วันพุธที่ 12 มิถุนายน พ.ศ. 2556


ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอวกาศ  

ความหมายของเทคโนโลยีอวกาศ
       อวกาศ หมายถึง อาณาบริวเวณอันกว้างใหญ่ที่อยู่เลยชั้นบรรยากาศของโลกออกไป  ไม่สามารถระบุถึงขอบเขตได้อย่างชัดเจน  โดยปกติอวกาศเป็นที่ว่างเปล่า  มีความหนาแน่นน้อย  การศึกษาความรู้เกี่ยวกับอวกาศจำเป็นต้องใช้ความรู้ เครื่องมือ และกลวิธีทางวิทยาศาสตร์มาประยุกต์ปรับใช้ให้เกิดประโยชน์
 ดังนั้น  เทคโนโลยีอวกาศ จึงหมายถึง ระเบียบการนำความรู้ เครื่องแลวิธีการต่าง ทางวิทยาศาสตร์มาปรับใช้ให้เหมาะสมกับการศึกษาทางด้านดาราศาสตร์  และอวกาศ  ตลอดจนสามารถนำมาประยุกต์ใช้ให้สอดคล้องกับทรัพยากรธรรมชาติ  และการดำรงชีวิตของมนุษย์ด้วย  เช่น  การนำเทคโนโลยีอวกาศมาใช้สำรวจและตรวจสอบสภาพอากาศของโลก เป็นต้น
ความก้าวหน้าของการสำรวจอวกาศ
ยุคก่อนอวกาศ
 ในอดีตมนุษย์มีความเข้าใจว่า  ท้องฟ้าและอวกาศ  เป็นสถานที่ลึกลับ  การเกิดลม  ฝน  พายุ  หรือสายฟ้าเกิดจากการบันดาลของเทพเจ้า  แต่ต่อมาเมื่อความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีมีมากขึ้น  มนุษย์เริ่มสำรวจหาข้อเท็จจริงโดยการสำรวจในช่วงแรกยังคงเป็นการใช้กล้องโทรทรรศน์ (telescope)  ส่องดูวัตถุต่าง ๆ  บนท้องฟ้า  และใช้จานรับคลื่นวิทยุจากดวงดาวต่าง ๆ
ยุคอวกาศ
 ยุคอวกาศเป็นยุคที่วงการวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีมีการพัฒนาและเฟื่องฟูที่จะศึกษาเรื่องของอวกาศมากขึ้น  มีการประดิษฐ์ยานอวกาศเพื่อส่งไปสำรวจห้วงอวกาศ  โดยจุดเริ่มต้นของอวกาศเกิดขึ้นเมื่อสหภาพโซเวียตส่งดาวเทียมดวงแรกของโลกชื่อ สปุตนิ 1 (sputnik 1) ขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ ตุลาคม พ.ศ.2500   ต่อมาทั้งสหภาพโซเวียต สหรัฐอเมริกา และอีกหลาย ๆ ประเทศ  ต่างก็ตั้งโครงการสำรวจอวกาศ  โดยได้ส่งดาวเทียมและยานอวกาศขึ้นไปโครจรรอบโลกมากมาย  รวมทั้งการส่งยานอวกาศไปสำรวจดาวเคราะห์ต่าง ๆ และมีการร่วมมือกันระหว่างประเทศ เพื่อจัดตั้งโครงการสถานอวกาศเป็นสถานีทดลองทางวิทยาศาสตร์บนห้วงอวกาศ  ซึ่งคาดว่าจะแล้วเสร็จสมบูรณ์ในปี พ.ศ.2550
        ความก้วหน้าของเทคโนโลยีอวกาศ
 ปัจจุบันสิ่งประดิษฐ์ที่อาศสัยความรู้ทางด้านเทคโนโลยีอวกาศมีมากมายหลายชิ้น  โดยเฉพาะการสร้างดาวเทียมประเภทต่าง ๆ ขึ้นมาช่วยอำนวยประโยชน์ต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ในหลาย ๆ ด้าน ที่สำคัญ ได้แก่
การสื่อสาร
 ดาวเทียมสื่อสาร  เป็นดาวเทียมที่ทำหน้าที่เป็นสถานีรับส่งคลื่นวิทยุเพื่อการสื่อสารและโทรคมนาคม  ทั้งที่เป็นการสื่อสารภายในประเทศและระหว่างประเทศ  ส่วนใหญ่ใช้สำรับกิจการโทรศัพท์  โทรเลข  โทรสาร  รวมทั้งการถ่ายทอดสัญญาณโทรทัศน์และสัญญาณวิทยุ
การพยากรณ์อากาศ
ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา  ทำหน้าที่ส่งสัญญาณภาพถ่ายทางอากาศที่ประกอบด้วยข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยา  เช่น  จำนวนและชนิดของเมฆ  ความแปรปรวนของอากาศ  ความเร็วลม  ความชื้น  อุณหภูมิ  ทำให้สามารถเตือนภัยที่เกิดจากธรรมชาติต่าง ๆ โดยเฉพาะการเกิดลาพายุ
การสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ
 ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ  เป็นดาวเที่ยมที่ถูก
ใช้เป็นสถานีเคลื่อนที่สำรวจดูพื้นที่ผิวโลกและการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น  ทำให้ทราบข้อมูลทั้งทางด้านธรณีวิทยา  นิเวศวิทยา  เป็นประโยชน์ด้านการเกษตรและการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ

 โครงการอวกาศในอนาคต


    

 โครงการอวกาศในอนาคต


สถานีอวกาศนานาชาติ เป็นโครงการที่เกิดขึ้นแทนโครงการสถานีอวกาศของแต่ละชาติ เช่น สถานีอวกาศมีร์ของรัสเซียสถานีอวกาศฟรีดอมของสหรัฐโครงการโคลัมบัสของสหภาพยุโรป

       สถานีอวกาศนานาชาติยังก่อสร้างไม่เสร็จสมบูรณ์ดี และมีเป้าหมายแล้วเสร็จในปี 2010 แลถูกใช้งานจนถึงปี 2016 
            2. ลิฟต์อวกาศ (space elevator) เป็นสิ่งก่อสร้างขนาดใหญ่ ที่มีการเสนอให้สร้าง เพื่อใช้ในการขนส่งวัสดุจากพิ้นผิวโลกขึ้นไปในอวกาศ รูปแบบที่มีการนำเสนอมักเป็นโครงสร้าง สร้างต่อเนื่องจากผิวโลก ขึ้นไปยังวงโคจรค้างฟ้า และสร้างต่อเนื่องออกไป โดยมีตุ้มน้ำหนักถ่วงที่ปลายอีกด้านหนึ่ง วัสดุที่มีการเสนอให้ใช้ มีลักษณะเป็นเคเบิล หรือแถบรับน้ำหนัก ที่สามารถรับกำลังได้สูง โดยทำเลที่ตั้งโครงสร้างจะอยู่บริเวณแถบเส้นศูนย์สูตร

               แนวคิดเรื่องลิฟต์อวกาศมีเค้าลางแห่งความเป็นจริงมากขึ้นเมื่อ นาซ่า ได้ให้ความสนใจโครงการดังกล่าวอย่างจริงจังและได้นำแนวคิดดังกล่าวเข้าร่วมพิจารณาในปี ค.ศ.1999 ทั้งได้มีการทดลองเชิงปฏิบัติการเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานของ "ลิฟต์อวกาศ" หรือชื่อในภาษาอังกฤษว่า Geostationary Orbiting Tether "Space Elevator" โดยได้ซึ่งจัดขึ้น ณ ศูนย์การบินอวกาศมาร์แชล  เมืองฮันสวิลล์ รัฐอลาบามา ประเทศสหรัฐอเมริกา รวมทั้งนาซ่าจัดให้มีการวิจัยในประเด็นต่างๆที่เกี่ยวข้อง เช่น การศึกษาวิจัยความเป็นไปได้จริงของลิฟต์อวกาศมีมากน้อยเพียงใด  การวิจัยและพัฒนาหาวัสดุเหมาะสมสำหรับใช้เป็นสายเคเบิลของลิฟต์อวกาศ การทดลองขั้นต้นเกี่ยวกับลิฟต์อวกาศโดยยานขนส่งอวกาศโดยได้ทดลองปล่อยสายเคเบิ้ลหลายกิโลเมตรเป็นจำนวนหลายครั้ง โครงสร้างของลิฟต์อวกาศ ระบบขับเคลื่อน รวมทั้งเรื่องผลตอบแทนทางด้านเศรษฐศาสตร์
           ในทางทฤษฎีแล้วลิฟต์อวกาศ จะมีสายเคเบิ่ลที่ติดตั้งในชั่นวงโคจรระยะต่ำ (Low Earth Orbit) แล้วโยงไปยังระดับวงโคจรดาวค้างฟ้า(Geosynchronous Orbits) ที่อยู่สูงจากพื้นโลกประมาณ  22,000 ไมล์หรือราวๆ36,000 กิโลเมตร การที่กำหนดให้สถานีในอวกาศโคจรอยู่ในวงโคจรค้างฟ้าเพราะจะทำให้สามารถเคลื่อนตัวไปพร้อมๆกันได้กับสถานีลิฟต์อวกาศบนพื้นโลก โดยอีกข้างของสถานีอวกาศจะถ่วงด้วยมวลในอวกาศไว้ด้วยเพื่อตึงในลิฟต์อวกาสสามารถอยู่ในสภาพไร้น้ำหนักเมื่อมีการหมุนของโลกเรา