ไอเดียเด็กไทย ทดลองบนสถานีอวกาศนานาชาติ

โดย วัชราภรณ์ สนทนา สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี แห่งชาติ (สวทช.)

นับเป็นก้าวสำคัญในการสานฝันสู่อวกาศของเด็กไทย เมื่อองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น หรือแจ็กซ่า (Japan Aerospace Exploration Agency : JAXA) คัดเลือกไอเดียการทดลอง เรื่อง “การเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีน้ำหนักต่างกันภายในสลิงกี้ในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง” (Inside the Slinky) ของ ศวัสมน ใจดี (น้องไอเดีย) นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนศรีบุณยานนท์ และวริศา ใจดี (น้องไอซี) นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนสาธิต มศว ปทุมวัน ขึ้นไปทดลองในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงบนสถานีอวกาศนานาชาติ

กุลประภา นาวานุเคราะห์ ผู้ช่วยผู้อำนวยการสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) กล่าวว่า กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดยสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) และสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (สทอภ.) ร่วมกับองค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น หรือแจ็กซ่า จัดทำโครงการ Asian Try Zero-G 2018เพื่อเปิดรับแนวคิดการทดลองวิทยาศาสตร์จากเยาวชนไทยส่งให้มนุษย์อวกาศญี่ปุ่น โนริชิเงะ คะไน เลือกนำไปใช้ทดลองในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงบนสถานีอวกาศนานาชาติ

“โดยในโครงการมีเยาวชนในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิกจากนิวซีแลนด์ มาเลเซีย ฟิลิปปินส์ เวียดนาม ญี่ปุ่น รวมทั้งประเทศไทยให้ความสนใจส่งไอเดียการทดลองวิทยาศาสตร์เข้าร่วมจำนวน 40 เรื่อง ซึ่งเป็นที่น่ายินดีว่าทางแจ็กซ่าได้คัดเลือกไอเดียของเด็กไทยจำนวน 1 เรื่อง คือ “การเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีน้ำหนักต่างกันภายในสลิงกี้ในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง” (Inside the Slinky) ของศวัสมนและวริศาขึ้นไปทดลองจริงในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงบนสถานีอวกาศนานาชาติ เมื่อวันที่ 13 ก.พ. 2561 ที่ผ่านมา ที่สำคัญเยาวชนทั้งสองคนได้ร่วมรับชมการถ่ายทอดสดการทดลองจากสถานีอวกาศนานาชาติ ผ่านห้องบังคับการที่ศูนย์อวกาศสึคุบะ (Tsukuba Space Center) และร่วมกิจกรรมหลักสูตรฝึกมนุษย์อวกาศระยะสั้น 1 วัน ร่วมกับเยาวชนจาก 4 ประเทศ ได้แก่ ญี่ปุ่น อินโดนีเซีย ฟิลิปปินส์ และสิงคโปร์”

วริศา นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 โรงเรียนสาธิต มศว ปทุมวัน กล่าวว่า ตนและพี่สาวมีความสนใจและติดตามโครงการ Asian Try Zero-G 2018 มาก และได้ร่วมส่งข้อเสนอการทดลองทางอวกาศเข้าร่วมทุกปีตั้งแต่ปี 2558 ซึ่งปีแรกก็ได้รับเลือกก็รู้สึกสนุกอยากส่งอีกเรื่อยๆ จึงพยายามศึกษาดูการทดลองในปีเก่าๆ เพื่อไม่ให้แนวคิดซ้ำเดิม

“โดยในปีนี้เห็นว่า สลิงกี้ซึ่งเป็นอุปกรณ์ที่มีให้เลือกใช้แต่ไม่ค่อยถูกนำมาใช้ จึงไปค้นหาสลิงกี้ที่มีในกล่องของเล่น สิ่งที่พบคือสลิงกี้ที่พลิกไปมาและมีตัวต่อของเล่นเข้าไปอยู่ในนั้น หากเราดึงสลิงกี้ให้ยืดออก ของเล่นข้างในก็จะร่วงตกลงมาตามแรงโน้มถ่วงของโลก จึงเกิดแนวความคิดของไอเดียการทดลอง เพื่อศึกษาดูการเคลื่อนที่ของวัตถุที่มีน้ำหนักต่างกันภายในสลิงกี้ในสภาพไร้แรงโน้มถ่วง โดยเราจะออกแรงกระทำในลักษณะที่ต่างกันกับสลิงกี้ที่ภายในช่องว่างถูกบรรจุด้วยลูกบอลทำจากวัสดุต่างกัน และมีน้ำหนักต่างกัน แต่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางเท่ากัน เช่น จับสลิงกี้ยืดออกในแนวนอน ยืดออกในแนวตั้ง พลิกกลับไปมาแล้วสังเกตดูการเคลื่อนที่ของลูกบอลวัสดุต่างกันคือ ฟองน้ำไม้พลาสติก และลูกเหล็ก”

