ภารโรงอวกาศ ? สตาร์ตอัปญี่ปุ่นพัฒนาดาวเทียมส่งไปกำจัดขยะบนวงโคจร

ปัจจุบันมนุษย์เราส่งดาวเทียมขึ้นไปยังอวกาศเยอะขึ้น ทำให้นักดาราศาสตร์กังวลว่าจะเกิดเป็นขยะอวกาศ และอาจส่งผลเสียในอุตสาหกรรมอวกาศในอนาคต ด้วยเหตุนี้ จึงจำเป็นต้องมีผู้คอยจัดการขยะอวกาศเหล่านี้ หรืออาจเรียกได้ว่าเป็น "ภารโรงอวกาศ" ซึ่งจะให้บริการ คอยจัดการขยะบนวงโคจรให้บริษัทเจ้าของดาวเทียมต่าง ๆ นั่นเอง โดยหนึ่งในบริษัทที่มีเป้าหมายแบบนี้ คือ สตาร์ตอัปจากญี่ปุ่น ที่มีชื่อว่า แอสโตรสเกล (Astroscale)

สำหรับเทคโนโลยีและนวัตกรรมของบริษัท แอสโตรสเกล (Astroscale) จะเป็นการปล่อยดาวเทียมที่พัฒนาขึ้น เรียกว่า ดาวเทียมไล่ล่า (Chaser Satellite) ขึ้นไปยังวงโคจร ดาวเทียมนี้จะพัฒนาให้มีเทคโนโลยีที่จำเป็น เช่น เซ็นเซอร์ ระบบเรดาร์ ไลดาร์ เพื่อตรวจจับและระบุขยะอวกาศ รวมถึงยังมีกล้องความละเอียดสูง เพื่อให้ทีมงานบนโลกช่วยค้นหาขยะอวกาศร่วมด้วย นอกจากนี้ยังมีการใช้ข้อมูลการติดตามวัตถุอวกาศจากหอดูดาวบนโลก และหน่วยงานอวกาศต่าง ๆ เพื่อช่วยในการระบุขยะอวกาศและกำจัดเป้าหมายได้อย่างถูกต้อง

ตัวดาวเทียมจะมีอุปกรณ์จับยึดด้วยแม่เหล็กที่บริษัทพัฒนาขึ้น โดยในรุ่น ELSA-M อุปกรณ์จับยึดจะมีลักษณะเป็นแขนหุ่นยนต์ที่เคลื่อนไหวได้ เมื่อพบเจอเป้าหมาย อุปกรณ์ก็จะยึดกับขยะอวกาศ จากนั้นดันพวกมันให้เข้าใกล้ชั้นบรรยากาศโลก เพื่อให้ขยะอวกาศเผาไหม้  ซึ่งก็จะมีระบบจัดการ เพื่อให้ขยะอวกาศที่เคลื่อนเข้ามายังชั้นบรรยากาศโลกมีมุมและความเร็วที่เหมาะสมที่จะให้เผาไหม้หมดบนอากาศ และไม่ให้หลงเหลือเศษชิ้นส่วนตกลงมาบนโลก 

ทั้งนี้บริษัท Astroscale ก่อตั้งขึ้นมาในปี 2013 โดยชายชาวญี่ปุ่น นามว่า โนบุ โอคาดะ (Nobu Okada) และได้มีการพัฒนามาอย่างต่อเนื่อง ในปี 2021 บริษัทได้สาธิตดาวเทียมกำจัดขยะอวกาศชื่อ ELSA-d (End-of-Life Service by Astroscale Demonstration) ซึ่งสาธิตระบบต่าง ๆ เช่น อุปกรณ์จับโดยแม่เหล็ก เซ็นเซอร์นำทางในอวกาศ ทดสอบความสามารถการค้นหาเป้าหมายระยะไกลหรือใกล้ จากนั้นได้มีการพัฒนาต่อยอดมาเป็น ELSA-M ซึ่งมีเป้าหมายในการกำจัดขยะอวกาศได้ครั้งละหลาย ๆ ชิ้น โดยได้ร่วมมือกับบริษัทด้านการสื่อสารสัญชาติอังกฤษวันเว็บ (OneWeb) และตั้งเป้าว่าจะสามารถเริ่มใช้งานกำจัดขยะอวกาศได้ภายในสิ้นปี 2024 นี้

สำหรับขยะอวกาศ หมายถึงวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นแต่ตอนนี้เลิกใช้งานแล้ว มันจะลอยอยู่ในวงโคจรโลก เช่น ดาวเทียมเก่า หรือฐานจรวดที่ปลดระวางการใช้งาน ซึ่งองค์การอวกาศยุโรป (ESA) ชี้ว่าตลอดระยะเวลา 60 ปีการศึกษาและการส่งวัตถุขึ้นไปยังอวกาศของมนุษย์ ทำให้มีวัตถุมากกว่า 9,300 ตันโคจรอยู่รอบโลกของเราในปัจจุบัน 

ขยะอวกาศจะรวมตัวกันอยู่ในวงโคจรโลกต่ำ (low earth orbit : LEO) ซึ่งก็คือความสูงประมาณ 160 - 1,000 กิโลเมตรเหนือพื้นโลก เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงประมาณ 27,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง (เคลื่อนที่รอบโลกได้ภายในเวลาประมาณ 1 ชั่วโมงครึ่ง) ดังนั้นด้วยความเร็วขนาดนี้ ต่อให้เป็นเศษเล็ก ๆ น้อย ๆ ของขยะอวกาศ หากมันชนเข้ากับยานอวกาศที่กำลังปฏิบัติงานอยู่ หรือสถานีอวกาศนานาชาติ ก็อาจสร้างความเสียหายขนาดใหญ่ได้ รวมถึงเพื่อเป็นการเคลียร์พื้นที่อวกาศในการรองรับเทคโนโลยีด้านอวกาศในอนาคตด้วย ดังนั้นจึงมีความจำเป็นที่จะต้องกำจัดขยะอวกาศเหล่านี้

แต่แม้วิสัยทัศน์ของ Astroscale จะน่าสนใจและมีประโยชน์ แต่ไม่ใช่เป็นบริษัทเดียวที่กำลังดำเนินการเช่นนี้ ยังมีอีกหลายบริษัทที่พยายามกำจัดขยะอวกาศ เช่น สตาร์ตอัปสัญชาติญี่ปุ่นอย่าง เอ็กซ์ ฟิวชั่น (EX-Fusion) ที่จะพัฒนาระบบติดตามและเลเซอร์ที่จะทำให้สามารถยิงเลเซอร์จากพื้นดินขึ้นไปชนขยะอวกาศ จนเปลี่ยนทิศทางให้เข้ามายังชั้นบรรยากาศโลกและเกิดการเผาไหม้ และยังมีบริษัทเคลียร์สเปซ (Clearspace) จากประเทศอังกฤษ ซึ่งจะยานอวกาศลักษณะคล้ายกับดาวเทียม ติดตั้งแขนคีบคล้ายขาแมงมุมเพื่อหยิบจับและเคลื่อนย้ายขยะอวกาศไปในทิศทางต่าง ๆ 

ซึ่งนวัตกรรมต่าง ๆ เหล่านี้ ก็นับว่ามีประโยชน์มาก เพราะจะเข้ามาช่วยแก้ไขปัญหาสภาพแวดล้อมในวงโคจรโลก เพื่อรองรับการพัฒนาของเทคโนโลยีอวกาศต่อไปในอนาคต 

ที่มาข้อมูล Wikipedia, Spacenews, Space, TNNThailand1, TNNThailand2

ที่มารูปภาพ Astroscale