https://mgronline.com/science/detail/9520000133157 จากข่าวนี้เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์ที่ให้พลังงานระดับเมกะวัตต์ มีหน้าที่ให้พลังงานในยาน ส่วนเครื่องยนต์ขับเคลื่อนยานอวกาศ ???? (ยังไม่เปิดเผย)
ผมเลยสงสัยว่าจะเป็นอะไร
- เครื่องยนต์จรวดธรรมดา ที่ใช้ทั่วไป
- เครื่องยนต์จรวด ไออ้อน
- เครื่องยนต์จรวด พลาสม่า
- ตัวใหม่
เครื่องยนต์ไอออน
ระบบเครื่องยนต์ไอออนมีประสิทธิภาพสูงกว่าเครื่องยนต์จรวดที่ใช้กันอยู่ถึง 10 เท่า มันจะไม่เผาไหม้เชื้อเพลิงเหมือนเครื่องยนต์จรวด จึงใช้เชื้อเพลิงน้อยกว่า การใช้เชื้อเพลิงน้อยทำให้น้ำหนักยานน้อย และมีที่ว่างสำหรับเครื่องมือวิทยาศาสตร์มากขึ้น ในขณะที่ความก้าวหน้าของการพัฒนาเครื่องมือวิทยาศาสตร์จะทำให้เครื่องมือวิทยาศาสตร์มีขนาดเล็กลงด้วย แต่เครื่องยนต์ไอออนก็มีข้อจำกัดที่ใช้แสงอาทิตย์ มันจึงไม่สามารถเดินทางไปสำรวจบริเวณห่างไกลที่ได้รับแสงอาทิตย์อ่อนๆได้ เช่น บริเวณแถบคอยเปอร์ หรือไกลไปกว่านั้น
อย่างไรก็ดีข้อจำกัดด้านงบประมาณ จะเป็นเงื่อนไขหลักที่ทำให้ความเป็นไปได้สำหรับการสร้างยานอวกาศในอนาคต จะอยู่ภายใต้แนวคิดยานขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพสูง แต่มีต้นทุนการสร้างต่ำ จึงเป็นไปได้สูงที่ยานอวกาศเครื่องยนต์ไอออนจะรับภารกิจสำรวจดาวเคราะห์ ดาวหางและดาวเคราะห์น้อยในระบบสุริยะแทนที่เครื่องยนต์จรวดในเวลาอีกไม่นานนัก สำหรับบริเวณอวกาศที่ไกลไปกว่านั้น จะเป็นภารกิจของยานอวกาศที่ใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์
การพัฒนายานอวกาศเครื่องยนต์ไอออนเริ่มโดยองค์การนาซ่าเมื่อหลายปีมาแล้ว ย้อนไปเมื่อวันที่ 24 ตุลาคม ปี 1994 ยานดีฟสเปซ-1 ขององค์การนาซ่าออกเดินทางไปสำรวจดาวหางบอร์เรลลี ไกล 200 ล้านกิโลเมตร เป้าหมายหลักของภารกิจนี้คือ การทดสอบเทคโนโลยีใหม่ๆ12ชนิด รวมทั้งเครื่องยนต์ไอออนที่ใช้ขับเคลื่อนยานลำนี้ ปฎิบัติการของยานดีฟสเปซ 1 ประสบความสำเร็จอย่างงดงาม ภารกิจสิ้นสุดลงเมื่อเดือนธันวาคม ปี 2001 ข้อมูลที่ได้จากดาวหางเป็นเพียงโบนัสของปฎิบัติการนี้เท่านั้น
ดีฟสเปซ 1 เป็นยานต้นแบบลำแรกของโครงการThe New Millennium Program ขององค์การนาซ่า โครงการนี้มีจุดมุ่งหมายพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับยานอวกาศในอนาคต แนวคิดหลักคือการลดขนาดของยานอวกาศเพื่อลดค่าใช้จ่าย และสร้างยานให้มีความฉลาดที่จะปฎิบัติการได้โดยตัวมันเองโดยถูกควบคุมจากมนุษย์น้อยที่สุด นั่นก็เท่ากับว่าเป็นการลดค่าใช่จ่ายมหาศาลทั้งตัวยานและเจ้าหน้าที่ควบคุมภาคพื้นดินด้วย
