ศูนย์รวมความรู้

กระทรวงเทคโนโลยี
สารสนเทศและการสื่อสาร

รายละเอียดแนวทางการพัฒนากิจการอวกาศ
ของประเทศไทย
 


หน่วยงานในสังกัดกระทรวงไอซีที












<< เชื่อมโยงเว็บไซต์ >>

  หน้าหลัก \ ศูนย์รวมความรู้

    ศูนย์รวมความรู้

โดย สมภพ ภูริวิกรัยพงศ์
คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีมหานคร 140 ถนนเชื่อมสัมพันธ์ เขตหนองจอก กรุงเทพ 10530
โทร 02-988-3655, 02-988-3666 ต่อ 2101 โทรสาร 02-988-4040 E-mail: [email protected]



ที่มาของภาพ : www.space.com/19445-space-junk-threat-orbital-debris-cleanup.html

หลายคนอาจจะมีคำถามอยู่ในใจว่า ในอวกาศมีขยะด้วยหรือ? และพวกมันมาจากไหนกัน?

ขยะอวกาศ หรือ ในภาษาอังกฤษที่ใช้คำว่า space debris (หรือ orbital debris หรือ space junk หรือ space waste) เป็นวัตถุที่เป็นเศษเล็กเศษน้อยของดาวเทียมหรือยานอวกาศต่างๆ รวมไปถึงจรวดนำส่งดาวเทียมหรือยานอวกาศ ที่ลอยอยู่ในวงโคจรใกล้โลกของเรา โดยที่มาของขยะอวกาศที่เป็นเศษเล็กเศษน้อยดังกล่าว มีหลายลักษณะ อาทิ เศษชิ้นส่วนของการชนกันของดาวเทียมในอวกาศ เศษชิ้นส่วนของดาวเทียมที่หมดอายุการทำงานแล้ว เศษชิ้นส่วนของท่อนจรวดนำส่งดาวเทียมหรือยานอวกาศ

ทั้งนี้ ในช่วงเวลาตั้งแต่ทศวรรษ 1950 จนถึง ยุคก่อนสิ้นสุดสงครามเย็น ประเทศมหาอำนาจต่างพากันแข่งขันพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศ รวมไปถึงขีปนาวุธพิสัยไกลที่มีศักยภาพในการนำมาใช้ในการส่งดาวเทียมหรือยานอวกาศได้ โดยในช่วงเวลาดังกล่าว ไม่ว่าจะเป็นดาวเทียมสื่อสาร ดาวเทียมสำรวจโลก ดาวเทียมจารกรรม และยานอวกาศสำรวจดวงจันทร์และดาวเคราะห์อื่นๆ ถูกนำส่งขึ้นสู่อวกาศเป็นจำนวนมาก โดยมีทั้งโครงการที่ประสบความสำเร็จและล้มเหลว อีกทั้งมีโครงการอีกจำนวนหนึ่งที่ไม่เป็นที่เปิดเผยต่อสาธารณะ อาทิ ดาวเทียมจารกรรม โดย ณ ห้วงเวลานั้น ยังไม่ได้มีการตระหนักถึงภัยคุกคามที่จะเกิดจากขยะอวกาศกันอย่างจริงจัง

แต่สถานการณ์ในปัจจุบันเปลี่ยนไป โดยเท่าที่มีการสำรวจและรายงาน พบว่า ณ ระดับความสูงไม่เกิน 2,000 กิโลเมตรจากพื้นโลก มีขยะอวกาศที่มีขนาดประมาณ 5 เซนติเมตร จำนวนเกือบ 20,000 ชิ้น และที่มีขนาดเล็กกว่า 1 เซนติเมตร ถึง 300,000 ชิ้น

