ถือได้ว่าเป็นอีกหนึ่งก้าวความสำเร็จ กับการพัฒนาเทคโนโลยีด้านอวกาศของไทย หลังจากการส่งดาวเทียม THEOS-2 (ธีออส-2) ขึ้นสู่วงโคจรลุล่วงไปด้วยดี ซึ่งมีการนำส่งดาวเทียมสำรวจโลกไปเมื่อวันที่ 9 ต.ค.2566 เวลา 08.36 น.ตามเวลาในประเทศไทย จากท่าอวกาศยานยุโรปเฟรนช์เกียนา (Guiana Space Center) เมืองกูรู เฟรนช์เกียนา ทวีปอเมริกาใต้
แม้ในการนำส่งดาวเทียม THEOS-2 ในรอบแรก ตามกำหนดการเดิมที่วางไว้ คือ วันที่ 7 ต.ค.2566 จะต้องยุติลง เนื่องมาจากระบบมีการแจ้งเตือนว่าพบปัญหาจากอุปกรณ์ ก่อนนับถอยหลังเพียง 14 วินาที โดยพบค่ากระแสไฟฟ้าเกินกว่าเกณฑ์ที่กำหนด (threshold) ที่อุปกรณ์ Safety Management Unit ของจรวดนำส่ง ระบบจึงตัดการทำงานทั้งหมดโดยอัตโนมัติ
อย่างไรก็ดีถึงแม้ในรอบแรกไม่สามารถนำส่งดาวเทียมสำรวจโลก THEOS-2 ได้ แต่ในการนำส่งรอบที่สองก็สามารถนำส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรได้สำเร็จ ซึ่งความสำเร็จในก้าวแรกของการพัฒนาเทคโนโลยีด้านอวกาศของไทยในครั้งนี้ จะเป็นอีกหนึ่งจุดเริ่มต้นในการต่อยอด และสร้างผลประโยชน์ให้กับประเทศได้เป็นอย่างมาก
ทำความรู้จักดาวเทียม THEOS-2
ดาวเทียม THEOS-2 เป็นดาวเทียมสำรวจโลกความละเอียดสูงมาก ผลิตโดยบริษัท Airbus Defense ภารกิจคือการเก็บข้อมูลโดยการถ่ายภาพพื้นผิวโลก โดย THEOS-2 นับเป็นอีกหนึ่งดาวเทียมสำรวจของประเทศไทยเพื่อการพัฒนาและบริหารจัดการพื้นที่ประเทศในอนาคต นับว่าเป็นดาวเทียมของประเทศไทยดวงที่ 7 ที่ทำการปล่อยโดย Arianespace ซึ่งเป็นบริษัทรับบริการปล่อยดาวเทียมสู่วงโคจรทุกรูปแบบ
จรวดของ Arianespace ที่จะนำ THEOS-2 สู่วงโคจรในอวกาศ ขึ้นโคจรมีชื่อว่า Vega โดยใช้ระบบ Rideshare คือการส่งขึ้นไปพร้อมกันกับภารกิจอื่นอีก 12 ภารกิจ น้ำหนักเพย์โหลดรวมทั้งหมด 1241.7 กิโลกรัม และจะนำพาขึ้นไปยัง วงโคจรสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (Sun Synchronous Orbit : SSO)
ในวงโคจรประเภทนี้ ดาวเทียมจะสามารถโคจรผ่านขั้วโลก ณ ตำแหน่งเดิมเสมอเมื่อเทียบกับดวงอาทิตย์ นั่นทำให้ดาวเทียมสามารถโคจรผ่านตำแหน่งเดิมที่เวลาท้องถิ่นเดิมตลอด เหมาะสมกับภารกิจที่ต้องทำการเก็บข้อมูลอย่างสม่ำเสมอ
ดาวเทียม THEOS-2 ทำมาจากวัสดุอะไร
