ศูนย์รวมความรู้

กระทรวงเทคโนโลยี
สารสนเทศและการสื่อสาร

รายละเอียดแนวทางการพัฒนากิจการอวกาศ
ของประเทศไทย
 


หน่วยงานในสังกัดกระทรวงไอซีที












<< เชื่อมโยงเว็บไซต์ >>

  หน้าหลัก \ ข่าวอวกาศ

    ซูเปอร์โซลาแฟลร์ในอดีตที่ผ่านมา


ย้อนกลับไปยังวันพฤหัสบดีที่ 1 กันยายน ปีค.ศ. 1859 เวลา 11:18 นาฬิกา ซึ่งเช้าวันดังกล่าวเป็นวันที่ท้องฟ้าแจ่มใสและมีเมฆน้อย ริชาร์ด คาร์ริงตัน (Richard Carrington) นักดาราศาสตร์ชื่อดังชาวอังกฤษกำลังทำงานอยู่ในหอดูดาวส่วนตัว คาร์ริงตันใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาด 11 นิ้วของเขาถ่ายภาพดวงอาทิตย์ไปบนฉากรับ จากนั้นคาร์ริงตันได้วาดภาพจุดดับบนดวงอาทิตย์ดังแสดงตามรูป


จุดดับบนดวงอาทิตย์ สเกตโดยริชาร์ด คาร์ริงตัน ที่มา : Royal Astronomical Society


โดยในเช้าวันดังกล่าว ในขณะที่คาร์ริงตันกำลังจับภาพกลุ่มของจุดดับอยู่ ทันใดนั้นมีก้อนแสงสีขาวสว่างจ้า (ที่สามารถทำให้ตาบอดได้)คล้ายหยาดน้ำ 2 ก้อน (ตำแหน่ง A และ B ดังรูป) ปรากฏขึ้นอย่างรวดเร็วบนจุดมืด และกลายเป็นคล้ายรูปไต โดยในขณะนั้นคาร์ริงตันได้ตระหนักดีว่าเขากำลังเห็นอะไรบางอย่างที่ไม่เคยพบเห็นมาก่อน ซึ่งทำให้เขาประหลาดใจเป็นอย่างมาก โดยที่คาร์ริงตันได้จดบันทึกในภายหลังว่า ตัวเขาเองรีบลุกออกจากห้องไปอย่างเร่งรีบเพื่อหาใครสักคนมาเป็นประจักษ์พยานร่วมในสิ่งที่เขาเห็น แค่ช่วงภายในหนึ่งนาทีต่อมา คาร์ริงตันและพยานที่เขาชักชวนมาดูสิ่งที่ปรากฏบนฉากรับภาพ พบว่ามันมีการเปลี่ยนแปลงไปค่อนข้างมาก โดยที่เจ้าก้อนสีขาวสว่างจ้านั้นได้หดขนาดลงเท่าเข็มหมุดและจางหายไปในที่สุด คาร์ริงตันมองไปที่นาฬิกา 11:23 AM เวลาได้ผ่านไปเพียง 5 นาที

ถัดไปแค่รุ่งเช้าในวันถัดไป ท้องฟ้าทั่วโลกพราวไปด้วยออโรลาสีแดง สีเขียว และสีม่วง โดยที่มันสว่างมากจนผู้คนสามารถอ่านหนังสือพิมพ์ได้ราวกับว่าเป็นเวลากลางวัน ซึ่งโดยเป็นที่ชัดเจนว่าออโรลาได้ปรากกฎขึ้นกระทั่งบริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร บนท้องฟ้าของคิวบา บาฮามาส จาไมกา เอลซาวาดอร์ และฮาวาย

