ดาวเทียมโรแซต

วันที่ 24 ก.ย. 2554 ดาวเทียมยูอาร์ส (UARS) ขององค์การนาซาได้เข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลก

โดย..วรเชษฐ์ บุญปลอด

ซึ่งเป็นไปตามการคาดการณ์ก่อนหน้านั้น โดยนาซาสรุปว่าดาวเทียมเผาไหม้เหนือมหาสมุทรแปซิฟิก แต่ไม่มีรายงานการพบเห็น ซึ่งอาจเป็นเพราะอยู่ห่างไกลจากแผ่นดิน ประกอบกับเป็นเวลากลางวัน คาดว่าซากดาวเทียมที่ไหม้ไม่หมดได้ตกสู่ทะเล มาเดือนนี้ถึงคราวของดาวเทียมอีกดวงหนึ่ง คาดว่าอาจตกในปลายสัปดาห์นี้หรือไม่เกินสัปดาห์หน้า

ดาวเทียมโรแซต (ROSAT ย่อมาจาก Roentgen Satellite ในภาษาเยอรมัน หรือ Roentgen Satellite ในภาษาอังกฤษ) เป็นดาวเทียมสำรวจท้องฟ้าในย่านรังสีเอกซ์ของเยอรมนี โดยความร่วมมือกับสหรัฐและสหราชอาณาจักร ดาวเทียมมีขนาด 2.2x4.7x8.9 เมตร หนัก 2.4 ตัน ถูกนำขึ้นสู่อวกาศด้วยจรวดเดลตา 2 เมื่อวันที่ 1มิ.ย. 2533 ที่แหลมคานาเวอรัล รัฐฟลอริดา

บรรยากาศโลกดูดซับรังสีเอกซ์ไว้ ทำให้การศึกษาวัตถุท้องฟ้าในความยาวคลื่นของรังสีเอกซ์ ต้องอาศัยดาวเทียมที่โคจรอยู่ในอวกาศรอบโลก เดิมภารกิจของดาวเทียมโรแซตถูกกำหนดไว้นาน 18 เดือน แต่ดาวเทียมโรแซตก็ปฏิบัติงานอยู่ในอวกาศนานถึง 8 ปี มีนักวิทยาศาสตร์กว่า 4,000 คน จาก 24 ประเทศ ใช้ข้อมูลจากดาวเทียมโรแซตในงานวิจัยทางดาราศาสตร์

ภารกิจหลักของดาวเทียมโรแซต คือ การทำแผนที่ท้องฟ้าในความยาวคลื่นรังสีเอกซ์ สามารถระบุแหล่งกำเนิดรังสีเอกซ์ได้มากกว่า 1 แสนแหล่ง สังเกตและวิเคราะห์แก๊สร้อนในกระจุกดาว ซากซูเปอร์โนวา ค้นพบแหล่งรังสีเอกซ์ในดาราจักรเมฆแมเจลแลนใหญ่ และค้นพบว่าดาวหางก็แผ่รังสีเอกซ์ด้วย

 

พ.ศ. 2541 ได้เกิดความผิดปกติขึ้นกับเครื่องติดตามดาว ซึ่งใช้เป็นอุปกรณ์หลักสำหรับกำหนดทิศทางของดาวเทียม ทำให้กล้องบนดาวเทียมหันเข้าหาดวงอาทิตย์ สร้างความเสียหายที่ไม่อาจแก้ไขได้ เยอรมนีตัดสินใจยุติภารกิจของดาวเทียมโรแซตในเดือน ก.พ. 2542 มันจึงกลายเป็นขยะอวกาศชิ้นใหญ่ชิ้นหนึ่งที่โคจรอยู่รอบโลกมาจนถึงปัจจุบัน

ดาวเทียมโรแซตไม่มีระบบขับดันสำหรับควบคุม จึงไม่สามารถบังคับให้ตกสู่โลกในมหาสมุทรที่ห่างไกลผู้คนได้ มันจึงถูกปล่อยให้ตกตามธรรมชาติ ซึ่งเป็นไปตามแรงต้านของชั้นบรรยากาศโลก แบบเดียวกับดาวเทียมยูอาร์สและขยะอวกาศอื่นๆ วงโคจรของดาวเทียมโรแซตทำมุมเอียง 53 องศากับเส้นศูนย์สูตร ทำให้ขณะนี้ดาวเทียมมีโอกาสตกได้ทุกที่ที่อยู่ระหว่างละติจูด 53 องศาเหนือ ลงมาถึงละติจูด 53 องศาใต้

ขยะอวกาศตกสู่โลกทุกเดือน เดือนละหลายครั้ง ส่วนใหญ่มีขนาดเล็ก จึงเผาไหม้หมดหรือเกือบหมดไปในบรรยากาศ ไม่ก่อให้เกิดความเสี่ยงที่จะทำความเสียหายต่อชีวิตและทรัพย์สิน แต่ในกรณีของดาวเทียมดวงนี้ ศูนย์การบินและอวกาศเยอรมนี Deutschen Zentrums fur Luftund Raumfahrt (DLR) คาดว่าเมื่อดาวเทียมโรแซตลุกไหม้เสียดสีกับบรรยากาศ ความร้อนและความเค้นจะทำให้ดาวเทียมแตกสลาย ซากดาวเทียมราว 30 ชิ้น น้ำหนักรวม 1.6 ตัน สามารถหลุดรอดผ่านชั้นบรรยากาศลงมาถึงพื้นโลกได้ ชิ้นที่หนักที่สุดและเป็นอันตรายที่สุด คือ ชิ้นส่วนและโครงสร้างที่ประกอบขึ้นเป็นกระจกรับแสงของกล้องโทรทรรศน์

ทางการประเมินว่าการตกของดาวเทียมดวงนี้มีโอกาสก่อให้เกิดอันตรายต่อคนบนพื้นโลกราว 1 ใน 2,000 (มากกว่าดาวเทียมยูอาร์ส) อธิบายง่ายๆ ได้ว่าหากมีการตกของดาวเทียมโรแซต 2,000 ครั้ง จะมี 1 ครั้งที่ซากชิ้นส่วนของดาวเทียมทำอันตรายต่อใครคนใดคนหนึ่งบนพื้นโลก พื้นที่เสี่ยงคือบริเวณกว้าง 80 กิโลเมตร ลากไปตามแนวการเคลื่อนที่ในวงโคจรช่วงสุดท้ายของดาวเทียม ขณะแตะชั้นบรรยากาศ ดาวเทียมโรแซตจะมีความเร็วสูงราว 8 กม./วินาที การเสียดสีทำให้ความเร็วลดลง อย่างไรก็ตาม ชิ้นส่วนที่หนักที่สุดเมื่อลงมาถึงพื้นโลกยังมีความเร็วสูงได้ถึง 450 กม./ชม.

ความยากลำบากและความไม่แน่นอนของการพยากรณ์การตกของดาวเทียม หรือขยะอวกาศ ได้แสดงให้เห็นแล้วเมื่อครั้งที่ดาวเทียมยูอาร์สตกในเดือน ก.ย. เดิมคาดว่าดาวเทียมยูอาร์สอาจตกในปลายเดือน ก.ย. หรือต้นเดือน ต.ค. แต่มันก็ตกเร็วกว่าที่คะเนไว้ในตอนแรก ปัจจัยสำคัญคือการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์ ลมสุริยะที่พัดมาจากดวงอาทิตย์ส่งผลต่อการขยายตัว หรือบีบตัวของชั้นบรรยากาศโลก ซึ่งจะเพิ่มหรือลดแรงต้าน ทำให้ดาวเทียมที่โคจรอยู่ในวงโคจรต่ำตกเร็วหรือช้าลงจากที่คาดหมายได้ เยอรมนีจะร่วมกับสหรัฐในการติดตามการเคลื่อนที่ของดาวเทียมโรแซต แล้วนำข้อมูลมาวิเคราะห์เพื่อคำนวณวงโคจร ใช้ในการหาเวลาและจุดตกที่เป็นไปได้ของดาวเทียม ซึ่งขณะนี้ทางศูนย์การบินและอวกาศเยอรมนี คาดว่าดาวเทียมโรแซตจะตกในช่วงวันที่ 20-25 ต.ค.

