18 พ.ค. 2020 เวลา 10:22 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
ท่องขอบแขนทางช้างเผือก
เสียใจที่เทคโนโลยีอาจยังมาไม่ถึงเเต่ไม่เป็นไรเราก็สามารถจินตนาการกันไปก่อนละกัน
ด้วยศักยภาพของสารพัดกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ถูกนำขึ้นไปแขวนนอกโลก มาวันนี้มนุษย์รู้จักจักรวาลมากขึ้นอย่างที่ไม่เคยรู้จักมาก่อน รู้ว่าจักรวาลมีขนาดมหาศาลเกินกว่าที่เคยเข้าใจ จักรวาลขยายตัวออกไปทุกทิศทุกทางยิ่งทำให้ความกว้างใหญ่ของจักรวาลเกินจินตนาการของมนุษย์มากขึ้น คิดจะเดินทางท่องไปในอวกาศจากที่เคยฝันกันไว้ว่าจะเดินทางข้ามกาแลกซี ถึงวันนี้ดูเหมือนทุกฝ่ายเริ่มกลับคืนสู่ความจริงโดยพูดคุยกันเรื่องการสร้างนิคมอวกาศกันในดาวอังคารซึ่งอยู่ไม่ไกลโลกสักเท่าไหร่ ระยะทางใกล้ที่สุดคือ 54.6 ล้านกิโลเมตร ไกลกว่าดวงจันทร์ 142 เท่าโดยระยะทางจากโลกไปดวงจันทร์ใกล้ที่สุดคือ 384,400 กิโลเมตร
อย่างไรก็ตาม ความฝันที่จะเดินทางออกไปนอกระบบสุริยะของดวงอาทิตย์ยังคงเป็นความฝันไม่เปลี่ยนแปลง ปัญหาคือความเร็วในการเดินทาง หากศักยภาพในการทำความเร็วของยานอวกาศเป็นแค่ 144,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมงหรือ 0.0133 % ความเร็วแสงเท่ากับยานจูโนที่เดินทางไปดาวพฤหัสซึ่งนับเป็นยานที่เร็วที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยสร้างขึ้นมา เห็นทีหมดหวังที่จะเดินทางออกไปสำรวจอวกาศลึกอย่างที่ฝัน ขณะนี้วิศวกรอวกาศกำลังฝันที่จะสร้างยานที่ทำความเร็วได้ถึง 20% ของความเร็วแสง หากทำได้อย่างนั้นย่อมทำให้การเดินทาง 1 ปีแสงใช้เวลา 5 ปีซึ่งวิศวกรอวกาศมั่นใจว่าเมื่อถึงเวลานั้นจะมีเทคโนโลยีที่จะทำให้มนุษย์รอดชีวิตในอวกาศได้
แสงเดินทางด้วยความเร็ว 299,792 กิโลเมตรต่อวินาทีหรือ 1,079,251,200 กิโลเมตรต่อชั่วโมง หากต้องการเดินทางด้วยความเร็ว 20% ของความเร็วแสงหมายถึงยานต้องเดินทางด้วยความเร็ว 215.85 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง ความเร็วระดับนี้ย่อมทำให้ยานอวกาศของมนุษย์เดินทางไปยังดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดคือดาวพรอกซิมา เซนเทารี (Proxima Centauri) ซึ่งอยู่ห่างโลก 4.22 ปีแสง ในเวลา 21.1 ปีซึ่งยังพอรับได้ หากเดินทางด้วยความเร็วของยานจูโน แค่ระยะทาง 1 ปีแสงยังต้องใช้เวลามากถึง 7,500 ปี หากเดินทาง 4.22 ปีแสงต้องใช้เวลานานถึง 31,651 ปี ซึ่งเป็นไปไม่ได้ ดังนั้น สิ่งแรกสุดที่ต้องเร่งทำให้ได้คือเพิ่มความเร็วของยานขึ้นมา
