ผุดไอเดียลิฟต์อวกาศแบบใหม่ เชื่อมวงโคจรโลกกับพื้นดวงจันทร์ด้วยสายเคเบิล

No Comments

ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติเสนอแผนการสร้าง “สเปซไลน์” (Spaceline) ลิฟต์อวกาศแบบใหม่ที่มีความเป็นไปได้ในการก่อสร้างสูงยิ่งกว่าเดิม โดยใช้สายเคเบิลที่ผลิตจากวัสดุล้ำยุคเชื่อมต่อระหว่างพื้นผิวดวงจันทร์กับสถานีอวกาศนอกโลก
วิธีดังกล่าวจะช่วยตัดลดค่าใช้จ่ายในการยิงจรวดส่งยานอวกาศออกนอกวงโคจรของโลกไปได้อย่างมาก โดยในอนาคตผู้เดินทางท่องอวกาศเพียงโดยสารมากับจรวดให้ถึงระดับวงโคจรค้างฟ้า (geostationary orbit) ของดาวเทียมทั่วไปเท่านั้น แล้วจะสามารถขึ้นลิฟต์อวกาศที่สถานีเชื่อมต่อนอกโลกตรงไปยังดวงจันทร์ได้ทันที
แนวความคิดใหม่นี้เป็นของทีมนักวิทยาศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคลัมเบียในสหรัฐฯ และมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ในสหราชอาณาจักร โดยมีการเผยแพร่ในเว็บไซต์คลังเอกสารวิชาการออนไลน์ arXiv.org เมื่อไม่นานมานี้
รายงานการวิจัยดังกล่าวระบุว่า สเปซไลน์นั้นเป็นลิฟต์อวกาศที่มีความเป็นไปได้ในการก่อสร้างจริงสูง และสามารถสร้างขึ้นจากวัสดุแข็งแกร่งที่สุดที่มีอยู่แล้วในปัจจุบัน โดยการยึดสายเคเบิลเข้ากับพื้นผิวดวงจันทร์แต่ไม่ยึดโยงกับพื้นโลกนั้น ทำให้เสี่ยงกับปัญหาเดิม ๆ เรื่องความมั่นคงแข็งแกร่งและความปลอดภัยของลิฟต์อวกาศน้อยลง เนื่องจากไม่ต้องต่อสู้กับแรงโน้มถ่วงของโลกที่รุนแรงกว่า รวมทั้งความเร็วในการหมุนของโลกที่จะทำให้สายเคเบิลขาด
ลิฟต์อวกาศแบบใหม่จะใช้สายเคเบิลยึดพื้นผิวดวงจันทร์และโยงมายังสถานีอวกาศนอกโลก ซึ่งจะสร้างขึ้นในลักษณะคล้ายกับลูกดิ่งที่ถูกผูกห้อยไว้ที่ปลายเชือก และจะมีกระสวยอวกาศแบบใช้พลังงานแสงอาทิตย์วิ่งรับส่งผู้โดยสารไปตามเส้นทางนี้
สำหรับวัสดุที่จะใช้ในการผลิตสายเคเบิลนั้น ทีมผู้วิจัยเสนอว่าแม้ตัวเลือกที่ดีที่สุดจะเป็นวัสดุแห่งอนาคตอย่างคาร์บอนนาโนทิวบ์ แต่วัสดุที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในปัจจุบันเช่นพอลิเอทิลีนน้ำหนักโมเลกุลสูงพิเศษ (UHMWPE) ซึ่งเป็นเส้นใยที่แข็งแกร่งที่สุดในโลก ก็มีความเหมาะสมสำหรับโครงการลิฟต์อวกาศเช่นกัน โดยอาจออกแบบให้สายเคเบิลมีรูปทรงตีบแคบที่ส่วนปลายทั้งสองข้าง แต่มีความหนามากเป็นพิเศษตรงส่วนกลาง เพื่อป้องกันการฉีกขาด
ทีมผู้วิจัยยังหวังว่า
การสร้างลิฟต์อวกาศแบบยึดติดกับพื้นดวงจันทร์นี้ จะช่วยให้เกิดการพัฒนาสถานีทดลองในอวกาศหรือแม้แต่การสร้างอาณานิคมอวกาศแห่งใหม่ ๆ เพิ่มขึ้นอีกได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งการก่อสร้างสถานีต่าง ๆ ในจุดสมดุลแรงโน้มถ่วงระหว่างโลก ดวงจันทร์ และดวงอาทิตย์ หรือจุดลากรานเจียน (Lagrangian Point) ซึ่งจะช่วยให้ประหยัดพลังงานได้มาก
ความคิดเรื่องก่อสร้างระบบลิฟต์อวกาศนั้นมีมานานกว่า 100 ปี แต่ยังไม่สามารถทำให้เป็นจริงขึ้นมาได้ เพราะมีข้อจำกัดอย่างมหาศาล ทั้งเรื่องวัสดุที่ใช้ซึ่งจะต้องมีน้ำหนักเบาและทนทานแข็งแกร่ง เพื่อให้ระบบลิฟต์ที่สูงเกินปกติรับน้ำหนักของตัวเองได้ ส่วนโครงสร้างของลิฟต์ต้องสามารถต้านทานต่อแรงโน้มถ่วงของโลกและแรงหนีศูนย์กลางที่มากระทำ รวมทั้งทนต่อสภาพอากาศรุนแรงบนโลกเช่นลมพายุได้ด้วย

เครดิต : (BBC) https://www.bbc.com/thai

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *