วัดพลังกิจการอวกาศไทย จากไทยคม ถึง THEOS 2

ย้อนสำรวจกิจการอวกาศไทย หลังประสบความสำเร็จส่ง THEOS-2 ทดแทนดวงเดิมในภาระกิจสำรวจทรัพยากร พร้อมโจทย์ใหญ่สิทธิเข้าใช้วงโคจรดาวเทียมค้างฟ้าไทย ไม่มีใครสนใจเข้าประมูลเพื่อทำธุรกิจ

วันที่ 11 ตุลาคม 2566 การส่งดาวเทียม THEOS-2 (Thailand Earth Observation Satellite-2) โดย สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือ GISTDA ดูเหมือนจะเป็นความสำเร็จครั้งใหญ่อีกครั้งในกิจการอวกาศไทย ที่แม้การครอบครองดาวเทียมสำรวจทรัพยากรบนผิวโลกจะไม่ใช่สิ่งใหม่ เพราะในปี 2551 เราก็เคยมี THEOS-1 มาแล้ว แต่เป็นการร่วมมือให้บริษัทต่างชาติที่มีองค์ความรู้จัดสร้างให้

แต่ในการพัฒนา THEOS 2 ครั้งนี้ วิศวกรชาวไทยจะได้รับการถ่ายทอดเทคโนโลยีเพื่อใช้ในการสร้างดาวเทียมเองในอนาคต

กิจการอวกาศ มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อระบบเศรษฐกิจในยุคถัดไป เพราะการสื่อสารโทรคมนาคมจะกลายเป็นกระดูกสันหลังของทุกอุตสาหกรรม และแนวโน้มของอุตสาหกรรมอวกาศมีแนวโน้มเปลี่ยนผ่านจากการผูกขาดโดยภาครัฐมาสู่การร่วมมือระหว่างรัฐและเอกชนเพื่อสร้างประโยชน์เชิงพานิชอย่างกว้างขวาง เรียกว่า “New Space Economy” หรือ “เศรษฐกิจอวกาศใหม่” ซึ่งได้รับความสนใจอย่างมากทั้งจากภายในอุตสาหกรรมอวกาศเอง และอุตสาหกรรมอื่นที่เกี่ยวข้อง

สำนักงานคณะกรรมการกิจการกระจายเสียง กิจการโทรทัศน์ และกิจการโทรคมนาคมแห่งชาติ (สำนักงาน กสทช.) ได้ทำการศึกษาแนวโน้มอุตสาหกรรม โดยอ้างข้อมูลจากสำนักวิจัย Morgan Stanley ที่คาดการณ์ว่า เศรษฐกิจอวกาศใหม่จะมีมูลค่ามากกว่า 1 ล้านล้านเหรียญสหรัฐฯ ภายใน พ.ศ. 2583 (ค.ศ. 2040)

ประเทศไทย มีการพัฒนากิจการดาวเทียมหรือกิจการอวกาศมายาวนานเกือบ 3 ทศวรรษแล้ว และถือว่ามีความโดดเด่นประเทศหนึ่งในภูมิภาค ในที่นี้เราจะชวนมาย้อนสำรวจพลังทางอวกาศของไทยว่าเป็นอย่างไรบ้าง

กิจการอวกาศ และวงโคจรดาวเทียม

ดาวเทียม จำเป็นที่จะต้องอาศัยวงโคจรซึ่งเป็นพื้นที่ “อวกาศ” ที่ตกอยู่ภายใต้ข้อกฎหมายระหว่างประเทศ 5 ฉบับ ดังนี้

1. สนธิสัญญาว่าด้วยหลักเกณฑ์การทำกิจกรรมของรัฐในการสำรวจและใช้ประโยชน์จากอวกาศตอนนอก รวมทั้งดวงจันทร์และเทหะในท้องฟ้าอื่น ๆ ค.ศ.1967
2. ข้อตกลงว่าด้วยการช่วยเหลือนักบินอวกาศ การส่งกลับนักบินอวกาศและวัตถุที่ถูกปล่อยสู่อวกาศตอนนอก ค.ศ. 1968)
3. อนุสัญญาความรับผิดระหว่างประเทศต่อความเสียหายเนื่องจากวัตถุอวกาศ ค.ศ. 1972)
4. อนุสัญญาการจดทะเบียนวัตถุที่ถูกปล่อยสู่อวกาศ
5. ข้อตกลงควบคุมกิจกรรมของรัฐบนดวงจันทร์และเทหะในท้องฟ้าอื่น ๆ

