สมาคมดาราศาสตร์ไทย

ทางเลือกของสถานีอวกาศนานาชาติหลังอุบัติเหตุโซยุซ

ทางเลือกของสถานีอวกาศนานาชาติหลังอุบัติเหตุโซยุซ

18 ต.ค. 2561
รายงานโดย: วิมุติ วสะหลาย (wimut@hotmail.com)
เมื่อวันที่ 11 ตุลาคมที่ผ่านมา ได้เกิดอุบัติเหตุขึ้นในการปล่อยจรวดโซยุซขณะนำยานโซยุซขึ้นสู่อวกาศในภารกิจนำมนุษย์อวกาศขึ้นไปประจำการบนสถานีอวกาศนานาชาติ แต่โชคดีที่ระบบกู้ภัยฉุกเฉินของจรวดโซยุซและทีมภาคพื้นดินทำงานได้อย่างสมบูรณ์ ทำให้มนุษย์อวกาศทั้งคู่กลับลงสู่พื้นโลกได้อย่างปลอดภัย

มนุษย์อวกาศทั้งสองคนในเที่ยวบินนี้คือ อะเล็กซีย์ ออฟชินิน ชาวรัสเซีย และ นิก เฮก ชาวอเมริกัน ทั้งสองมีภารกิจขึ้นไปยังสถานีอวกาศเพื่อสมทบกับมนุษย์อวกาศที่รออยู่บนนั้น ปฏิบัติงานร่วมกันในนามของชุดสำรวจชุดที่ 57

สถานีอวกาศนานาชาติ (จาก NASA)


อะเล็กซีย์ ออฟชินิน (ซ้าย) และ นิก เฮก (ขวา) นักบินอวกาศในยานโซยุซ เอ็มเอส-10 


หลังจากอุบัติเหตุ องค์การอวกาศรัสเซียหรือ รอสคอสมอส ร่วมกับองค์การนาซาของสหรัฐอเมริการ่วมกันสืบสวนหาสาเหตุที่แท้จริงของอุบัติเหตุที่เกิดขึ้น และได้สั่งระงับภารกิจของยานโซยุซในอนาคตทั้งหมดจนกว่าจะได้บทสรุปที่ชัดเจน 

ชื่อ โซยุซ เป็นทั้งชื่อของจรวด และชื่อยานอวกาศ การส่งจรวดเมื่อวันที่ 11 ที่ผ่านมา ใช้จรวดโซยุซ-เอฟจี เป็นจรวดขับดันเพื่อนำยาน โซยุซ เอ็มเอส-10 ขึ้นสู่วงโคจร

ลำดับปัญหาที่เกิดขึ้นกับโซยุซเอ็มเอส-10 เท่าที่ทราบในขณะนี้คือ ในช่วงแรก การปล่อยจรวดเป็นไปตามแผน แต่ปัญหาเริ่มเกิดขึ้นหลังจากจรวดขึ้นจากแท่นปล่อยไปเกือบสองนาที เมื่อจรวดตอนแรกซึ่งมีสี่ลำต้องปลดตัวเองออกไปจากลำแกน แต่หนึ่งในนั้นกลับไม่หลุดออกไปจากลำแกนอย่างถูกต้อง อย่างไรก็ตาม ทีมเก็บกู้ได้ตามหาจรวดตอนแรกที่ตกลงมาบนพื้นดินได้ครบทั้งสี่ลำ พร้อมจะนำกลับไปตรวจสอบอย่างละเอียด

การระงับการปล่อยจรวดโซยุซส่งผลกระทบอย่างมากต่อการดำเนินงานของสถานีอวกาศนานาชาติ เนื่องจากปัจจุบันโซยุซเป็นพาหนะเพียงอย่างเดียวที่นำมนุษย์อวกาศขึ้นลงระหว่างโลกกับสถานีอวกาศได้ ส่วนกระสวยอวกาศขององค์การนาซาได้ปิดโครงการไปตั้งแต่ปี 2553 แล้ว มนุษย์อวกาศของนาซาที่ต้องการเดินทางไปสถานีอวกาศนานาชาติก็ต้องมาอาศัยยานโซยุซของคู่แข่งเก่าไป จนกว่าที่ระบบขนส่งมนุษย์อวกาศรุ่นใหม่ของสหรัฐอเมริกาจะพร้อมประจำการ

