ศูนย์รวมความรู้

กระทรวงเทคโนโลยี
สารสนเทศและการสื่อสาร

รายละเอียดแนวทางการพัฒนากิจการอวกาศ
ของประเทศไทย
 


หน่วยงานในสังกัดกระทรวงไอซีที












<< เชื่อมโยงเว็บไซต์ >>

  หน้าหลัก \ ข่าวอวกาศ

    นาซาวางแผนสำรวจดวงอาทิตย์


เป็นเวลามากกว่า 400 ปีแล้วที่นักดาราศาสตร์ได้แต่ศึกษาดวงอาทิตย์จากโลก บัดนี้นาซาได้ตัดสินใจแล้วว่าจะไปสำรวจดวงอาทิตย์


Lika Guhathakurta นักวิทยาศาสตร์ของนาซากล่าวว่า ดวงอาทิตย์เป็นดวงดาวในระบบสุริยจักรวาลที่มนุษย์ยังไม่เคยไปสำรวจ และความเป็นไปได้ในการค้นพบก็ไม่อยู่ในแผนภูมิที่มีอยู่ เนื่องจากมีปรากฏการณ์ต่างๆบนดวงอาทิตย์ยังคงเป็นปริศนาที่รอวันไข

จากเหตุผลที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการไขปริศนาดวงอาทิตย์ นาซาจึงตัดสินใจดำเนินโครงการสำรวจดวงอาทิตย์ที่มีชื่อว่า Solar Probe+ หรือ Solar Probe Plus โดยจะสร้างยานสำรวจที่ถูกออกแบบให้ทนต่อความร้อนสูง เพื่อที่จะปฏิบัติภารกิจในขณะเดินทางเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ โดยจะวัดลมสุริยะและสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์

ยานสำรวจ Solar Probe+ มีกำหนดถูกส่งขึ้นสู่อวกาศในปี 2015 ทั้งนี้นักวิทยาศาสตร์คาดหวังว่ายานสำรวจ Solar Probe+ จะไขปริศนาสองปริศนาที่สำคัญทางฟิสิกส์ดาราศาสตร์ นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ยังคาดหวังผลที่ได้จากยานสำรวจ Solar Probe+ น่าจะเป็นการค้นพบสิ่งใหม่ๆ อีกมากมาย

ณ ปัจจุบันยานสำรวจอยู่ในขั้นตอนการออกแบบที่เรียกว่า "pre-phase A" โดยที่นักวิทยาศาสตร์ของห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์ APL (Applied Physics Laboratory) แห่งมหาวิทยาลัยจอห์น ฮอปกิ้น เป็นผู้ออกแบบและสร้างยานสำรวจ Solar Probe+ ทั้งนี้ APL เคยมีประสบการณ์ในการออกแบบและสร้างยานสำรวจทนความร้อนสูงที่ชื่อว่า MESSENGER ยานสำรวจ MESSENGER ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อ 3 สิงหาคม 2004 และโคจรผ่านดวงอาทิตย์เพื่อไปสำรวจดาวพุธ ทั้งนี้ยานสำรวจ MESSENGER ได้เดินทางถึงดาวพุธเมื่อเดือนมกราคม 2008

ยานสำรวจ APL MESSENGER
ที่มา http://www.rmutphysics.com/CHARUD/naturemystery/sci3/space1/messenger.jpg

จากเส้นทางที่ยานสำรวจ Solar Probe+ จะเคลื่อนที่เข้าสู่ดวงอาทิตย์ ยานสำรวจ Solar Probe+ จะอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 7 ล้านกิโลเมตร ผนังกันความร้อนของตัวยานที่ทำจากคาร์บอนจะต้องทนอุณหภูมิสูงถึง 1,400 องศาเซลเซียส และต้องทนต่อการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์ในระดับปริมาณที่ยังไม่เคยมียานสำรวจยานใดมีประสบการณ์มาก่อน

โดยธรรมชาติแล้ว ยานสำรวจจะใช้แผงเซลล์สุริยะทำการผลิตพลังงานไฟฟ้าจากแสงแดด สำหรับกรณีของยานสำรวจ Solar Probe+ นั้น แผงเซลล์สุริยะจะถูกหล่อเย็นด้วยของเหลวและจำเป็นที่จะต้องร่นอยู่หลังผนังกันความร้อนเมื่อแสงแดดมีความเข้มสูงมากเกินไป

ภาพแสดงการจำลองเส้นทางการเดินทางของ Solar Probe+ รอบดวงอาทิตย์
ที่มา http://science.nasa.gov/headlines/y2008/10jun_solarprobe.htm

โดยอาศัยข้อมูลที่จะได้จากยานสำรวจ Solar Probe+ ปริศนาของดวงอาทิตย์สองปริศนาที่นักวิทยาศาสตร์ต้องการที่จะหาคำตอบได้แก่
โคโรนา และลมสุริยะ

ปริศนาที่ 1 โคโรนา
ถ้าเราสอดเทอร์โมมิเตอร์เข้าไปในพื้นผิวของดวงอาทิตย์ อุณหภูมิที่อ่านได้ควรจะมีค่าประมาณ 6,000 องศาเซลเซียส จากความเข้าใจตามสัญชาติญาณ ค่าอุณหภูมิควรที่จะมีค่าลดลงถ้าเราถอยหลังออกห่างจากดวงอาทิตย์ แต่สำหรับดวงอาทิตย์แล้วมิได้เป็นเช่นนั้น ค่าอุณหภูมิกลับเพิ่มสูงขึ้น โดยที่ชั้นบรรยากาศส่วนนอกของดวงอาทิตย์ โคโรนา มีค่าอุณหภูมิสูงกว่าล้านองศาเซลเซียส ซึ่งสูงกว่าเป็นร้อยเท่าเมื่อเทียบกับอุณหภูมิภายในดวงอาทิตย์ ซึ่งปริศนานี้ยังคงเป็นเรื่องที่รอวันไข นับจากมีการตรวจพบเป็นครั้งแรกเมื่ออดีต 60 ปีที่ผ่านมา

