(ภาพจำลองระบบสุริยะแบบสมจริงกว่าที่เคยเห็นกันทั่วไป โดยรวมเอาแถบดาวเคราะห์น้อย และวัตถุคล้ายดาวหางไว้ด้วย)
Cr.NASA
ทีมนักดาราศาสตร์กับนักวิจัยด้านวิศวกรรมการบินอวกาศจากเซอร์เบียและสหรัฐฯ เผยว่าได้ค้นพบทางด่วน "ซูเปอร์ไฮเวย์อวกาศ"
or “celestial highway” (spacesuper highway) ซึ่งเป็นเครือข่ายของปฏิสัมพันธ์ระหว่างแรงโน้มถ่วงรอบดวงดาวในระบบสุริยะ ที่ช่วยเร่งให้วัตถุอวกาศต่าง ๆ หรือแม้แต่ยานอวกาศในอนาคตเดินทางด้วยความเร็วสูงขึ้น
รายงานวิจัยข้างต้นซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances ในวันที่ 25 พฤศจิกายน 2020 โดย NatašaTodorović, Aaron Rosengren
จากหอสังเกตการณ์ดาราศาสตร์ Belgrade Astronomical Observatory ใน Belgrade, Serbia และ Di Wu จากมหาวิทยาลัย University of Arizona
ระบุว่ามีการศึกษาวงโคจร และการเคลื่อนที่ของวัตถุอวกาศหลายล้านชิ้นในระบบสุริยะ เช่นดาวเคราะห์น้อย ดวงจันทร์บริวาร และดาวหาง โดยใช้คอมพิวเตอร์คำนวณหารูปแบบของปฏิสัมพันธ์ที่พวกมันมีต่อกัน จนได้พบว่า มีระบบที่เปรียบเสมือนทางโค้งเชื่อมต่อกันเป็นชุด ซึ่งช่วยย่นเวลาการเดินทางจากดาวพฤหัสบดีไปยังดาวเนปจูนลงได้อย่างมาก
" ท่อต่างๆเหล่านี้เป็นโครงสร้างที่เกิดจากปฏิสัมพันธ์ระหว่างดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ พวกมันมีบทบาทสำคัญในการนำทางของยานอวกาศ และยังอธิบายลักษณะที่ไม่แน่นอนของดาวหาง"
ระบบที่ว่านี้เป็นปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วงที่มองไม่เห็น แต่ได้ทำให้เกิด "แมนิโฟลด์" (manifold) หรือโครงสร้างเชิงปริภูมิอันซับซ้อน โดยในกรณีนี้เป็นเส้นโค้งหลายเส้นเชื่อมต่อกัน ตั้งแต่แถบดาวเคราะห์น้อยระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี ไปจนถึงดาวเนปจูน และรอบนอกของระบบสุริยะที่อยู่ไกลออกไป
ทีมผู้วิจัยเรียกเส้นโค้งเหล่านี้ว่า "โค้งแห่งความปั่นป่วน" (arches of chaos) เนื่องจากถือว่าเป็นเส้นเขตแดนของระบบปฏิสัมพันธ์เชิงแรงโน้มถ่วงย่อย ๆ หลายระบบที่มาเชื่อมต่อกัน ทำให้เครือข่ายทางด่วนอวกาศที่เกิดขึ้น นำพาวัตถุให้ข้ามระบบสุริยะไปได้อย่างรวดเร็วภายในเวลาเพียงไม่กี่สิบปี นับว่าเร็วมากเมื่อเทียบกับการข้ามห้วงอวกาศว่างเปล่าที่ไม่มีโครงสร้างนี้อยู่ ซึ่งต้องใช้เวลาหลายแสนปีหรือนับล้านปีในระยะทางที่เท่ากัน
เครือข่ายเส้นทาง 'ซูเปอร์ไฮเวย์' ระบบสุริยะใหม่ที่ค้นพบจะเปิดยานอวกาศให้เดินทางได้เร็วกว่าเดิมมาก
ทางด่วนที่เกิดจาก "โค้งแห่งความปั่นป่วน" เชื่อมต่อกัน จากแถบดาวเคราะห์น้อยใกล้ดาวอังคารไปจนถึงดาวเนปจูน
Cr.TODOROVIC ET AL. / SCIENCE ADVANCES
ดร. แอรอน เจ. โรเซนเกรน หนึ่งในสมาชิกทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียวิทยาเขตซานดิเอโก (UCSD)ของสหรัฐฯ บอกว่า ทางด่วนอวกาศนี้เกิดขึ้นด้วยอิทธิพลของดาวพฤหัสบดีซึ่งมีโครงสร้างโค้งที่เด่นชัดที่สุดเป็นส่วนใหญ่ โดยมีจุดเชื่อมต่อและจุดที่ให้แรงส่งมากที่สุดในบริเวณนั้น เนื่องจากเป็นดาวเคราะห์ที่มีมวลมากที่สุดในระบบสุริยะ
อย่างไรก็ตาม มีเครือข่ายของทางด่วนที่คล้ายกันนี้อยู่รอบดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์จะต้องศึกษาเพิ่มเติมต่อไป เพื่อหาทางใช้ประโยชน์จากโครงสร้างของแรงโน้มถ่วงในอวกาศให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น และตรวจสอบว่ายานอวกาศเหล่านี้สามารถใช้งานได้อย่างไร หรือวิธีการทำงานของท่อร่วมเหล่านี้ในบริเวณใกล้เคียงโลก การควบคุมการเผชิญหน้าของดาวเคราะห์น้อยและอุกกาบาต และการเพิ่มจำนวนของวัตถุประดิษฐ์ที่มนุษย์สร้างขึ้นในระบบโลก - ดวงจันทร์
ทั้งนี้ การใช้แรงโน้มถ่วงเร่งการเดินทางในอวกาศ (Gravity assists) ให้เร็วขึ้นนั้นเคยมีมาแล้ว เช่น Luna 3 ของโซเวียตในปี 1959 ถูกใช้ครั้งแรกเพื่อถ่ายภาพด้านไกลของดวงจันทร์ของโลก รวมถึงการบินเฉียดเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีของยาน Voyager 1 ที่ทำให้เกิดแรงเหวี่ยงมหาศาล จนยานเดินทางหลุดพ้นขอบเขตของระบบสุริยะภายในเวลา 42 ปี แทนที่จะเป็นหลายหมื่นปี
นอกจากนี้ ยังมียานอวกาศที่อยู่ระหว่างดาวเคราะห์ซึ่งใช้การเพิ่ม /ลดความเร็ว หรือเปลี่ยนเส้นทางที่เรียกว่า gravity assist เพื่อไปให้ถึงเป้าหมาย
- Voyager 2 ใช้แรงโน้มถ่วงช่วยในการเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูนในช่วงปลายทศวรรษ 1970 และ 1980
- Cassini ที่ใช้ผู้ช่วยคือ ดาวศุกร์และโลกและดาวพฤหัสบดีเพื่อไปถึงดาวเสาร์
- New Horizons ที่ไปถึงดาวพลูโตในปี 2015 ด้วยความช่วยเหลือจากดาวพฤหัสบดี
- Messenger ใช้การช่วยเหลือสามครั้งจากโลก ดาวศุกร์ และดาวพุธ เพื่อไม่ให้เร่งความเร็ว แต่จะทำให้ช้าลงมากพอที่จะจับภาพดาวพุธได้ในที่สุด
สำหรับเครือข่ายซุปเปอร์ไฮเวย์ใหม่สำหรับเดินทางผ่านระบบสุริยะนี้ ยังสามารถใช้เพื่อตรวจสอบและทำความเข้าใจวัตถุใกล้โลกที่อาจชนกับโลกของเราด้วย
การแสดงยานอวกาศโวเอเจอร์ของศิลปินที่เข้าใกล้ดาวเสาร์โดยใช้แรงโน้มถ่วงจากดาวพฤหัสบดี
Cr. NASA JPL
ภาพนี้ถูกออกแบบมาเพื่อแสดงเส้นทางผ่านระบบสุริยะ
ริบบิ้นสีเขียวหมายถึงเส้นทางหนึ่งจากหลาย ๆ ทางที่เป็นไปได้ทางคณิตศาสตร์ตามพื้นผิวของท่อขอบเขตสีเขียวเข้ม
ตำแหน่งที่ริบบิ้นที่เปลี่ยนทิศทางกะทันหันแสดงถึงการเปลี่ยนแปลงวิถีที่จุด Lagrange Point (จุดสมดุลที่เราสามารถนำดาวเทียมไป “จอด” ไว้ได้)
ในขณะที่ พื้นที่ที่จำกัด แสดงถึงตำแหน่งที่วัตถุอยู่ในวงโคจรชั่วคราวรอบ ๆ จุดหนึ่งก่อนที่จะไปต่อ
Gravity มฤตยูแรงโน้มถ่วง
หนังอวกาศที่ดีที่สุด นำแสดงโดย แซนดร้า บูลล็อค และ จอร์จ คลูนีย์
Gravity มฤตยูแรงโน้มถ่วง เป็นผลงานการกำกับของ อัลฟอนโซ กวารอน โอรอซโก (Alfonso Cuarón Orozco) ผู้กำกับมากฝีมือที่มีรางวัลการันตีกว่า 30 รางวัล และยังได้รับการยอมรับให้เป็น 1 ใน 3 ผู้กำกับแถวหน้าของเม็กซิกัน ที่สำคัญยังเคยกำกับภาพยนตร์เรื่อง Harry Potter ในตอน Harry Potter and the Prisoner of Azkaban และภาพยนตร์เรื่อง children of men ที่ได้รับรางวัลอย่างมากมาย
ซึ่ง Gravity เป็นภาพยนตร์ที่ได้รับการยอมรับจากผู้กำกับหลายคนว่า เป็นหนังอวกาศที่ดีที่สุด เนื่องจากใช้เทคนิคกราฟิคชั้นสูง และความสามารถของนักแสดงที่ต้องแสดง เมื่อต้องติดอยู่ในอวกาศเพียงลำพัง การเอาตัวรอด และการใช้ชีวิตอยู่ในอวกาศเป็นเวลานาน
โดยในเรื่องจอร์จ คลูนีย์ รับบทเป็นกัปตันของยานอวกาศ ที่แล้วเกิดระเบิดเนื่องจากรัสเซียยิงดาวเทียมของตนเองแต่ก่อให้เกิดความเสียหายสู่รอบข้าง ซึ่งนักบินที่หลุดอยู่ในอวกาศต้องเกาะยานอวกาศของสหรัฐ ไปที่ยานอวกาศของรัสเซีย และยานอวกาศของจีนเพื่อกลับมาสู่โลกให้ได้
By UNIVERSITY OF CALIFORNIA - SAN DIEGO
(ขอขอบคุณที่มาของข้อมูลทั้งหมดและขออนุญาตนำมา)
ค้นพบ "ทางด่วนอวกาศ" เส้นใหม่ที่สามารถย่นเวลาเดินทางในอวกาศ