องค์การนาซาได้ทำสัญญากับบริษัทเอกชนสองรายในการพัฒนายานอวกาศเพื่อส่งมนุษย์อวกาศขึ้นสู่วงโคจร รายแรกได้แก่ สเปซเอกซ์ ซึ่งได้พัฒนายาน ดรากอน 2 และจรวดขับดันฟัลคอน กับฟัลคอนเฮฟวี ทั้งจรวดฟัลคอน และฟัลคอนเฮฟวีต่างพร้อมประจำการแล้ว จรวดฟัลคอน ได้ปฏิบัติภารกิจนำดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรมาแล้วหลายครั้ง รวมถึงการนำยานดรากอนซึ่งเป็นยานขนส่งสัมภาระไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ นับเป็นบริษัทเอกชนรายแรกที่นำยานไปเทียบสถานีอวกาศนานาชาติได้สำเร็จ ส่วนจรวดฟัลคอนเฮฟวีก็ประสบความสำเร็จอย่างงดงามในการปล่อยจรวดทดสอบเมื่อต้นปีที่ผ่านมา

คู่สัญญาอีกรายหนึ่งคือโบอิ้ง ซึ่งได้พัฒนายาน ซีเอสที-100 สตาร์ไลเนอร์ สำหรับขนส่งมนุษย์อวกาศไปยังสถานีอวกาศนานาชาติได้มากถึงคราวละ คน ยานสตาร์ไลเนอร์สามารถเลือกใช้จรวดขับดันได้หลายรุ่น ทั้งแอตลาส 5, เดลตา หรือแม้แต่คู่แข่งอย่างฟัลคอน 9

แต่ทั้งยานดรากอน ของสเปซเอกซ์และยานซีเอสที-100 สตาร์ไลเนอร์ของโบอิ้งต่างก็ยังอยู่ในระหว่างพัฒนา ทั้งสองรายมีกำหนดการบินทดสอบครั้งแรกอย่างเร็วปลายปี 2562 

นั่นหมายความว่า โซยุซจะยังคงเป็นทางเลือกเดียวในการเดินทางไปยังสถานีอวกาศนานาชาติต่อไปอีกอย่างน้อยหนึ่งปีเต็ม 

ขณะนี้ บนสถานีอวกาศนานาชาติมีมนุษย์อวกาศอยู่สามคน คือ เซอร์เกย์ โปรคอปเยฟ ชาวรัสเซีย อะเล็กซันเดอร์ เกิสต์ ชาวเยอรมัน และ เซเรนา ออนอน-แชนเซลเลอร์ ชาวอเมริกัน ทั้งสามได้ขึ้นไปประจำการบนสถานีตั้งแต่เดือนมิถุนายน 2561 

ระบบลี้ภัยหลักของโซยุซ เรียกว่า ระบบลี้ภัยจากการปล่อยจรวด (Launch Escape System) เป็นจรวดขนาดเล็กที่ติดอยู่ที่เสาปลายหัวจรวด เมื่อเปิดใช้งาน จรวดจะจุดและดึงฝาประกับรวมทั้งโมดูลสองโมดูลบนของยานโซยุซออกไปให้พ้นจากจรวดส่ง แต่ระบบนี้ได้ถูกดีดออกไปก่อนที่จะเกิดปัญหาบนโซยุซเอ็มเอส-10 จึงไม่ใช่ระบบที่ช่วยชีวิตนักบินอวกาศทั้งสองในอุบัติเหตุครั้งนี้ ระบบที่ช่วยชีวิตนักบินทั้งสองเป็นระบบสำรองที่ติดตั้งอยู่ที่ส่วนยอดของฝาประกับ ซึ่งจะผลักฝาประกับและโมดูลออกมาด้วยแรงที่ย่อมกว่าระบบหลัก แต่ก็ทำให้ยานโซยุซอยู่ห่างออกมาจากจรวดส่งมากพอที่จะทำให้ปลอดภัย (จาก spaceflight101.net)