เพื่อให้ผู้อ่านมองเห็นภาพได้ว่า ระดับความสูงดังกล่าว มีโครงการหรือพันธกิจทางอวกาศที่สำคัญใดบ้าง
           สถานีอวกาศนานาชาติ   โคจรในระดับความสูง 400 กิโลเมตร
           กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล   โคจรในระดับความสูง 500 กิโลเมตร
           ดาวเทียมสำรวจโลก   โคจรในระดับความสูง 600 – 1,000 กิโลเมตร (ขึ้นอยู่กับพันธกิจ)

ที่สำคัญในห้วงเวลาสิบปีที่ผ่านมามีหลายเหตุการณ์สำคัญที่ก่อให้เกิดขยะอวกาศครั้งใหญ่ใกล้โลกของเรา ณ ระดับความสูง 300 ถึง 900 กิโลเมตร จากพื้นโลก ดังนี้

เหตุการณ์ ปี 2007 ประเทศจีนทดสอบระบบต่อต้านดาวเทียม
วันที่ 11 มกราคม 2007 ประเทศจีนได้ทำการทดสอบยิงขีปนาวุธเพื่อทำลายดาวเทียมดวงหนึ่งของจีนเอง ทั้งนี้ดาวเทียมที่ถูกนำมาเป็นเป้าสำหรับการทดสอบคือดาวเทียมด้านอุตุนิยมวิทยา ชื่อ FY-1C น้ำหนัก 750 กิโลกรัม ที่โคจรในระดับความสูงประมาณ 865 กิโลเมตร โดยโคจรในแนวขั้วโลกเหนือ-ขั้วโลกเหนือใต้ ในขณะที่ขีปนาวุธถูกยิงจากฐานยิงซิฉาง ในมณฑลเสฉวน ด้วยความเร็ว 8 กิโลเมตรต่อวินาที ในทิศทางการเคลื่อนที่ที่ตรงกันข้ามกับทิศทางการเคลื่อนที่ของดาวเทียม

แผนภาพการทดสอบระบบต่อต้านดาวเทียมของจีน เมื่อวันที่ 11 มกราคม 2007
ที่มาของภาพ : http://rmit.nautilus.org/forum-reports/0714s-ball/fig1-schematic.html

ในเบื้องต้นทางการจีนไม่ได้ยอมรับว่าได้ทำการทดสอบดังกล่าว จนกระทั่งวันที่ 23 มกราคม 2007 ทางการจีนจึงได้แถลงอย่างเป็นทางการ โดยระบุว่าเป็นการทดสอบอาวุธต่อต้านดาวเทียม (ASAT หรือ Anti-satellite weapons) ทั้งนี้หน่วยงานด้านอวกาศของประเทศต่างๆ โดยเฉพาะประเทศมหาอำนาจต่างแสดงความวิตกกังวลเรื่องเศษชิ้นส่วนของการทำลายครั้งนี้ จะก่อให้เกิดปัญหาเรื่องขยะอวกาศ

ภาพจำลองจากโปรแกรม AGI แสดงวงโคจรของดาวเทียม FY-1C (เส้นสีแดง) และเศษชิ้นส่วนของดาวเทียม FY-1C (จุดสีเขียว)
หลังจากการถูกยิงทำลาย 5 นาที
ที่มาของภาพ : http://celestrak.com/events/asat.asp

สหรัฐอเมริกาเป็นประเทศแรกที่ประสบความสำเร็จในการทดสอบอาวุธต่อต้านดาวเทียม ซึ่งทำการทดสอบในวันที่ 13 กันยายน 1985
โดยใช้เครื่องบินขับไล่ F-15 ทำการยิงขีปนาวุธ ASM-135 ASAT ขึ้นในแนวดิ่ง เพื่อทำลายดาวเทียม Solwind P78-1
ที่โคจรในระดับความสูง 555 กิโลเมตรจากพื้นโลก



 
เครื่องบินขับไล่ F-15 ขณะยิงขีปนาวุธ ASM-135 ASAT
ขึ้นในแนวดิ่งเพื่อทำลายดาวเทียม Solwind P78-1
 
ดาวเทียม Solwind P78-1 น้ำหนักโคจรในระดับความสูง
555 กิโลเมตรจากพื้นโลก
ที่มาของภาพ http://en.wikipedia.org/wiki/ASM-135_ASAT
 