เหตุการณ์ประหลาดเกิดขึ้นกับระบบเทเลกราฟทั่วโลก โดยเครื่องเทเลกราฟเกิดการคายประจุอย่างแรงและเกิดประกายไฟขึ้น แม้กระทั่งตัวเครื่องเทเลกราฟไม่ได้เชื่อมต่อกับแบตเตอร์รี่ไว้เลย เจ้าออโรลาได้เหนี่ยวนำให้เกิดกระแสไฟฟ้าในเส้นลวดและทำให้เกิดการส่งข้อความได้เอง

ตัดกลับมาในปัจจุบัน เดวิด แฮทฮาเวย์ หัวหน้าทีมฟิสิกส์สุริยะที่ NASA's Marshall Space Flight Center กล่าวว่า สิ่งที่คาร์ริงตันเห็นเมื่อปี 1859 นั้นก็คือแสงสีขาวของโซลาแฟลร์ การระเบิดของสนามแม่เหล็กอย่างรุนแรงบนดวงอาทิตย์

โดยในปัจจุบัน เราทราบกันเป็นอย่างดีว่า โซลาแฟลร์เกิดขึ้นบ่อยครั้ง โดยเฉพาะเมื่อในช่วงที่มีจุดมืดสูงที่สุด โดยที่ว่า โซลาแฟลร์จะปลดปล่อยรังสีเอ็กซ์ (บันทึกโดยกล้องโทรทรรศน์ย่านรังสีเอ็กซ์ในอวกาศ) และคลื่นรบกวนสัญญาณวิทยุ (บันทึกโดยกล้องโทรทรรศน์ย่านความถี่วิทยุในอวกาศ และในอวกาศ)

แต่เมื่อย้อนกลับไปในช่วงเวลาของคาร์ริงตันนั้น จะพบว่าคาร์ริงตันไม่มีดาวเทียมตรวจจับรังสีเอ็กซ์ หรือกล้องโทรทรรศน์ตรวจจับความถี่ย่านสัญญาณวิทยุ โดยในยุคนั้นไม่มีใครรู้จักโซลาแฟลร์ จนกระทั่งเช้าวันดังกล่าว เมื่อซูเปอร์แฟลร์ได้ก่อให้เกิดแสงสว่างจ้าบนดวงอาทิตย์

เดวิด แฮทฮาเวย์ได้กล่าวเสริมว่า มันเป็นโอกาสที่น้อยมากๆ ที่ใครสักคนจะเห็นการลุกจ้าของโซลาร์แฟลร์บนพื้นผิวของดวงอาทิตย์เหมือนกับที่คาร์ริงตันได้สังเกตเห็น เนื่องจากในการเกิดโซลาแฟลร์จำเป็นที่จะต้องใช้พลังงานที่สูงมากๆ ในการทำให้พื้นผิวของดวงอาทิตย์ร้อนขึ้น


โซลาแฟลร์ บันทึกได้เมื่อ 5 ธันวาคม 2006 โดยชุดถ่ายภาพรังสีเอ็กซ์บนดาวเทียม NOAA's GOES-13
โดยเจ้าแฟลร์ดังกล่าวมีความแรงมากและได้ทำให้ชุดถ่ายภาพรังสีเอ็กซ์เกิดความเสียหายด้วย
อย่างไรก็ตาม นักวิจัยเชื่อว่า แฟลร์ที่คาร์ริงตันเห็นนั้นมีพลังงานสูงกว่าแฟลร์ในปัจจุบัน


