จาก Artemis สู่การวางโครงสร้างพื้นฐานบนดวงจันทร์

การส่งนักบินอวกาศมุ่งสู่ดวงจันทร์ถือเป็นหัวข้อที่ถูกนำมาปัดฝุ่นและได้รับความสนใจกว้างขวาง ครั้งนี้ไม่ได้เป็นเพียงการแข่งขันระหว่างสหรัฐฯกับโซเวียตเหมือนแต่ก่อน นานาประเทศต่างมุ่งสำรวจอวกาศโดยมีดวงจันทร์เป็นหมุดหมาย NASA จึงต้องเร่งโครงการ Artemis เพื่อทวงคืนความเป็นมหาอำนาจทางอวกาศ หลังจากที่หลายชาติไล่ตามมาติดๆ

 

           นั่นทำให้การไปอวกาศครั้งนี้ไม่เพียงเป็นการเยือน แต่อาจมีการวางโครงสร้างพื้นฐานการใช้ชีวิตไว้รองรับนักบินอวกาศด้วยเช่นกัน

 

น้ำบนดวงจันทร์  ทรัพยากรที่ผู้คนต่างไม่คาดคิด

 

           บางท่านอาจสงสัยว่าดวงจันทร์มีน้ำอยู่จริงหรือ คำตอบคือ มี น้ำที่ซ่อนอยู่ในดวงจันทร์ถูกค้นพบครั้งแรกในปี 2008 จากการตรวจสอบของทีมนักดาราศาสตร์ ซึ่งกำลังอาศัยยานสำรวจ Chandrayaan-1 ของอินเดีย ตรวจสอบสภาพธรณีวิทยาบนดวงจันทร์ผ่านรังสีอินฟราเรด จนค้นพบผืนน้ำแข็งกระจายตัวอยู่ตามพื้นที่ขั้วเหนือและใต้ของดวงจันทร์

 

           น้ำที่ถูกค้นพบอยู่ในสถานะน้ำแข็ง ซ่อนอยู่ตามพื้นที่เงามืดของดวงจันทร์อย่างขั้วเหนือและใต้ ด้วยอุณหภูมิของพื้นที่แถบนั้นเฉลี่ยอยู่ที่ -163 องศาเซลเซียส เป็นเหตุให้น้ำแข็งเหล่านี้ยังสามารถรักษาสภาพ ไม่ละลายหายไปจากแสงอาทิตย์ โดยปริมาณน้ำแข็งที่ค้นพบกินพื้นที่ราว 3.5% ในพื้นที่เงามืดของดวงจันทร์

 

           นอกจากพื้นที่หนาวเย็นซึ่งมีน้ำอยู่ในสถานะน้ำแข็งแล้ว อีกส่วนที่มีการค้นพบโมเลกุลน้ำคือ พื้นผิวของแอ่งหลุมคลาเวียส (Clavius Crater) ซึ่งเป็นหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่ที่สุดแห่งหนึ่งบนดวงจันทร์ สามารถมองเห็นพื้นที่ดังกล่าวได้จากบนพื้นโลก โดยจากการตรวจสอบมีโมเลกุลน้ำอยู่ 12 ออนซ์(350 มิลลิลิตร) ต่อพื้นที่ 1 ลูกบาศก์เมตร

 

           ปริมาณนี้เมื่อเปรียบเทียบกับพื้นที่ในโลกถือว่ามีความชุ่มชื้นต่ำจนแห้งแล้ง แต่ถือเป็นก้าวแรกที่ช่วยให้มองเห็นโอกาสในการใช้ประโยชน์ทรัพยากรบนดวงจันทร์ โดยเฉพาะในส่วนจำเป็นต่อการดำรงชีพของนักบินอวกาศ ที่อาจเป็นก้าวแรกสู่การตั้งอาณานิคมต่างดาวได้อีกด้วย

 

           นี่จึงเป็นเหตุให้ทาง NASA เริ่มให้ความสนใจในการใช้ประโยชน์จนมีการวางแผนโครงสร้างพื้นฐานบนดวงจันทร์

 

ก้าวแรกสู่การตั้งอาณานิคม ท่อส่งออกซิเจนบนดวงจันทร์

 

           แนวคิดนี้มาจากทีมวิจัยหนึ่งในโครงการ Innovative Advanced Concepts (NIAC) ที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก NASA จากการเตรียมตัวสำหรับภารกิจส่งมนุษยชาติกลับสู่ดวงจันทร์ของ Artemis นำไปสู่โครงการพัฒนาท่อขนส่งออกซิเจนจากทรัพยากรบนดาวดวงจันทร์ในชื่อ Lunar South Pole Oxygen Pipeline (LSPOP)