องค์การอวกาศยุโรปก็มีโครงการวิจัยเทคโนโลยีก้าวหน้าเพื่อพัฒนายานอวกาศรุ่นใหม่ๆ ที่จะทำการสำรวจอวกาศห้วงลึกในอนาคตเช่นเดียวกับองค์การนาซ่า สมาร์ท-1 เป็นปฎิบัติการแรกของโครงการนี้ มันเป็นยานอวกาศที่ใช้เครื่องยนต์ไอออนเช่นเดียวกับยานดีฟสเปซ-1 และกำลังถูกทดสอบกับปฎิบัติการสำรวจดวงจันทร์
หากภารกิจของสมาร์ท-1 ประสบความสำเร็จด้วยดี เราคงจะเห็นองค์การอวกาศยุโรปส่งยานอวกาศเครื่องยนต์ไอออนไปสำรวจดาวเคราะห์ในระบบสุริยะกันในอีกไม่กี่ปีข้างหน้านี้
Credit Dek D
เครื่องยนต์จรวด พลาสม่า
นักวิทยาศาสตร์กำลังเตรียมการวางแผนส่งมนุษย์ไปยังดาวอังคารซึ่งหมายถึงการเดินทางในอวกาศเป็นเวลานานหลายเดือนและเต็มไปด้วยภัยอันตรายต่างๆ แต่อดีตนักบินอวกาศสหรัฐผู้หนึ่งได้คิดค้นจรวดแบบใหม่ที่อาจช่วยให้การเดินทางไปดาวอังคารใช้เวลาสั้นลงเหลือเพียง 39 วัน
ที่สำนักงานใหญ่ของบริษัท Ad Astra ในนคร Houston พนักงานกำลังทดสอบจรวดแบบใหม่ชื่อว่า Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket หรือเรียกสั้นๆว่า VASIMR ซึ่งใช้เชื้อเพลิงความร้อนจากพลาสม่า นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าจรวด VASIMR จะช่วยย่นเวลาการเดินทางในอวกาศได้มากและอาจเป็นคำตอบสำหรับการส่งมนุษย์ไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่นๆในระบบสุริยจักรวาล
คุณ Frankin Chang-Diaz ประธานบริษัท Ad Astra ซึ่งเป็นผู้คิดค้นออกแบบจรวดพลาสม่า VASIMR อธิบายว่าพลาสม่าเกิดจากแก๊สที่ถูกทำให้มีความร้อนสูงมากจนใกล้เคียงกับระดับอุณหภูมิของดวงอาทิตย์ จากนั้นใช้สายอากาศอัดฉีดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าไปผสมเพื่อให้แก๊สร้อนเปลี่ยนรูปไปเป็นพลาสม่า และเนื่องจากพลาสม่ามีความร้อนสูงมากจนไม่สามารถนำวัสดุใดมาบรรจุหรือกักเก็บได้ สนามแม่เหล็กจึงเป็นเสมือนรั้วปิดล้อมพลาสม่าเอาไว้ นอกจากนี้สนามแม่เหล็กยังทำหน้าที่เป็นเสมือนท่อส่งพลาสม่าเพื่อนำไปเป็นเชื้อเพลิงขับเคลื่อนของจรวด VASIMR ด้วย
