วันศุกร์ที่ 16 พฤศจิกายน พ.ศ. 2561
บริการข่าวไทยรัฐLogin
รอมา 5 ปี!! 'จูโน' ฝ่ารังสีสู่วงโคจรดาวพฤหัสฯ กุญแจไขความลับระบบสุริยะ

รอมา 5 ปี!! 'จูโน' ฝ่ารังสีสู่วงโคจรดาวพฤหัสฯ กุญแจไขความลับระบบสุริยะ

  • Share:

เมื่อวันจันทร์ที่ 4 ก.ค. ที่ผ่านมา ยานอวกาศ 'จูโน' ขององค์การบริหารการบินและบรรยากาศแห่งชาติ หรือ นาซา ประสบความสำเร็จในการเข้าสู่วงโคจรของดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์ดวงใหญ่ที่สุดในระบบสุริยจักรวาล หลังจากยานลำนี้เดินทางออกจากโลกเมื่อราว 5 ปีก่อน

แต่การเดินทางเข้าสู่วงโคจรของดาวพฤหัสฯ ไม่ใช่เรื่องง่าย ยานจูโนต้องฝ่าฟันอุปสรรคนานัปการ ทั้งแรงโน้มถ่วง, รังสี และสนามแม่เหล็ก ซึ่งหากเกิดความผิดพลาดขึ้นแม้เพียงเล็กน้อย ยานมูลค่าหลายร้อยล้านดอลลาร์สหรัฐฯ ลำนี้ก็อาจแหลกเป็นชิ้น หรือหายไปในอวกาศ พร้อมกับความหวังที่จะได้รู้ความลับของดาวก๊าซยักษ์ดวงนี้

จรวดส่งยานจูโนขึ้นสู่อวกาศ

โครงการ จูโน

โครงการ จูโน เป็นหนึ่งในภารกิจสำรวจอวกาศ 'นิว ฟรอนเทียร์' ของนาซา ใช้งบประมาณในการสร้างกว่า 700 ล้านดอลลาร์สหรัฐฯ โดยยานจูโนถูกส่งขึ้นสู่อวกาศจากสถานีของกองทัพอากาศ เคป คานาเวรัล เมื่อวันที่ 5 ส.ค. ปี ค.ศ. 2011 และจากความสำเร็จล่าสุดทำให้ จูโน กลายเป็นยานอวกาศลำที่ 2 ต่อจากยาน กาลิเลโอ ที่ได้โคจรรอบดาวพฤหัสบดี (ปี 1995-2003)

ชื่อ จูโน มีที่มาจากเทพนิยายกรีกโรมัน โดยเป็นชื่อของ จูโน เทพธิดาผู้เป็นมเหสีของมหาเทพจูปิเตอร์ โดยนางสามารถมองทะลุผ่านเมฆหมอกที่จูปิเตอร์เสกขึ้นมาเพื่อปิดบังการกระทำผิดของตัวเองได้ เปรียบเหมือนยานจูโน ที่กำลังจะมองทะลุกลุ่มเมฆของดาวพฤหัสบดี เพื่อศึกษาความลับของดาวดวงนี้

ยานจูโนแตกต่างจากยานสำรวจอวกาศลำอื่น ตรงที่ใช้แสงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงาน แทนที่จะเป็นพลังงานนิวเคลียร์ โดยจูโนมีแผงโซลาร์เซลล์ขนาดยักษ์ ยาว 8.9 ม. และมีพื้นที่ 24 ตร.ม. คอยรับแสงอาทิตย์ถึง 3 แผง ซึ่งสาเหตุที่ทีมนักวิทยาศาสตร์ของนาซาเลือกใช้พลังงานแสงอาทิตย์ก็เพราะอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ทั้ง 9 เครื่องของยานลำนี้ใช้พลังงานน้อย และวงโคจรที่ยานจูโนจะใช้โคจรรอบดาวพฤหัสบดีไม่มีจุดที่ไม่ถูกแสงอาทิตย์

เลโก้อะลูมิเนียม ที่ถูกส่งไปบนยานจูโนด้วย

ขณะเดียวกัน นอกจากอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์แล้ว ยานจูโนยังบรรทุกสิ่งของที่มีความหมายบางอย่างไปกับมันด้วย อย่างแรกคือ ตุ๊กตาเลโก้ที่ทำจากอะลูมิเนียม 3 ตัว ซึ่งปั้นเป็นบุคคลและตัวละครที่ยิ่งใหญ่อย่าง กาลิเลโอ กาลิเออี นักดาราศาสตร์ชาวอิตาลีผู้ค้นพบดวงจันทร์ทั้ง 4 ดวงของดาวพฤหัสฯ อีก 2 ตัวคือเทพธิดาจูโน และมหาเทพจูปิเตอร์ และอีกอย่างคือ สำเนาหน้ากระดาษจากบันทึกของกาลิเลโอ เรื่องการค้นพบดวงจันทร์ของดาวพฤหัสบดี

ฝ่าอุปสรรคสุดอันตราย

ยานจูโน ฝ่าฟันอันตรายมากมาย เพื่อเดินทางไปยังจุดหมาย ดาวพฤหัสบดี ซึ่งอยู่ห่างจากโลกกว่า 1,740 ล้านไมล์ โดยยานลำนี้ รอดจากการออกสู่อวกาศด้วยจรวดนำส่ง ซึ่งถือเป็นขั้นตอนที่อันตรายที่สุดของทุกโครงการอวกาศ และด้วยการคำนวณเส้นทางอย่างแม่นยำของนาซา หลังจากรอคอยมานาน 5 ปี ยานลำนี้ก็เดินทางถึงดาวพฤหัสฯ

แต่การเข้าสู่วงโคจรของดาวเคราะห์ดวงใดก็ตามถือเป็นเรื่องยากลำบาก และยากเป็นพิเศษสำหรับดาวพฤหัสบดี โดยในวันที่ 4 ก.ค. ยานจูโนได้ 'เคลื่อนตัวเข้าสู่วงโคจร' โดยจุดเครื่องยนต์ 8 ตัวเป็นเบรกอวกาศ ชะลอความเร็วของตัวยานลงเป็นเวลา 35 นาที ขณะที่เข้าใกล้ดาวเคราะห์ยักษ์ดวงนี้ เพื่อทำให้ยานชะลอความเร็วลงเหลือประมาณ 1,212 ไมล์ต่อชั่วโมง ก่อนที่แรงดึงดูดของดาวจะคว้าจับยานจูโนเอาไว้

ริค นีบัคเคน ผู้จัดการโครงการจูโน แสดงแบบจำลองของยานจูโน

กระบวนการนี้มีความเสี่ยงสูง เนื่องจากยานจูโนต้องติดเครื่องยนต์ที่ระยะห่าง 2,609 ไมล์จากดาวพฤหัสบดีอย่างแม่นยำ เพราะหากติดเครื่องที่ระยะสูงกว่านี้ จูโนจะต้องเคลื่อนตัวเพิ่มขึ้นเพื่อเดินทางไปยังตำแหน่งที่ถูกต้องเพื่อการสำรวจทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งด้วยความเร็วดังกล่าวถือเป็นเรื่องที่แทบเป็นไปไม่ได้เลย และในเวลาเดียวกันนั้น ยานอวกาศลำนี้ยังต้องเคลื่อนตัวผ่านรังสี ซึ่งเข็มขัดรังสีอันเข้มข้นของดาวพฤหัสฯ สามารถทำให้ยานอวกาศได้รับความเสียหายอย่างง่ายดาย เส้นทางโคจรของยานจูโนจึงถูกออกแบบมาให้หลีกเลี่ยงพื้นที่ที่มีรังสีเข้มข้นที่สุด

อันตรายยังไม่หมดเพียงเท่านี้ ยานจูโนยังต้องหลีกเลี่ยงจากการมีปฏิกิริยากับสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีมากเกินไป เนื่องจากมันจะขัดขวางการทำงานของระบบสื่อสาร แม้ว่ายานจูโนจะถูกห่อหุ้มด้วยไทเทเนียมกันรังสี เพื่อป้องกันไว้ก่อนในกรณีที่เกราะไทเทเนียมนี้ไม่เพียงพอต่อการป้องกันรังสีและสนามแม่เหล็ก

หลังจากนี้ยานจูโนจะใช้เวลาประมาณ 3 เดือน ในการเคลื่อนตัวไปยังวงโคจรผ่านขั้วโลก ซึ่งเป็นจุดหมายสุดท้าย และจะใช้เวลาตลอดปีหน้าในการปฏิบัติภารกิจทางวิทยาศาสตร์ ก่อนที่ภารกิจของยานลำนี้จะสิ้นสุดลงในเดือน ก.พ. 2018 ด้วยการตั้งใจพุ่งชนชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี เพื่อไม่ให้เกิดความผิดพลาดจนยานไปตกที่ดวงจันทร์ยูโรปา และทำให้ดาวบริวารดวงนี้แปดเปื้อน

