NASA ส่งภารกิจกู้ชีพกล้องโทรทรรศน์อวกาศ Swift ก่อนตกลงสู่โลก

องค์การนาซาได้ส่งยานอวกาศที่ได้รับทุนสนับสนุนจากองค์กร เพื่อออกปฏิบัติการจับกล้องโทรทรรศน์ที่กำลังตกลงมา

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ Swift ซึ่งตรวจจับการระเบิดที่ทรงพลังที่สุดบางส่วนในจักรวาล กำลังเผชิญความเสี่ยงที่จะตกลงสู่พื้นโลกภายในไม่กี่เดือนข้างหน้า

ยานอวกาศขนาดเล็กนี้จะถูกยาน LINK เข้าสกัด ซึ่งจะพยายามจับมันด้วยแขนหุ่นยนต์สามแขน และพยายามยกรักษาให้กลับไปยังวงโคจรที่ปลอดภัย

ดร. ซีเมียน บาร์เบอร์ นักวิทยาศาสตร์อวกาศกล่าวว่า ภารกิจกู้ชีพที่เริ่มขึ้นเมื่อวันศุกร์ที่ผ่านมานี้ไม่เคยมีการลองทำมาก่อน และถือเป็น ‘ความเสี่ยงสูง’

‘แต่เห็นได้ชัดว่านาซาคิดว่าคุ้มค่าที่จะลอง และชุมชนวิทยาศาสตร์ก็มีความหวังกับเรื่องนี้ เพราะมันเป็นกล้องโทรทรรศน์ที่สำคัญที่ช่วยให้เราศึกษาสปรากฏการณ์พลังงานสูงยิ่งยวด ซึ่งเราไม่มีวิธีอื่นใดในการศึกษา’ บาร์เบอร์ ผู้เป็นนักวิจัยอาวุโสของ Open University กล่าว

เหตุใดกล้องโทรทรรศน์ Swift จึงกำลังตกลงมา?

หอดูดาว Swift กำลังตกลงมาเนื่องจากกิจกรรมของดวงอาทิตย์ที่เพิ่มขึ้นได้ผลักชั้นบรรยากาศของโลกให้ขยายตัวออกมาจนสัมผัสกับ Swift ซึ่งทำให้เกิดแรงเสียดทานต่อหอดูดาวและชะลอความเร็วลงขณะที่มันโคจรรอบโลก ส่งผลให้ระดับความสูงลดลง

เมื่อเปิดตัวครั้งแรก กล้องโทรทรรศน์นี้อยู่ในวงโคจรที่ความสูง 373 ไมล์ (600 กม.) และปัจจุบันลดลงเหลือประมาณ 220 ไมล์ (360 กม.) โดยส่วนใหญ่ของการลดระดับนี้เกิดขึ้นในช่วงสองปีที่ผ่านมา

ดาวเทียมตกลงสู่โลกและเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศขณะเข้าสู่โลกเป็นเรื่องปกติ แต่ Swift มีความพิเศษทางวิทยาศาสตร์ และเป็นที่รักของนักวิจัยที่ใช้มันสำรวจช่วงเริ่มต้นของจักรวาล

หอดูดาวแห่งนี้มีขนาดเท่ารถยนต์ขนาดใหญ่ เปิดตัวในปี 2004 พร้อมด้วยกล้องโทรทรรศน์สามตัวเพื่อศึกษาการระเบิดที่ทรงพลังที่สุดในจักรวาล

การระเบิดเหล่านี้เกิดจากการตายอย่างรุนแรงของดาวขนาดใหญ่และการชนกันของเศษซากที่พวกมันทิ้งไว้ ซึ่งปลดปล่อยพลังงานมหาศาลภายในไม่กี่วินาที เท่ากับพลังงานที่ดวงอาทิตย์จะปลดปล่อยตลอดช่วงชีวิต 10,000 ล้านปีของมัน

และเนื่องจากช่วงเวลาแห่งภัยพิบัติอันล้ำค่าเหล่านี้สั้นมาก ยานอวกาศจึงต้องรวดเร็วและคล่องตัว ซึ่งเป็นที่มาของชื่อ ‘Swift’

กล่าวโดยสรุปคือ ไม่มีสิ่งใดเหมือน Swift และนาซาพิจารณาแล้วว่ามันเป็นยานอวกาศที่คุ้มค่าแก่การกู้คืน

การกู้ชีพกล้องโทรทรรศน์เป็นไปได้อย่างไร?

