อินเดียวันนี้ (8)

โดย...น.พ.วิชัย โชควิวัฒน

*********************************

โครงการจันทรายาน-2 เป็นโครงการต่อเนื่องจากโครงการจันทรายาน-1 ซึงปฏิบัติภารกิจสำเร็จได้ 95 % ตามการประเมินหลังสิ้นสุดปฏิบัติการ โครงการจันทรายาน-1 เริ่มโดยการประกาศของอดีตนายกรัฐมนตรี อะตัล พิหารี วัชปายี ในการกล่าวสุนทรพจน์เนื่องในวันอิสรภาพของอินเดีย เมื่อ 15 สิงหาคม 2546 โครงการดังกล่าวถือเป็นก้าวสำคัญของโครงการอวกาศของอินเดีย

ความคิดที่จะสำรวจดวงจันทร์ของนักวิทยาศาสตร์อินเดียเริ่มจุดพลุขึ้นเมื่อ พ.ศ. 2542 ในระหว่างการประชุมของสถาบันวิทยาศาสตร์อินเดีย (Indian Academy of Science) หลังจากนั้นสมาคมอวกาศแห่งอินเดีย (The Astronomical Society of India : ASI) ได้ดำเนินการตามความคิดนั้น ต่อมา องค์การวิจัยอวกาศอินเดีย (Indian Space Research Organization : ISRO) ได้ตั้งคณะทำงานพันธกิจดวงจันทร์แห่งชาติ (National Lunar Mission Task Force) ขึ้น ซึ่งได้พิจารณาประเด็นเบื้องต้นที่สำคัญ และสรุปว่า องค์การวิจัยอวกาศอินเดียมีความเชี่ยวชาญทางเทคนิคมากพอที่จะรับพันธกิจไปสู่ดวงจันทร์ของอินเดียได้

ในเดือนเมษายน 2546 นักวิทยาศาสตร์คนสำคัญของอินเดียแขนงต่างๆ กว่า 100 คน ได้แก่ ผู้เชี่ยวชาญเรื่องดาวเคราะห์ และอวกาศ ศาสตร์เรื่องโลก (Earth Sciences) ฟิสิกส์ เคมี ดาราศาสตร์ ฟิสิกส์ดาราศาสตร์ (Astrophysics) ได้มาประชุมพิจารณา และเห็นชอบกับข้อเสนอของคณะทำงานที่จะส่งยานไปสำรวจดวงจันทร์ หกเดือนต่อมา รัฐบาลอินเดียอนุมัติโครงการดังกล่าว

โครงการดังกล่าวกำหนดวัตถุประสงค์ไว้ ดังนี้

ข้อแรก เพื่อออกแบบ พัฒนา และส่งยานไปโคจรรอบดวงจันทร์ โดยใช้ยานส่งที่ผลิตในอินเดีย

ข้อสอง เพื่อทำการทดลองทางวิทยาศาสตร์โดยใช้เครื่องมือบนยานอวกาศ เพื่อให้ได้ข้อมูลต่อไปนี้

ก.เพื่อจัดทำแผนที่สามมิติ (ที่มีความคมชัดสูง) ของผิวดวงจันทร์ทั้งด้านใกล้และด้านไกล

ข.เพื่อจัดทำแผนที่ทางเคมีและแร่ธาตุบนผิวดวงจันทร์ทั้งหมด ที่มีความคมชัดสูง โดยเน้นทำแผนที่ของแร่ธาตุ แมกนีเซียม อลูมิเนียม ซิลิคอน แคลเซียม เหล็ก ไททาเนียม เรดอน ยูเรเนียม และ ธอเรียม

ข้อสาม เพื่อเพิ่มความรู้ทางวิทยาศาสตร์

ข้อสี่ เพื่อทดสอบแรงกระแทกของอุปกรณ์สำรวจผิวดวงจันทร์ (Moon Impact Probe : MIP) เพื่อปูทางการส่งยานลงไปสำรวจบนดวงจันทร์ในอนาคต (ซึ่งก็คือโครงการจันทรายาน-2 ในเวลาต่อมา)

เพื่อบรรลุวัตถุประสงค์ทั้ง 4 ข้อข้างต้น ได้กำหนดเป้าหมายไว้ ดังนี้

ข้อหนึ่ง การสร้างภาพแร่ธาตุและสารเคมีบนด้านมืดของดวงจันทร์ ทั้งบริเวณขั้วเหนือและขั้วใต้

ข้อสอง การค้นหาน้ำแข็งบนพื้นผิวหรือใต้พื้นผิวดวงจันทร์ โดยเฉพาะบริเวณขั้วทั้งสอง

ข้อสาม การระบุลักษณะสารเคมีในหินบนดวงจันทร์

ข้อสี่ การแยกชั้นสารเคมีบนเปลือกผิวดวงจันทร์ โดยใช้วีธีรีโมทเซนซิงบริเวณปากปล่องขนาดใหญ่ และบริเวณขั้วใต้ หวังผลการสำรวจสารที่อยู่ด้านใน

ข้อห้า การทำแผนที่แสดงลักษณะความสูงที่แตกต่างกันของผิวดวงจันทร์

ข้อหก การสังเกตสเปคตรัมของเอกซเรย์ ที่มีขนาดสูงกว่า 10 keV และภาพสเตอริโอกราฟ ครอบคลุมส่วนใหญ่ของผิวดวงจันทร์ที่ระดับความคมชัด 5 เมตร

ข้อเจ็ด การสร้างความเข้าใจใหม่เกี่ยวกับกำเนิดและวิวัฒนาการของดวงจันทร์

ยานจันทรา-1 มีน้ำหนักรวม 1,380 กก. ส่วนที่จะไปโคจรรอบดวงจันทร์หนัก 675 กก. และเมื่อส่งยานสำรวจลงกระแทกดวงจันทร์แล้ว น้ำหนักยานที่โคจรรอบดวงจันทร์จะเหลือ 523 กก.

