ทำไมสหรัฐอเมริกาและจีนจึงมุ่งพัฒนาเครื่องบินอวกาศ (Spaceplane)

ปัจจุบันสหรัฐอเมริกาและจีนกำลังแข่งขันพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศหลายรูปแบบ หนึ่งในนั้นเป็นเครื่องบินอวกาศ (Spaceplane) โดยทั้งสองประเทศได้พัฒนาเครื่องบินอวกาศหลายรูปแบบ ทั้งเพื่อการท่องเที่ยวของบริษัทเอกชนและภารกิจลับทางด้านการทหารจากหน่วยงานในกองทัพ

เครื่องบินอวกาศ (Spaceplane) 

เครื่องบินอวกาศ (Spaceplane) มีลักษณะเป็นยานพาหนะที่สามารถบินได้เหมือนเครื่องบิน แต่สามารถบินได้บนระดับความสูงชั้นบรรยากาศของโลก และเคลื่อนที่ได้เหมือนยานอวกาศในช่วงเวลาสั้น ๆ หรืออาจกล่าวได้ว่า เครื่องบินอวกาศจะต้องรวมเอาคุณสมบัติของทั้งเครื่องบินและยานอวกาศเข้าด้วยกัน 

โดยทั่วไปเครื่องบินอวกาศถูกแบ่งออกเป็น 3 รูปแบบด้วยกันประกอบด้วย เครื่องบินอวกาศในระดับที่ไม่โคจรรอบโลก (Suborbital) เครื่องบินอวกาศในระดับวงโคจร (Orbital) และเรื่องบินอวกาศระดับวงโคจรที่สามารถนำกลับมาใช้งานซ้ำได้ (Orbital Reusable)

จุดเด่นของเครื่องบินอวกาศ

1. ต้นทุนในการทำภารกิจที่ต่ำ เนื่องจากเครื่องบินอวกาศสามารถนำกลับมาใช้งานซ้ำได้ การลงจอดบนโลกใช้การร่อนลงจอดบนสนามบิน แตกต่างจากยานอวกาศรูปแบบเดิมที่ใช้การลงจอดกลางทะเลและต้องใช้กระบวนการเก็บกู้หลายขั้นตอน นอกจากนี้เครื่องบินอวกาศยังใช้เชื้อเพลิงที่น้อยกว่ายานอวกาศขนาดใหญ่

2. ปฏิบัติภารกิจได้หลากหลายรูปแบบทั้งภารกิจส่งมนุษย์ขึ้นสู่อวกาศ และภารกิจขนส่งทรัพยากรขึ้นสู่สถานีอวกาศ นอกจากนี้ยังทำภารกิจในระดับวงโคจร เช่น ภารกิจติดตั้งอุปกรณ์กล้องถ่ายภาพหรืออุปกรณ์สำรวจอื่น ๆ ก่อนเดินทางกลับโลกอย่างปลอดภัย

ตัวอย่างเครื่องบินอวกาศของสหรัฐอเมริกา

เครื่องบินอวกาศ X-15 เครื่องบินอวกาศรุ่นเก่าในระดับ Suborbital หรือ การบินขึ้นไปถึงขอบอวกาศแต่ไม่ได้เข้าสู่วงโคจรของโลก เครื่องบินอวกาศรุ่นนี้พัฒนาขึ้นในช่วงปี 1959 มีจุดเด่นตรงที่สามารถทำความเร็วได้สูงทะลุกำแพงเสียง และเดินทางขึ้นไปที่ระดับความสูงเกิน 100 กิโลเมตร ก่อนกลับลงจอดบนโลกคล้ายเครื่องบินลงจอดบนสนามบิน

เครื่องบินอวกาศ Dream Chaser เป็นเครื่องบินอวกาศระดับวงโคจร Orbital หรือ การโคจรรอบโลกในแบบเดียวกับที่สถานีอวกาศหรือดาวเทียมทำได้ เครื่องบินอวกาศรุ่นนี้พัฒนาโดย Sierra Nevada Corporation ออกแบบมาเพื่อขนส่งสัมภาระและนักบินอวกาศไปยังสถานีอวกาศนานาชาติ ISS ปัจจุบันอยู่ระหว่างการพัฒนาและคาดว่าจะเปิดตัวครั้งแรกในปี 2024-2025

เครื่องบินอวกาศ X-37B เป็นเครื่องบินอวกาศระดับวงโคจร Orbital เช่นเดียวกับเครื่องบินอวกาศ Dream Chaser เครื่องบินอวกาศ X-37B พัฒนาโดยบริษัท Boeing และกองทัพอากาศสหรัฐฯ ออกแบบมาเพื่อใช้ในการปฏิบัติการลับ โดยถูกส่งขึ้นสู่อวกาศครั้งล่าสุดในปี 2023 โดยใช้จรวดขนส่งอวกาศ Falcon Heavy ของบริษัท SpaceX

ตัวอย่างเครื่องบินอวกาศของจีน

เครื่องบินอวกาศ Shenlong ของจีนเป็นเทคโนโลยีที่มีความลับสูงใช้งานในภารกิจด้านการทหาร จีนพัฒนาเครื่องบินอวกาศของตัวเองและส่งขึ้นสู่อวกาศมาแล้ว 2 ภารกิจ ในช่วงปี 2020-2022 โดยใช้จรวดขนส่งอวกาศ Long March 2F ส่งเครื่องบินอวกาศขึ้นสู่วงโคจร หลังจากปฏิบัติภารกิจเสร็จสิ้นเครื่องบินอวกาศของจีนจะลงจอดบนสนามบินคล้ายเครื่องบินอวกาศ X-37B ของสหรัฐอเมริกา

ที่มาของข้อมูล aerospaceamerica.aiaa.org, arstechnica.com, Space.com, Reuters