ดวงอาทิตย์ของเราอยู่ในกาแลกซีทางช้างเผือกที่มีดาวอยู่ประมาณ 250,000,000,000 ดวง เส้นผ่าศูนย์กลางของทางช้างเผือกอยู่ที่ระดับ 100,000 ปีแสง เพียงสำรวจอวกาศในกาแลกซีทางช้างเผือกก็แทบจะหมดความสามารถสำหรับความฝันของมนุษย์ยุคปัจจุบันแล้ว ฝันไกลกว่านั้นต้องรอให้มนุษย์กึ่งหุ่นยนต์หรือเอไอที่อาจถือกำเนิดขึ้นในศตวรรษถัดไปเก็บไปฝันกัน ยุคปัจจุบันยังพอฝันที่จะเดินทางไปไกลกว่าพรอกซิมา เซนเทารีได้ โดยอีกสิบปีเชื่อว่าศักยภาพทางวิศวกรรมอวกาศของมนุษย์สามารถทำให้เราเดินทางไปไกลกว่า 10 ปีแสง ทว่ายังทำได้แค่เลาะไปตามขอบแขนของทางช้างเผือกที่เป็นที่ตั้งของดวงอาทิตย์เท่านั้น ไปไกลกว่านั้นยังลำบาก
คิดจะเดินทางให้ไกลออกไปอีก พบว่าในช่วงระยะทางจากดวงอาทิตย์ออกไปไม่เกิน 5 พาร์เสค (parsec) หรือ 16.3 ปีแสง ความเร็วของยานในระดับ 0.2 ความเร็วแสงที่วิศวกรอวกาศน่าจะทำได้ในเวลาไม่กี่ปีนี้จะทำให้ยานเดินทาง 5 พาร์เสคในเวลา 81.5 ปี ซึ่งไม่นานเกินไปโดยเดินทางในสภาพของการนอนหลับในยานในสภาพทางชีววิทยาของมนุษย์อวกาศที่ไม่เปลี่ยนแปลง ซึ่งยานจะผ่านดาวมากถึง 63 ดวงโดยในจำนวนนี้มีอยู่ 50 ดวงที่เป็นดาวแคระแดง ดาวทั้ง 63 ดวงนี้ยังยากที่จะพบดาวเคราะห์ที่มีสภาพให้อยู่อาศัยได้ จำเป็นต้องย้อนกลับมาที่พรอกซิมา เซนเทารี บี (Proxima Centauri b) ซึ่งเป็นดาวเคราะห์บริวารของดาวพรอกซิมา เซนเทารีเท่านั้น
พรอกซิมา เซนเทารี บี คือดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ (exoplanet) ที่อยู่ใกล้โลกที่สุดเท่าที่พบในเวลานี้ เชื่อกันว่ามีสภาพแวดล้อมที่พอจะปรับให้เป็นที่อาศัยของมนุษย์ได้ ดาวฤกษ์ของพรอกซิมา เซนเทารี บี คือดาวพรอกซิมา เซนเทารีเป็นดาวแคระแดงที่ให้ความร้อนไม่สูงมาก เป็นผลให้สภาพอยู่อาศัยได้ของดาวดวงนี้อยู่ในระดับที่ดาวเคราะห์ต้องโคจรไม่ห่างจากดาวแคระแดงมากนัก จากการสำรวจด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศพบว่าดาวเคราะห์พรอกซิมา เซนเทารี บี ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 4.22 ปีแสงหรือ 1.3 พาร์เสค