พายุสะเก็ดดาวจะเป็นภัยต่อดาวเทียมอย่างไร?

5 พฤศจิกายน 2541
ปรับปรุงครั้งล่าสุด 10 ธันวาคม 2559
โดย: พวงร้อย คำเรียง
ในวันที่ 17 ถึง 18 พฤศจิกายน นี้ โลกจะแล่นฝ่าพายุฝนสะเก็ดดาวหางสิงห์ ซึ่งคาดว่าจะทำให้คนบนโลกได้เห็นฝนดาวตกประมาณ 200 ถึง 5,000 ดวงต่อชั่วโมง ตัวดาวหางต้นกำเนิดของฝนดาวหางนี้ ชื่อว่า ดาวหาง เทมเปล-ทัตเติล เพิ่งจะโคจรผ่านไปไม่นานนี้เอง สำหรับคนบนพื้นโลกแล้ว สะเก็ดดาวเหล่านี้ จะไหม้หมดไปตั้งแต่เข้าสู่บรรยากาศของโลกในระดับ 120 ถึงประมาณ 20 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก จึงไม่มีปัญหาแต่อย่างใด

แต่สำหรับเหล่าดาวเทียมรอบโลกทั้งหลายนี่ มันคนละเรื่องกัน สะเก็ดดาวพวกนี้จะวิ่งเข้าสู่โลกด้วยความเร็วถึง 100 เท่าของลูกกระสุนจากปืนเล็กยาว คือกว่า 70 กิโลเมตรต่อวินาที แม้ว่าสะเก็ดดาวเหล่านี้จะมีขนาดเล็กมาก คือเล็กกว่าเส้นผมเสียอีก แต่เมื่อวิ่งด้วยความเร็วสูงอย่างนี้ ภัยอย่างหนึ่งซึ่งไม่เคยมีมาก่อน ก็คือภัยต่อบรรดาดาวเทียมทั้งหลาย โดยเฉพาะดาวเทียมด้านสื่อสารคมนาคมร่วม 600 ดวง ที่มีวงโคจรรอบโลกถึง 36,000 กิโลเมตร เหนือพื้นโลก ก็จะโดนซัดอย่างจัง ๆ กันหมด

ปัญหาต่อดาวเทียมเหล่านี้มีหลายด้านด้วยกัน ผู้เชี่ยวชาญบางท่านกล่าวว่า แค่โดนสะเก็ดดาวพวกนี้ซัดใส่ในเวลาสามชั่วโมง ระหว่างที่ชุกที่สุดนั้น ตัวดาวเทียมจะเกิดความสึกหรอเท่ากับเมื่อโคจรตามปกติอยู่ถึงสามปี นี่พูดถึงหากว่าโชคดีดาวเทียมไม่เดี้ยงไปก่อนนะ

ปัญหาที่เกิดขึ้นได้ก็มีหลายประการด้วยกัน อย่างแรกก็คือเมื่อสะเก็ดดาวพวกนี้ซัดใส่ตัวดาวเทียมด้วยความเร็วสูง โดยเฉพาะลำตัวที่เป็นของแข็งของดาวเทียม โมเลกุลของมันก็จะปริออก แยกเป็น ส่วนประกอบต่าง ๆ ของอะตอม เช่น อิเล็กตรอน และไอออนหรือที่เราเรียกว่า พลาสมา ทำให้สะเก็ดดาวระเหิดกลายเป็นกลุ่มควันพลาสมา พลาสมานี้มีประจุไฟฟ้าสูงมาก ก็จะทำให้เกิดการลัดวงจรในดาวเทียมได้ เมื่อเดือน สิงหาคม ในปี พ.ศ.2536 ดาวเทียมชื่อ โอลิมปัส ซึ่งสร้างในยุโรป ก็โดนซัดด้วยฝนดาวตกเพอร์เซอุส จนเดี้ยงใช้การไม่ได้ไป

ปัญหาอีกอย่างหนึ่งก็คือ แผงรับแสงแดด เพื่อเอามาเปลี่ยนเป็นไฟฟ้า หรือ โซลา แพเนล (solar panel) นั้นบอบบางมาก หากโดนซัดด้วยสะเก็ดดาวราวกับอยู่กลางพายุทรายอย่างนี้ ก็มีหวังฉีกขาดเสียหายได้ง่ายๆ ดาวเทียมส่วนมากอาศัยพลังงานจากแผงรับแสงแดดเป็นสำคัญ แบตเตอรี่มีไว้ก็เพื่อสำรองในยามฉุกเฉิน หากใช้มาก ๆ ก็จะหมดลงได้ ถ้าแผงรับแสงแดดใช้งานไม่ได้ อาจจะส่งผลกระทบทำให้ดาวเทียมใช้การไม่ได้ไปในที่สุด

ฝนสะเก็ดดาวหางสิงห์นี้ เป็นพายุสะเก็ดดาวที่นับว่าชุกที่สุดฝนหนึ่ง โดยเฉพาะตัวดาวหางเทมเปล-ทัตเติล เพิ่งจะโคจรผ่านไปใหม่ ๆ อย่างนี้ เนื่องจากมันมีรอบโคจร ทุก 33 หรือ 34 ปี ครั้งสุดท้ายที่พายุสะเก็ดดาวมาหนัก ๆ ก็คือในปี พ.ศ. 2509 แต่เราเพิ่งจะส่งดาวเทียมมากมายไปโคจรรอบโลกเพื่อทำงานด้านสื่อสารคมนาคม หรือเก็บข้อมูลทางวิทยาศาสตร์ ก็ประมาณยี่สิบกว่าปีมานี้นี่เอง พายุสะเก็ดดาวอย่างนี้จึงนำภัยอันใหม่มาสู่สังคมยุคอวกาศ ที่เราไม่เคยเผชิญมาก่อน

แล้วเราจะรับมือกับปัญหานี้อย่างไร?

เจ้าของดาวเทียมพวกนี้ ก็เตรียมรับมือด้วยการสั่งให้ดาวเทียมหันด้านที่คิดว่าจะมีปัญหาน้อยที่สุด ในทิศทางที่สะเก็ดดาวจะซัดมา แผงรับแสงแดดส่วนมาก มักจะเป็นแผงแบนๆ เขาก็หันให้ส่วนขอบริม ๆ แผงหันเข้าทิศนั้น ตัวแผงจะได้ไม่โดนซัดโดยตรง และดาวเทียมพวกนี้ จะถูกสั่งปิดในส่วนที่ไม่จำเป็นลง เพื่อลดโอกาสที่จะเกิดการลัดวงจรให้มากที่สุด จึงคาดว่าปัญหาคงจะไม่มากนัก

ดาวเทียม ฮับเบิล ของนาซา จะหันกล้องส่องดาวไปทางอื่น เพื่อไม่ให้เลนส์เสียหาย เจ้าของดาวเทียมเพื่อการสื่อสารคมนาคม อย่าง โมโตโรลา และ อินเทลแสต (Intelsat) ก็เตรียมสั่งให้ดาวเทียมและแผงรับแสงแดด หันตัวให้ปลอดภัยที่สุด

ในสถานีอวกาศ มีร์ ของรัสเซีย พวกนักบินอวกาศก็จะไปนั่งรอในยานขนส่งโซยุส เผื่อตัวสถานีมีปัญหาฉุกเฉิน จะได้มีทางหนีทีไล่ กลับโลกได้ทันท่วงที

มาร์ก โบโรตา หัวหน้าฝ่ายดาวเทียมเพื่อการสื่อสารของ โมโตโรลา ซึ่งมีดาวเทียมมากกว่าใคร คือมีถึง 67 ดวง กล่าวว่า หากมีดาวเทียมดวงใดดวงหนึ่งไม่ทำงาน "เราก็สามารถโยงใย ให้ดาวเทียมดวงอื่นรับช่วงสื่อสารต่อแทนกันได้ ปัญหาจะไม่ร้ายแรงถึงขนาดว่า การสื่อสารจะหยุดชะงักไปหมดทั่วโลกหรอกครับ"

สตีเฟน มาราน แห่งสมาคมนักดาราศาสตร์อเมริกา กล่าวว่า "ปัญหามันอยู่ที่ว่ามันจะเป็นเดือน พฤศจิกายนปีนี้ หรือ เดือนพฤศจิกายนปีหน้า ที่จะชุกกว่ากัน รายการโชว์ครั้งสำคัญอย่างนี้ เราคงได้เห็นสะเก็ดดาวนับพันดวงต่อชั่วโมง เรา ๆ ท่าน ๆ ทั้งหลาย โดยเฉพาะนักดาราศาสตร์ทั่วโลก ต่างก็ได้แต่ตั้งตารอคอยดูฝนสะเก็ดดาวกันทั้งนั้น"

ก็คงต้องรอวัดดวงกันตอนนั้นกันหมดนั่นแหละ

หมายเหตุ ช่วงที่ชุกที่สุดที่พายุสะเก็ดดาวจะตัดผ่านวงโคจรของโลก จะเป็นเวลาประมาณ ตีสอง สี่สิบสามนาที ของวันที่ 17 พฤศจิกายน ตามเวลาในประเทศไทย ซึ่งนับว่าเป็นจุดที่จะเห็นพายุสะเก็ดดาวนี้ได้ดีที่สุดจุดหนึ่งบนโลก คนในอเมริกา คงจะพลาดงานนี้ เพราะเป็นเวลากลางวัน