ความหมายของเทคโนโลยีอวกาศ
อวกาศ หมายถึง อาณาบริวเวณอันกว้างใหญ่ที่อยู่เลยชั้นบรรยากาศของโลกออกไป ไม่สามารถระบุ ถึงขอบเขตได้อย่างชัดเจน โดยปกติอวกาศเป็นที่ว่างเปล่า มีความหนาแน่น น้อย การศึกษาความรู้เกี่ยวกับอวกาศจำเป็นต้องใช้ความรู้ เครื่องมือ และกลวิธีทางวิทยาศาสตร์มาประยุกต์ปรับใช้ให้เกิดประโยชน์
ดังนั้น เทคโนโลยีอวกาศ จึงหมายถึง ระเบียบการนำความรู้ เครื่องและวิธีการต่าง ทางวิทยาศาสตร์มาปรับใช้ให้เหมาะสมกับการศึกษาทางด้านดาราศาสตร์ และ อวกาศ ตลอดจนสามารถนำมาประยุกต์ใช้ให้สอดคล้องกับทรัพยากรธรรมชาติ และการ ดำรงชีวิตของมนุษย์ด้วย เช่น การนำเทคโนโลยีอวกาศมาใช้สำรวจและตรวจสอบ สภาพอากาศของโลก เป็นต้น
ตัวอย่างเทคโนโลยีอวกาศ
จรวด
เป็นเครื่องยนต์พลังสูงที่สามารถเพิ่มความเร็วจนสามารถส่งดาวเทียมหรือยาน อวกาศออกไปโคจร รอบโลก ได้ ถ้าความเร็วของจรวดไม่สูงมากพอหัวจรวดจะตกกลับมายังผิวโลกคล้าย ๆ การเคลื่อนที่ของ ลูกกระสุนปืน
ดาวเทียม
ดาวเทียมหมายถึงวัตถุที่มนุษย์ส่งขึ้นไปโคจรรอบโลก แปลมาจากคำว่า Satellite ซึ่งปกติแปลว่าดาวบริวาร ดาวเทียมดวงแรกที่ขึ้นไปโคจรรอบโลกคือสปุตนิค 1 ซึ่งเป็นดาวเทียมของประเทศสหภาพโซเวียตรัสเซีย ส่งขึ้นไปเมื่อ 4 ตุลาคม พ.ศ. 2500 และดาวเทียมดวงแรกของสหรัฐอเมริกาคือเอ็กพลอเรอร์ 1 ซึ่งขึ้นไปเมื่อวันที่ 31 มกราคม พ.ศ. 2501 ปัจจุบันมีดาวเทียมหลายประเภทและทำหน้าที่ต่าง ๆ กัน เช่น ดาวเทียมที่ ใช้ประโยชน์ ในการติดต่อสื่อสารเรียกว่า ดาวเทียมสื่อสาร ดาวเทียมที่ใช้สำรวจทรัพยากรโลกเรียกว่า ดาวเทียมสำรวจพิภพ ดาวเทียมที่ถ่ายภาพและส่งข้อมูลเกี่ยวกับเมฆ ตลอดลมฟ้าอากาศ เรียกว่า ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา นอกจากนี้ยังมี ดาวเทียมดาราศาสตร์ ที่ใช้สำรวจศึกษาดวงดาวอีกมากมาย
PALAPAของอินโดนีเซีย THAICOMของประเทศไทย COMSTARของอเมริกา
ยานอวกาศ
ยานอวกาศ หมายถึงยานที่ออกไปนอกโลก โดยมีมนุษย์ขึ้นไปด้วยพร้อมเครื่องมือและอุปกรณ์ สำหรับการสำรวจหรือไม่มีมนุษย์อวกาศขึ้นไป แต่มีอุปกรณ์และเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์เท่านั้น จึงอาจแยกยานอวกาศออกเป็น 2 พวกคือ ยานอวกาศที่มีมนุษย์ขับคุม และยานอวกาศที่ไม่มีมนุษย์ขับคุม