พื้นที่อวกาศแบ่งเป็น 3 ส่วน คือ 1. Suborbital หมายถึง การให้บริการในระดับความสูงไม่เกิน 100 กิโลเมตรจากระดับพื้นโลกแต่สูงกว่าเพดานบินของเครื่องบินพาณิชย์ และไม่มีการให้บริการในลักษณะเคลื่อนที่ไปข้างหน้า เช่น ธุรกิจการท่องเที่ยวที่จะนำผู้คนเดินทางออกไปในชั้นขอบของอวกาศ การศึกษาวิจัยเพื่อเข้าถึงสภาพจำลองของอวกาศและนำไปใช้เป็นข้อมูลเพื่อพัฒนานวัตกรรมขั้นต่อไป

2. Deep Space หมายถึง กิจกรรมที่เกิดนอกวงโคจรรอบโลก เพื่อสำรวจเข้าไปในอวกาศ
ดวงจันทร์ ดาวเคราะห์น้อย หรือแม้กระทั่งดาวอังคาร

3. Orbital พื้นที่วงโคจร ซึ่งกิจการดาวเทียมจะใช้พื้นที่นี้ ในระดับความสูงตั้งแต่ระดับวงโคจรต่ำ (Low Earth Orbit: LEO) ที่ ระยะ 180-3,000 กิโลเมตร ไปจนถึงระดับวงโคจรประจำที่ (Geostationary Earth Orbit: GEO) ที่ระยะ 35,768 กิโลเมตรจากพื้นโลก

ที่มีดาวเทียมจำนวนมากโคจรอยู่นั้น อาจทำให้เกิดปัญหาการพุ่งชน และการส่งคลื่นสัญญาณรบกวนกัน แต่ตามหลักการและข้อตกลงร่วมกัน “การใช้ประโยชน์จากอวกาศ” เป็นไปตามหลักการ First Come First Serve ใครมาถึงก่อนได้สิทธิใช้ประโยชน์ก่อนเรียงตามลำดับกันไป ดังนั้นจึงให้สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ หรือ ITU เป็นตัวกลางในการจัดสรรสิทธิเข้าใช้วงโคจรดาวเทียมให้แก่ประเทศสมาชิกที่แสดงความพร้อมในการใช้วงโคจร โดยเฉพาะดาวเทียมสื่อสาร ที่จะเป็นเครื่องมือสำคัญในการพัฒนาโทรคมนาคม

ภูมินทร์ บุตรอินทร์ ได้ระบุในงานศึกษาวิจัย ว่า วงโคจรดาวเทียม จึงแบ่งออกเป็น 4 ส่วน ตามความสูงที่เหมาะสมกับดาวเทียมแต่ละประเภท ได้แก่

1.วงโคจรดาวเทียมค้างฟ้า หรือวงโคจรประจำที่ (Geostationary Earth Orbit หรือ GEO)

เป็นดาวเทียมที่มีวงโคจรอยู่ในระนาบของเส้นศูนย์สูตรของโลก (Equatorial Orbit) ซึ่งอยู่ห่างจากพื้นโลกประมาณ 35,786 กม.ซึ่งดาวเทียมที่โคจรในวงโคจรนี้จะหมุนรอบโลกด้วยระยะเวลาเท่ากับโลกหมุนรอบตัวเอง รอบละ 23 ชั่วโมงและ 56 นาที ใช้ดาวเทียมเพียงไม่กี่ดวงก็สามารถให้บริการได้ความครอบคลุมทั่วโลกซึ่งส่วนใหญ่ของดาวเทียมที่อยู่ในวงโคจรนี้จะถูกนำมาใช้งานทางด้านอุตุนิยมวิทยาและดาวเทียมสื่อสาร