ที่มาของภาพ http://en.wikipedia.org/wiki/P78-1

หลังจากหนึ่งเดือนของการทดสอบของจีน เศษชิ้นส่วน (ของดาวเทียม FY-1C และจรวด) จำนวน 549 ถูกตรวจจับโดยระบบเรดาห์ของ NORAD (North American Aerospace Defense Command) ของประเทศสหรัฐอเมริกา

ภาพจำลองวงโคจรของสถานีอวกาศนานาชาติ (เส้นสีเขียว) และขยะอวกาศที่เกิดจากดาวเทียม FY-1C ถูกยิงทำลาย (จุดสีแดง)
เมื่อวันที่ 5 ธันวาคม 2007
ที่มาของภาพ : http://celestrak.com/events/asat.asp

จากภาพข้างต้น จะเห็นได้ว่าสถานีอวกาศนานาชาติ หรือดาวเทียมวงโคจรใกล้โลกมีความเสี่ยงที่จะชนกับขยะอวกาศที่เกิดจากการยิงดาวเทียม FY-1C โดยเฉพาะบริเวณขั้วโลกใต้

จากเหตุการณ์ครั้งนั้น นักวิเคราะห์มีความเห็นว่าเศษชิ้นส่วนจำนวนมากถึง 2,247 ชิ้นที่เกิดขึ้นนั้นจะคงอยู่ในวงโคจรอีกเป็นเวลาถึง 10 ปี เพียงแค่ 6 เปอร์เซนต์ (หรือ 135 ชิ้น) ของจำนวนทั้งหมด ส่วนอีกประมาณ 79 เปอร์เซนต์ (หรือ 1775 ชิ้น) ของจำนวนทั้งหมดจะคงอยู่ในวงโคจรอีกไม่น้อยกว่า 100 ปี !!! ทั้งนี้หลังจากเหตุการณ์ดังกล่าวเพียงหนึ่งปี (22 มกราคม 2008) มีเพียงไม่ถึง 1 เปอร์เซนต์ (หรือน้อยกว่า 23 ชิ้น) ของจำนวนทั้งหมดที่วงโคจรลดระดับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลก

ปี 2009 เหตุการณ์ดาวเทียมอิริเดียม 33 ชนกับ ดาวเทียมคอสมอส 2251


ที่มาของภาพ : http://infospacejunk.weebly.com/russian-satellite-crash.html

วันอังคารที่ 10 กุมภาพันธ์ 2009 ที่ผ่านมา ถือได้ว่าเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของวงการอวกาศที่เกิดการชนกันระหว่างดาวเทียมสองดวงในอวกาศ โดยเหตุการณ์ดังกล่าวเกิดขึ้น ณ เวลา 16:56:00 UTC (หรือ 11:56:00 นาฬิกา ตามเวลาฝั่งตะวันออกของสหรัฐอเมริกา) เมื่อดาวเทียมสื่อสารของสหรัฐอเมริกา ชื่อ "อิริเดียม 33 (IRIDIUM 33, NORAD ID 24946) " และดาวเทียมสื่อสารของรัสเซีย ชื่อ "คอสมอส 2251 (COSMOS 2251, NORAD ID 22675)" พุ่งเข้าชนกัน ณ ตำแหน่ง ละติจูด 72? 30' 04'' (“ ? ” แสดงองศา , “ ' ” แสดงลิปดา และ “ '' ” แสดงพิลิปดา) และ ลองจิจูด 97? 52' 46'' ที่ความสูงประมาณ 788.68 กิโลเมตรจากพื้นโลกเหนือน่านฟ้าของ ไซบีเรีย ทั้งนี้ในขณะที่ดาวเทียมทั้งสองเคลื่อนที่เข้าชนกันนั้นมีความเร็วประมาณ 7 กิโลเมตรต่อวินาที