ด้าน ศวัสมน นักเรียนชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 6 โรงเรียนศรีบุณยานนท์ กล่าวเพิ่มเติมถึงผลการทดลองว่า จากการทดลองในครั้งนี้พบว่า ในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง น้ำหนักของวัตถุไม่มีผลต่อทิศทางการเคลื่อนที่ของวัตถุภายในสลิงกี้เลยสิ่งที่มีผลคือแรงกระทำจากภายนอกที่กระทำต่อสลิงกี้ ซึ่งผลการทดลองเป็นไปตามสมมติฐานที่ได้ตั้งไว้ แต่มีจุดสังเกตอีกอย่างหนึ่ง คือ หากเราใช้สลิงกี้ที่มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางใหญ่ขึ้น โดยใช้วัตถุที่มีน้ำหนักเท่ากัน แต่มีรูปทรงแตกต่างกัน การเคลื่อนที่ของวัตถุนั้นๆ ภายในสลิงกี้จะเหมือนหรือแตกต่างไปจากเดิมอย่างไร ซึ่งหากมีโอกาสอยากจะทำการทดลองเพิ่มเติม

“สิ่งที่ได้จากผลการทดลองนี้ ทำให้เราทั้งสองคนคิดถึงหลักการเคลื่อนย้ายวัตถุจากจุดหนึ่งไปยังอีกจุดหนึ่ง โดยออกแรงกระทำที่ท่อนำส่ง วัตถุไม่ว่าหนักหรือเบาก็จะถูกทำให้เคลื่อนที่ได้ โดยการออกแรงที่เท่ากันในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง ซึ่งหลักการนี้สามารถนำไปประยุกต์ใช้ได้ในอวกาศอนาคต ในเรื่องการขนส่งสิ่งของระหว่างจุดสองจุดในท่อนำส่งระบบสุญญากาศ ทั้งนี้ การได้มีโอกาสร่วมชมการทดลองที่ถ่ายทอดสดจากสถานี ISS มายังภาคพื้นดินที่ห้องบังคับการที่ศูนย์อวกาศเมืองสึคุบะ เป็นเรื่องที่น่า
ตื่นเต้นและเป็นประโยชน์กับพวกเรามาก เพราะทำให้ได้เห็น ได้พูดคุยกับมนุษย์อวกาศโดยตรง ได้เปิดโลกทัศน์จากการได้รับฟังแนวความคิดการทดลองของเพื่อนๆ ในประเทศอื่นๆ รวมทั้งการได้เข้าชม Tsukuba Expo Center และได้เข้าร่วมกิจกรรมจำลองการฝึกทำภารกิจบนอวกาศ แม้จะไม่ได้ขึ้นไปอยู่บนอวกาศตามที่เราฝันกันไว้จริงๆ แต่พวกเราก็ใกล้ความฝันขึ้นมาอีกขั้นหนึ่งแล้ว”

อย่างไรก็ดี การเข้าร่วมรับชมการถ่ายทอดสดการทดลองจากสถานีอวกาศนานาชาติ ผ่านห้องบังคับการที่ศูนย์อวกาศสึคุบะในครั้งนี้ ศวัสมน ยังได้วาดภาพของคะไนมนุษย์อวกาศญี่ปุ่น เพื่อมอบให้เป็นที่ระลึกสำหรับแทนคำขอบคุณ โดยทางเจ้าหน้าที่ของแจ็กซ่าได้ทำการสแกนภาพวาดและส่งผ่านเครือข่ายอินเทอร์เน็ตให้กับ คะไน ที่ปฏิบัติหน้าที่อยู่บนสถานีอวกาศนานาชาติด้วย ซึ่งสร้างความประทับใจให้กับมนุษย์อวกาศ นับเป็นการสานฝันสร้างแรงบันดาลใจให้กับเยาวชนไทยทั้งสองคนเป็นอย่างมาก

สำหรับผู้ที่สนใจสามารถติดตามข้อมูลโครงการ Asian Try Zero-G 2018 เพิ่มเติมได้ที่ https://www.facebook.com/JaxaThailand หรือเว็บไซต์ https://www.nstda.or.th/jaxa-thailand