2.วงโคจรระยะปานกลาง (Medium Earth Orbit หรือ MEO)

วงโคจรในระยะปานกลาง อยู่ที่ระยะความสูงตั้งแต่ 1,200 กิโลเมตร จนถึง 35,790 กิโลเมตร จากพื้นโลก แต่หากต้องการสัญญาณให้ครอบคลุมทั้งโลกจะต้องใช้ดาวเทียมหลายดวง (ประมาณ 10 ถึง 15 ดวง) เพื่อเป็นเครือข่าย และมีทิศทางของวงโคจรรอบโลกทำมุมเฉียงหลาย ๆ ทิศทาง โดยปกติแล้วอายุการใช้งานดาวเทียมในวงโคจรระยะปานกลางจะมีอายุการใช้งานสั้นกว่าดาวเทียมที่ GEO โดยส่วนใหญ่ของดาวเทียมที่อยู่ในวงโคจรนี้จะถูกนำมาใช้งานทางการติดตามยานพาหนะในเทคโนโลยี GPS

3. วงโคจรระยะต่ำ (Low Earth Orbit หรือ LEO)
อยู่สูงจากพื้นโลกประมาณ 200-1,200 กม. เท่านั้น ใกล้พื้นผิวโลกมาก การใช้งานจึงเหมาะสมกับการถ่ายภาพที่มีรายละเอียดสูงและมักใช้ในการติดตามผลอย่างใกล้ชิด เช่น พื้นที่ความอุดมสมบูรณ์ของป่าไม้ เป็นต้น แต่ข้อเสียของดาวเทียมประเภทนี้มักจะไม่อาจครอบคลุมพื้นที่ได้นาน เนื่องจากดาวเทียมต้องเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงมาก

4. วงโคจรรูปวงรีมาก (Highly Elliptical Orbit หรือ HEO) เส้นการเดินทางตามวงโคจรนี้ จะมีจุดใกล้โลกที่สุด (perigee) สูงจากพื้นโลกน้อยกว่า3,000 กม. และมีจุดไกลโลกที่สุด (apogee) สูงจากพื้นโลกมากกว่า 30,000 กม. มีความเร็วในวงโคจรไม่คงที่ กล่าวคือเมื่ออยู่ใกล้โลกดาวเทียมจะเคลื่อนที่ใกล้โลกมาก และเคลื่อนที่ช้าลงเมื่อออกห่างจากโลก

ซึ่งลักษณะเฉพาะของวงโคจรดาวเทียมนี้ ถูกออกแบบสำหรับดาวเทียมที่ปฏิบัติภารกิจเฉพาะ เช่น การปฏิบัติงานทางด้านวิทยาศาสตร์ เป็นต้น ซึ่งในปัจจุบันวงโคจรรูปวงรีมากนี้ ไม่ได้รับความนิยมในการใช้งาน

ดาวเทียม LEO – GEO ของไทย

ประเทศไทย ได้เริ่มกิจการดาวเทียมโดยการส่งดาวเทียมค้างฟ้า (GEO) ซึ่งเป็นระบบสัปทานมีบริษัทเอกชน คือ บริษัท ชินแซทเทลไลท์ จำกัด (มหาชน) ได้รับสัมปทานจากกระทรวงเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสาร (ไอซีที) ซึ่งเน้นกิจการด้านการสื่อสาร โดยได้ใช้วิธีการจัดหาดาวเทียมดวงแรกรุ่น HS-376 สร้างโดย Huges Space Aircraft (บริษัทลูกของโบอิ้ง) ในชือ “ไทยคม1” ในปี 2536

ต่อมาเกิดปัญหาเกี่ยวกับการถือครองหุ้นจึงมีการเปลี่ยนชื่อเป็น บริษัท ไทยคม จำกัด (มหาชน) และสามารถจัดหาดาวเทียมสื่อสารทดแทนตำแหน่งวงโคจรต่างๆ เรื่องมา ได้แก่ ไทยคม2, 3, 4(ไอพีสตาร์), 5, 6, 7, และล่าสุด คือ ไทยคม 8 ที่ส่งเมื่อปี 2559

