เผยโฉม ‘ออสการ์’ ดาวเทียมกำจัดขยะอวกาศ

ทีมวิจัยทางด้านวิศวกรรมนำโดยศาสตราจารย์ เคิร์ท แอนเดอร์สัน อาจารย์ประจำภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล, อวกาศยานและนิวเคลียร์ ของสถาบันเรนส์เซลเลอร์ โพลีเทคนิค ในนครนิวยอร์ก สหรัฐอเมริกา เปิดเผยถึงโครงการพัฒนา “ออสการ์” ดาวเทียมขนาดเล็ก หรือคิวบ์แซท ขึ้นมาสำหรับใช้เป็นดาวเทียมเพื่อกำจัดขยะอวกาศในวงโคจรใกล้โลก โดยนอกจากจะมีต้นทุนต่ำแล้ว ยังสามารถทำงานได้เองโดยอัตโนมัติไม่จำเป็นต้องมีเจ้าหน้าที่ภาคพื้นดินคอยควบคุมบังคับแต่อย่างใด

“ออสการ์” เป็นคำย่อจากชื่อโครงการในภาษาอังกฤษว่า “ออบโซลีท สเปซคราฟท์ แคปเชอร์ แอนด์ รีมูฟวอล” (Obsolete Spacecraft Capture and Removal-OSCaR) ซึ่งศาสตราจารย์แอนเดอร์สันระบุว่า จะถูกทางทีมกำหนดการทำงานไว้ล่วงหน้า จากนั้นก็ได้แต่ต้องไว้วางใจว่า “ออสการ์” จะทำงานได้ตามที่กำหนดไว้ด้วยตัวมันเองเท่านั้น

โครงการดังกล่าวนี้เป็นโครงการเพื่อการแก้ปัญหาขยะอวกาศ ซึ่งเป็นปัญหาใหญ่มากขึ้นเรื่อยๆ ตามข้อมูลขององค์การอวกาศแห่งยุโรป (อีเอสเอ) ระบุว่า ตอนนี้มีขยะอวกาศอยู่ในวงโคจรรอบโลกแล้วเกือบ 129 ล้านชิ้น โดยในจำนวนดังกล่าวมีราว 34,000 ชิ้นที่มีขนาดอย่างน้อย 10 เซนติเมตรขึ้นไป ขยะอวกาศดังกล่าวมีเคลื่อนที่ไปรอบโลกด้วยความเร็วสูงมาก ที่ 28,200 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ทำให้แม้แต่ขยะอวกาศที่มีขนาดเล็กที่สุดก็อาจก่อให้เกิดอันตรายขึ้นกับดาวเทียมใดๆ ก็ได้

ศาสตราจารย์แอนเดอร์สันชี้ว่า สถานการณ์ในเวลานี้ถือเป็นช่วงเริ่มต้นของสภาวะที่เรียกกันว่า “เคสเลอร์ ซินโดรม” ซึ่งโดนัลด์ เจ. เคสเลอร์ นักวิทยาศาสตร์ขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ของสหรัฐอเมริกานำเสนอไว้ว่า จะเกิดขึ้นหากเกิดการสะสมของขยะอวกาศในวงโคจรจนหนาแน่นมากพอ จนก่อให้เกิดการชนกันขึ้นกับดาวเทียมและอื่นๆ แล้วก็ก่อให้เกิดขยะอวกาศมากยิ่งขึ้น เพิ่มความถี่ในการชนกันมากขึ้นและเป็นเช่นนี้ไปเรื่อยๆ จนในที่สุดวงโคจรใกล้โลกจะเต็มไปด้วยขยะอวกาศจนไม่สามารถใช้งานได้อีกต่อไปแล้วนั่นเอง

“ออสการ์” เป็นดาวเทียมขนาดเล็ก ชนิดที่เรียกกันในวงการว่า “ทรียู คิวบ์แซท” (3U Cubesat) คือมีความยาวเพียง 30 เซนติเมตร ความกว้าง 10 เซนติเมตร และหนา 10 เซนติเมตร แต่มีศักยภาพเกินตัว เพราะติดตั้งอุปกรณ์นำร่อง, อุปกรณ์สื่อสาร, เครื่องยนต์, จรวดขับเคลื่อนและระบบเทอร์มัล-คอนโทรล รวมไปถึงอุปกรณ์สำคัญ คือปืนยิงตาข่าย 4 กระบอก สำหรับใช้ยิงตาข่ายเพื่อดักจับขยะอวกาศให้ได้ 4 ชิ้น เมื่อปฏิบัติภารกิจดังกล่าวแล้วเสร็จ ออสการ์ก็จะนำตัวเองออกจากวงโคจรพร้อมกับขยะอวกาศแล้วถูกทำลายไปในชั้นบรรยากาศของโลกนั่นเอง

แอนเดอร์สันอธิบายว่า ช่วงสองสามปีที่ผ่านมามีความตกลงกันอย่างไม่เป็นทางการกันขึ้นว่า ใครก็ตามที่ส่งวัตถุอะไรก็ตามขึ้นไปในวงโคจร ก็จำเป็นต้องมีความรับผิดชอบ ทำตัวเป็นพลเมืองดีด้วย ดังนั้น ทีมวิจัยของโครงการนี้จึงมีแนวความคิดว่า หากต้นทุนเพื่อการกำจัดขยะอวกาศต่ำลงแล้ว ก็อาจได้เห็นฝูงบินของดาวเทียมออสการ์ขึ้นไปทำงานร่วมกันเพื่อกำจัดขยะส่วนใหญ่ออกไปให้พ้นจากวงโคจรได้

ศาสตราจารย์แอนเดอร์สันระบุว่า ทีมวิจัยเตรียมดำเนินการทดสอบการทำงานของออสการ์ภาคพื้นดินก่อนภายในปีนี้ หากทุกอย่างประสบผลสำเร็จด้วยดี ก็จะมีการทดสอบการทำงานจริงในห้วงอวกาศต่อไปหลังจากนั้นอีกไม่นาน

หากทุกอย่างเป็นไปตามที่คิด มนุษย์ก็จะสามารถเริ่มต้นกำจัดขยะอวกาศอย่างจริงๆ จังๆ ได้เสียที

ที่มา : มติชนออนไลน์