 

           อันที่จริงแนวคิดในการใช้ประโยชน์ทรัพยากรบนดวงจันทร์เพื่อการดำรงชีพไม่ได้เพิ่งเกิดขึ้น การสกัดออกซิเจนและน้ำขึ้นมาจากน้ำแข็งในดวงจันทร์ไม่ใช่เรื่องยาก แต่ปัญหาติดขัดอยู่ในขั้นตอนการขนส่ง ไม่ว่าจะนำออกซิเจนบรรจุอยู่ในถังแก๊ส หรือทำให้อยู่ในรูปของเหลวก็ตาม การขนส่งกลับเป็นขั้นตอนที่มีความยากลำบากและกินพลังงานสูงสุด

 

           สาเหตุที่เป็นแบบนี้เนื่องจากจุดหมายในการให้นักบินอวกาศตั้งรกรากบนดวงจันทร์ถูกกำหนดในแถบเส้นศูนย์สูตร ด้วยสภาพแวดล้อมที่เป็นมิตรต่อการใช้ชีวิตมากกว่า ประกอบกับอุปกรณ์ของนักบินอวกาศอาศัยโซล่าเซลล์จึงต้องการแสงอาทิตย์ในสร้างพลังงาน อีกทั้งสภาพภูมิอากาศแถบพื้นที่ขั้วใต้หนาวเย็นเป็นพิเศษ นี่จึงเป็นสาเหตุให้การขนส่งทรัพยากรเป็นไปด้วยความยากลำบาก รวมถึงไม่สามาถเคลื่อนย้ายที่อยู่อาศัยของนักบินอวกาศได้ด้วย

 

           นี่จึงเป็นที่มาของแนวคิดท่อส่งบนดวงจันทร์ ในการขนส่งน้ำและออกซิเจนจากพื้นที่ขั้วใต้มาสู่ที่อยู่อาศัย โดยตั้งเป้าไว้ว่าโครงการนี้จะช่วยให้นักบินอวกาศเข้าถึงออกซิเจนและน้ำได้ราบรื่น และช่วยลดค่าใช้จ่ายที่เกิดในขั้นตอนการขนส่งทรัพยากรที่จะเกิดขึ้น

 

           หลังการทดสอบตัวต้นแบบความยาวราว 5 กิโลเมตรประสบความสำเร็จในการขนส่งออกซิเจนและน้ำ ล่าสุดทาง NASA ได้ไฟเขียวให้ท่อส่งนี้เข้าร่วมโครงการสำรวจดวงจันทร์ Artemis ตั้งเป้าหมายในการผลิตชิ้นส่วนบนดวงจันทร์ อาศัยวัตถุดิบแร่อะลูมิเนียมที่มีอยู่มากในพื้นที่ และจะนำไปทดลองใช้งานจริงในจริงต่อไป

 

           แน่นอนว่ายังมีข้อควรระวังบางประการสำหรับโครงการนี้ แต่ทางทีมวิจัยยืนยันว่านี่เป็นโครงการที่มีความปลอดภัยสูง ต่อให้เกิดการรั่วไหลภายในท่อส่งสิ่งที่ออกมาจะมีเพียงน้ำและออกซิเจน ซึ่งไม่เป็นอันตรายต่อสภาพแวดล้อมและตัวนักบินอวกาศ แต่อาจทำให้ทรัพยากรเหล่านี้สูญเปล่าและหายไปจากดวงจันทร์เพราะไม่มีชั้นบรรยากาศคอยดักจับเท่านั้น

 

 

           โครงการจัดวางท่อส่งน้ำและออกซิเจนไม่ใช่โครงการเดียวที่ได้รับทุนสนับสนุนจาก NASA ปัจจุบันมีหลายโครงการอยู่ระหว่างการพัฒนา คงต้องรอดูกันต่อไปว่า ภายใต้ความสนใจและการสนับสนุนอยางต่อเนื่อง จะมีโครงการใดบ้างที่ส่งอิทธิพลต่อการสำรวจอวกาศของมนุษยชาติ

 

 

 

 

 

           ที่มา

 

           https://www.bbc.com/thai/features-45259592

 

           https://www.bbc.com/thai/international-54698799

 

           https://interestingengineering.com/innovation/oxygen-pipeline-lunar-south-pole