ทีมนักวิทยาศาสตร์ของนาซาดีใจสุดขีด หลังยานจูโนเข้าสู่วงโคจรของดาวพฤหัสบดีสำเร็จ

จ่อไขปริศนาดาวพฤหัสฯ-ระบบสุริยะ

นักวิทยาศาสตร์ของนาซาหวังว่า โครงการจูโนจะช่วยให้พวกเขาเข้าใจจุดเริ่มต้นของระบบสุริยจักรวาลมากขึ้น ด้วยการหาคำตอบเกี่ยวกับต้นกำเนิดและวิวัฒนาการของดาวพฤหัสบดี

ยานจูโนจะวัดปริมาณน้ำและแอมโมเนียในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี และหาว่าดาวเคราะห์ดวงนี้มีแกนดาวแข็งหรือไม่ ซึ่งจะเป็นการไขปริศนาเกี่ยวกับการกำเนิดของดาวยักษ์ดวงนี้โดยตรง เกี่ยวเนื่องกับการไขความลับของสุริยจักรวาล ขณะที่การจัดทำแผนที่แรงโน้มถ่วงและสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสฯ จะช่วยเผยโครงสร้างภายในของดาวก๊าซดวงนี้ และช่วยวัดขนาดแกนดาวของมันด้วย

ดาวพฤหัสบดีถูกห่อหุ้มด้วยกลุ่มเมฆ ซึ่งยานจูโนจะวิเคราะห์โครงสร้างและการเคลื่อนที่ของชั้นบรรยากาศใต้กลุ่มเมฆดังกล่าวเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ รวมทั้งจัดทำแผนที่ความผันแปรขององค์ประกอบ, อุณหภูมิ, เมฆ และรูปแบบการเคลื่อนไหวของชั้นบรรยากาศ

ขณะที่ลึกลงไปในชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี ภายใต้แรงกดอากาศอันรุนแรง ก๊าซไฮโดรเจนของดาวดวงนี้ถูกบีบอัดจนกลายเป็นของเหลวที่รู้จักในชื่อ 'เมทัลลิก ไฮโดรเจน' และมีคุณลักษณะเหมือนเหล็กนำไฟฟ้า ซึ่งเชื่อว่าเป็นแหล่งกำเนิดของสนามแม่เหล็กเข้มข้นของดาวดวงนี้ และสภาพแวดล้อมที่เต็มไปด้วยสนามแม่เหล็กรุนแรง ก็ทำให้เกิดแสงออโรราที่สว่างสดใสที่สุดในระบบสุริยจักรวาลของเรา ซึ่งยานจูโนจะได้ตรวจสอบปรากฏการณ์นี้รวมถึงสนามแม่เหล็กของดาวพฤหัสบดีโดยตรงขณะโคจรอยู่บริเวณขั้วโลก

แสงออโรราของดาวพฤหัสบดี

เฝ้ารอการค้นพบอีกมากมาย

ความสำเร็จในการเข้าสู่วงโคจรดาวพฤหัสบดีของยานจูโน สร้างความยินดีให้แก่ทีมนักวิทยาศาสตร์ของนาซาอย่างมาก โดยเฉพาะ นายสกอตต์ โบลตัน หัวหน้าทีมโครงการส่งยานจูโนไปสำรวจดาวพฤหัสฯ ซึ่งอยู่เบื้องหลังความสำเร็จในครั้งนี้ ซึ่งกล่าวชื่นชมทีมของเขาว่า "พวกคุณเป็นทีมที่ยอดเยี่ยมที่สุดเท่าที่เคยมีมา พวกเราได้ทำสิ่งที่ยากที่สุดที่นาซาไม่เคยทำมาก่อน"

นายโบลตันบอกกับสื่อในภายหลังด้วยว่า "เราไม่รู้ว่าจะคาดหวังเรื่องอะไรดี ผมรู้แต่ว่าจะมีการค้นพบตามมาอีกมากมาย ซึ่งเป็นเรื่องน่าตื่นเต้นมาก ยานจูโนจะผลิตอะไรบางอย่างที่ไม่เคยเห็นมาก่อนแก่สาธารณะ ซึ่งก็คือ ภาพ 3 มิติที่จะแสดงให้เห็นว่าชั้นบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีมีลักษณะอย่างไรกันแน่" ขณะที่ภาพถ่ายขั้วเหนือของดาวพฤหัสฯ จะถูกส่งมาภายใน 2-3 วันหลังจากที่ยานจูโนเดินทางไปถึง

รูปถ่ายดาวพฤหัสบดีรูปสุดท้าย ก่อนที่ยานจูโนจะดับเครื่องเพื่อเตรียมตัวเข้าสู่วงโคจร

คุณอาจสนใจข่าวนี้

คุณอาจสนใจข่าวนี้