ปัจจุบัน ประเทศไทย มีดาวเทียมที่ประจำการอยู่ 4 ดวง ได้แก่ ไทยคม4 (ไอพีสตาร์) ไทยคม6, ไทยคม7 และไทยคม8

ไฮไลต์ของกิจการดาวเทียมสื่อสารอยู่ที่ ไทยคม4 ซึ่งถือว่าเป็นดาวเทียมดวงแรกของไทยที่สามารถปลดสัญญาณอินเทอร์เน็ตบรอดแบรนด์ได้ และเคยเป็นดาวเทียมสื่อสารเชิงพาณิชย์ที่ใหญ่และมีน้ำหนักมากที่สุดในโลก ณ วันที่ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจร ในปี 2548 และกำลังจะหมดอายุวิศวกรรมลงในปี 2567 นี้

ดังนั้นก่อนที่ ไทยคม4 จะหมดอายุลง จะต้องมีการส่งดาวเทียมทดแทน ไม่ว่าจะเป็นการยิงขึ้นใหม่ หรือลากจากวงโคจรข้างเคียงเพื่อให้บริการการสื่อสารแก่ลูกค้าต่อไป เพราะหากมีเหตุสะดุดและไม่สามารถทดแทนได้จะเป็นหตุให้ไทยสูญเสียสิทธิการเข้าใช้วงโคจรจาก ITU หากมีประเทศอื่นพร้อมขอใช้แทนตามหลัก First Come First Serve

“ประชาชาติธุรกิจ” ได้รายงานก่อนหน้านี้ว่า ไทยคม กำลังจัดทำรายละเอียดเรื่องการส่งดาวเทียมค้างฟ้าขึ้นสู่วงโคจรเพื่อทดแทนดาวเทียมไทยคม 4 จำนวน 3 ดวง แบ่งเป็นดาวเทียมขนาดเล็ก 2 ดวง (ราคาตลาดอยู่ที่ราว 2พันล้านบาท) ภายในปี 2567-2568 และขนาดใหญ่ 1 ดวง (ราคาตลาดราว 8พันล้านบาท) ภายในปี 2570 ซึ่งทั้งหมดจะมี Capacity มากกว่า ไทยคม4 ถึง 3 เท่า

ในส่วนของดาวเทียมวงโคจรต่ำ (LEO) ประเทศไทยมีการส่งดาวเทียมสำรวจทรัพยากร ไทยโชต หรือ THEOS ในปี 2551 ซึ่งใช้ในกิจการที่เฉพาะเจาะจงเพื่อบริารจัดการทรัพยากรที่อยู่ในบริเวณที่ดาวเทียมถ่ายภาพได้ และดาวเทียม LEO มีอายุการใช้งานสั้นกว่า GEO จึงต้องมีการพัฒนาทดแทนดังที่ได้กล่าวข้างต้นว่า THEOS 2 คือความก้าวหน้าสำคัญในการพัฒนาและสร้างดาวเทียมเองทุกขั้นตอนของวิศวกรไทย (ยกเว้นการขนส่งโดยจรวด)

นอกจากนี้ ในกิจการดาวเทียมวงโคจรต่ำที่น่าสนใจ ยังมีธุรกิจดาวเทียมบริดแบรนด์ หรือ ดาวเทียมอินเทอร์เน็ตจากฟากฟ้า ซึ่งมีผู้เล่นรายใหญ่ของโลก เช่น โครงการ Starlink ของ SpaceX โดยมหาเศรษฐี “อีลอน มัสก์” หรือ โครงการ One Web บริษัทในเครือของ Eutelsat เป็นต้น

ดังที่กล่าวไปว่าดาวเทียมวงโคจรต่ำจำเป็นต้องใช้หลายดวงเพื่อสร้างเครือข่ายสัญญาณ รวมถึงเกตเวย์รับสัญญาณในพื้นที่ที่ให้บริการด้วย ซึ่งประเทศไทยเองก็มีการเตรียมการสำหรับโครงการเหล่านี้ เช่น บริษัท โทรคมนาคมแห่งชาติ (NT) ได้ลงทุนสร้างสถานีเกตเวย์สำหรับดาวเทียมวงโคจรต่ำ OneWeb เพื่อเป็นส่วนหนึ่งของเครือข่ายดาวเทียมบรอดแบรนด์ ในพื้นที่สถานีดาวเทียมสิรินธร อุบลราชธานี ในช่วงปี 2565 ที่ผ่านมา

ปัญหาเรื่องสิทธิเข้าใช้วงโคจรดาวเทียมของไทยที่อาจสูญเสียไป

ระบบสัมปทานดาวเทียมของไทยหมดอายุในช่วงปี 2564 ที่ผ่านมา ทำให้ต้องมีการเปลี่ยนผ่านระบบจากสัมปทานไปสู่การให้ใบอนุญาต ซึ่งผู้ประกอบการต้องทำการ “ประมูล” เพื่อให้ได้สิทธิจากรัฐ ในการใช้งานวงโคจรดาวเทียม ซึ่งรัฐเป็นผู้ดำเนินการขอใช้กับ “สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ” หรือ ITU

ผู้ดำเนินการกำกับดูแลในเรื่องนี้ คือ สำนักงาน กสทช. ที่มีหน้าที่ตามรัฐธรรมนูญ มาตร 60 ในการพิทักษ์รักษาสิทธิเข้าใช้วงโคจร แต่ต้องเน้นย้ำอีกครั้งในทีนี้ว่า สิทธิเข้าใช้วงโคจรไม่ใช่สมบัติของชาติ แต่เป็นของนานาชาติ และประเทศอื่นก็มีสิทธิเข้าใช้หากมีความพร้อมและขอใช้สิทธิในตำแหน่งที่ว่าง

ปัญหาคือข้อจำกัดในอุตสาหกรรมดาวเทียมที่หาผู้เล่นที่เชี่ยวชาญมาแข่งขันกันประมูลได้ยากมาก จึงเป็นโจทย์ให้ กสทช. ต้องหาวิธีผลักดันให้เกิดการแข่งขันและเกิดผู้เล่นรายใหม่ๆ มาแข่งขันการพัฒนาอุตสาหกรรมอวกาศของไทย

ประเทศไทย ได้ประสานงานโครงข่ายดาวเทียม และได้รับสิทธิเข้าใช้วงโคจรดาวเทียมค้างฟ้า (LEO) จาก ITU มา 7 ตำแหน่งวงโคจร และได้นำมาแบ่งเป็นชุดเพื่อให้แต่ละตำแหน่งอยู่ใกล้เคียงกันให้ง่ายต่การส่งต่อสิทธิ์เข้าใช้ให้เอกชน ได้แก่

ชุดที่ 1 ตำแหน่งวงโคจร (ตามเส้นแวง) 50.5E ประกอบด้วยข่ายงาน Thaicom-C1 และ Thaicom-N1 ซึ่งเป็นข่ายงานดาวเทียมที่มีสิทธิในการเข้าใช้วงโคจรดาวเทียมขั้นสมบูรณ์ประสานความถี่แล้ว พร้อมปล่อยดาวเทียม และวงโคจร 51E ข่ายงาน Thaicom-51 ที่ยังอยู่ระหว่างประสานความถี่ของวงโคจรกับประเทศใกล้เคียง

ชุดที่ 2 ตำแหน่งวงโคจร (ตามเส้นแวง) 78.5E ข่ายงาน Thaisat-A2B ประสานความถี่สมบูรณ์แล้วพร้อมยิงดาวเทียม และ Thaisat-78.5E ระหว่างประสานความถี่ วงโคจรนี้มีดาวเทียมบรอดแคสต์ดั้งเดิมโคจรอยู่แล้ว 2 ดวงคือ ไทยคม 6 และ 8 จึงมีลูกค้าครอบคลุมในไทยและเพื่อนบ้านทั้งหมด จนถึงอินเดียและตะวันออกกลางบางส่วน

นอกจากนี้ยังเป็นวงโคจรเดิมของไทยคม 5 ซึ่งหมดอายุหลุดวงโคจรไปแล้ว ทำให้สามารถนำดาวเทียมขึ้นมาทดแทนได้ง่าย ผู้ที่ได้สิทธิในการใช้งานชุดข่ายดาวเทียมนี้ คือ บริษัท ไทยคม

ชุดที่ 3 ตำแหน่งวงโคจร (ตามเส้นแวง) 119.5E ข่ายงาน Thaisat-IP1, P3 พร้อมยิงดาวเทียม และ Thaisat-119.5E ระหว่างประสานงานโคจร และวงโคจร 120E ข่ายงาน Thaisat-120E ระหว่างประสานความถี่ ป็นข่ายงานเดิมของดาวเทียมไทยคม 4 มีการประสานงานแล้ว และเป็นข่ายงานที่ออกแบบมาเพื่ออินเทอร์เน็ตดาวเทียมแต่แรก เป็นดาวเทียมบรอดแบรนด์โดยเฉพาะข่ายงานเดียวที่ไทยมี ทำให้มีโอกาสทางธุรกิจสูง

ชุดที่ 4 ตำแหน่งวงโคจร (ตามเส้นแวง) 126E ข่ายงาน Thaisat-126E อยู่ระหว่างประสานความถี่ เหลือเวลาการประสานความถี่อีกประมาณ 5 ปี ครอบคลุมพื้นที่ เอเชีย แปซิฟิก ออสเตรเลีย นิวซีแลนด์ ถ้าประสานงานความถี่ได้อย่างดีจะสามารถปลดปล่อยสัญญาณบรอดแบรนด์ หรือ อินเทอร์เน็ตผ่านดาวเทียมได้เหมือนกับข่ายงานดาวเทียมไทยคม 4 จึงมีโอกาสทางธุรกิจสูง แต่ยังไม่สามารถปล่อยดาวเทียมได้ทันทีต้องประสานงานกับ ITU ก่อน ผู้ที่ได้สิทธิ์เข้าใช้ คือ บริษัทโทรคมนาคมแห่งชาติ หรือ NT ยังไม่มีกำหนดปล่อยดาวเทียม

ชุดที่ 5 ตำแหน่งวงโคจร (ตามเส้นแวง)142E ข่ายงาน Thaicom-G3K พร้อมยิงดาวเทียม และข่ายงาน Thaicom-142E อยู่ระหว่างประสานความถี่ สถานะของกิจการดาวเทียมในขณะนี้ จึงมีสิทธิวงโคจรเหลืออยู่ 2 ชุด หรือ 3 ตำแหน่งวงโคจรได้แก่ ตำแหน่ง วงโคจร 50.5E, วงโคจร 51E และ วงโคจร 142E

ซึ่งตำแหน่งวงโคจรดังกล่าว หาผู้สนใจยากเพราะไม่มี Footprint ในพื้นที่ประเทศไทย หากเอกชนทำดาวเทียมแล้วจะต้องไปหาลูกค้าจากต่างประเทศ และแพ็กเกจดาวเทียมชุดที่ 1 กำลังหมดอายุใบอนุญาตในปีนี้ หากไม่มีดาวเทียมทดแทนบนวงโคจรตำแหน่ง 50 และ 50.5 องศาตะวันออก จะถูกสหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ (ITU) ยึดสิทธิดังกล่าวจากประเทศไทย จะส่งผลให้ กสทช.ไม่สามารถรักษาสิทธิการเข้าใช้วงโคจร ซึ่งเป็นอำนาจหน้าที่ กสทช. ตามมาตรา 60 แห่งรัฐธรรมนูญ ปี 2560

• สำรวจดาวเทียม THEOS-2 สำคัญอย่างไร ทำอะไรได้บ้าง
• กสทช. เตรียมปรับหลักเกณฑ์อนุญาตใช้สิทธิวงโคจรดาวเทียมใหม่
• ไทยคม จ่อยิงดาวเทียม 4 ดวง ลุยธุรกิจบรอดแบรนด์