สมาคมดาราศาสตร์ไทย

อาร์เทมิส บันไดสามขั้นสู่การนำมนุษย์กลับไปเดินบนดวงจันทร์

อาร์เทมิส บันไดสามขั้นสู่การนำมนุษย์กลับไปเดินบนดวงจันทร์

31 สิงหาคม 2565 โดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
ปรับปรุงครั้งล่าสุด 27 กันยายน 2565
ภารกิจอาร์เทมิส มีเหตุต้องเลื่อนการส่งจรวดแล้วถึงสองครั้งในหนึ่งสัปดาห์ จากปัญหาทางเทคนิคที่ยังแก้ไม่ตก จนถึงขณะนี้ (ต้นเดือนกันยายน) ก็ยังไม่มีคำตอบแน่ชัดว่าจะส่งได้จริงภายในเดือนนี้หรือไม่ 

อย่างไรก็ตาม ปัญหาที่เกิดขึ้นไม่ใช่สิ่งที่ร้ายแรงถึงขั้นมีผลต่อการดำเนินการของโครงการ การส่งจรวดในอดีตก็ต้องเจอกับการเลื่อนครั้งแล้วครั้งเล่าจนแทบเป็นเรื่องปกติ สุดท้ายแล้ว การส่งจรวดของภารกิจอาร์เทมิส ก็ต้องเกิดขึ้นภายในเวลาอีกไม่กี่สัปดาห์ข้างหน้าแน่นอน

ระหว่างที่รออาร์เทมิส 1 ทะยานฟ้า มาทำความรู้จักกับโครงการอาร์เทมิสสักหน่อย ว่านาซาคิดจะทำอะไรในโครงการนี้

อาร์เทมิส เป็นภารกิจแรกของโครงการอาร์เทมิส ซึ่งมีเป้าหมายใหญ่อยู่ที่การนำมนุษย์กลับไปเยือนดวงจันทร์อีกครั้ง แม้องค์การนาซาจะเคยนำมนุษย์ไปเยือนดวงจันทร์มาแล้วตั้งแต่ครึ่งศตวรรษก่อนในโครงการอะพอลโล แต่โครงการอาร์เทมิสต่างจากโครงการอะพอลโลในหลายมิติ อะพอลโลมีเป้าหมายเพียงนำมนุษย์ไปให้ถึง ทำการทดลองทางวิทยาศาสตร์ และนำตัวอย่างดินหินจากดวงจันทร์กลับโลก ระยะเวลาของแต่ละภารกิจยาวนานเพียงไม่กี่วันเท่านั้น ส่วนอาร์เทมิสจะไม่ทำแค่ไปเยือน แต่ตั้งใจจะไปตั้งฐานที่อยู่อาศัยบนดวงจันทร์ ตั้งสถานีอวกาศโคจรรอบดวงจันทร์ และยังมีเป้าหมายไปไกลถึงขั้นส่งมนุษย์ไปดาวอังคารอีกด้วย

จรวดเอสแอลเอส ขณะขึ้นจากฐานส่ง (จาก NASA)

โครงการอาร์เทมิสวางภารกิจไว้หลายขั้น ในช่วงแรก ประกอบด้วยสามภารกิจ คือ อาร์เทมิส  

ในภารกิจแรก คืออาร์เทมิส ยานโอไรอันจะใช้เวลาราว 10 วันไปถึงดวงจันทร์ และจะโคจรรอบดวงจันทร์อยู่ราวสองสัปดาห์ หลังจากนั้นก็จะใช้เวลาอีก 10 วันเดินทางกลับสู่โลก ภารกิจนี้ไม่มีการลงจอดบนดวงจันทร์ และไม่มีลูกเรือที่เป็นมนุษย์ มีเพียงหุ่นยนต์สามตัวเพื่อทดสอบให้แน่ใจว่ายานทำงานได้อย่างราบรื่นและปลอดภัยที่จะนำมนุษย์ไปในภารกิจต่อไป

หากอาร์เทมิส ประสบความสำเร็จ ก้าวต่อไปก็จะเป็นภารกิจอาร์เทมิส คราวนี้จะมีลูกเรือที่เป็นมนุษย์ไปโคจรรอบดวงจันทร์ด้วย แต่ก็ยังไม่มีการลงจอดบนดวงจันทร์ คาดว่าอาร์เทมิส จะออกเดินทางได้ในปี 2567