เชื้อเพลิงพลาสม่านี้จะยังมิได้ถูกนำมาใช้ในขั้นตอนการจุดระเบิดเพื่อให้จรวดขึ้นสู่อวกาศ แต่จะเริ่มเผาผลาญเมื่อจรวดลอยอยู่ในอวกาศแล้ว และจะติดตั้งแผงรับพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อเป็นแหล่งพลังงานสำหรับเครื่องยนต์พลาสม่า คุณ Chang-Diaz บอกว่าประโยชน์ของระบบขับเคลื่อนที่ว่านี้คือใช้เชื้อเพลิงน้อยมากเมื่อเทียบกับระบบที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน
คุณ Frankin Chang-Diaz ผู้ออกแบบจรวดพลาสม่าคืออดีตนักบินอวกาศสหรัฐผู้เคยเดินทางไปปฏิบัติภารกิจที่สถานีอวกาศระหว่างประเทศมาแล้ว 7 ครั้ง หลังเกษียณจากองค์การนาซ่าเมื่อ 6 ปีที่แล้ว เขาได้ก่อตั้งบริษัท Ad Astra เพื่อคิดค้นพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการเดินทางในอวกาศขึ้น
นักวิทยาศาสตร์หลายคนเห็นว่าจรวดพลาสม่า VASIMR จะช่วยให้นักบินอวกาศเดินทางไปดาวอังคารได้โดยไม่ต้องเสี่ยงอันตรายจากรังสีคอสมิคเป็นเวลานานหลายเดือนเหมือนกับยานอวกาศทั่วไป นอกจากนี้คุณ Chang-Diaz เชื่อว่าหากนำพลังงานปรมาณูมาใช้กับเครื่องยนต์พลาสม่าแทนพลังงานจากแผงรับแสงอาทิตย์ อาจช่วยให้จรวดพลาสม่านี้เดินทางจากโลกถึงดาวอังคารโดยใช้เวลาเพียง 39 วัน
อย่างไรก็ตาม ภารกิจส่งมนุษย์ไปดาวอังคารยังต้องรออีกหลายปี แต่คุณ Chang-Diaz เชื่อว่าจรวดพลาสม่าสามารถนำมาใช้ได้จริงในเวลาอีกไม่กี่ปี ในภารกิจเดินทางไปสถานีอวกาศระหว่างประเทศหรือติดตั้งดาวเทียมในวงโคจรรอบโลก
Credit VOA Thai
Greg Flakus
ทรงพจน์ สุภาผล
คิดว่าเครื่องยนต์ยานอวกาศไปดาวอังคาร ของรัสเซียจะเป็น ไออ้อน หรือ พลาสม่าครับ
ผมเลยสงสัยว่าจะเป็นอะไร
- เครื่องยนต์จรวดธรรมดา ที่ใช้ทั่วไป
- เครื่องยนต์จรวด ไออ้อน
- เครื่องยนต์จรวด พลาสม่า
- ตัวใหม่
เครื่องยนต์ไอออน
ระบบเครื่องยนต์ไอออนมีประสิทธิภาพสูงกว่าเครื่องยนต์จรวดที่ใช้กันอยู่ถึง 10 เท่า มันจะไม่เผาไหม้เชื้อเพลิงเหมือนเครื่องยนต์จรวด จึงใช้เชื้อเพลิงน้อยกว่า การใช้เชื้อเพลิงน้อยทำให้น้ำหนักยานน้อย และมีที่ว่างสำหรับเครื่องมือวิทยาศาสตร์มากขึ้น ในขณะที่ความก้าวหน้าของการพัฒนาเครื่องมือวิทยาศาสตร์จะทำให้เครื่องมือวิทยาศาสตร์มีขนาดเล็กลงด้วย แต่เครื่องยนต์ไอออนก็มีข้อจำกัดที่ใช้แสงอาทิตย์ มันจึงไม่สามารถเดินทางไปสำรวจบริเวณห่างไกลที่ได้รับแสงอาทิตย์อ่อนๆได้ เช่น บริเวณแถบคอยเปอร์ หรือไกลไปกว่านั้น
อย่างไรก็ดีข้อจำกัดด้านงบประมาณ จะเป็นเงื่อนไขหลักที่ทำให้ความเป็นไปได้สำหรับการสร้างยานอวกาศในอนาคต จะอยู่ภายใต้แนวคิดยานขนาดเล็กที่มีประสิทธิภาพสูง แต่มีต้นทุนการสร้างต่ำ จึงเป็นไปได้สูงที่ยานอวกาศเครื่องยนต์ไอออนจะรับภารกิจสำรวจดาวเคราะห์ ดาวหางและดาวเคราะห์น้อยในระบบสุริยะแทนที่เครื่องยนต์จรวดในเวลาอีกไม่นานนัก สำหรับบริเวณอวกาศที่ไกลไปกว่านั้น จะเป็นภารกิจของยานอวกาศที่ใช้เทคโนโลยีนิวเคลียร์
การพัฒนายานอวกาศเครื่องยนต์ไอออนเริ่มโดยองค์การนาซ่าเมื่อหลายปีมาแล้ว ย้อนไปเมื่อวันที่ 24 ตุลาคม ปี 1994 ยานดีฟสเปซ-1 ขององค์การนาซ่าออกเดินทางไปสำรวจดาวหางบอร์เรลลี ไกล 200 ล้านกิโลเมตร เป้าหมายหลักของภารกิจนี้คือ การทดสอบเทคโนโลยีใหม่ๆ12ชนิด รวมทั้งเครื่องยนต์ไอออนที่ใช้ขับเคลื่อนยานลำนี้ ปฎิบัติการของยานดีฟสเปซ 1 ประสบความสำเร็จอย่างงดงาม ภารกิจสิ้นสุดลงเมื่อเดือนธันวาคม ปี 2001 ข้อมูลที่ได้จากดาวหางเป็นเพียงโบนัสของปฎิบัติการนี้เท่านั้น
ดีฟสเปซ 1 เป็นยานต้นแบบลำแรกของโครงการThe New Millennium Program ขององค์การนาซ่า โครงการนี้มีจุดมุ่งหมายพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับยานอวกาศในอนาคต แนวคิดหลักคือการลดขนาดของยานอวกาศเพื่อลดค่าใช้จ่าย และสร้างยานให้มีความฉลาดที่จะปฎิบัติการได้โดยตัวมันเองโดยถูกควบคุมจากมนุษย์น้อยที่สุด นั่นก็เท่ากับว่าเป็นการลดค่าใช่จ่ายมหาศาลทั้งตัวยานและเจ้าหน้าที่ควบคุมภาคพื้นดินด้วย
องค์การอวกาศยุโรปก็มีโครงการวิจัยเทคโนโลยีก้าวหน้าเพื่อพัฒนายานอวกาศรุ่นใหม่ๆ ที่จะทำการสำรวจอวกาศห้วงลึกในอนาคตเช่นเดียวกับองค์การนาซ่า สมาร์ท-1 เป็นปฎิบัติการแรกของโครงการนี้ มันเป็นยานอวกาศที่ใช้เครื่องยนต์ไอออนเช่นเดียวกับยานดีฟสเปซ-1 และกำลังถูกทดสอบกับปฎิบัติการสำรวจดวงจันทร์
หากภารกิจของสมาร์ท-1 ประสบความสำเร็จด้วยดี เราคงจะเห็นองค์การอวกาศยุโรปส่งยานอวกาศเครื่องยนต์ไอออนไปสำรวจดาวเคราะห์ในระบบสุริยะกันในอีกไม่กี่ปีข้างหน้านี้
Credit Dek D
เครื่องยนต์จรวด พลาสม่า
นักวิทยาศาสตร์กำลังเตรียมการวางแผนส่งมนุษย์ไปยังดาวอังคารซึ่งหมายถึงการเดินทางในอวกาศเป็นเวลานานหลายเดือนและเต็มไปด้วยภัยอันตรายต่างๆ แต่อดีตนักบินอวกาศสหรัฐผู้หนึ่งได้คิดค้นจรวดแบบใหม่ที่อาจช่วยให้การเดินทางไปดาวอังคารใช้เวลาสั้นลงเหลือเพียง 39 วัน