โดยปรกติบนสถานีอวกาศนานาชาติจะมีมนุษย์อวกาศผลัดเปลี่ยนขึ้นไปปฏิบัติภารกิจชุดละประมาณ เดือน อุบัติเหตุที่เกิดกับโซยุซในครั้งนี้ ส่งผลให้ตารางการปฏิบัติหน้าที่ของมนุษย์อวกาศทั้งสามบนสถานีต้องเปลี่ยนไป และอาจรวมถึงกำหนดการกลับสู่โลกด้วย เดิมทั้งสามมีกำหนดกลับสู่โลกในเดือนธันวาคมปีนี้ แต่การที่แผนส่งมนุษย์อวกาศผลัดต่อไปถูกระงับไป อาจหมายความว่าทั้งสามคนนี้อาจต้องอยู่บนสถานีต่อไปอีก 

การเลื่อนกำหนดเดินทางกลับโลกจะไม่ใช่ปัญหาใหญ่หากเป็นการเลื่อนเพียงไม่กี่วันหรือไม่กี่สัปดาห์ แต่หากแผนการส่งยานโซยุซยังต้องหยุดยาวต่อไปอีกเป็นเดือน ก็จะเป็นปัญหาใหญ่ ปัญหาที่ว่านี้ไม่ใช่อาหารหมด บนสถานีมีอาหารให้อย่างเหลือเฟือ แต่ปัญหาคือยานโซยุซไม่ได้ออกแบบให้อยู่ในอวกาศนานนัก หลังจากขึ้นสู่อวกาศราว 200 วัน ไฮโดรเจนเพอร์ออกไซด์เหลวในจรวดปรับทิศทางจะเริ่มสลายไปเป็นแก๊สไฮโดรเจนและออกซิเจน ทำให้เกิดฟองในถังเชื้อเพลิงซึ่งจะทำให้จรวดทำงานรวน นั่นหมายความว่า มนุษย์อวกาศทั้งสามต้องกลับสู่โลกในต้นเดือนมกราคม 2562 เป็นอย่างช้า

อีกทางเลือกหนึ่งที่เป็นไปได้คือ รอสคอสมอสอาจส่งยานโซยุซลำใหม่ที่ไม่มีคนนั่งอยู่ขึ้นไปเชื่อมต่อกับสถานีอวกาศนานาชาติอีกลำหนึ่งเพื่อให้มนุษย์อวกาศทั้งสามคนบนสถานีใช้กลับโลก หากใช้วิธีนี้ ทั้งสามก็จะทำงานต่อไปได้อีกมากถึงหกเดือน

หากแผนการปล่อยโซยุซไม่กลับมาสู่ภาวะปกติจริง ๆ ผู้ควบคุมสถานีอวกาศนานาชาติก็ยังมีอีกทางเลือกหนึ่ง นั่นคือ ให้มนุษย์อวกาศทั้งสามกลับลงมากับโซยุซ ปล่อยให้สถานีเป็นสถานีร้างไป ซึ่งหากเป็นเช่นนั้นก็จะเป็นครั้งแรกที่สถานีอวกาศนี้ไม่มีมนุษย์ประจำการ การปล่อยสถานีให้ร้างคนไม่ใช่เรื่องเลวร้ายนัก การไม่มีคนอยู่ไม่ได้แปลว่าต้องสูญเสียสถานีไป เพราะศูนย์ควบคุมบนโลกยังคงควบคุมสถานีได้อยู่ตราบเท่าที่ไม่มีเหตุขัดข้องร้ายแรง เมื่อการปล่อยจรวดพร้อมอีกครั้งค่อยส่งมนุษย์อวกาศขึ้นไปทำงานต่อ แต่การที่สถานีอวกาศเป็นสถานที่ที่มีการทดลองทางวิทยาศาสตร์สำคัญมากมาย การต้องทิ้งให้สถานีลอยฟ้ามูลค่าสามล้านล้านบาทต้องล่องลอยอย่างไร้ประโยชน์จึงควรให้อยู่เป็นทางเลือกลำดับท้าย 

