สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ฟัลคอนเฮฟวีทะยานฟ้า

ฟัลคอนเฮฟวีทะยานฟ้า

10 ก.พ. 2561
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
เมื่อวันที่ กุมภาพันธ์ที่ผ่านมา จรวดฟัลคอนเฮฟวีของสเปซเอกซ์ได้ทะยานขึ้นสู่ท้องฟ้าในการทดสอบครั้งแรกเป็นผลสำเร็จ 

ฟัลคอนเฮฟวี เป็นจรวดขับดันที่ทรงพลังที่สุดในปัจจุบัน พัฒนาขึ้นโดยสเปซเอกซ์ ซึ่งเป็นบริษัทเอกชนด้านการบินอวกาศ สเปซเอกซ์ได้สร้างนวัตกรรมการบินที่สำคัญ นั่นคือการนำจรวดท่อนล่างกลับมาใช้ซ้ำโดยควบคุมให้จรวดเดินทางกลับมาสู่พื้นดินได้ในแบบตั้งขึ้น ซึ่งเป็นการลดค่าใช้จ่ายในการขนส่งอวกาศไปได้อย่างมหาศาล เทคโนโลยีนี้ได้ประสบความสำเร็จอย่างงดงามเป็นครั้งแรกในปลายปี 2558 โดยจรวดฟัลคอน 9

จรวดฟัลคอนเฮฟวีมีโครงสร้างแบบแพสามลำ แต่ละลำมีโครงสร้างเหมือนจรวดฟัลคอน ด้วยพลังของเครื่องยนต์ไอพ่นเมอร์ลิน 1ดี จำนวน 27 เครื่อง ทำให้จรวดนี้มีระวางบรรทุกสูงสุดถึง 63 ตันที่วงโคจรระดับต่ำ
 หรือหมายความว่ามีพลังมากพอที่จะพาวัตถุหนัก 63 ตันขึ้นไปโคจรรอบโลกได้ 

ในการปล่อยจรวดทดสอบครั้งนี้ จรวดมิได้นำดาวเทียมใด ๆ ขึ้นไป สิ่งที่บรรทุกขึ้นไปคือ รถสปอร์ตไฟฟ้าเทสลาโรดสเตอร์สีแดงเชอรี ซึ่งเป็นรถของ อีลอน มัสก์ ประธานกรรมการของสเปซเอกซ์เอง บนรถมีหุ่นคนขับใส่ชุดอวกาศ ซึ่งก็เป็นชุดอวกาศที่อยู่ระหว่างการพัฒนาของสเปซเอกซ์เช่นกัน หุ่นตัวนี้ซึ่งมีชื่อว่า "สตาร์แมน" นั่งอยู่ในที่นั่งคนขับ มือขวาจับที่พวงมาลัย แขนซ้ายพาดอยู่ที่ขอบประตู บนจอมอนิเตอร์ที่แผงควบคุมรถมีข้อความว่า "ไม่ต้องกลัว" แสดงอยู่

ความจริงเทสลาโรดสเตอร์ไม่ใช่สัมภาระที่สเปซเอกซ์วางแผนไว้แต่ต้น ก่อนหน้านี้สเปซเอกซ์ได้เสนอไปยังองค์การนาซาที่จะปล่อยดาวเทียมให้ในเที่ยวบินทดสอบนี้โดยไม่คิดค่าใช้จ่าย แต่ได้รับการปฏิเสธ สเปซเอกซ์จึงต้องมองหาสัมภาระอื่นแทน ซึ่งก็คือรถสปอร์ตของประธานนี่เอง 

ฐานที่ใช้ในการปล่อยฟัลคอนเฮฟวีครั้งนี้ สเปซเอกซ์ใช้ฐานปล่อย 39 เอ ที่แหลมแคนาเวอรัล ซึ่งเป็นแท่นเดียวกับที่นาซาเคยใช้ในการปล่อยจรวดแซตเทิร์นที่นำยานอะพอลโลไปเยือนดวงจันทร์เมื่อเกือบห้าทศวรรษก่อน 

จรวดทะยานขึ้นจากฐานเมื่อเวลา 20:47 ตามเวลาสากล ซึ่งตรงกับ 03:47 นาฬิกาของวันที่ ตามเวลาประเทศไทย หลังจากที่ขึ้นสู่ท้องฟ้าได้ประมาณสองนาที จรวดขับดันลำข้างทั้งสองก็ปลดตัวเองออก ปล่อยให้จรวดลำกลางทำหน้าที่ต่อไป ส่วนจรวดสองลำที่ปลดออกมาก็กลับลำเบี่ยงทิศทางพาตัวเองมายังพื้นโลกที่ฐานในลักษณะที่ตั้งขึ้น ซึ่งปฏิบัติการนี้เป็นไปได้อย่างสมบูรณ์แบบ จรวดทั้งสองลงสัมผัสพื้นอย่างนิ่มนวลและสง่างามเกือบพร้อมกัน

อย่างไรก็ตาม จรวดลำกลางหลังจากที่แยกตัวออกจากส่วนหัวออกมาแล้ว ตามแผนที่วางไว้ จะต้องพาตัวเองกลับมาตั้งลงบนแท่นเป้าหมายที่ตั้งอยู่บนเรือไร้คนขับที่ลอยอยู่กลางทะเล แต่ปฏิบัติการส่วนนี้กลับล้มเหลว จรวดตกลงบนพื้นน้ำด้วยความเร็ว 500 กิโลเมตรต่อชั่วโมงที่ตำแหน่งห่างจากแท่นไปเพียงประมาณหนึ่งร้อยเมตรเท่านั้น ใกล้พอที่จะทำให้น้ำทะเลที่กระเซ็นจากการตกของจรวดสาดไปทั่วดาดฟ้าแท่นจอด มัสก์ให้สัมภาษณ์เกี่ยวกับความผิดพลาดของการกลับแท่นของจรวดท่อนกลางนี้ว่าเป็นเพราะเชื้อเพลิงของจรวดหมดเสียก่อน

แน่นอนว่าความสำเร็จในการปล่อยจรวดครั้งนี้อยู่ในสายตาขององค์การนาซา ซึ่งอาจพิจารณาเลือกเอาฟัลคอนเฮฟวีเป็นพาหนะในการนำพามนุษย์ไปเยือนดวงจันทร์อีกครั้ง หลังจากที่ไม่มีใครไปที่นั่นอีกเลยนับจากปี 2515 แม้นาซากำลังพัฒนาระบบจรวดขับรุ่นใหม่ของตนเองในชื่อ เอสแอลเอส ซึ่งมีระวางบรรทุกมากกว่าฟัลคอนเฮฟวีเสียอีก แต่ฟัลคอนเฮฟวีมีค่าใช้จ่ายถูกกว่ามาก

ฟัลคอนเฮฟวีเป็นจรวดขับดันมีระวางบรรทุกมากที่สุดในปัจจุบัน มากเกือบเป็นสองเท่าของจรวดที่มีระวางบรรทุกรองลงไปอย่างจรวดเดลตา เฮฟวีของยูไนเตดลอนช์อัลลิอันซ์ แต่ด้วยค่าขนส่งที่ถูกกว่ามาก ฟอลคอนเฮฟวีมีค่าขนส่งประมาณ 90 ล้านดอลลาร์ต่อครั้ง ในขณะที่บริษัทคู่แข่งมีค่าขนส่งถึง 350 ล้านดอลลาร์ต่อครั้ง

อย่างไรก็ตาม ตำแหน่งแชมป์จอมพลังของฟัลคอนเฮฟวีที่ได้รับนี้ หมายถึงเมื่อเทียบกับจรวดที่ประจำการอยู่ในปัจจุบันเท่านั้น หากนับเทียบกับจรวดทั้งหมดที่เคยขึ้นสู่ท้องฟ้า อันดับของฟัลคอนเฮฟวีจะตกไปอยู่ในอันดับสาม แชมป์ตลอดกาลเป็นของจรวดแซตเทิร์น ของนาซา ซึ่งมีระวางบรรทุกถึง 140 ตัน อันดับรองลงมาคือจรวดเอเนอร์เจียของโซเวียต มีระวางบรรทุก 100 ตัน 

ขณะนี้โรดสเตอร์ยังคงมุ่งหน้าต่อไปตามวงโคจรเป็นวงรี ด้วยความเร็วหลายพันกิโลเมตรต่อชั่วโมง จุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดของวงโคจรนี้อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 250 ล้านกิโลเมตร ซึ่งอยู่เลยดาวอังคารออกไปจนเกือบถึงแถบดาวเคราะห์น้อย ส่วนจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดอยู่ใกล้วงโคจรโลก นักวิทยาศาสตร์ประเมินว่าโรดสเตอร์จะโคจรอยู่อย่างนี้ต่อไปอีกได้เป็นล้านปี แม้ว่าตัวรถจะถูกรังสีทำลายจนผุพังไปภายในเวลาเพียงไม่กี่ปีก็ตาม 

คลิปการปล่อยจรวดฟัลคอนเฮฟวีจากสเปซเอกซ์


ฟัลคอนเฮฟวีขณะทะยานขึ้นสู่ท้องฟ้า

ฟัลคอนเฮฟวีขณะทะยานขึ้นสู่ท้องฟ้า

เสี้ยววินาทีก่อนที่จรวดลำข้างทั้งสองลำของฟัลคอนเฮฟวีกลับลงสัมผัสบนแท่นอย่างนุ่มนวล

เสี้ยววินาทีก่อนที่จรวดลำข้างทั้งสองลำของฟัลคอนเฮฟวีกลับลงสัมผัสบนแท่นอย่างนุ่มนวล

โรดสเตอร์ (ในวงกลม) ขณะผ่านใกล้กระจุกดาวเอ็นจีซี 5695 ถ่ายโดย ไมเคิล เคท ขณะนั้นโรดสเตอร์อยู่ห่างจากโลก 3.7 ล้านกิโลเมตร หรือไกลกว่าดวงจันทร์ถึง 10 เท่า! มีอันดับความสว่างเพียง 19.8 เท่านั้น

โรดสเตอร์ (ในวงกลม) ขณะผ่านใกล้กระจุกดาวเอ็นจีซี 5695 ถ่ายโดย ไมเคิล เคท ขณะนั้นโรดสเตอร์อยู่ห่างจากโลก 3.7 ล้านกิโลเมตร หรือไกลกว่าดวงจันทร์ถึง 10 เท่า! มีอันดับความสว่างเพียง 19.8 เท่านั้น

วงโคจรของโรดสเตอร์ (จาก Wikimedia Commons)

ภายในรถเทสลาโรดสเตอร์

ภายในรถเทสลาโรดสเตอร์

ที่มา: