นักวิจัย มช.พิชิตใจกลางขั้วโลกใต้ ร่วม 14 ประเทศ ทำโครงการไอซ์คิวบ์อัพเกรด

นักวิจัย มช.พิชิตใจกลางขั้วโลกใต้

นักวิจัยมหาวิทยาลัยเชียงใหม่สุดเจ๋ง พิชิตใจกลางขั้วโลกใต้ ร่วมพันธกิจกับกลุ่มนักวิจัยชั้นนำ 14 ประเทศทั่วโลก ทำโครงการวิจัยไอซ์คิวบ์อัพเกรด (IceCube Upgrade) เพิ่มประสิทธิภาพการตรวจจับนิวทริโนพลังงานต่ำที่เข้ามายังโลก

วันที่ 12 มกราคม 2567 ผู้ช่วยศาสตราจารย์ ดร.ธัญญานุภาพ อานันทนะ รองอธิการบดีมหาวิทยาลัยเชียงใหม่ เปิดเผยว่า ขณะนี้ เรือโท ดร.ชนะ สินทรัพย์วโรดม อาจารย์นักวิจัยจากภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ (มช.) คนไทยคนแรกที่ได้รับเลือกไปปฏิบัติภารกิจในพื้นที่ใจกลางขั้วโลก ทวีปแอนตาร์กติกา ร่วมกับวิศวกรจากนานาชาติในการเจาะน้ำแข็งเพื่อติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดนิวทริโนใต้แผ่นน้ำแข็งบริเวณขั้วโลกใต้

โดยจะใช้เวลาปฏิบัติงาน ณ ขั้วโลกใต้ประมาณ 2 เดือน ร่วมกับกลุ่มวิจัยนิวทริโนไอซ์คิวบ์ กลุ่มวิจัยชั้นนำของโลก มีนักวิจัยรวมกว่า 350 คน จาก 14 ประเทศ 58 สถาบัน เพื่อทำพันธกิจในโครงการไอซ์คิวบ์อัพเกรด (IceCube Upgrade) เป็นการเพิ่มประสิทธิภาพการตรวจจับนิวทริโนพลังงานต่ำที่เข้ามายังโลก

นับเป็นความภาคภูมิใจของคนไทยที่เราได้มีตัวแทนและเป็นนักวิจัยไทยคนแรกของประเทศไทยที่ได้รับการคัดเลือกให้ไปปฏิบัติภารกิจเชิงวิทยาศาสตร์ในครั้งนี้ ตามความร่วมมือนิวทริโนไอซ์คิวบ์และการสำรวจตัดข้ามละติจูดภายใต้พระราชดำริสมเด็จพระกนิษฐาธิราชเจ้า กรมสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี

สำหรับสถานีตรวจวัดนิวทริโนไอซ์คิวบ์ถูกสร้างไว้เพื่อศึกษาอนุภาคนิวทริโนที่เข้ามายังโลกโดยใช้เครื่องตรวจวัดที่เรียกว่า Digital Optical Module หรือเรียกสั้น ๆ ว่า ‘DOM’ ที่ใช้ในการตรวจจับนิวทริโนผ่านรังสีเชอ เรนคอฟ โดยโครงการวิจัยของ มช. นี้ ได้เข้าร่วมกับไอซ์คิวบ์ ซึ่งเป็นโครงการเชิงเทคนิคทางวิศวกรรมที่เรียกว่า โครงการไอซ์คิวบ์อัพเกรด (IceCube Upgrade) เป็นการวางแผนจะเพิ่มเส้นลวดตรงบริเวณแกนกลางของสถานีตรวจวัดนิวทริโนไอซ์คิวบ์อีก 7 เส้น เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการตรวจจับนิวทริโนพลังงานต่ำ

สถานีตรวจวัดนิวทริโนไอซ์คิวบ์ ตั้งอยู่ ณ บริเวณขั้วโลกใต้ใจกลางทวีปแอนตาร์กติกา ลึกเข้าไปจากขอบทวีปกว่า 1,000 กิโลเมตร ซึ่งเป็นจุดที่มีละติจูด 90 องศาใต้ มีความสูงประมาณ 2,835 เมตร จากระดับน้ำทะเล (สูงกว่ายอดดอยอินทนนท์ จ.เชียงใหม่ ราว ๆ 300 เมตร)

