วัตถุอวกาศคืออะไร?

        “วัตถุอวกาศ” คือสิ่งที่อยู่ในพื้นที่วงโคจรของโลก วงโครจรของดวงอาทิตย์ และอวกาศ มีประโยชน์เพื่อการศึกษาอวกาศและภาคพื้นดิน เช่น ดาวเทียม จรวด ยานอวกาศ สถานีอวกาศ อุปกรณ์เพื่อการดำรงชีวิตของนักบินอวกาศ รวมไปถึงระบบดวงดาวต่างๆ กลุ่มกาแลคซี่ และอุกกาบาต เป็นต้น
ด้วยความที่โลกของเรามีการพัฒนาด้านเทคโนโลยีอวกาศอย่างต่อเนื่องและรวดเร็ว ทำให้ปัจจุบันมีดาวเทียมโคจรอยู่รอบๆ โลกราว 5,000 ดวง และมียานอวกาศขึ้นลงเป็นจำนวนมาก

น้องๆ ทราบไหมครับว่า “วัตถุอวกาศ” มีกี่ประเภทและอะไรบ้าง?

        วัตถุอวกาศมี 2 ประเภท ประกอบด้วย

        1. วัตถุอวกาศที่เกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ มีประโยชน์อย่างมากในการศึกษาเกี่ยวกับดวงดาวและปรากฏการณ์ต่างๆของวัตถุอวกาศ ได้แก่...

        ดาวฤกษ์ (Star) ดาวฤกษ์ คือดวงดาวที่ส่องสว่างและสามารถเห็นได้ชัดในเวลากลางคืน ดวงดาวเหล่านี้ก็คือกลุ่มก้อนของก๊าซซึ่งส่วนใหญ่เป็นก๊าซไฮโดรเจนและฮีเลียม ที่หดตัวและมีการสะสมของมวลมากพอ จึงเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน สร้างโฟตอนและความร้อน และกลายเป็นดาวฤกษ์ในที่สุด ดาวฤกษ์ที่ใหญ่และใกล้โลกที่สุดก็คือ ดวงอาทิตย์

        ดาวเคราะห์ (Planets) ดาวเคราะห์เป็นเทหวัตถุบนฟ้าที่ไม่มีแสงสว่างในตัวเอง มีวงโคจรรอบดวงอาทิตย์ เป็นวัตถุที่มีรูปร่างใกล้เคียงทรงกลม ไม่ใช่ดาวเทียมหรือดวงจันทร์ และไม่มีเทหวัตถุอื่น ๆ โคจรในบริเวณเดียวกัน

        ยักษ์แดง (Red giant) ดาวฤกษ์ที่มีการเผาไหม้มานับพันล้านปี ทำให้ก๊าซของพวกมันเริ่มหมดลง พวกมันจึงเปลี่ยนสภาพจากสีขาวกลายเป็นสีแดง และมีขนาดใหญ่ขึ้นกว่าเดิม เราเรียกมันว่า ดาวยักษ์แดง

        ดาวเคราะห์น้อย (Asteroids) มีดวงดาวขนาดเล็กมากมายที่โคจรอยู่รอบดวงอาทิตย์ ส่วนใหญ่จะอยู่ระหว่างดาวอังคารและดาวพฤหัส นักวิทยาศาสตร์เรียกพวกมันว่า ดาวเคราะห์น้อย และเชื่อว่า ดาวเคราะห์น้อยดวงใดดวงหนึ่งอาจเคยพุ่งเข้าชนโลกเมื่อ 65 ล้านปีที่แล้ว ซึ่งเป็นสาเหตุให้ไดโนเสาร์สูญพันธุ์

        ดาวเคราะห์แคระ (Dwarf Planets) ดาวเคราะห์แคระมีลักษณะหลาย ๆ อย่างที่คล้ายกับดาวเคราะห์ ซึ่งสหพันธ์ดาราศาสตร์สากล (International Astronomical Union, IAU) ได้ระบุคุณลักษณะของดาวเคราะห์แคระว่า ต้องเป็นดาวที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ มีมวลเพียงพอที่จะคงอยู่ในรูปทรงกลม ไม่มีเพื่อนบ้านอยู่ใกล้กับวงโคจรของมัน และไม่มีดวงจันทร์บริวาร ตัวอย่างของดาวเคราะห์แคระ เช่น เซเรส (Ceres) พลูโต (Pluto) อีริส (Eris) 
โพรโทพลาเนต (Protoplanets) เป็นดาวเคราะห์แรกเริ่ม มีขนาดใหญ่กว่าดาวเคราะห์น้อย แต่เล็กกว่าดาวเคราะห์แคระ

        ดาวหาง (Comets) ดาวหางเป็นเทหวัตถุอย่างหนึ่งในอวกาศ ใจกลางของมันมีลักษณะเป็นก้อนหิมะสกปรกขนาดใหญ่ที่เต็มไปด้วยฝุ่นและก๊าซ หากพวกมันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ น้ำแข็งที่อยู่ใจกลางก็จะค่อย ๆ ละลาย และปล่อยก๊าซหรือฝุ่นออกมากลายเป็นหางของมัน ซึ่งดาวหางที่มีชื่อเสียงมากที่สุดก็คือดาวหางฮัลเลย์ (Halley's Comet) ที่มองเห็นได้จากโลกทุก ๆ 75-76 ปี และครั้งต่อไปที่เราจะได้เห็นมันก็คือปี ค.ศ. 2061