ดาวเทียมอิริเดียม 33 (IRIDIUM 33, NORAD ID 24946)
ที่มาของภาพ : http://celestrak.com/events/collision.asp

ภาพจำลองขณะเกิดการชนกันระหว่างดาวเทียมคอสมอส 2251 (วงโคจรเส้นสีแดง) และดาวเทียมอิริเดียม 33 เส้นสีเขียว (วงโคจรเส้นสีเขียว)
ที่มาของภาพ : http://celestrak.com/events/collision.asp

ภาพจำลองขณะเกิดการชนกันระหว่าง ดาวเทียมคอสมอส 2251 และดาวเทียมอิริเดียม 33
ที่มาของภาพ : http://www.n2yo.com/collision-between-two-satellites.php

ดาวเทียมอิริเดียม 33 ซึ่งมีน้ำหนักประมาณ 560 กิโลกรัมถูกส่งขึ้นสู่อวกาศในปี 1997 และยังคงให้บริการด้านการสื่อสารอยู่ ในขณะที่ดาวเทียมคอสมอส 2251 ของรัสเซียซึ่งมีน้ำหนักเกือบหนึ่งตันถูกส่งขึ้นสู่อวกาศในปี 1993 และเชื่อว่า ณ ห้วงเวลาดังกล่าว ดาวเทียมคอสมอส 2251 ไม่ได้ปฏิบัติภารกิจใดๆ ซึ่งก็คือไม่ได้ถูกควบคุมดูแลโดยสถานีภาคพื้นดิน

การชนกันในครั้งนั้นได้ถูกสังเกตการณ์โดยหน่วยงานด้านความมั่นคงของสหรัฐอเมริกาที่ชื่อว่า U.S. Defense Department's Space Surveillance Network (สามารถตรวจจับขยะอวกาศได้ตั้งแต่ขนาด 4 นิ้ว หรือ 10 เซนติเมตรขึ้นไป) ซึ่งได้ตรวจพบกลุ่มเมฆขยะอวกาศขนาดใหญ่ 2 กลุ่มเกิดขึ้นหลังจากการชนกัน

ภาพจำลองวงโคจรของดาวเทียมคอสมอส 2251 (เส้นสีแดง) และ ดาวเทียมอิริเดียม 33 (เส้นสีเขียว) หลังจากการชนกัน 180 นาที
ที่มาของภาพ : http://www.celestrak.com/events/collision/


ภาพจำลองวงโคจรของกลุ่มดาวเทียมอิริเดียม และ ดาวเทียมคอสมอส 2251 หลังจากเหตุการณ์ชนกัน 2 ปี

เส้นวงโคจรสีเขียว   แสดง วงโครดาวเทียมอิริเดียมที่ยังปฏิบัติภาระตามปกติ
เส้นวงโคจรสีน้ำเงิน   แสดง วงโครดาวเทียมอิริเดียมสำรอง
เส้นวงโคจรสีแดง   แสดง วงโครดาวเทียมอิริเดียมที่ใช้งานไม่ได้แล้ว
จุดสีฟ้า   แสดง เศษชิ้นส่วนที่เกิดจากดาวเทียมอิริเดียม 33
จุดสีส้ม   แสดง เศษชิ้นส่วนที่เกิดจากดาวเทียมคอสมอส 2251

ที่มาของภาพ http://www.celestrak.com/events/collision/

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

กลับไปด้านบน


copyright © 2016 กองโครงสร้างพื้นฐานเทคโนโลยีดิจิทัล สำนักงานคณะกรรมการดิจิทัลเพื่อเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ กระทรวงดิจิทัลเพื่อเศรษฐกิจและสังคม
ชั้น 7 อาคาร B ศูนย์ราชการเฉลิมพระเกียรติ 80 พรรษา 5 ธันวาคม 2550 ถนนแจ้งวัฒนะ แขวงทุ่งสองห้อง เขตหลักสี่ กรุงเทพฯ 10210
โทรศัพท์ 0-2141-6877 โทรสาร 0-2143-8027 e-mail: [email protected]