ยานอวกาศของสหรัฐอเมริกาที่มีมนุษย์อวกาศขึ้นไปด้วยได้แก่ ยานอวกาศเมอร์คิวรี ส่งมนุษย์อวกาศขึ้นไปครั้งละ 1 คน ยานอวกาศเจมินีส่งมนุษย์อวกาศขึ้นไปครั้งละ 2 คน ยานอวกาศอะพอลโลส่งมนุษย์อวกาศขึ้นไปคราวละ 3 คน ยานอวกาศอะพอลโล 11 เป็นยานอวกาศที่นำมนุษย์ไปลงบนดวงจันทร์เป็นครั้งแรกเมื่อวันที่ 22 กรกฎาคม พ.ศ. 2512 ยานขนส่งอวกาศสามารถนำมนุษย์อวกาศหลายคนและสัมภาระต่าง ๆ รวมทั้งดาวเทียมขึ้นสู่อวกาศ แล้วนำนักบินอวกาศกลับสู่พื้นโลกได้คล้ายเครื่องร่อน
ยานอวกาศที่ไม่มีมนุษย์อวกาศขับคุมได้แก่ยานอวกาศที่ส่งไปสำรวจดาวดวงอื่น เช่น ยานเซอร์เวเยอร์ ซึ่งไปลงดวงจันทร์ ยานไวกิงไปลงดาวอังคาร ยานกาลิเลโอไปสำรวจดาวพฤหัสบดี ยานแมกเจลแลนสำรวจดาวศุกร์ ฯลฯ
ภาพแสดงปฏิบัติการของระบบขนส่งอวกาศ
สถานีอวกาศ
สถานีอวกาศ หมายถึงสถานีหรือสิ่งก่อสร้างซึ่งเคลื่อนรอบโลก เช่น สถานีอวกาศเมียร์ของรัสเซีย สถานีอวกาศฟรีดอมของสหรัฐอเมริกา โดยความร่วมมือขององค์การอวกาศยุโรป ญี่ปุ่น แคนาดาและรัสเซียการออกไปนอกโลก ความเร็วต่ำสุดที่จะพาดาวเทียมหรือยานอวกาศออกไปนอกโลกได้ต้องไม่ต่ำกว่า 7.91 กิโลเมตรต่อวินาที หรือ 28,476 กิโลเมตรต่อชั่วโมง ถ้าออกไปเร็วมากกว่านี้ยานจะออกไปไกลจากผิวโลกมากขึ้น เช่น ถ้าไปเร็วถึง 38,880 กิโลเมตรต่อชั่วโมงจะไปอยู่สูงถึง 35,880 กิโลเมตร และเคลื่อนรอบโลกรอบละ 24 ชั่วโมง เร็วเท่ากับการหมุนรอบตัวเองของโลก ดาวเทียมที่อยู่ในวงจรเช่นนี้จะอยู่ค้างฟ้า ณ ที่เดิมตลอด 24 ชั่วโมง
สถานีอวกาศนานาชาติ สถานีอวกาศเมียร์ สถานีอวกาศสกายแล็บ สถานีอวกาศโซลยุต
ประโยชน์ของเทคโนโลยีอวกาศ
ปัจจุบันสิ่งประดิษฐ์ที่อาศสัยความรู้ทางด้านเทคโนโลยีอวกาศมีมากมาย หลายชิ้น โดยเฉพาะการสร้างดาวเทียมประเภทต่าง ๆ ขึ้นมาช่วยอำนวยประโยชน์ต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ในหลาย ๆ ด้าน ที่สำคัญ ได้แก่
การสื่อสาร
ดาวเทียมสื่อสาร เป็นดาวเทียมที่ทำหน้าที่เป็นสถานีรับส่งคลื่นวิทยุ เพื่อการสื่อสารและโทรคมนาคม ทั้งที่เป็นการสื่อสารภายในประเทศและระหว่าง ประเทศ ส่วนใหญ่ใช้สำรับกิจการโทรศัพท์ โทรเลข โทรสาร รวมทั้งการถ่าย ทอดสัญญาณโทรทัศน์และสัญญาณวิทยุ
การพยากรณ์อากาศ
ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา ทำหน้าที่ส่งสัญญาณภาพถ่ายทางอากาศที่ประกอบ ด้วยข้อมูลทางอุตุนิยมวิทยา เช่น จำนวนและชนิดของเมฆ ความแปรปรวนของ อากาศ ความเร็วลม ความชื้น อุณหภูมิ ทำให้สามารถเตือนภัยที่เกิดจาก ธรรมชาติต่าง ๆ ไ้โดยเฉพาะการเกิดลาพายุ
การสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ
ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ เป็นดาวเที่ยมที่ถูกใช้เป็นสถานี เคลื่อนที่สำรวจดูพื้นที่ผิวโลกและการเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ที่เกิดขึ้น ทำให้ทราบข้อมูลทั้งทางด้านธรณีวิทยา นิเวศวิทยา เป็น ประโยชน์ด้านการเกษตรและการอนุรักษ์ทรัพยากรธรรมชาติ
นักเทคโนโลยีอวกาศ
คอนสแตนติน ไซคอฟสกี
Konstantin Tsiolkovsky
(ค.ศ. 1857 – 1935)
คอนสแตนติน ไซคอฟสกีเป็นผู้บุกเบิกด้านการบินอวกาศก่อนผู้อื่นเป็นเวลานับทศวรรษจนได้ รับสมญานามว่าเป็น "เจ้าแห่งจรวดของรัสเซียและอดีตสหภาพโซเวียต" ทั้งนี้ผลงานของไซคอฟสกีมีส่วนสำคัญในการพัฒนาโครงการอวกาศในยุคเริ่มต้น ของอดีตสหภาพโซเวียต รวมไปถึงได้จุดประกายความสนใจให้กับวิศวกรรุ่นใหม่ ซึ่งภายหลังได้กลายเป็นบุคคลสำคัญในการพัฒนาโครงการอวกาศของอดีตสหภาพ โซเวียต เช่น เซอร์ไก โคโรเลฟ (Sergei Korolev) และ วาเลนติน กลัสซ์โค (Valentin Glushko)
ผลงานของไซคอฟสกีได้มีอิทธิพลอย่างสูงต่อนักวิศวกรรุ่นหลัง ได้แก่
เซอร์ไก โคโรเลฟ วาเลนติน กลัสซ์โค อิกอร์ เมอร์คูลอฟ อเล็กซานเดอร์
โพลยาร์นี และอื่นๆ ผู้ซึ่งได้วางรากฐานสำหรับกิจการด้านอวกาศของรัสเซีย
สำหรับประเทศทางตะวันตกนั้น ผลงานของไซคอฟสกีไม่ได้บิดาแห่งจรวดยุคใหม่
เป็นที่รับทราบจนกระทั่งในช่วงทศวรรษ 1930
โรเบิร์ต ก็อดดาร์ด
Robert Goddard
(ค.ศ. 1882 – 1945)
บิดาแห่งจรวดยุคใหม่ผลงานสำคัญของโรเบิร์ต ก็อดดาร์ด
-
ก็อดดาร์ดริเริ่มในเชิงปฏิบัติในการใช้จรวดเชื้อเพลิง เพื่อให้จรวดเดินทางได้สูงขึ้น (ปี 1912)
-
ก็อดดาร์ดได้พิสูจน์ว่าจรวดทำงานได้ในสุญญากาศ ซึ่งไม่จำเป็นที่จะต้องใช้อากาศในการผลักดัน
-
ก็อดดาร์ดพัฒนาและทดสอบยิงจรวดเชื้อเพลิงเหลว (16 มีนาคม 1926)
-
ก็อดดาร์ดทดสอบยิงจรวดที่มีเพย์โหลดทางวิทยาศาสตร์ (ปี 1929)
-
ก็อดดาร์ดนำลิ้นมาใช้ในมอเตอร์จุดระเบิดเพื่อการนำร่อง (ปี 1932)
-
ก็อดดาร์ดพัฒนาไจโรเพื่อใช้ในการควบคุมการบินของจรวด (ปี 1932)
-
ก็อดดาร์ดจดสิทธิบัตรในหลักการของจรวดหลายสเตจ (ปี 1914)
-
ก็อดดาร์ดพัฒนาปั๊มที่เหมาะสำหรับจรวดเชื้อเพลิง
-
ก็อดดาร์ดยิงจรวดที่มีมอเตอร์ที่ขึ้นอยู่กิมบอล (gimbal) ซึ่งอาศัยหลักการทำงานเชิงกลของไจโร (ปี 1937)
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น