ยานเป็นรูปลูกบาศก์ ขนาด 1.5 เมตร พลังงานส่วนใหญ่เป็นพลังงานจากดวงอาทิตย์ ซึ่งมีแผ่นรับแสงขนาด 2.15x1.8 เมตร ให้พลังงานสูงสุด 750 วัตต์ เก็บไว้ในแบตเตอรีลิเทียม-ไอออน จรวดนำส่งเป็นแบบ สองตอน เชื้อเพลิงบรรจุในแทงค์ขนาด 390 ลิตร หรือ 100 แกลลอน 2 ถัง

อุปกรณ์สำรวจ รวมเป็นภาระบรรทุก (Payload) น้ำหนัก 90 กก. ผลิตในอินเดีย 5 ชิ้น จากต่างประเทศ 6 ชิ้น อุปกรณ์ที่ผลิตในอินเดีย ประกอบด้วย (1) กล้องทำแผนที่ภูมิประเทศ (Terrain Mapping Camera : TMC) ความคมชัดระดับ 5 เมตร และภาพมุมกว้าง 40 กม. เพื่อสร้างแผนที่ความคมชัดสูงของดวงจันทร์ กล้องนี้ผลิตโดยองค์การวิจัยอวกาศอินเดีย (2) กล้องถ่ายภาพทางธรณีวิทยาสเปคตรัมสูง (Hyper Spectral Imager : HySI)

(3) กล้องเลเซอร์วัดความสูงบนผิวดวงจันทร์ (Lunar Laser Ranging Instrument : LLRI) ผลิตโดยหน่วยผลิตอุปกรณ์อิเลคโทรออปติกส์ขององค์การวิจัยอวกาศอินเดียที่เบงกาลูรู (4) เครื่องสเปคโทรมิเตอร์วัดสารกัมมันตรังสีพลังสูง (High Energy aj/gamma x-ray spectrometer) และ (5) อุปกรณ์ที่ส่งลงกระแทกดวงจันทร์ (Moon Impact Probe : MIP) ประกอบด้วย 3 ส่วน คือ (ก) เรดาร์วัดความสูงของตัวโพรบ (ข) ระบบสร้างภาพวิดีโอผิวดวงจันทร์ และ (ค) เครื่องแมสสเปคโทรมิเตอร์ วัดส่วนประกอบของบรรยากาศรอบดวงจันทร์

อุปกรณ์จากต่างประเทศ ประกอบด้วย (1) เครื่องเอกซ์เรย์ฟลูออเรสเซนซ์สเปคโทรมิเตอร์ (X-ray fluorescence spectronuter : C1XS) เพื่อทำแผนที่แร่แมกนีเซียม อลูมิเนียม ซิลิคอน แคลเซียม ไททาเนียม และเหล็ก และวัดโซลาร์ฟลักซ์ (Solar Flux) เป็นอุปกรณ์จากความร่วมมือระหว่างอังกฤษ อียู และอินเดีย (2) อุปกรณ์วิเคราะห์องค์ประกอบของแร่ธาตุโดยใช้พลังงานอะตอม (Sub-keV Atom Reflecting Analyser : SARA) จากองค์การอวกาศยุโรป (3) สเปคโทรมิเตอร์สร้างภาพองค์ประกอบ แร่ธาตุบนผิวดวงจันทร์ (Moon Mineralogy Mapper : M3) วิจัยและพัฒนาที่มหาวิทยาลัยบราวน์ โดยทุนจากนาซ่า

(4) เครื่องสเปคโทรมิเตอร์ใช้แถบแสงใกล้อินฟราเรด (Near infrared spectrometer : SIR-2) จากองค์การอวกาศยุโรป โดยความร่วมมือของสถาบันวิทยาศาสตร์ในยุโรป 3 ประเทศ คือ เยอรมนี โปแลนด์ และนอร์เวย์ (5) ระบบเรดาร์เพื่อสำรวจน้ำแข็งที่ขั้วดวงจันทร์ (Mini-Synthetic Aperture Radar System : Mini-SAR) ผลิตและทดสอบโดยนาซ่า โดยความร่วมมือของหลายสถาบัน และ (6) เครื่องวัดปริมาณรังสีในสิ่งแวดล้อมรอบดวงจันทร์ (Radiation Dose Monitor Experiment : RADOM-7) จากสถาบันวิทยาศาสตร์บุลกาเรีย

ยานจันทรา-1 โดยรับการสนับสนุนโดยรัฐบาลต่อมาภายใต้การนำของนายกรัฐมนตรีมานโมฮัน สิงห์ และสามารถยิงขึ้นสู่อวกาศจากศูนย์อวกาศสาทิศธวัน ขององค์การวิจัยอวกาศอินเดียบนเกาะ ศรีหริโคต เมื่อวันที่ 22 ตุลาคม 2551 เวลา 00.52 น. โดยจรวด 4 ท่อนสูง 44.4 เมตร

 

***********************************************************