เมื่อดาวเทียมตกสู่ชั้นบรรยากาศโลกจะก่อให้เกิดลูกไฟสว่างหลายลูก คนที่อยู่ใกล้มีโอกาสสังเกตเห็นได้บนท้องฟ้า การคำนวณจากวงโคจรเมื่อใกล้เที่ยงวันที่ 13 ต.ค. 2554 พบว่าดาวเทียมโคจรรอบโลกอยู่ที่ความสูง 237-241 กิโลเมตร ลดลงด้วยอัตราประมาณ 34 กม./วัน โดยเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ หากกัมมันตภาพบนดวงอาทิตย์ไม่เปลี่ยนแปลงจากปัจจุบันมากนัก คาดว่าดาวเทียมโรแซตมีโอกาสตกในปลายสัปดาห์นี้ หากล่าช้ากว่านั้นก็ไม่น่าจะเกินต้นสัปดาห์หน้า ผู้สนใจสามารถติดตามข่าวความเคลื่อนไหวเกี่ยวกับการตกของดาวเทียมโรแซตได้ที่เว็บไซต์สมาคมดาราศาสตร์ไทย – thaiastro.nectec.or.th

ปรากฏการณ์ท้องฟ้า (16–23 ต.ค.)

ดาวศุกร์ปรากฏเป็น “ดาวประจำเมือง” อยู่ใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตกในเวลาพลบค่ำ ช่วงนี้มีเวลาสังเกตดาวศุกร์ได้ไม่นานนัก เนื่องจากดาวศุกร์ยังอยู่ห่างดวงอาทิตย์ไม่มาก ทำให้ตกลับขอบฟ้าไปอย่างรวดเร็ว ปลายสัปดาห์อาจเห็นดาวสว่างอีกดวงหนึ่งอยู่ต่ำกว่าดาวศุกร์ นั่นคือดาวพุธ ดาวเคราะห์ 2 ดวงนี้จะปรากฏใกล้กันตั้งแต่ปลายเดือนนี้ถึงตลอดครึ่งแรกของเดือน พ.ย.

ดาวพฤหัสบดีอยู่ในกลุ่มดาวแกะ เริ่มโผล่ขึ้นมาเหนือขอบฟ้าทิศตะวันออกตั้งแต่เวลาประมาณ 40 นาที หลังดวงอาทิตย์ตก เห็นเป็นดาวสว่างเด่นเนื่องจากกำลังเข้าใกล้โลกมากขึ้น ดาวพฤหัสบดีจะเคลื่อนสูงขึ้นเรื่อยๆ จนอยู่เหนือศีรษะในเวลาประมาณตี 1 แล้วจึงเคลื่อนต่ำลงไปอยู่ใกล้ขอบฟ้าทิศตะวันตกในเวลาเช้ามืด

กลางสัปดาห์ ดาวอังคารจะออกจากกลุ่มดาวปูแล้วเข้าสู่กลุ่มดาวสิงโต เริ่มเห็นได้ตั้งแต่ราวตี 2 หรือหลังจากนั้นไม่นาน โดยอยู่เหนือขอบฟ้าทิศตะวันออก จากนั้นเคลื่อนสูงไปที่มุมเงย 50 องศาในเวลาเช้ามืด

สัปดาห์นี้เป็นข้างแรม ดวงจันทร์อยู่บนท้องฟ้าเวลาเช้ามืดของทุกวัน ดวงจันทร์สว่างครึ่งดวงในวันที่ 20 ต.ค. จากนั้นวันเสาร์ที่ 22 ต.ค. ดวงจันทร์จะอยู่ใกล้ดาวอังคารที่ระยะห่าง 6 องศา วันถัดไป ดวงจันทร์เคลื่อนไปอยู่ใกล้ดาวหัวใจสิงห์ในกลุ่มดาวสิงโตที่ระยะห่าง 7 องศา