ที่สำนักงานใหญ่ของบริษัท Ad Astra ในนคร Houston พนักงานกำลังทดสอบจรวดแบบใหม่ชื่อว่า Variable Specific Impulse Magnetoplasma Rocket หรือเรียกสั้นๆว่า VASIMR ซึ่งใช้เชื้อเพลิงความร้อนจากพลาสม่า นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าจรวด VASIMR จะช่วยย่นเวลาการเดินทางในอวกาศได้มากและอาจเป็นคำตอบสำหรับการส่งมนุษย์ไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่นๆในระบบสุริยจักรวาล
คุณ Frankin Chang-Diaz ประธานบริษัท Ad Astra ซึ่งเป็นผู้คิดค้นออกแบบจรวดพลาสม่า VASIMR อธิบายว่าพลาสม่าเกิดจากแก๊สที่ถูกทำให้มีความร้อนสูงมากจนใกล้เคียงกับระดับอุณหภูมิของดวงอาทิตย์ จากนั้นใช้สายอากาศอัดฉีดคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าเข้าไปผสมเพื่อให้แก๊สร้อนเปลี่ยนรูปไปเป็นพลาสม่า และเนื่องจากพลาสม่ามีความร้อนสูงมากจนไม่สามารถนำวัสดุใดมาบรรจุหรือกักเก็บได้ สนามแม่เหล็กจึงเป็นเสมือนรั้วปิดล้อมพลาสม่าเอาไว้ นอกจากนี้สนามแม่เหล็กยังทำหน้าที่เป็นเสมือนท่อส่งพลาสม่าเพื่อนำไปเป็นเชื้อเพลิงขับเคลื่อนของจรวด VASIMR ด้วย
เชื้อเพลิงพลาสม่านี้จะยังมิได้ถูกนำมาใช้ในขั้นตอนการจุดระเบิดเพื่อให้จรวดขึ้นสู่อวกาศ แต่จะเริ่มเผาผลาญเมื่อจรวดลอยอยู่ในอวกาศแล้ว และจะติดตั้งแผงรับพลังงานแสงอาทิตย์เพื่อเป็นแหล่งพลังงานสำหรับเครื่องยนต์พลาสม่า คุณ Chang-Diaz บอกว่าประโยชน์ของระบบขับเคลื่อนที่ว่านี้คือใช้เชื้อเพลิงน้อยมากเมื่อเทียบกับระบบที่ใช้อยู่ในปัจจุบัน
คุณ Frankin Chang-Diaz ผู้ออกแบบจรวดพลาสม่าคืออดีตนักบินอวกาศสหรัฐผู้เคยเดินทางไปปฏิบัติภารกิจที่สถานีอวกาศระหว่างประเทศมาแล้ว 7 ครั้ง หลังเกษียณจากองค์การนาซ่าเมื่อ 6 ปีที่แล้ว เขาได้ก่อตั้งบริษัท Ad Astra เพื่อคิดค้นพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับการเดินทางในอวกาศขึ้น
นักวิทยาศาสตร์หลายคนเห็นว่าจรวดพลาสม่า VASIMR จะช่วยให้นักบินอวกาศเดินทางไปดาวอังคารได้โดยไม่ต้องเสี่ยงอันตรายจากรังสีคอสมิคเป็นเวลานานหลายเดือนเหมือนกับยานอวกาศทั่วไป นอกจากนี้คุณ Chang-Diaz เชื่อว่าหากนำพลังงานปรมาณูมาใช้กับเครื่องยนต์พลาสม่าแทนพลังงานจากแผงรับแสงอาทิตย์ อาจช่วยให้จรวดพลาสม่านี้เดินทางจากโลกถึงดาวอังคารโดยใช้เวลาเพียง 39 วัน
อย่างไรก็ตาม ภารกิจส่งมนุษย์ไปดาวอังคารยังต้องรออีกหลายปี แต่คุณ Chang-Diaz เชื่อว่าจรวดพลาสม่าสามารถนำมาใช้ได้จริงในเวลาอีกไม่กี่ปี ในภารกิจเดินทางไปสถานีอวกาศระหว่างประเทศหรือติดตั้งดาวเทียมในวงโคจรรอบโลก
Credit VOA Thai
Greg Flakus
ทรงพจน์ สุภาผล