        สะเก็ดดาว (Meteoroids) เป็นก้อนหินขนาดเล็กที่มีอยู่มากมายในอวกาศ ซึ่งอยู่รอบ ๆ ดวงอาทิตย์ ส่วนใหญ่แล้วสะเก็ดดาวเหล่านี้จะเกิดจากดาวหางที่สูญเสียก๊าซและฝุ่นจากการโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ส่วนสะเก็ดดาวอื่น ๆ ก็อาจเป็นดาวเคราะห์น้อยที่มีขนาดเล็กมาก ๆ โดยขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางจะเล็กกว่า 1 กิโลเมตร

        ดาวตกหรือผีพุ่งใต้ (Meteor) ดาวตกหรือผีพุ่งใต้เกิดจากสะเก็ดดาวในอวกาศ ที่พุ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกและเกิดความร้อนจากการเสียดสีระหว่างผิวสะเก็ดดาวกับอากาศ ปรากฏเป็นดวงไฟส่องสว่างสวยงามบนฟากฟ้าให้มองเห็นได้ ซึ่งโดยปกติพวกมันจะถูกเผาไหม้จนหมดก่อนตกลงสู่พื้นผิวโลก 

        อุกกาบาต (Meteorite) เป็นสะเก็ดดาวที่พุ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลก แต่เมื่อเกิดความร้อนจากการเสียดสีระหว่างผิวสะเก็ดดาวกับอากาศแล้ว ไม่สามารถเผาไหม้สะเก็ดดาวจนหมดได้ มันจึงหลงเหลือชิ้นส่วนที่ตกลงบนพื้นผิวโลก ซึ่งเราเรียกชิ้นส่วนดังกล่าวที่ตกลงมาบนพื้นผิวโลกว่า “อุกกาบาต”

        เนบิวลาหรือกลุ่มก๊าซ (Nebula) เนบิวลาเป็นกลุ่มฝุ่นและก๊าซ เช่น ไฮโดรเจน ฮีเลียม ที่มีขนาดใหญ่ในอวกาศ พวกมันเหมือนเป็นจุดกำเนิดของดาวฤกษ์ เพราะดาวฤกษ์ก็คือลูกบอลขนาดใหญ่ที่เกิดจากการเผาไหม้ของก๊าซที่เกาะกลุ่มกันเหล่านี้ เมื่อลูกบอลขนาดใหญ่ขึ้น กลุ่มก๊าซก็จะเริ่มเรืองแสงออกมากลายเป็นดาวฤกษ์ที่สมบูรณ์แบบ

        หลุมดำ (Black hole) หลุมดำเป็นวัตถุขนาดใหญ่ที่อยู่ในห้วงอวกาศ สันนิษฐานว่าหลุมดำอาจเกิดขึ้นหลังจากที่ดาวฤกษ์เกิดการระเบิด โดยมีลักษณะเป็นลูกบอลก๊าซที่อัดแน่น และมีแรงดึงดูดมหาศาล มันจะดึงดูดทุกสิ่งทุกอย่างหายเข้าไปอย่างไร้ร่องรอยแม้แต่แสง จึงทำให้ไม่มีสิ่งใดเลยในบริเวณใกล้หลุมดำ แต่เมื่อไม่นานมานี้ มนุษย์มีโอกาสที่จะรู้จักกับหลุมดำมากขึ้นจากการตรวจพบคลื่นความโน้มถ่วง ที่เกิดจากการชนกันของหลุมดำขนาดใหญ่ 2 หลุม โดย LIGO

        2. วัตถุอวกาศที่มนุษย์สร้างขึ้นและตั้งใจส่งไปยังวงโคจรของโลกและอวกาศเพื่อทำการสำรวจ การปฏิบัติการ หรือช่วยเหลือสิ่งต่างๆที่อยู่ในชั้นบรรยากาศ ชั้นวงโคจร รวมทั้งภาคพื้นดินบนพื้นผิวโลกหรืออวกาศ  ได้แก่...

        กล้องโทรทรรศน์อวกาศ (Space Telescopes) มนุษย์ส่งกล้องโทรทรรศน์อวกาศขึ้นไปยังนอกชั้นบรรยากาศโลก เพื่อทำการศึกษาสิ่งที่อยู่ในห้วงอวกาศ โดยในปี ค.ศ. 1990 กล้องโทรทรรศน์ฮับเบิล (The Hubble Space Telescope) ก็ได้ถูกส่งขึ้นไปเช่นกัน มันเป็นเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ที่สำคัญอย่างหนึ่งต่อการศึกษาดาราศาสตร์ เนื่องจากสามารถช่วยให้เห็นสิ่งต่าง ๆ ในอวกาศในระยะไกลได้ โดยภาพไม่ถูกรบกวนจากชั้นบรรยากาศ ซึ่งทำให้นักดาราศาสตร์ค้นพบปรากฏการณ์สำคัญ ๆ มากมายจากกล้องตัวนี้ นอกจากนี้ยังมีกล้องโทรทรรศน์ตัวอื่น ๆ ที่ถูกส่งขึ้นไปนอกชั้นบรรยากาศอีก เช่น กล้องรังสีแกมมาคอมป์ตัน (Compton Gamma Ray Observatory) กล้องโทรทรรศน์อวกาศกาแล็กซี (Galaxy Evolution Explorer) กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ (Spitzer Space Telescope)

        ยานสำรวจอวกาศ (Space probes) ยานลูน่า 1 เป็นยานสำรวจอวกาศลำแรกที่ถูกส่งขึ้นไปโคจรผ่านดวงจันทร์ โดยไม่มีมนุษย์ถูกส่งขึ้นไปด้วย (หากเป็นยานสำรวจอวกาศที่มีมนุษย์ขึ้นไปด้วยเพื่อการเดินทางไปยังดาวดวงใดดวงหนึ่ง เรียกว่า spacecraft) มันเป็นยานอวกาศจากสหภาพโซเวียต แต่หลังจากนั้นก็มียานสำรวจอวกาศอีกหลายลำจากหลายประเทศ ถูกส่งตามขึ้นไปเพื่อสำรวจดาวเคราะห์และดวงจันทร์ ตลอดจนอวกาศที่ห่างไกล เช่น เวเนรา 4 (Venera 4) ซึ่งเป็นยานอวกาศที่ถูกส่งไปลงบนดาวศุกร์ หรือยานอวกาศแคสสินี (Cassini) ซึ่งถูกส่งไปสำรวจดาวเสาร์เป็นลำแรก
กระสวยอวกาศ (Space shuttle) กระสวยอวกาศเป็นอุปกรณ์ที่ถูกพัฒนาขึ้นมาเพื่อให้ใช้งานซ้ำได้หลายครั้ง ทดแทนจรวดที่ไม่สามารถนำมาใช้ใหม่ได้ โดยกระสวยอวกาศโคลัมเบีย เป็นกระสวยอวกาศลำแรกที่ได้บินขึ้นไปสู่ห้วงอวกาศ เมื่อวันที่ 12 เมษายน ค.ศ. 1981 กระสวยอวกาศเปรียบเสมือนรถเคลื่อนย้ายสิ่งของ เช่น การนำดาวเทียมออกไปสู่วงโคจรนอกโลก หรือการขนส่งชิ้นส่วนขนาดใหญ่บางอย่างเพื่อนำไปสร้างสถานีอวกาศนานาชาติ
สถานีอวกาศนานาชาติ (International Space Station; ISS) สถานีอวกาศนานาชาติเป็นห้องทดลองอวกาศ ซึ่งสร้างขึ้นเพื่อใช้กับงานทดลองและงานวิจัยที่ไม่สามารถทดลองบนโลกได้ เนื่องจากต้องการสภาวะที่มีแรงโน้มถ่วงต่ำ ภายในสถานีอวกาศประกอบด้วยห้องนอน 5 ห้อง ห้องน้ำ 2 ห้อง ห้องออกกำลังกาย และห้องทดลองอีกหลายห้อง โดยเป็นความร่วมมือกันระหว่างนาซ่าจากสหรัฐอเมริกา องค์การอวกาศสหพันธรัฐรัสเซีย องค์การอวกาศแคนาดา องค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น และองค์การอวกาศยุโรป

        ดาวเทียม (Artificial Satellites) เป็นอุปกรณ์ที่ถูกส่งออกไปจากโลกด้วยกระสวยอวกาศ มันจะโคจรรอบโลกและถูกใช้ในการสื่อสาร ส่งสัญญาณโทรศัพท์ ตลอดจนสัญญาณโทรทัศน์ นอกจากนี้เรายังใช้ดาวเทียมในการช่วยสังเกตสภาพอากาศ หรือสำรวจดาวเคราะห์ต่าง ๆ อีกด้วย ดาวเทียมของไทยที่ถูกส่งออกไปเป็นดวงแรก ได้รับชื่อพระราชทานจากพระบาทสมเด็จพระปรมินทรมหาภูมิพลอดุลยเดชว่า “ดาวเทียมไทยคม” (THAICOM) ซึ่งมาจาก Thai Communications โดยถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 17 ธันวาคม พ.ศ. 2536 เพื่อใช้สำหรับการสื่อสารทั้งสัญญาณโทรทัศน์ วิทยุ และโทรศัพท์ และดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกของไทย “ ไทยโชต” (THAICHOTE) ที่มีความหมายว่า ดาวเทียมที่ทำให้ประเทศไทยรุ่งเรือง โดยถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 1 ตุลาคม พ.ศ. 2551 และยังมีการใช้งานมาจนถึงปัจจุบัน

ชวนมาส่องวัตถุอวกาศที่มนุษย์สร้างขึ้น และยังใช้งานในปัจจุบัน

ดาวเทียมของไทยที่ยังมีการใช้งานในปัจจุบัน อาทิ:

        ดาวเทียมไทยโชต เป็นดาวเทียมรายละเอียดสูง และเป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกของประเทศไทย ขึ้นสู่วงโคจรเมื่อวันพุธที่ 1 ตุลาคม 2551 โดยสนับสนุนการใช้งานด้านต่างๆ ที่สำคัญของประเทศ เช่น การติดตามและคาดการณ์สถานการณ์ภัยบัติ  การบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติ การจัดการผังเมือง การจัดการเกษตร การจัดการน้ำ เป็นต้น ปัจจุบันดาวเทียมไทยโชตมีอายุการใช้งานมากว่า 9 ปี และใกล้จะหมดอายุการใช้งานเร็วๆ นี้

        ดาวเทียมไทยคม เป็นดาวเทียมสื่อสารที่มีภารกิจในการรองรับการขยายตัวด้านการสื่อสารของประเทศไทย ที่ผ่านมาประเทศไทยมีดาวเทียมไทยคมแล้วจำนวน 8 ดวง และปัจจุบันยังใช้งานอยู่จำนวน 5 ดวง คือดวงที่ 4 – 8