โคโรนาของดวงอาทิตย์
ที่มา http://www.sjsu.edu/depts/it/edit278/star/coronalarcs.jpg

ปริศนาที่ 2 ลมสุริยะ
จากปรากฏการณ์โซลาแฟลร์ที่เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์ ส่งผลให้ดวงอาทิตย์พ่นลมร้อนที่ประกอบด้วยอนุภาคพลังงานสูงพัดแพร่กระจายสู่ระบบสุริยจักวาลด้วยความเร็วเป็นล้านไมล์ต่อชั่วโมง ซึ่งดาวเคราะห์ ดาวหาง และดาวเคราะห์น้อยในระบบสุริยจักวาลต่างก็ได้รับผลกระทบ แต่เป็นที่น่าประหลาดอย่างยิ่งว่าไม่มีลมเกิดขึ้นใกล้กับพื้นผิวของดวงอาทิตย์ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์ต่างก็ไม่เข้าใจว่าอะไรเป็นสิ่งที่ทำให้เกิดลมสุริยะที่มีความเร็วมากขนาดนั้นได้

ในการไขปริศนาทั้งสองให้ได้นั้น นักวิทยาศาสตร์วางแผนไว้ว่า ยานสำรวจ Solar Probe+ จะต้องเคลื่อนเข้าสู่โคโรนา ซึ่งเป็นจุดที่ทำให้เกิดปริศนาทั้งสอง

ลมสุริยะ
ที่มา http://www.hko.gov.hk/education/edu05spacewx/images/solar_wind.jpg

เพย์โหลดบนยานสำรวจ Solar Probe+ ประกอบด้วยเครื่องมือวัดที่ถูกออกแบบให้ตรวจวัดสภาพแวดล้อมรอบๆยานสำรวจ อาทิเช่น ตัวตรวจวัดสนามแม่เหล็ก ตัวตรวจวัดคลื่นพลาสมา ตัวตรวจจับฝุ่น ตัววิเคราะห์อิเล็กตรอนและไอออน ทั้งนี้ข้อมูลการวัดเหล่านี้จะถูกนำมาวิเคราะห์เพื่อไขปริศนาโคโรนาและลมสุริยะ

ภาพยานสำรวจ Solar Probe+
ที่มา http://science.nasa.gov/headlines/y2008/10jun_solarprobe.htm

บนยานสำรวจ Solar Probe+ จะมีกล้องโทรทรรศน์ HI (Hemispheric Imager) ซึ่งจะถ่ายภาพสามมิติของโคโรนา โดยใช้หลักการที่เรียกว่า coronal tomography คล้ายกับการทำซีทีสแกนในทางแพทย์ ทั้งนี้หลักการดังกล่าวถูกนำมาใช้เนื่องจากว่าการถ่ายภาพจะต้องทำในขณะที่ยานสำรวจเคลื่อนที่เข้าใกล้ดวงอาทิตย์ และเคลื่อนผ่านกลุ่มโคโรนา

กำหนดการเบื้องต้นในการส่งยานสำรวจ Solar Probe+ ขึ้นสู่อวกาศนั้นจะมีขึ้นในเดือนพฤษภาคม 2015 ซึ่งเป็นห้วงเวลาที่ใกล้กับการสิ้นสุดของวัฏจักรสุริยะรอบที่ 24 สำหรับกำหนดการสิ้นสุดการปฏิบัติการของยานสำรวจ Solar Probe+ นั้นถูกกำหนดไว้ในปี 2022 ซึ่งจะใกล้กับเฟสที่สูงสุดของวัฏจักรสุริยะรอบที่ 25 จากการกำหนดดังกล่าว จะทำให้ยานสำรวจสามารถตรวจวัดโคโรนาและลมสุริยะ ณ เฟสต่างๆของวัฏจักรสุริยะได้อย่างหลากหลาย

จากการที่ยานสำรวจ Solar Probe+ จะต้องเดินทางฝ่าโคโรนาและลมสุริยะ ทำให้นักวิทยาศาสตร์วางแผนที่จะให้ยานสำรวจ Solar Probe+ ทำการสังเกตการณ์และพยากรณ์การเคลื่อนของอนุภาคพลังงานสูง SEP (Solar Energetic Particle) ที่เป็นผลผลิตจากพายุสุริยะ ซึ่งอนุภาคดังกล่าวเป็นอันตรายต่อสุขภาพและความปลอดภัยของนักบินอวกาศที่ปฏิบัติภารกิจนอกกระสวยอวกาศ

จากการที่ยานสำรวจ Solar Probe+ จะต้องเดินทางผ่านเข้าไปในโคโรนาได้หลายครั้งนั้น จำเป็นที่สำรวจ Solar Probe+ จะต้องโคจรผ่านดาวศุกร์ถึง 7 ครั้งในช่วงเวลา 6 ปี เพื่อที่จะปรับเส้นทางการเดินทางเข้าใกล้ชั้นบรรยากาศของดวงอาทิตย์ได้มากขึ้นตามลำดับ

ดังนั้น ถึงแม้ว่าดาวศุกร์ไม่ใช่เป้าหมายหลักของพันธกิจนี้ แต่นักวิทยาศาสตร์อาจจะได้เรียนรู้สิ่งใหม่ๆเกี่ยวกับดาวศุกร์เมื่อยานสำรวจ Solar Probe+ เดินทางผ่านไปและทำการตรวจวัด

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

ข่าววันที่ 29 กรกฎาคม 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]