ขณะนี้ทุกฝ่ายที่เกี่ยวข้องต่างหวังว่าเหตุการณ์จะคลี่คลายได้อย่างรวดเร็ว เรื่องดี ๆ ที่เกิดขึ้นก็คือ ทั้งรอสคอสมอสและนาซายังคงร่วมงานกันอย่างฉันท์มิตร นาซายังคงมั่นใจในความปลอดภัยในโซยุซ นักบินทั้งคู่ยังคงกะตือรือล้นที่จะได้เดินทางไปกับโซยุซอีกครั้ง รอสคอสมอสได้เผยออกมาว่าการสืบสวนอาจใช้เวลาไม่นานนัก และเป็นไปได้ว่าทั้ง นิก เฮก กับ อะเล็กซีย์ ออฟชินิน จะได้ขึ้นสู่อวกาศอีกครั้งในต้นปีหน้า


การปล่อยจรวดโซยุซที่นำยานโซยุซ <wbr>เอ็มเอส-10 <wbr>ขึ้นสู่วงโคจร <wbr>ขณะที่จรวดตอนแรกทั้งสี่ท่อนแยกตัวออกจากลำแกน <wbr>ซึ่งเกิดปัญหาขึ้นจนทำให้การปล่อยจรวดล้มเหลว<br />

การปล่อยจรวดโซยุซที่นำยานโซยุซ เอ็มเอส-10 ขึ้นสู่วงโคจร ขณะที่จรวดตอนแรกทั้งสี่ท่อนแยกตัวออกจากลำแกน ซึ่งเกิดปัญหาขึ้นจนทำให้การปล่อยจรวดล้มเหลว
(จาก NASA/Bill Ingalls)

ภาพการปล่อยจรวดโซยุซเมื่อวันที่ 11 ตุลาคม ถ่ายจากสถานีอวกาศนานาชาติ โดยอะเล็กซานเดอร์ เกิสต์

ภาพการปล่อยจรวดโซยุซเมื่อวันที่ 11 ตุลาคม ถ่ายจากสถานีอวกาศนานาชาติ โดยอะเล็กซานเดอร์ เกิสต์

โมดูลลงจอดของยานโซยุซเอ็มเอส-10 <wbr>จอดแน่นิ่งอยู่บนทะเลทรายทางตะวันออกเฉียงเหนือของคาซัคสถาน <wbr>ข้อมูลจากเซ็นเซอร์ในยานแสดงว่า <wbr>ยานได้กระดอนกับพื้นถึงห้าครั้งก่อนจะหยุดนิ่ง <wbr>มนุษย์อวกาศทั้งสองได้รับแรงจีสูงสุดกว่า <wbr>10 <wbr>จีเป็นเวลาสั้น <wbr>ๆ<br />

โมดูลลงจอดของยานโซยุซเอ็มเอส-10 จอดแน่นิ่งอยู่บนทะเลทรายทางตะวันออกเฉียงเหนือของคาซัคสถาน ข้อมูลจากเซ็นเซอร์ในยานแสดงว่า ยานได้กระดอนกับพื้นถึงห้าครั้งก่อนจะหยุดนิ่ง มนุษย์อวกาศทั้งสองได้รับแรงจีสูงสุดกว่า 10 จีเป็นเวลาสั้น 

จรวดโซยุซเอฟจี

จรวดโซยุซเอฟจี (จาก spaceflight101.net)

ที่มา: