“สตีเฟน ฮอว์กิ้ง” เปิดตัวโครงการสำรวจระบบดาว “อัลฟา เซนทอรี”

19.04.16 | 18:05 น.
ภาพ-Breakthrough In

“สตีเฟน ฮอว์กิ้ง” นักจักรวาลวิทยาชาวอังกฤษที่มีชื่อเสียงมากที่สุดของโลกในเวลานี้ และ “ยูริ มิลเนอร์” นักฟิสิกส์เชื้อสายรัสเซียที่กลายมาเป็นนักลงทุนชื่อดังทางด้านเทคโนโลยีในซิลิคอนวัลเลย์ ผู้ก่อตั้งกองทุน “เบรกทรู” สนับสนุนงานวิจัยที่เป็นความคิดริเริ่มใหม่ๆ เพื่อให้เป็นรากฐานทางด้านวิทยาศาสตร์ ร่วมกันเปิดตัวโครงการที่ได้รับเงินทุนสนับสนุน 100 ล้านดอลลาร์เป็นโครงการที่ 3 คือ “เบรคทรู สตาร์ช็อท”

“เบรกทรู สตาร์ช็อท” เป็นโครงการวิจัยเพื่อสร้างความเป็นไปได้ในการส่งยานเพื่อการสำรวจอวกาศออกไปสำรวจยังห้วงอวกาศที่ไกลที่สุดเท่าที่มนุษย์เคยทำกันมา นั่นคือการสำรวจระบบดาว อัลฟา เซนทอรี ซึ่งอยู่ห่างออกไปจากโลก 4.37 ปีแสง เป็นระบบดาวที่อยู่ใกล้กับโลกและระบบสุริยะของเรามากที่สุดแต่ก็ยังห่างออกไปถึง 40 ล้านล้านกิโลเมตร โดยใช้ระยะเวลาในการเดินทางเพียง 20 ปี ซึ่งหมายความว่ายานดังกล่าวจำเป็นต้องเดินทางด้วยความเร็วเทียบเท่ากับ 1 ใน 5 ของความเร็วในการเดินทางของแสงในห้วงอวกาศ

เพื่อให้บรรลุถึงวัตถุประสงค์ดังกล่าว ทีมวิจัยของโครงการนี้ซึ่งนำโดย พีท วอร์เดน อดีตผู้อำนวยการศูนย์วิจัยอาเมสขององค์การบริหารการบินและอวกาศแห่งชาติ (นาซา) ของสหรัฐอเมริกา จะใช้เวลา 15 ปีในการทำวิจัยและทดสอบองค์ความรู้ที่จำเป็นและเกี่ยวเนื่องกับโครงการ ที่ตั้งเป้าหมายว่าจะส่งยานสำรวจอวกาศหุ่นยนต์ “นาโนคราฟต์” ซึ่งทั้งบางและเบา มีขนาดไม่ใหญ่โตกว่าว่าวที่เด็กๆ เล่นกันในหน้าร้อนมากมายนัก และต้องมีน้ำหนักมากกว่าน้ำหนักของกระดาษ 1 แผ่นเพียงเล็กน้อยเท่านั้นขึ้นไปสำรวจระบบดาวอัลฟา เซนทอรี ดังกล่าว โดยอาศัยลำแสงเลเซอร์ขนาด 100,000 ล้านวัตต์ เป็นตัวผลักดันยานให้เคลื่อนที่ผ่านอวกาศด้วยความเร็วอย่างน้อย 60,000 กิโลเมตรต่อวินาที

ไม่เคยมียานสำรวจอวกาศใดๆ ในช่วง 15 ปีที่ผ่านมาทำความเร็วได้ในระดับใกล้เคียงกับระดับความเร็วแสงมาก่อน วอร์เดนและทีมงานเชื่อว่าด้วยความก้าวหน้าที่เร่งเร็วขึ้นของเทคโนโลยีหลายด้าน ทั้งด้านไมโครอิเล็กทรอนิกส์, นาโนเทคโนโลยี และวิศวกรรมเลเซอร์ จะช่วยให้ยานที่ทำความเร็วในระดับนั้นได้เป็นจริงขึ้นมาในช่วง 15 ปีข้างหน้า

นำ2

Advertisement

 

หัวใจสำคัญของโครงการนี้คือตัวยานอวกาศ ซึ่งทีมวิจัยคาดหวังว่าด้วยการรุดหน้าของวิทยาการด้านไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ที่ทำให้คอมพิวเตอร์เล็กลงแต่มีประสิทธิภาพสูงขึ้นตามลำดับ จะส่งผลให้การสร้างยานที่ทั้งบางและเบาดังกล่าวเป็นไปได้ ตัวยานสำรวจจำเป็นต้องบางทอจากเส้นใยเป็นผืนที่มีความหนาเท่ากับการเรียงตัวซ้อนกันของอะตอม 200-300 อะตอมเท่านั้น แต่ต้องสามารถบรรจุ ระบบควบคุมยาน, เซนเซอร์ต่างๆ, กล้องถ่ายภาพ, อุปกรณ์นำร่อง, อุปกรณ์ขับเคลื่อนด้วยโฟตอน, เครื่องส่งสัญญาณและอุปกรณ์จ่ายพลังงานอยู่ภายในผืนซิลิคอนเวเฟอร์บางๆ นั้นทั้งหมดแล้วติดตั้งไว้กับผืนสิ่งทอบางๆ ที่ทำหน้าที่เป็นเหมือนใบเรือ ให้มีน้ำหนักรวมแล้วไม่กี่กรัม และต้องตอบสนองต่อแรงดันของแสงอีกด้วย

“ยานว่าว” ดังกล่าวนี้อาจถูกลำเลียงแล้วปล่อยออกมาจาก “ยานแม่” ในห้วงอวกาศได้ครับละนับเป็นพันๆ ตัว จากนั้นใช้ “ไลท์บีมเมอร์” ที่ติดตั้งอยู่บนพื้นโลก ยิงลำแสงเลเซอร์พลังสูงเข้าใส่ตัวยาน ดังนั้นตัวยานที่แม้จะบางและเบา จำเป็นต้องมีความทนทานเพื่อรองรับกับการเร่งความเร็วขึ้นสู่ระดับสูงแบบเฉียบพลัน โดยต้องทำความเร็วสู่ระดับความเร็วสูงสุดได้ภายใน 2 นาทีซึ่งในเวลานั้นยานต้องทนทานต่อความเร่งที่เทียบได้กับ 60,000 เท่าของแรงจีได้

ในส่วนของการติดต่อระหว่างยานกับหอควบคุมภาคพื้นดิน และการรับข้อมูล-ภาพจากการสำรวจของยาน ทีมวิจัยเชื่อว่าจะสามารถใช้ประโยชน์จากลำแสงเลเซอร์ที่เป็นตัวขับเคลื่อนเป็นช่องทางในการส่งข้อมูลกลับมายังโลกได้อีกทางหนึ่งด้วย

เพียงแค่การทำลายขีดจำกัดหลายอย่างของโครงการนี้ก็ชวนตื่นเต้นแล้ว อย่าว่าแต่ยังมีข้อมูลใหม่ๆ ที่เราจะพบจากห้วงอวกาศไกลโพ้นอีกด้วย