ทั้งนี้ การเดินทางเข้าไปในพื้นที่ดังกล่าวหากมิใช่เพื่อการศึกษาวิจัยแล้ว แทบจะไม่สามารถเข้าไปได้เลย เนื่องจากสภาพอากาศที่แปรปรวนและมีความหนาวเย็นถึง -28 องศาเซลเซียสในช่วงฤดูร้อน และต่ำถึง -60 องศาเซลเซียสในช่วงฤดูหนาว การเดินทางจึงต้องใช้เครื่องบินของกองทัพอากาศสหรัฐที่ดัดแปลงพิเศษในการเข้าพื้นที่ และมีเวลาปฏิบัติงานเพียงประมาณ 4 เดือน ระหว่างเดือนพฤศจิกายน ถึงกุมภาพันธ์ ในช่วงฤดูร้อนของขั้วโลกใต้เท่านั้น

ในปี พ.ศ. 2566 ประเทศไทยประสบความสำเร็จในการส่งนักวิจัยไทยร่วมเดินทางไปปฏิบัติงานในพื้นที่ขั้วโลก ณ ทวีปแอนตาร์กติกา จำนวน 2 คน ได้แก่ เรือโท ดร.ชนะ สินทรัพย์วโรดม อาจารย์ภาควิชาวิศวกรรมโยธา คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเชียงใหม่ ซึ่งได้เดินทางถึงหอสังเกตการณ์นิวทริโนไอซ์คิวบ์ เมื่อวันที่ 13 ธันวาคม 2566 และได้เริ่มปฏิบัติภารกิจร่วมกับวิศวกรจากนานาชาติในการเจาะน้ำแข็งเพื่อติดตั้งอุปกรณ์ตรวจวัดนิวทริโนใต้แผ่นน้ำแข็งบริเวณขั้วโลกใต้ โดยจะใช้เวลาปฏิบัติงาน ณ ขั้วโลกใต้ประมาณ 2 เดือน

และนางสาวอัจฉราภรณ์ ผักหวาน นักวิจัย กลุ่มวิจัยรังสีคอสมิกและอนุภาคพลังงานสูง มหาวิทยาลัยมหิดล ที่ได้ร่วมเดินทางกับคณะวิจัยของสถาบันวิจัยขั้วโลกเกาหลี เมื่อวันที่ 27 ธันวาคม 2566 โดยเครื่องตรวจวัดอนุภาคนิวตรอนแบบเคลื่อนที่ “ช้างแวน” ได้ติดตั้ง และเริ่มตรวจวัดอนุภาคนิวตรอนบนเรือตัดน้ำแข็งเอราออนของสาธารณรัฐเกาหลี ออกเดินทางไปยังทวีปแอนตาร์กติกา

โดยโครงการนี้ได้รับอนุมัติจากสถาบันวิจัยขั้วโลกเกาหลีให้นำเครื่องตรวจวัดอนุภาคนิวตรอนแบบเคลื่อนที่ มีชื่อเรียกว่า “ช้างแวน” (ChangVan) บรรทุกไปกับเรือตัดน้ำแข็ง “เอราออน” (RV Araon) เดินทางไปเก็บข้อมูลวิจัย ณ ทวีปแอนตาร์กติกา เพื่อศึกษาอัตราการเปลี่ยนแปลงของรังสีคอสมิกในระดับละติจูดต่าง ๆ ตามเส้นทางจากประเทศนิวซีแลนด์ เขตวิจัยทางทะเลอามันด์เซน (Amundsen Sea Research Area) สถานีวิจัยจางโบโก (Jang Bogo Station) และสิ้นสุดการเดินทาง ณ เมืองกวางยาง สาธารณรัฐเกาหลี

การเดินทางไปปฏิบัติงาน ณ ทวีปแอนตาร์กติกาของ 2 นักวิจัยไทยในครั้งนี้จะนำมาสู่การพัฒนาองค์ความรู้ทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีขั้นสูงของประเทศ อาทิ เทคโนโลยีการปฏิบัติงานในพื้นที่สุดขั้ว (Extreme Condition Operation) เทคโนโลยีการขุดเจาะด้วยของไหล (Fluid-Assisted Boring) การศึกษารังสีคอสมิกเพื่อการพยากรณ์สภาวะอาวกาศ (Space Weather Forecasting) การศึกษาความสัมพันธ์ระหว่างวัฏจักรของจุดบนดวงอาทิตย์กับการแผ่รังสีคอสมิกที่เป็นอันตรายต่อโลก


นอกจากองค์ความรู้ที่ได้แล้ว โครงการดังกล่าวยังเป็นการพัฒนาและเตรียมความพร้อมกำลังคนของประเทศในการก้าวเข้าสู่วิทยาการขั้นสูงเพื่อพัฒนาอุตสาหกรรมและเศรษฐกิจของประเทศต่อไป