ดาวเทียมดวงนี้ ใช้วัสดุหลักถึง 3 ประเภท ทั้งอลูมิเนียมเกรดพิเศษ แผ่นผนังรังผึ้ง และคาร์บอนไฟเบอร์ วัสดุอลูมิเนียมจะถูกออกแบบเป็นโครงสร้างหลักของดาวเทียม เพื่อใช้เป็นโครงหลักในการยึดอุปกรณ์ต่างๆเข้าด้วยกัน และยังเป็นส่วนที่รับแรงมากที่สุดของดาวเทียม
ส่วนแผ่นผนังรังผึ้ง และคาร์บอนไฟเบอร์จะเป็นโครงสร้างของแผงโซลาเซลล์ด้านนอก ที่เน้นให้มีน้ำหนักเบา และแข็งแรงเพียงพอต่อการใช้งาน ทั้งนี้การเลือกใช้วัสดุแต่ละชนิด จะถูกออกแบบให้สอดคล้องกับคุณสมบัติเฉพาะของแต่ละวัสดุ เพื่อลดน้ำหนักโดยรวมของดาวเทียม
รวมถึงลดระยะเวลา และค่าใช้จ่ายในการพัฒนา ออกแบบ ผลิต ประกอบ และทดสอบดาวเทียม
การเดินทางของ THEOS -2 สู่ห้วงอวกาศ
เริ่มจากวินาทีเริ่มต้น T0 – Liftoff ขั้นตอนนี้จะเกิดขึ้นหลังจากการนับถอยหลังถึงศูนย์ เครื่องยนต์จะทำงานเพื่อผลักดันจรวดให้พุ่งขึ้นไป ขั้นตอนนี้มีความสำคัญอย่างมากในการเริ่มเอาชนะแรงโน้มถ่วงโลกเพื่อพุ่งทะยานออกจากพื้นโลกให้ได้
ต่อจากนั้น หลังการทะยานขึ้นไปแล้ว จะมีขั้นตอนการลดมวลเพื่อสร้างความเร่งสูงสุด เนื่องจากจรวด Vega เป็นจรวดหลายท่อน ที่เราเห็นว่าจรวดมีทรงสูง ๆ นั้น ส่วนแท้จริงที่จะได้พุ่งขึ้นไปยังอวกาศคือส่วนบนสุดของจรวดหรือส่วนที่บรรจุดาวเทียม THEOS-2 เท่านั้น
ส่วนท่อนล่างที่แบ่งหลายท่อนก็จะถูกปล่อยทิ้งระหว่างการเดินทาง โดยเมื่อเชื้อเพลิงท่อนไหนหมดไปก่อนก็จะถูกปลดออกจากตัวจรวดก่อน ทั้งนี้จะไล่จากท่อนล่างสุดขึ้นสู่ท่อนบนที่อยู่ถัดไปตามลำดับ
ขั้นตอนหลังจาก T0 ในการปล่อย THEOS -2
แรงจากการปล่อยจะช่วยผลักดันให้จรวดส่วนที่เหลือพุ่งขึ้นไปได้เร็วขึ้นตามกฏของนิวตัน และยังลดมวลจรวดทำให้ได้รับผลจากแรงโน้มถ่วงโลกลดน้อยลงด้วย เป้าหมายหลักของขั้นตอนต่อไปนี้ก็คือการเร่งความเร็วให้มากที่สุดเพื่อให้ถึงจุดที่ความเร็วหลุดพ้นในการออกไปสู่การโคจรรอบโลก ซึ่งจะแบ่งออกเป็นขั้นตอนย่อย ๆ ตามเวลาหลังจาก T0 ดังนี้
ประมาณ 1 นาที 55 วินาที หลังจากจรวดได้ออกตัวจากฐานปล่อยแล้ว การแยกตัวขั้นแรกจะเกิดขึ้น โดยระบบจะทำการปลดจรวดท่อน P80 solid propellant motor หรือตัวขับเคลื่อนแรกของจรวดที่มีเชื้อเพลิงแข็งทิ้งไป
จากนั้นอีกประมาณ 3 นาที 39 วินาทีต่อมา การแยกตัวขั้นที่สอง ปลดจรวดท่อน Zefiro-23 เชื้อเพลิงแข็งท่อนถัดมา
จากนั้นอีกประมาณ 3 นาที 57 วินาที ระบบจะทำการปลดเปลือกท่อนบนสุดของจรวดออก เปิดให้เพย์โหลดทั้งหลายรวมทั้งดาวเทียม THEOS-2 เพื่อเตรียมพร้อมปลดปล่อยสู่อวกาศ
ต่อมาอีกประมาณ 6 นาที 30 วินาที การแยกตัวขั้นสุดท้าย ท่อนจรวดที่สามชื่อ Zefiro-9 ถูกปลดออก ในตอนนี้จรวดจากที่เป็นทรงสูงๆจะเหลือเพียงท่อนสั้นท่อนเดียวเท่านั้น ซึ่งก็คือส่วนเพย์โหลดที่บรรจุดาวเทียม THEOS-2 ได้ขึ้นสู่อวกาศเป็นที่เรียบร้อย
หลังจากได้ปล่อยมวลหนัก ๆ ของเชื้อเพลิงทิ้งไปหมด ทำให้หลุดพ้นแรงโน้มถ่วงของโลกแล้วก็จริง แต่ก็ยังคงอยู่ในวงโคจรโลกอยู่ ถ้าปล่อยไว้เฉย ๆ จะมีการลดระดับเพราะยังมีอิทธิพลของแรงโน้มถ่วงโลกอยู่แม้ไม่แรงมาเท่าบนพื้นโลกก็ตาม
ฉะนั้นจึงยังต้องมีการเร่งความเร็วเพิ่ม เพื่อนำส่งดาวเทียมทั้งหลายไปยังระดับวงโคจรที่ต้องการ และการเร่งความเร็วนั้นทำโดย AVUM หรือ Altitude & Vernier Upper Module เป็นตัวขับเคลื่อนเชื้อเพลิงเหลว ที่สามารถเร่งเครื่องได้ถึง 5 ครั้ง การเร่งเครื่องจะทำสลับกับการปล่อยดาวเทียมแต่ละชุด
คุณสมบัติ-ประโยชน์ของ ดาวเทียม THEOS-2
สำหรับดาวเทียม THEOS-2 MainSat หรือดาวเทียมหลักTHEOS-2 นั้นสามารถสั่งถ่ายภาพได้ถึง 4 รูปแบบด้วยกันคือ
- รูปแบบ SPOT เป็นการถ่ายภาพเฉพาะจุด โดยแต่ละภาพจะมีความกว้างและยาว เท่ากับแนว Swath Width นั่นคือขนาด 10.3.x 10.3 กิโลเมตร ลองจินตนาการตามดูนะครับระยะทาง 10 กิโลเมตรจะไกลขนาดไหน
- รูปแบบ Long Strip เป็นการถ่ายภาพตามแนวยาว ของ Orbit (วงโคจร เส้นทางโคจร) โดยมีความกว้าง 10.3 กิโลเมตร และแต่ละแนวสามารถยาวได้ถึง 200 กิโลเมตร
- รูปแบบ Tri-Mosaic เป็นการถ่ายภาพตามแนวยาว โดยสามารถถ่ายภาพได้ 2-3 แนวขนานกัน เพื่อให้สามารถครอบคลุมพื้นที่ได้มากขึ้น โดยทั้ง 3 แนวจะมีส่วนที่ซ้อนทับกัน ทำให้ได้ภาพที่มีความกว้างถึง 29 กิโลเมตร และมีความยาว 100 กิโลเมตร
- รูปแบบ Tri-Stereo เป็นการถ่ายภาพเฉพาะจุด พื้นที่เดียวกันจำนวน 3 ครั้ง เพื่อนำภาพที่ได้ไปสร้างแบบจำลองความสูงเชิงเลข (Digital Elevation Model: DEM)
ประโยชน์ของดาวเทียม THEOS-2 นั้น ถือได้ว่าเป็นอีกหนึ่งเทคโนโลยีด้านอวกาศที่สำคัญ ซึ่งจะเป็นฐานข้อมูลในด้านการจัดการพื้นที่ โดยสามารถนำไปใช้ในด้านต่าง ๆ ทั้งด้านการเกษตร , ด้านการจัดการเมือง , ด้านทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม , ด้านการจัดการน้ำ , ด้านการจัดการภัยพิบัติ , ด้านความมั่งคงระหว่างประเทศ
…
ข้อมูล – Gistda