28 ก.พ. 2020 เวลา 15:55 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
ดาวเทียมต่อพ่วง!! ครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่ดาวเทียม 2 ดวงได้ทำการเชื่อมต่อกันในอวกาศ 😉👍
การต่อพ่วงนี้จะเป็นการต่ออายุดาวเทียมเก่าที่หมดอายุให้กลับมาใช้งานได้อีกอย่างน้อย 6 ปี
ภาพขณะที่ดาวเทียม MEV เข้าต่อพ่วงกับดาวเทียม Intelsat-901
อภิธานศัพท์:
- วงโคจรพ้องคาบโลก (geosynchronous orbit หรือ GSO) คือวงโคจรของวัตถุที่มีคาบการโคจรเท่ากับคาบการหมุนรอบตัวเองของโลก ซึ่งวัตถุจะต้องโคจรอยู่สูงจากพื้นโลก 35,862 กิโลเมตรด้วยความเร็ว 3 กิโลเมตรต่อวินาที
Geosynchronous หากโคจรขนานเส้นศูนย์สูตรจะเรียกว่า Geostationary (GEO)
ด้วยคาบโคจร 24 ชั่วโมงจะทำให้วัตถุนี้เสมือนว่าลอยอยู่เหนือพื้นที่หนึ่งบนโลกตลอดเวลา ตัวอย่างเช่น ดาวเทียมสื่อสาร
- วงโคจรป่าช้า (graveyard orbit) คือวงโคจรของดาวเทียมที่เชื้อเพลิงกำลังจะหมดและถูกบังคับปรับวงโคจรออกจาก GSO เดิมและเมื่อเชื้อเพลิงหมดดาวเทียมนี้ก็จะล่องลอยอยู่ไปอย่างนั้น ทั้งนี้เพื่อหลีกเลี่ยงการชนกับดาวเทียมดวงอื่น ๆ
ตอนนี้นอกจากปัญหาขยะล้นโลกแล้ว ออกไปนอกโลกเราก็กำลังจะเจอกับปัญหาขยะอวกาศล้นวงโคจร
กว่า 6 ทศวรรษที่มนุษย์เราเริ่มส่งดาวเทียมขึ้นสู่อวกาศ ปัจจุบันมีการส่งดาวเทียมมากมายขึ้นสู่วงโคจร มีดาวเทียมจำนวนมหาศาลที่หมดอายุการใช้งานหรือกำลังจะหมดอายุการใช้งานรอกลายเป็นขยะอวกาศ
ซึ่งซากขยะอวกาศและดาวเทียมที่หมดอายุหรือเสียหายใช้การไม่ได้ล่องลอยอยู่นั้นทำให้เกิดความเสี่ยงในการชนกับดาวเทียมดวงอื่น ๆ หรือสถานนีอวกาศได้
มีการคาดกันว่าในปี 2025 จะมีการปล่อยดาวเทียมขึ้นสู่อวกาศกว่าปีละ 1,000 ดวง
ซึ่งก็เริ่มมีหลายหน่วยงานเริ่มตระหนักถึงปัญหาซากขยะอวกาศที่ล่องลอยอยู่ในวงโคจรรอบโลก และก็ได้มีแนวคิดการจัดการปัญหาขยะอวกาศขึ้น
อาทิเช่น การปล่อยดาวเทียมพร้อมแม่เหล็กขนาดใหญ่ขึ้นไปลากจูงซากขยะอวกาศแล้วดึงให้ตกกลับสู่โลก
ดาวเทียมเก็บกวาดอวกาศ (Space Debris Collector) ออกแบบโดย ESA
ซึ่งก็ยังเป็นแผนระยะยาว คาดว่าจะเริ่มดำเนินการได้ก็ในปี 2025 😔
กลับมาเรื่องของวันนี้ Northrop Grumman's บริษัทเอกชนที่ให้บริการด้านการบินและอวกาศประสบความสำเร็จในการนำดาวเทียมต่ออายุภารกิจ Mission Extension Vehicle-1 หรือ MEV-1 เข้าเทียบเชื่อมต่อกับดาวเทียมของลูกค้า
ตำแหน่งของ Intelsat-901 ในวงโคจร GSO
โดยภารกิจนี้เป้าหมายคือยืดอายุการใช้งานของดาวเทียมลูกค้า ซึ่งในที่นี้คือดาวเทียม Intelsat-901 ซึ่งเป็นดาวเทียมสื่อสารของบริษัท Intelsat
ซึ่งเจ้า Intelsat-901 ถูกใช้งานมาแล้วกว่า 19 ปีและเชื้อเพลิงกำลังจะหมดและได้ถูกบังคับให้ไปอยู่ในวงโคจรป่าช้าซึ่งอยู่สูงกว่าวงโคจร GSO อยู่ประมาณ 200 กิโลเมตร
Intelsat-901 เป้าหมายในการกู้ชีพ
แต่คร้้นจะปล่อยดาวเทียมดวงใหม่ขึ้นไปแทนก็มีต้นทุนสูง เลยมีแนวคิดในการนำกลับมาใช้งานต่อเพราะอุปกรณ์ยังใช้งานได้ดีอยู่เพียงแต่เชื้อเพลิงในการรักษาวงโคจรหมดแล้ว
Northrop ได้เสนอบริการนี้โดยเจ้า MEV-1 จะเข้าเชื่อมต่อกับ Intelsat-901 และใช้เครื่องยนต์ของ MEV-1 ลากจูงกลับเข้าสู่วงโคจร GSO ในตำแหน่งที่ใช้งาน
โดยเมื่อวานนี้ภารกิจการเชื่อมต่อก็สำเร็จลุล่วงด้วยดี MEV-1 สามารถเชื่อมต่อเข้ากับ Intelsat-901 เป็นครั้งแรกที่ดาวเทียมพ่วงกันในอวกาศ 😉
** ขั้นตอนภารกิจของ MEV **
ถูกออกแบบให้ปล่อยได้ทีละ 2 ลำ
เมื่อปล่อยสู่อวกาศก็จะกางแผงโซล่าเซลและแขนเครื่องยนต์ไฟฟ้าที่ใช้ปรับวงโคจร
เข้าหาดาวเทียมเป้าหมายของลูกค้า
ค่อย ๆ เข้าไปเชื่อมต่อ
แล้วก็รวมร่าง!!
กลายเป็นดาวเทียมแฝดจูงกันไป
ภาพการทดลองในห้องปฏิบัติการณ์ของระบบติดตามและเข้าเชื่อมต่อกับดาวเทียมเป้าหมาย
** ขั้นตอนต่อไป **
ลำดับต่อไปก็คือนำ Intelsat-901 กลับเข้าตำแหน่งและใช้งานต่อโดย MEV-1 จะทำหน้าที่เสมือนเป็นเครื่องยนต์แทน ซึ่งคาดว่าจะสามารถยืดอายุการใช้งานของ Intelsat-901 ออกไปได้อีกอย่างน้อย 6 ปี
ภาพแขนกลจาก MEV-1 เข้าเชื่อมต่อกับเครื่องยนต์ของ Intelsat-901
ซึ่งหากสำเร็จลุล่วงไปได้ด้วยดี Northrop ยังมีแผนให้บริการในลักษณะนี้กับลูกค้ารายอื่นอีกในรูปแบบของ MEV และ Mission Extension Pods (MEPs)
ซึ่ง MEPs นี้ออกแบบให้เข้าเกาะกับดาวเทียมต่าง ๆ ได้หลายดวงจากการปล่อยจรวดครั้งเดียว
ปัจจุบันวงโคจร GSO นี้หนาแน่นับคั่งมาก โอกาสที่ดาวเทียมจะชนกันก็มีสูงขึ้นเรื่อย ๆ ของเก่าปลดระวางของใหม่ก็ยังมมีาเพิ่ม
ความหนาแน่นของดาวเทียมในวงโคจร GEO
ก็นับเป็นอีกไอเดียในการยืดอายุดาวเทียมที่หมดอายุการใช้งาน หรือใกล้หมดอายุให้สามารถใช้งานต่อไปได้อีก โดยไม่ต้องปล่อยดวงใหม่ขึ้นไปให้รกอวกาศเพิ่มเกินความจำเป็น 😃👍

ดูเพิ่มเติมในซีรีส์

โฆษณา