การระเบิดบนดวงอาทิตย์ไม่ได้ก่อให้เกิดเฉพาะแต่กการเปลี่ยนแปลงของแสงย่านมองเห็นได้เท่านั้น ก้อนกลุ่มเมฆอนุภาคขนาดมหึมาและการพ่นมวลคอโรนาหรือซีเอ็มอี (CME : Coronal Mass Ejection) ซึ่งเกิดจากอนุภาคพลังงานสูงจำนวนมากที่พุ่งออกจากคอโรนา (เทียบเท่ากับระเบิดปรมาณูที่ใช้ทำลายเมืองฮิโรชิมา จำนวนนับแสนล้านลูก) และมีความเร็วที่สูงมาก (หลายล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง) โดยในรุ่งเช้าวันถัดไปเมื่อมวลคอโรนาเดินทางมาถึงโลก กลุ่มอนุภาคนี้จะพุ่งเข้าปะทะกับชั้นแมกนีโทสเฟียร์ ซึ่งเป็นชั้นสนามแม่เหล็กโลก การปะทะดังกล่าวจะทำให้เส้นแรงแม่เหล็กโลกยุบตัวลง พร้อมกับปลดปล่อยพลังงานสูงมากเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลก ซึ่งส่งผลทำให้ระบบส่งกำลังไฟฟ้าผ่านสายไฟฟ้าบนพื้นโลกไม่สามารถทำงานได้ ทำให้เกิดไฟฟ้าดับเป็นบริเวณกว้าง นอกจากนี้ พลังงานจากซีเอ็มอี ยังสามารถทำลายอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์บนดาวเทียม หรือยานสำรวจได้ โดยนักวิทยาศาสตร์ปรากฏการณ์นี้ว่า พายุแม่เหล็กโลก (geomagnetic storm)

หลุยส์ ลานซีรอตติ อดีตเจ้าหน้าที่ระดับสูงของบริษัทเบลล์ แล็บบอราทอรี โดยปัจจุบันทำหน้าที่บรรณาธิการวารสารสภาพภูมิอวกาศ (Space Weather) ได้พยายามศึกษาผลของโซลาแฟลร์ปี 1859 ที่มีผลต่อระบบโทรคมนาคม โดยลานซีรอตติได้เริ่มตระหนักถึงผลดังกล่าวจากการเกิดโซลาแฟลร์ครั้งใหญ่ในวันที่ 4 สิงหาคม 1972 โดยในครั้งนั้นได้ส่งผลให้ระบบโทรคมนาคมระยะไกลข้ามรัฐอิลลินอยส์เสียหาย จากเหตุการณ์ในครั้งนั้น บริษัทเบลล์ถึงกับได้ออกแบบระบบไฟฟ้ากำลังสำหรับสายส่งสัญญาณใหม่ทั้งหมด

เหตุการณ์ถัดมาได้แก่การเกิดโซลาแฟลร์ในวันที่ 13 มีนาคม 1989 และก่อให้เกิดพายุแม่เหล็กโลก ซึ่งส่งผลทำให้ระบบส่งกำลังไฟฟ้าผ่านสายไฟฟ้าบนพื้นโลกจากสถานีไฟฟ้าคิวเบคในประเทศแคนาดาไม่สามารถทำงานได้ กระทบต่อผู้คน 6 ล้านคนไม่มีไฟฟ้าใช้นาน 9 ชั่วโมง นอกจากนี้ ออโรลาที่เกิดขึ้นยังได้เหนี่ยวนำให้เกิดกำลังไฟฟ้ากระชากและส่งผลให้หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังสูงในรัฐนิวเจอร์ซีหลอมละลาย

ล่าสุดในเดือนธันวาคม ปี 2005 รังสีเอ็กที่เกิดจากพายุสุริยะได้ส่งผลกระทบต่อการสื่อสารผ่านดาวเทียม และระบบนำร่องจีพีเอสเป็นเวลาร่วมเกือบ 10 นาที ลานซีรอตติกล่าวว่ามันอาจจะฟังดูแล้วไม่น่าจะเป็นอะไรมากนัก แต่ถ้าเราลองคิดให้ดีว่า ถ้าในช่วงเวลา 10 นาทีนั้น เรากำลังนั่งอยู่ในเครื่องบินที่ใช้ระบบนำร่องจีพีเอสเพื่อการร่อนลงจอด หรือเรานั่งอยู่ในเรือที่ใช้ระบบนำร่องจีพีเอสเพื่อการเข้าเทียบท่าจอดแล้วละก็ เราคิดว่ามันจะน่ากลัวเพียงใด