วิศวกรจากบริษัท Katalyst Space Technologies ซึ่งเป็นบริษัทใหม่จากเมืองแฟลกสตาฟ รัฐแอริโซนา ได้รับมอบหมายให้ทำงานกู้ชีพหอดูดาวนี้

พวกเขามีเวลาน้อยกว่าหนึ่งปีในการส่งภารกิจก่อนที่ Swift จะตกลงมาต่ำกว่าระดับความสูง 186 ไมล์ (300 กม.) ซึ่งจะทำให้การกู้ภัยเป็นไปไม่ได้ ตามคำกล่าวของ กอนฮี ลี ประธานเจ้าหน้าที่บริหารของบริษัท

‘สิ่งที่ทีม Katalyst ทำสำเร็จในเวลาเพียงแปดเดือนนั้นน่าทึ่งมาก ทีมงานได้ออกแบบ สร้าง ทดสอบ และรวมยานอวกาศหุ่นยนต์ที่สามารถปฏิบัติภารกิจบริการเชิงพาณิชย์ที่ทะเยอทะยานที่สุดเท่าที่เคยพยายามมา’ เขากล่าวในข่าวประชาสัมพันธ์ที่ออกเมื่อต้นเดือนนี้

ยานอวกาศ LINK ซึ่งสร้างโดยทีมของลี เป็นหุ่นยนต์สามแขนขนาดเท่าตู้เย็น ที่ติดตั้งกล้องและระบบนำทางจำนวนมาก และขับเคลื่อนด้วยเครื่องยนต์จรวดขนาดเล็ก

ยานอวกาศที่เปิดตัวเมื่อวันศุกร์นี้จะใช้เวลาหลายสัปดาห์ข้างหน้าในการเปิดระบบทีละอย่าง: พลังงาน, การนำทาง, กล้องและเซ็นเซอร์ที่จำเป็น และตรวจสอบว่าแต่ละส่วนรอดจากการเดินทางมาหรือไม่

แม้ว่าจรวด Pegasus XL ที่บรรทุกยาน LINK จะส่งมันเข้าใกล้วงโคจรของ Swift แล้ว แต่หุ่นยนต์สามแขนยังคงต้องทำงานอีกมากเพื่อเข้าใกล้ Swift ซึ่งระดับความสูงของหอดูดาวมีการเปลี่ยนแปลงเป็นรายสัปดาห์ ยานกู้ภัยซึ่งเคลื่อนที่อยู่เอง จะต้องพุ่งเป้าไปที่เป้าหมายที่กำลังเคลื่อนที่

แต่ประมาณสามถึงสี่สัปดาห์หลังจากการเปิดตัว มันก็ควรจะเข้าสู่ตำแหน่งข้างๆ Swift ได้สำเร็จ

โดยใช้กล้องและเซ็นเซอร์ ยาน LINK จะเลื่อนเข้าไปใกล้และโคจรรอบกล้องโทรทรรศน์ ถ่ายภาพจากทุกมุม วิศวกรได้คาดการณ์จุดที่จะจับยึดได้ แต่ Swift คงมีการเปลี่ยนแปลงจากการโคจรมานานยี่สิบปี ตามคำกล่าวของบาร์เบอร์

‘กล้องโทรทรรศน์ Swift ไม่ได้ถูกออกแบบมาให้ถูกจับในอวกาศและเปลี่ยนแปลงวงโคจร ดังนั้น ยานกู้ภัยจะเข้าใกล้มันอย่างช้าๆ และยึดตัวเองเข้ากับกล้องโทรทรรศน์’

จากนั้นก็ถึงช่วงเวลาที่ตึงเครียดของการจับยึด เมื่อแขนทั้งสามของยาน LINK จะยื่นออกไป หากทุกอย่างเป็นไปตามแผน ยาน LINK จะจับยึด Swift และนำมันกลับไปยังตำแหน่งที่สามารถทำงานสำคัญต่อไปได้

‘ยาน LINK จะจุดเครื่องยนต์เพื่อค่อยๆ ยกวงโคจรของกล้องโทรทรรศน์ขึ้นอีกครั้งไปสู่ระดับความสูงที่มั่นคงเป็นเวลานาน’ บาร์เบอร์กล่าว ‘มันจะเป็นการยกระดับที่ช้าและสง่างาม ไม่ใช่การกระตุ้นอย่างรวดเร็วไปยังวงโคจรที่สูงขึ้น’

ในช่วงสองถึงสามเดือนถัดไป ยาน LINK จะจุดเครื่องยนต์จรวดขนาดเล็กและค่อยๆ ลากกล้องโทรทรรศน์กลับขึ้นไป จากประมาณ 220 ไมล์ (360 กม.) กลับไปยังตำแหน่งเดิมของ Swift ที่ 373 ไมล์ (600 กม.) เหนือพื้นโลก

ภารกิจนี้มีความทะเยอทะยานและไม่เคยทำมาก่อน หลายสิ่งจะต้องเป็นไปอย่างถูกต้องหากจะประสบความสำเร็จ หากทำได้สำเร็จ ความสนใจก็จะหันไปดูว่าภารกิจกู้ภัยครั้งต่อไปจะเป็นการช่วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลที่มีชื่อเสียงยิ่งกว่าหรือไม่

โปรดติดตาม

ที่มา: BBC News