ภารกิจอาร์เทมิส จะเป็นภารกิจที่มีสีสันมากที่สุดภารกิจหนึ่ง ไม่เพียงแต่เป็นภารกิจแรกของโครงการที่มีมนุษย์ลงไปเดินบนดวงจันทร์เท่านั้น แต่ขั้นตอนต่าง ๆ ในภารกิจล้วนเป็นสิ่งแปลกใหม่ ซับซ้อน และพิสดารอย่างมาก 

ใครที่เคยติดตามภารกิจอะพอลโล ตั้งแต่ภารกิจอะพอลโล 11 ถึง อะพอลโล 17 จะจดจำขั้นตอนการเดินทางและลงจอดได้ดี เพราะมีขั้นตอนเหมือนกันคือ ยานอะพอลโล ซึ่งประกอบด้วย มอดูลสั่งการ มอดูลบริการ และมอดูลดวงจันทร์ บรรจุอยู่ที่ห้องสัมภาระส่วนบนสุดของจรวดแซตเทิร์น ระหว่างทางที่มุ่งสู่ดวงจันทร์ มอดูลบริการและมอดูลสั่งการจะแยกตัวออกจากช่องเก็บมอดูลดวงจันทร์ แล้วจะกลับลำเพื่อนำส่วนหัวของมอดูลสั่งการมาเชื่อมกับส่วนหัวของมอดูลดวงจันทร์ เมื่อเชื่อมต่อกันได้แล้วจึงเดินเครื่องถอยหลังเพื่อดึงมอดูลดวงจันทร์ออกมาจากช่องเก็บ แล้วมอดูลทั้งสามก็จะเดินทางไปด้วยกันจนเข้าสู่วงโคจรรอบดวงจันทร์ เมื่อถึงเวลาลงดวงจันทร์ ลูกเรือจะมุดเข้าไปในมอดูลดวงจันทร์ แล้วแยกตัวออกมาเพื่อลงจอดบนดวงจันทร์โดยอาศัยเครื่องยนต์ในการชะลอความเร็ว ส่วนมอดูลสั่งการและมอดูลบริการก็โคจรรออยู่รอบดวงจันทร์ 

เมื่อถึงเวลากลับ มอดูลดวงจันทร์ก็เดินเครื่องพุ่งขึ้นมาจากพื้นผิวเพื่อไปเชื่อมต่อกับมอดูลสั่งการบนวงโคจร หลังจากที่เชื่อมต่อได้และลูกเรือมุดกลับเข้าไปในมอดูลสั่งการแล้ว ก็ปลดมอดูลดวงจันทร์ทิ้งใส่ดวงจันทร์ไปแล้วมุ่งหน้ากลับสู่โลก

แต่ในภารกิจอาร์เทมิส ยานลงจอดบนดวงจันทร์กับยานโอไรอันไม่ได้ไปด้วยกัน ทั้งสองส่วนจะต่างฝ่ายต่างไปแล้วไปเจอกันที่ดวงจันทร์ ยานลงจอดของอาร์เทมิสนั้นมีขนาดใหญ่โตเกือบเท่าเอสแอลเอสเลยทีเดียว มีชื่อว่า เอชแอลเอส (HLS--Human Landing System) พัฒนาโดยสเปซเอกซ์ ตัวยานเอชแอลเอสความจริงแล้วก็คือยานสตาร์ชิปรุ่นดัดแปลงนั่นเอง บางครั้งก็เรียกชื่อว่า สตาร์ชิป-เอชแอลเอส ยานเอชแอลเอสจะเดินทางไปโคจรรอบดวงจันทร์รอก่อนโดยใช้ซูเปอร์เฮฟวีเป็นจรวดส่ง 

การเดินทางของเอชแอลเอสก็ไม่ธรรมดา เพราะเอชแอลเอสมีขนาดใหญ่ สัมภาระมาก แรงขับของซูเปอร์เฮฟวีทำได้เพียงพาขึ้นไปโคจรรอบโลกเท่านั้น ไม่มากพอที่จะพาไปถึงดวงจันทร์ ดังนั้นจึงต้องมีการเติมเชื้อเพลิงกลางอวกาศ เมื่อเอชแอลเอสขึ้นไปโคจรรอบโลกได้แล้ว จะมีการส่งจรวดตามขึ้นไปอีกหลายลำเพื่อนำเชื้อเพลิงไปเติมให้เอชแอลเอส เมื่อเติมเชื้อเพลิงมากพอแล้วจึงออกเดินทางมุ่งหน้าสู่ดวงจันทร์ต่อไป 

ยานเอชแอลเอส ขณะลงจอดบนดวงจันทร์  ขณะนี้ยานเอชแอลเอสยังอยู่ระหว่างการสร้างและทดสอบ การออกแบบของสเปซเอกซ์มีการเปลี่ยนแปลงเสมอ เมื่อถึงวันที่ยานสร้างเสร็จอาจมีหน้าตาต่างไปจากภาพวาดนี้มากก็ได้ (จาก SpaceX)

เมื่อเอชแอลเอสไปถึงวงโคจรรอบดวงจันทร์แล้ว ยานโอไรอันก็จะขี่จรวดเอสแอลเอสเดินทางตามไป เมื่อไปถึงดวงจันทร์ ยานทั้งสองก็นัดพบและเชื่อมต่อกันในวงโคจร มนุษย์อวกาศสองนายจะเข้าไปในยานเอชแอลเอส แล้วเอชแอลเอสก็แยกตัวลงมาจอดลงบนดวงจันทร์ในแบบตั้งขึ้น มนุษย์อวกาศจะใช้เวลาบนดวงจันทร์ราวหนึ่งสัปดาห์ ในระหว่างนี้จะออกไปปฏิบัติหน้าที่บนพื้นผิวดวงจันทร์ไม่น้อยกว่าสองครั้ง เมื่อถึงเวลากลับ ยานเอชแอลเอสก็เดินเครื่องขึ้นแบบจรวด เพื่อนำมนุษย์อวกาศทั้งสองกลับไปที่ยานโอไรอัน แล้วยานโอไรอันก็จะมุ่งหน้ากลับโลก

ภารกิจอาร์เทมิส มีลูกเรือ นาย ในจำนวนนี้จะมีผู้หญิงและชาวผิวสีด้วย มีกำหนดออกเดินทางอย่างเร็วปี 2568 

โฉมหน้ามนุษย์อวกาศในโครงการอาร์เทมิส ประกอบด้วยชาย หญิง ทั้งหมดนี้ได้รับการฝึกเพื่อปฏิบัติหน้าที่ในโครงการอาร์เทมิสแล้ว แต่จนถึงขณะนี้ยังไม่มีกำหนดแน่ชัดว่าใครจะได้รับเลือกให้เดินทางไปกับภารกิจใด (จาก NASA)

ลูนาร์เกตเวย์ สถานีอวกาศแห่งใหม่ที่จะโคจรรอบดวงจันทร์ (จาก NASA)

ภาคต่อไป


โครงการอาร์เทมิสไม่ได้จบแค่นี้ อาร์เทมิส เป็นเพียงแค่ภารกิจสุดท้ายของภาคแรกเท่านั้น ภารกิจนับจากอาร์เทมิส ถึง อาร์เทมิส  จะเน้นไปที่การสร้างสถานีอวกาศบนวงโคจรรอบดวงจันทร์ สถานีนี้มีชื่อว่า ลูนาร์เกตเวย์ สถานีแห่งนี้จะมีบทบาทสำคัญในโครงการอาร์เทมิส เป็นทั้งห้องทดลองในอวกาศ ศูนย์การสื่อสาร และที่พักอาศัยของมนุษย์อวกาศ โครงการลูนาร์เกตเวย์เป็นโครงการยักษ์ใหญ่ระดับนานาชาติ เกิดจากความร่วมมือระหว่างพันธมิตรเดิมที่มีส่วนในโครงการสถานีอวกาศนานาชาติ ได้แก่ องค์การนาซา องค์การอีซา องค์การแจ็กซา องค์การอวกาศแคนาดา ส่วนขาใหญ่อย่างรัสเซียไม่มีส่วนร่วมด้วย

ภารกิจอาร์เทมิส ถึงอาร์เทมิส 11 ยังไม่มีการยืนยันอย่างเป็นทางการ แต่แผนที่นาซาวางไว้คือจะเป็นภารกิจที่เน้นไปที่การวางโครงสร้างพื้นฐานบนดวงจันทร์ คาดว่าจะเริ่มภารกิจในภาคนี้ได้ในปี 2572 

หากทุกอย่างเป็นไปตามแผนที่วางไว้ สองทศวรรษจากนี้ เส้นทางสัญจรระหว่างโลกกับดวงจันทร์จะกลับมาอึกทึกไปด้วยภารกิจอวกาศมากมายยิ่งกว่าที่เคยเกิดขึ้นในยุคอะพอลโลหลายเท่า แต่การที่ภาพฝันนั้นจะเป็นจริงตามเวลาที่กำหนด ภารกิจต่าง ๆ จะต้องไม่สะดุดหรือเกิดอุบัติเหตุร้ายแรง ซึ่งนั่นเป็นเรื่องที่ไม่ง่ายนัก 

เพราะประวัติศาสตร์สอนให้เรารู้ว่า ภารกิจด้านอวกาศไม่เคยราบรื่น