ดาวเทียมของต่างประเทศที่ยังมีการใช้งานในปัจจุบัน อาทิ:

        ดาวเทียม WORLDVIEW-4 ซึ่งเป็นดาวเทียมรายละเอียดสูงของสหรัฐอเมริกา ใช้ในการติดตามการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ การวางผังเมืองรวมไปถึงการประเมินพื้นที่ความเสียหาย

        ดาวเทียม COSMO-SKYMED เป็นดาวเทียมระบบเรดาร์จากประเทศอิตาลี ที่มีคุณลักษณะเดียวกัน จำนวน 4 ดวง ใช้เพื่อกิจการพลเรือนและทหาร จุดประสงค์หลักใช้เพื่อติดตามการเปลี่ยนแปลงของโลกในกรณีฉุกเฉินเร่งด่วน, การวางแผนนโยบายต่างๆ, การศึกษาวิจัยด้านวิทยาศาสตร์

        ดาวเทียม RADARSAT-2 เป็นดาวเทียมระบบเรดาร์จากประเทศแคนาดา ติดตามภัยธรรมชาติ การใช้ที่ดิน , การเกษตร, การเพาะเลี้ยงชายฝั่ง, สำรวจสมุทรศาสตร์ และการสำรวจคราบน้ำมันในทะเล

        ดาวเทียม LANDSAT-8 เป็นดาวเทียมรายละเอียดปานกลาง เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติของประเทศสหรัฐอเมริกา ได้รับการพัฒนา โดยความร่วมมือระหว่างองค์กร NASA และ USGS ใช้ในการติดตามการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ด้านต่างๆ เช่น พื้นที่เกษตร พื้นที่ป่า พื้นที่เพาะปลูก เป็นต้น

        ดาวเทียม RAPIDEYE เป็นดาวเทียมรายละเอียดปานกลาง ของเยอรมนี ใช้ในการสังเกตการเปลี่ยนแปลงป่าไม้ พื้นที่การเกษตรและชุมชน

        ดาวเทียม TERRA/AQUA-MODIS เป็นดาวเทียมรายละเอียดต่ำ ใช้ในการติดตามสถานการณ์ต่างๆในระดับภูมิภาคทุกวัน

        ดาวเทียม NOAA (AVHRR)  เป็นดาวเทียมรายละเอียดต่ำของสหรัฐอเมริกา เป็นดาวเทียมสำรวจอุตุนิยมวิทยา ที่มีวงโคจรในแนวเหนือใต้

สถานีอวกาศนานาชาติ : ตัวสถานีอวกาศนานาชาติ ประกอบด้วยสถานีอวกาศในโครงการต่าง ๆ ของหลายประเทศ ซึ่งรวมไปถึง เมียร์-2 ของรัสเซีย, ฟรีดอม ของสหรัฐ, โคลัมบัส ของชาติยุโรป และ คิโบ ของญี่ปุ่น โครงการสถานีอวกาศนานาชาติเริ่มต้นปี ค.ศ. 1994 จากโครงการกระสวยอวกาศเมียร์  โมดูลแรกของสถานีอวกาศนานาชาติคือ ซาร์ยา ถูกส่งขึ้นในปี ค.ศ. 1998 โดยประเทศรัสเซีย จากนั้น ได้มีการเชื่อมต่อกันหลายครั้งด้วยโมดูลที่ได้รับการปรับความดันอย่างซับซ้อน โครงสร้างภายนอกสถานี และองค์ประกอบอื่นๆ ที่นำส่งขึ้นโดยกระสวยอวกาศของสหรัฐอเมริกา จรวดโปรตอนของรัสเซีย และจรวดโซยูสของรัสเซีย นับถึงเดือนกุมภาพันธ์ 2010 สถานีอวกาศมีชิ้นส่วนโมดูลปรับความดัน 13 โมดูล ติดตั้งอยู่บนโครงค้ำหลัก (Integrated Truss Structure; ITS) ระบบไฟฟ้าของสถานีมาจากแผงรับแสงอาทิตย์ขนาดใหญ่ 16 แผงติดตั้งอยู่บนโครงสร้างภายนอก และมีแผงขนาดเล็กกว่าอีก 4 แผงอยู่บนโมดูลของรัสเซีย สถานีอวกาศนานาชาติลอยอยู่ในวงโคจรที่ความสูงระดับ 278-460 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วเฉลี่ย 27,724 กิโลเมตรต่อชั่วโมง โคจรรอบโลก 15.77 รอบต่อวัน (ที่มา : Wikipedia)

ยานสำรวจอวกาศ:

        ยานอวกาศที่มีคนขับ Soyuz ของรัสเซีย (รุ่นที่แสดงเป็นรุ่น TMA) ได้บินมาแล้วมากกว่า 100 ครั้งตั้งแต่ปี 1967 เดิมถูกใช้สำหรับโครงการดวงจันทร์ที่มีคนขับของโซเวียต แต่ปัจจุบันใช้สนับสนุนการปฏิบัติภารกิจของสถานีอวกาศนานาชาติ หรือ ISS (ที่มา : Wikipedia)

        ยานอวกาศ Transiting Exoplanet Survey Satellite หรือ TESS เป็นยานอวกาศนักล่า Exoplanet หรือดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะของ NASA ถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรสูงของโลก (High Earth Orbit) ด้วยจรวด Falcon 9 ของ SpaceX ยานอวกาศดังกล่าวมีน้ำหนักเพียง 350 กิโลกรัม ซึ่งจะช่วยให้มนุษย์ค้นพบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะใหม่ ๆ เพิ่มขึ้นอีกหลายร้อยดวง (ที่มา : spaceth.co)

        ยานอวกาศ Parker Solar Probe เป็นยานที่สำรวจเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดคือ 6 ล้านกิโลเมตรจากดวงอาทิตย์ เป็นยานอวกาศที่เข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด เคลื่อนที่เร็วที่สุดด้วยความเร็ว 200 กิโลเมตร/วินาที การเดินทางของยานอวกาศจะใช้เวลานานถึง 6 ปีในการไปถึงจุดที่ใกล้ที่สุดของดวงอาทิตย์ (ที่มา : spaceth.co)

        นอกจากนี้แล้วยังมีวัตถุอวกาศอีกหลายสัญชาติที่ยังไม่ได้กล่าวถึงและยังสามารถใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพในปัจจุบัน

แล้วเราจะจัดการกับวัตถุอวกาศที่ไม่ได้ใช้งานแล้วอย่างไรดี?

        ถึงแม้ว่าบรรยากาศนอกโลกเราจะกว้างใหญ่ไร้ขอบเขตสักปานใดก็ตาม แต่ทุกวันนี้นักวิทยาศาสตร์ และผู้เชี่ยวชาญด้านต่างๆที่เกี่ยวข้อง หลายคนก็กำลังวิตกเกี่ยวกับปริมาณของวัตถุอวกาศที่ไม่ได้ใช้งาน ซึ่งกำลังมีปริมาณมากขึ้น ๆ ทุกวัน หากเราย้อนเวลาสู่อดีตเมื่อ 40 ปีก่อน ซึ่งเป็นเวลาที่โลกเริ่มรู้จักการปล่อยดาวเทียมขึ้นไปโคจรรอบโลกเป็นครั้งแรก นักเทคโนโลยีและนักวิทยาศาสตร์สมัยนั้นไม่เคยคิดที่จะนำดาวเทียมที่หมดสภาพใช้งานแล้วกลับมาซ่อมเพื่อใช้ซ้ำอีก จนในที่สุดเราก็พบว่า ขณะนี้เรามีดาวเทียมที่กำลังทำงานอยู่ในอวกาศประมาณ 5,000 ดวงและมีดาวเทียมที่หมดสภาพทำงานแล้วประมาณ 2,000 ดวง หากเรานับชิ้นส่วนที่เกิดจากการระเบิดของจรวดส่งดาวเทียม สถานีอวกาศ และถังเชื้อเพลิงของจรวดที่ใช้งานแล้ว เราก็เห็นได้ว่า “ขยะอวกาศ” มีจำนวนเป็นล้านชิ้นทีเดียว ตัวเลขจำนวนดาวเทียมและยานอวกาศของประเทศมหาอำนาจทั้งที่ใช้งานแล้ว และกำลังใช้งานอยู่ ส่วนใหญ่เป็นผลงานของหน่วยงานรัฐบาล แต่ในอนาคตอันใกล้นี้ เอกชนกำลังวางแผนจะส่งดาวเทียมสื่อสารของตนขึ้นไปอีกหลายดวง นั่นหมายความว่า ในอีก 10 ปี เราจะมี "ขยะ" มากขึ้นอีก 3 เท่าของปัจจุบัน OMG!!!
        ปัจจุบัน หลายประเทศทั่วโลกต่างตระหนักถึงการแก้ไขปัญหาและวิธีการกำจัดวัตถุอวกาศหรือขยะอวกาศที่โคจรอยู่นอกโลกด้วยเทคโนโลยีต่างๆ ซึ่งจำเป็นต้องอาศัยปัจจัยและองค์ประกอบที่เกี่ยวข้องมากมาย เพื่อให้การแก้ไขปัญหาเกิดประสิทธิภาพ และส่งผลกระทบต่อมวลมนุษยชาติน้อยที่สุดหรือไม่กระทบเลย ในอดีต เคยมีจรวด Ariane 4 ที่เกิดระเบิดขึ้นเมื่อเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2540 ชิ้นส่วนของจรวดได้พุ่งเข้าชนดาวเทียม Cerise ของฝรั่งเศส ทำให้วิถีโคจรของ Cerise ต้องเปลี่ยนไป เป็นต้น (รวบรวมจากวิทยาศาสตร์น่ารู้ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี) ในการทำลายขยะอวกาศนั้น ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์และนักเทคโนโลยีจากหลายประเทศได้พยายามคิดค้นเลเซอร์พลังงานสูงเพื่อใช้ยิงทำลายขยะในอวกาศ ซึ่งถือเป็นทางเลือกที่น่าสนใจมิใช่น้อย แต่ความเสี่ยงก็มีมากเช่นเดียวกัน หากชิ้นส่วนของดาวเทียม หรือขยะอวกาศที่ถูกทำลายไปชนเข้ากับยานอวกาศ สถานีอวกาศ หรือดาวเทียม เรื่องใหญ่แน่!!! นี่จึงเป็นเหตุผลหนึ่งที่สำคัญที่ทำให้ปัจจุบัน เรายังคิดค้นหาวิธีการและเทคโนโลยีที่ดีที่สุด เพื่อจัดการกับขยะอวกาศเหล่านั้น
แล้วเราจะทำอย่างไรกับขยะที่อยู่บนนั้นดี? เป็นเรื่องที่ต้องติดตามกันต่อไป...
        แนวทางหนึ่งที่ประเทศต่างๆ ที่มีความสามารถด้านอวกาศดำเนินการอยู่ คือ ให้การออกแบบดาวเทียมต้องมีเชื้อเพลิงบรรจุภายใน สำหรับเวลาดาวเทียมหมดสภาพใช้งานหรือหมดอายุการใช้งาน จะให้ใช้เชื้อเพลิงดังกล่าวบังคับตัวดาวเทียมให้พุ่งเสียดสีกับบรรยากาศรอบโลกจนลุกไหม้เป็นจุณ

รู้จักขยะอวกาศกันสักนิด...

        ขยะอวกาศ คือ วัตถุอวกาศที่ไม่ได้ใช้งานแล้ว แต่ยังคงอยู่ในวงโคจรของโลก เช่น ดาวเทียม จรวด สถานีอวกาศ เป็นต้น ซึ่งประกอบด้วยเศษชิ้นส่วนจากการสลายตัวของดาวเทียม, จรวด การสึกกร่อนและการชน โดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็น 2 กลุ่มคือ อนุภาคมูลฐาน หรืออุกกาบาต และอนุภาคเทียม หรือเศษชิ้นส่วนจากดาวเทียม จรวด เป็นต้น จากเครือข่ายการเฝ้าระวังอวกาศ (SSN) ของสหรัฐอเมริกา สามารถติดตามและค้นพบขยะอวกาศที่มีขนาดใหญ่กว่า 10 ซม. ได้มากกว่า 23,000 ชิ้น ขนาดใหญ่กว่า 1 ซม. มีมากกว่า 750,000 ชิ้น และคาดว่าขยะอวกาศที่มีขนาดใหญ่กว่า 1 มม. จะมีมากกว่า 170 ล้านชิ้น ซึ่งเคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 2.8-8 กม./ชม. การเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงมากของขยะอวกาศ ส่งผลกระทบและก่อให้เกิดความเสี่ยงในการชนกันต่อกิจกรรมอวกาศของมนุษย์เป็นอย่างมาก

ถามว่า “ขยะอวกาศเคยตกใส่โลกไหม?” ตอบว่า “เคย” และ “บ่อยด้วย”

        เหตุการณ์ในอดีตจนถึงปัจจุบันมากว่า 60 ปี มนุษย์เคยได้ประสบกับเหตุการณ์ในลักษณะนี้มาแล้วหลายครั้ง แต่ขยะอวกาศที่ตกลงมาสู่พื้นผิวโลกนั้นไม่ได้สร้างความเสียหายแก่ให้ชีวิตและทรัพย์สินแม้แต่ครั้งเดียว

        ปี 2543 กรณีดาวเทียม “คอมป์ตัน แกมมาเรย์” หนักราว 17 ตัน ของนาซา ซึ่งโคจรอยู่เหนือพื้นโลก 600 กิโลเมตร หลังดําเนินภารกิจนาน 9 ปี ต่อมาเครื่องพยุงให้ดาวเทียมทรงตัวอยู่นิ่งๆ จํานวน 1 ใน 3 ตัว เกิดขัดข้อง และตกสู่โลกในช่วงกลางเดือน มี.ค. ปีเดียวกัน ซึ่งก่อนตกก็มีการประเมินว่า “เมื่อมันพุ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกจะแตกเป็นเศษชิ้นส่วนกระจัดกระจายเหมือนห่าฝนกินบริเวณกว้างกว่า 40,000 ตารางกิโลเมตร” และที่สําคัญ... “กรุงเทพฯ” ก็มีโอกาสเจอแจ๊กพอตด้วย !!

        ปี 2544 สถานีอวกาศ “เมียร์” ของรัสเซีย น้ำหนักราว 120 ตันก็ได้ตกสู่โลก แต่สามารถควบคุมสถานีอวกาศให้ตกลงสู่มหาสมุทรแปซิฟิกได้ จึงไม่ก่อให้เกิดความเสียหายต่อผู้คน แต่ในตอนนั้นก่อนที่จะตกก็ทำให้ผู้คนทั่วโลกต่างหวาดผวาไปตามๆ กัน
ปี 2548 เกิดขึ้นในประเทศไทย ที่จู่ ๆ ก็มี ชิ้นส่วนลึกลับลักษณะคล้ายถังส้วม สูงราว 2 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลางราว 1.5 เมตร น้ำหนักกว่า 50 กิโลกรัม ร่วงจากฟ้าลงสู่พื้นดินแถว อ.บางน้ำเปรี้ยว จ.ฉะเชิงเทรา แต่โชคดีที่เป็นบริเวณทุ่งนาปลอดคน ซึ่งภายหลังมีการยืนยันว่าเป็น “ชิ้นส่วนเกี่ยวกับยานอวกาศ” ของทางองค์การนาซา

        ปี 2553 กรณีจรวด “โซยุซ” ของรัสเซีย ซึ่งแยกตัวออกจากยานโซยูซ ในภารกิจนํานักบินอวกาศขึ้นไปที่สถานีอวกาศนานาชาติ หรือ ISS ได้ตกสู่โลก ซึ่งสามารถมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าแถวจังหวัดเชียงใหม่ เชียงราย แม่ฮ่องสอน ลําพูน ลําปาง แพร่ มีลักษณะเป็นกลุ่มลูกไฟสว่างหลายลูกพุ่งลงมาอย่างช้า ๆ...นี่ก็เป็นเหตุการณ์ที่ทําให้คนไทยตกอกตกใจเช่นกัน

