน 

เทคโนโลยีนี้ก็น่าจะมีประโยชน์ต่อการพัฒนาระบบนำทางหรือระบุตำแหน่งบนโลก อย่าง GPS เหมือนกันนะ

(อ่านต่อหน้า 2 คลิกด้านล่างเลย)