หม้อแปลงไฟฟ้ากำลังสูงเสียหายจากการเกิดโซลาแฟลร์ในวันที่ 13 มีนาคม 1989


เดวิด แฮทฮาเวย์กล่าวเสริมว่าโอกาสการเกิดโซลาแฟลร์ครั้งใหญ่เหมือนในปี 1859 ที่คาร์ริงตันสังเกตพบนั้นมีน้อยมาก โดยจากการบันทึกการเกิดพายุแม่เหล็กโลกในรอบ 160 ปีพบว่า โซลาแฟลร์ปี 1859 เป็นเหตุการณ์ครั้งใหญ่ที่สุด และอาจกล่าวได้ว่าเป็นครั้งใหญ่ที่สุดในรอบ 500 ปีก็ว่าได้ อย่างไรก็ตาม แฮทฮาเวย์ได้กล่าวเตือนว่าความเข้าใจในเรื่องแฟลร์ของมนุษย์ยังไม่ดีพอ เราต้องศึกษาและเรียนรู้ว่ามันอาจจะเกิดขึ้นอีกในอนาคม

เราจะทำอย่างไร และจัดการอย่างไรดี ?
หลุยส์ ลานซีรอตติ ชี้ว่าเทคโนโลยีทางด้านอิเล็กทรอนิกส์ได้พัฒนาไปไกลและมีความซับซ้อนมากขึ้น โดยสิ่งเหล่านี้ได้เข้ามามีบทบาทสำคัญต่อการดำเนินชีวิตของผู้คน แต่อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีเหล่านี้ยังไม่คงทนต่อผลกระทบที่เกิดจากการระเบิดบนดวงอาทิตย์ อาทิเช่น ระบบสายส่งไฟฟ้า ระบบเคเบิลสายโทรศัพท์ซึ่งได้รับผลกระทบจากกระแสไฟฟ้าที่ถูกเหนี่ยวนำขึ้นจากการเกิดออโรลาในปี 1989

เรดาร์ ระบบโทรศัพท์เคลื่อนที่ และเครื่องรับสัญญาณจีพีเอส สนมารถถูกรบกวนโดยสัญญาณวิทยุที่เกิดจากโซลาแฟลร์ ทั้งนี้ ผู้เชี่ยวชาญด้านนี้กล่าวว่ามีความเป็นไปได้น้อยมากที่จะป้องกันดาวเทียมไม่ให้เสียหายหากเกิดโซลาแฟลร์เหมือนกับปี 1859 นอกจากนี้จากการสำรวจล่าสุด พบว่ามีดาวเทียมมากกว่า 900 ในวงโคจร ถ้าเกิดความเสียหายขึ้น ค่าความเสียหายจะอยู่ระหว่าง 30 ถึง 70 พันล้านเหรียญสหรัฐ

เมื่อพิจารณาถึงกรณีของนักบินอวกาศที่ปฏิบัติการนอกยานสำรวจ ก็ต้องตอบว่ายิ่งมีความอันตรายสูงมากขึ้นด้วย หนทางที่ปลอดภัยก็คือต้องอยู่ภายในยานที่มีระบบป้องกันรังสีและอนุภาคพลังงานสูง ซึ่งเป็นเรื่องที่ไม่น่าแปลกใจว่าทำไม นาซาและองค์การอวกาศของชาติต่างๆ ทั่วโลกต่างให้ความสำคัญเป็นอันดับต้นๆ ในเรื่องการศึกษาและทำนายการเกิดแฟลร์ โดยสังเกตได้จากในปัจจุบันมีโครงการอวกาศหลายโครงการที่ต่างก็ทำการเฝ้าสังเกตดวงอาทิตย์ อาทิเช่น SOHO, Hinode, STEREO, ACE และล่าสุด SDO (Solar Dynamics Observatory) ที่กำลังจะถูกส่งขึ้นสู่อวกาศ

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

ข่าววันที่ 19 พฤษภาคม 2551

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]