        ปี 2560 เกิดขึ้นในประเทศไทยอีกครั้ง กับเศษชิ้นส่วนที่ตกลงมาจากอวกาศ และยังไม่ทราบแหล่งที่มาที่ชัดเจน ณ อ.โขงเจียม จ.อุบลราชธานี ซึ่งจิสด้าได้ติดตามและตรวจสอบวัตถุดังกล่าวอย่างใกล้ชิด โดยขณะนี้อยู่ระหว่างการสรุปของแหล่งที่มาว่าเป็นชิ้นส่วนอะไร และใครเป็นเจ้าของ เพื่อจะได้ดำเนินการในส่วนต่างๆ ที่เกี่ยวข้องต่อไป

      และล่าสุด เมื่อวันที่ 2 เมษายน 2561 สถานีอวกาศเทียนกง-1 ของจีนได้ตกสู่พื้นโลกบริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกตอนใต้ โดยสถานีอวกาศเทียนกง-1 ได้ถูกเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ และแตกเป็นชิ้นส่วนขนาดเล็ก โดยไม่มีรายงานความเสียหายต่อชีวิตหรือทรัพย์สินแต่อย่างใด

        อย่างไรก็ตาม กฎหมายอวกาศหรือข้อตกลงทางด้านอวกาศมีการกล่าวถึงรายละเอียดของการชดใช้ความเสียหายที่เกิดจากดาวเทียมหรือสถานีอวกาศ โดยประเทศเจ้าของจะเป็นผู้ที่ต้องรับผิดชอบชดใช้ค่าเสียหาย

บทบาทของประเทศไทยที่มีต่อการบริหารจัดการขยะอวกาศ

ปัจจุบัน ทั่วโลกมีกฎหมายและสนธิสัญญาเกี่ยวกับอวกาศหลัก ๆ 5 ฉบับ คือ
     1) สนธิสัญญาอวกาศปี 1967
     2) สนธิสัญญาว่าด้วยการส่งกลับวัตถุอวกาศ และนักบินอวกาศปี 1968
     3) สนธิสัญญาว่าด้วยความรับผิดระหว่างประเทศต่อความเสียหายที่เกิดจากวัตถุอวกาศปี 1972
     4) สนธิสัญญาว่าด้วยการจดทะเบียนวัตถุอวกาศ
     5) สนธิสัญญาดวงจันทร์

        โดยมีองค์การสหประชาชาติเป็นหน่วยงานกำกับดูแลกิจกรรมเกี่ยวกับอวกาศทั้งหมด
สำหรับประเทศไทยอยู่ในสนธิสัญญาอวกาศปี 1967 และกฎบัตรสหประชาชาติ ซึ่งให้ความร่วมมือในด้านต่างๆตามสนธิสัญญาในการบริหารจัดการวัตถุอวกาศ แต่ทว่าการกำจัดขยะอวกาศจะต้องใช้งบประมาณค่อนข้างสูง ในขณะนี้อาจทำได้เพียงผลักดันวัตถุอวกาศที่หมดอายุให้หลุดจากวงโคจรไปอยู่ในสุสานอวกาศ

สุสานยานอวกาศอยู่ที่ไหน?  เมื่อพูดถึง “สุสาน”เรานึกถึงอะไร?

        สำหรับหลายคนคงคิดเหมือนกัน คือ “ความเงียบสงัด ความวังเวง ความน่ากลัว ความน่าขนลุก” แต่หากจะมองให้ลึกไปกว่านั้น “สุสาน” อาจเปรียบได้กับสถานที่เพื่อการ “ระลึกถึง” ผู้ที่ล่วงลับ หรือเป็น “อนุสรณ์สถาน” ที่ไว้ให้เราจดจำ นั่นเอง เช่นเดียวกันกับสถานีอวกาศ ยานอวกาศ และดาวเทียมที่หมดอายุการใช้งาน และไม่มีความจำเป็นต้องใช้งานในอวกาศหรือที่ไหนๆ อีกต่อไป จุดจบของสิ่งเหล่านี้หนีไม่พ้น “สุสาน”

        “สุสานยานอวกาศ” เป็นบริเวณที่ห่างไกลจากผู้คน อยู่ทางตอนใต้ของมหาสมุทรแปซิฟิค ปัจจุบันมีสถานีอวกาศ ยานอวกาศ ดาวเทียม ชิ้นส่วนจรวด ถังเชื้อเพลิง ฯลฯ จำนวนหลายร้อยที่หมดสภาพใช้งานได้ลงไปจบชีวิตในสุสานแห่งนี้ ซึ่งรวมถึงสถานีอวกาศเมียร์ขนาดกว่า 142 ตันของรัสเซียด้วย เพราะว่ามันมีขนาดใหญ่เกินกว่าจะถูกเผาไหม้ได้หมดด้วยความร้อนในชั้นบรรยากาศ ในขณะที่ชิ้นส่วนต่างๆ ของมันจะถูกเผาไหม้หมด ก่อนที่จะตกถึงพื้นโลก
วัตถุอวกาศที่หมดอายุการใช้งาน หรือขยะอวกาศเหล่านี้ หากปล่อยไว้จะเป็นอันตรายต่อภารกิจใหม่ๆ ที่จะส่งขึ้นไปในวงโคจร ดังนั้น เมื่อหมดอายุใช้งาน ทางประเทศผู้รับผิดชอบก็จะบังคับให้กลับเข้าบรรยากาศโลกเพื่อจบชีวิตก้นทะเล บริเวณมหาสมุทรแปซิฟิคตอนใต้ (http://jimmysoftwareblog.com/node/4587)

สถานีอวกาศเทียนกง-1 อีก 1 ขยะอวกาศชิ้นใหญ่ที่ตกสู่โลกล่าสุด

        เหตุการณ์ในครั้งนี้ ทำให้ประเทศไทยตื่นตัวกับสถานการณ์ของสถานีอวกาศ ‘เทียนกง-1’ เป็นอย่างมาก เห็นได้จากการจัดตั้งคณะทำงานเพื่อการเฝ้าระวังและติดตามสถานการณ์อย่างต่อเนื่อง ซึ่งประกอบด้วยหน่วยงานต่างๆ ที่เกี่ยวข้องที่มีความเชี่ยวชาญทางด้านกายภาพและการจัดการวัตถุอันตรายเข้ามาร่วมเป็นคณะทำงาน การจัดทำคู่มือปฏิบัติการ และการจัดการชิ้นส่วนที่อาจจะเป็นอันตราย เพื่อให้หน่วยงานต่างๆ ในพื้นที่ได้เข้าใจและมีแนวทางในการจัดการกับชิ้นส่วนที่อาจจะตกลงมาในประเทศไทย ถึงแม้ว่าโอกาสที่เกิดขึ้นจะน้อยมากก็ตาม ที่ผ่านมา จิสด้า ในฐานะหน่วยงานหลักที่ปฏิบัติภารกิจด้านอวกาศของประเทศไทยได้ติดตามสถานการณ์อย่างใกล้ชิด โดยทางจิสด้ามีโปรแกรม EMERALD ที่จิสด้าพัฒนาขึ้นใช้สำหรับติดตามความสูงและการโคจรของสถานีอวกาศ ‘เทียนกง-1’ รวมไปถึงความร่วมมือกับองค์กรนานาชาติ อาทิ China Manned Space Agency (CMSA), Space Surveillance Network (SSN), Joint Space Operations Center (JSpOC) เพื่อติดตามการตกของสถานีอวกาศ ‘เทียนกง-1’ ในครั้งนี้มาอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่ได้รับแจ้งอย่างเป็นทางการจากสาธารณรัฐประชาชนจีนว่าสูญเสียการควบคุมของสถานีอวกาศ ‘เทียนกง-1’ เมื่อเดือนมีนาคม 2559 โดยขณะนั้นมีการคาดการณ์พื้นที่จะตกสู่โลกในช่วงละติจูด 43 องศาเหนือ และละติจูด 43 องศาใต้ หรือ “แทบจะทั่วโลก” นั่นเอง

        สถานีอวกาศ ‘เทียนกง-1’ ของจีน ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรของโลกเมื่อวันที่ 29 กันยายน 2554 จากฐานปล่อยจรวดเมืองจิ๋วฉวน มณฑลกานซู มีวงโคจรห่างจากโลก 350 กม. มีขนาด 8.5 ตัน และเป็นสถานีอวกาศแห่งแรกของจีน โดยสถานีอวกาศเทียนกง ได้ถูกส่งขึ้นไปเพื่อทดสอบปฏิบัติการหลายอย่างในอวกาศ เพื่อเตรียมการขั้นต้นสำหรับการสร้างสถานีอวกาศของจีนให้เสร็จสิ้นภายในปี 2563 โดยเทียนกง-1 มีความพิเศษไม่เหมือนกับยานลำก่อนๆของจีน ซึ่งภายในตัวยานได้ติดตั้งระบบการเชื่อมต่อไว้มากมาย รวมถึงเตรียมรอรับการเชื่อมต่อยานอวกาศไร้มนุษย์เสิ่นโจว 8 ซึ่งนับได้ว่าเป็นครั้งแรกของจีนที่จะเชื่อมต่อยานอวกาศที่เคลื่อนที่อยู่ในวงโคจร และจีนจะเป็นประเทศที่ 3 ต่อจาก สหรัฐฯ และรัสเซียที่มีเทคโนโลยีในการเชื่อมต่อยานอวกาศในวงโคจร และมีกำหนดว่าจะควบคุมให้กลับสู่โลกลงสู่ทะเล หรือเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ หลังจากเสร็จสิ้นภารกิจ แต่เมื่อเดือนมีนาคม 2559 สำนักงานอวกาศแห่งชาติ (เอ็นเอสเอ) ของจีนได้แจ้งไปยังสหประชาชาติ หรือยูเอ็น ว่าภารกิจของสถานีอวกาศเทียนกง-1ได้สำเร็จลุล่วงและจะทำการปลดระวางสถานีอวกาศเทียนกง-1 และได้ตกลงสู่มหาสมุทรแปซิฟิกตอนใต้เมื่อเช้าวันจันทร์ที่ 2 เมษายน 2561 เมื่อเวลา 07.16 น. ตามเวลาในประเทศไทย โดยได้รับการยืนยันจาก China Manned Space Agency (CMSA) ของสาธารณรัฐประชาชนจีนว่า ไม่มีผู้ใดได้รับความเสียหายต่อชีวิตและทรัพย์สินจากเหตุการณ์ในครั้งนี้ 
สิ่งที่เราต้องกลับมาฉุกคิดคือ “ถ้าขยะอวกาศเหล่านี้ตกในประเทศไทย เราจะมีมาตรการรองรับอย่างไรกับผลกระทบที่เกิดขึ้น”