หรือ 40 ล้านล้านกิโลเมตร โคจรอยู่ห่างจากดาวพรอกซิมา เซนเทารี เพียง 7,500,000 กิโลเมตรเท่านั้น เท่ากับ 0.05 AU หรือ 0.05 เท่าของระยะทางของโลกห่างจากดวงอาทิตย์พรอกซิมา เซนเทารี บี มีมวลและขนาดใหญ่กว่าโลกเล็กน้อยหรือ 1.3 เท่าของโลก โคจรรอบดาวพรอกซิมา เซนเทารี หนึ่งรอบในเวลา 11.2 วัน จะใช้สร้างนิคมอวกาศสำหรับมนุษย์ในอนาคตได้หรือไม่ ยังตอบได้ยาก อาจเป็นได้เพียงสถานีพักยานก่อนที่จะเดินทางไกลออกไป ปัญหาที่พบคือความที่พรอกซิมา เซนเทารี บี โคจรอยู่ใกล้ดาวฤกษ์ของมันมากเกินไปเป็นผลให้ลมสุริยะ (solar wind) ที่พัดผ่านดาวเคราะห์ดวงนี้สูงกว่าลมสุริยะจากดวงอาทิตย์เข้าสู่โลกถึง 2,000 เท่า จึงอาจต้องพัฒนานิคมอวกาศที่ทนทานอย่างยิ่งต่อลมสุริยะเมื่อหมดหวังกับการยึดพรอกซิมา เซนเทารี บี เป็นที่อยู่อาศัย5k;iหรือแม้กระทั่งสร้างเป็นสถานีอวกาศ จึงจำเป็นต้องสำรวจดูว่าในระยะทาง 5 พาร์เสค หรือ 16.3 ปีแสง ว่ามีดาวเคราะห์ดวงใดบ้างที่เหมาะสมกับการตั้งนิคมหรือสถานีอวกาศ นักดาราศาสตร์อวกาศพบว่ามีดาวเคราะห์ที่มีลักษณะเป็น exoplanet อยู่สองสามดวงที่อาจใช้เป็นที่พักชั่วคราวได้ บางดวงอาจมีสภาพที่ดีกว่าพรอกซิมา เซนเทารี บี ตัวอย่างเช่นดาวเคราะห์รอสส์ 128 บี (Ross 128b) ซึ่งอยู่ห่างจากโลกไป 11.03 ปีแสง เป็นดาวเคราะห์หินมีขนาดไม่ต่างจากโลกมากนัก ข้อมูลของดาวเคราะห์ดวงนี้ยังมีไม่มากแต่น่าจะพอเป็นที่ตั้งสถานีอวกาศชั่วคราวได้ตัวเลือกที่ดีกว่ารอสส์ 128 บี โดยไม่เกินระยะ 5 พาร์เสคหรือ 16.3 ปีแสง เห็นจะเป็นดาวเคราะห์กลีเอส 832 ซี (Gliese 832 c) ดาวเคราะห์ดวงนี้อยู่ห่างจากโลก 16 ปีแสง โคจรรอบดาวแตระแดงที่ชื่อกลีเอส 832 มีขนาดใหญ่กว่าโลก 5 เท่า ข้อดีของดาวเคราะห์ดวงนี้คือมันได้รับแสงในระดับเดียวกับที่โลกได้รับจากดวงอาทิตย์ทำให้ไม่หนาวหรือร้อนจนเกินไป ปัญหาที่มีอยู่บ้างคือดาวเคราะห์ดวงนี้หันด้านเดียวเข้าหาดาวฤกษ์ เหมือนดวงจันทร์ที่หันหน้าเดียวเข้าหาโลก บริเวณที่พออยู่อาศัยได้จึงเป็นบริเวณขอบระหว่างด้านมืดกับด้านสว่าง คล้ายอยู่ในโลกที่เป็นเวลาโพล้เพล้ทั้งวันทั้งคืนตลอดปี ซึ่งให้บรรยากาศโรมานติกไปอีกแบบ ใครคิดจะได้รับบรรยากาศอย่างนี้บนดาวเคราะห์ดวงนี้ อาจต้องรอไปจนถึงศตวรรษหน้า จะรอไหวหรือเปล่าเท่านั้น
เเหล่งข้อมูลอ้างอิง
โฆษณา