การเดินทางระหว่างนอกโลก ความสามารถในการเคลื่อนที่เกินระบบสุริยะของเราและออกสู่ดวงดาว แต่จนถึงขณะนี้กลับถูกความฉงน วุ่นวายความกว้างใหญ่ของอวกาศที่ดูเหมือนจะผ่านไม่ได้

ดาวฤกษ์ที่ใกล้ที่สุดของเรา พรอกซิมา เซนทอรี อยู่ห่างออกไป 4.24 ปีแสง (40 ล้านล้านกิโลเมตรหรือ 25 ล้านล้านไมล์) แม้จะเดินทางด้วยความเร็วปัจจุบันที่ประมาณ56,000 กม./ชม. ยานอวกาศ โวเอเจอร์ 1ของ NASA ยังต้องใช้เวลาเกือบ73,000 ปีจึงจะครอบคลุมระยะทางดังกล่าว โดยรวมแล้ว มันยาวเกินกว่าจะรอได้

แต่เมื่อวันที่ 23 เมษายน NASA ก้าวกระโดดครั้งใหญ่สู่การเดินทางระหว่างดวงดาวด้วยการเปิดตัวAdvanced Composite Solar Sail Systemจากแท่นปล่อยจรวดในนิวซีแลนด์

ระบบใบเรือสุริยะในอนาคตสามารถเข้าถึงความเร็วได้สูงถึง 20 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วแสง – เครดิตรูปภาพ: NASA/Aero Animation/Ben Schweighart

ใบเรือสุริยะทำงานอย่างไร

ยานอวกาศส่วนใหญ่ ซึ่งรวมยานโวเอเจอร์ 1 และ 2 ไว้ด้วย ถูกผลักผ่านอวกาศโดยใช้เครื่องขับดัน โดยมีโมเมนตัม

ของเชื้อเพลิงถูกขับดันยานอวกาศไปตามนั้น

ระบบเหล่านี้ทำงานได้ดีมาก จนกระทั่งน้ำมันเชื้อเพลิงหมด สิ่งนี้ทำให้เกิดข้อจำกัดสำคัญเกี่ยวกับความเร็วที่สามารถทำได้ โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเชื้อเพลิงมีน้ำหนักมากและยานอวกาศจำเป็นต้องใช้มันจำนวนมาก

เพื่อหนีจากแรงโน้มถ่วงของโลก

แสงจากดวงอาทิตย์ (เช่นเดียวกับแสงทั้งหมด) ประกอบด้วยอนุภาคที่เรียกว่าโฟตอน แต่ก็มีโมเมนตัม การใช้ใบเรือสะท้อนแสงขนาดใหญ่ ยานอวกาศสามารถดูดซับโมเมนตัมนี้ได้จริงในขณะที่โฟตอนที่ชนและกระเด็นออกจากพวกมัน

“แม้ว่าโฟตอนแต่ละอันจะมีโมเมนตัมเพียงเล็กน้อย แต่ดวงอาทิตย์ก็ผลิตโฟตอนได้จำนวนมาก และเมื่อเวลาผ่านไป แม้ว่าคุณจะเร่งความเร็วค่อนข้างช้า แต่คุณก็จะได้รับความเร่งอย่างต่อเนื่องตราบเท่าที่คุณมองเห็นแสงจากดาวฤกษ์” ศาสตราจารย์แพทริค จอห์นสันผู้เขียนThe Physics Of Star Warsกล่าวกับBBC Science Focus

นักสำรวจระหว่างดวงดาวที่แล่นเรือด้วยแสงอาทิตย์สามารถเดินทางได้เร็วแค่ไหน?

ความสามารถของระบบใบเรือสุริยะในการเร่งความเร็วของยานขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ 3 ประการ ได้แก่ ขนาดของใบเรือ มวลของยานอวกาศ และระยะห่างจากดวงอาทิตย์

แต่นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบวิธีที่แยบยลสองสามวิธีในการแก้ปัญหาระยะทาง

ในปี 2559 Breakthrough Initiativesได้ประกาศแผนสำหรับภารกิจไปยังระบบดาวสามดวงของ Alpha Centauri โดยใช้เลเซอร์อันทรงพลังที่สามารถเสริมกำลังยานอวกาศได้

ตามทฤษฎีแล้ว ยานอวกาศเหล่านี้สามารถเข้าถึงความเร็วที่ใกล้ถึงระดับ 20 เปอร์เซ็นต์ของความเร็วแสง (216 ล้านกิโลเมตรต่อชั่วโมง) นั่นจะทำให้ Alpha Centauri อยู่ใกล้มือในเวลาเพียง 20 ปี

ใบเรือสะท้อนแสงขนาดใหญ่จะทำให้ยานอวกาศมองเห็นได้ง่ายจากโลก มันอาจจะสว่างพอๆ กับซิเรียส ดาวที่สว่างที่สุดในท้องฟ้ายามค่ำคืน

อลัน โรดส์ หัวหน้าวิศวกรระบบของภารกิจกล่าวว่า “บูมขนาด 7 เมตรสามารถม้วนตัวจนกลายเป็นรูปร่างที่เหมาะกับมือของคุณได้” อลัน โรดส์ หัวหน้าวิศวกรระบบของภารกิจ กล่าวในโพสต์ของ NASA เกี่ยวกับภารกิจนี้

เมื่อปฏิบัติการแล้ว ทีมงาน NASA วางแผนที่จะทดสอบชุดการซ้อมรบด้วยใบเรือที่ออกแบบมาเพื่อเปลี่ยนวงโคจรของยานอวกาศและรวบรวมข้อมูลอันมีค่าสำหรับภารกิจแล่นเรือสุริยะในอนาคต

ความหวังก็คือเทคโนโลยีที่กำลังเติบโตนี้จะสามารถรองรับใบเรือขนาดเท่าสนามบาสเก็ตบอลได้ในอนาคตอันใกล้นี้ และเทคโนโลยีที่เกิดจากความสำเร็จของภารกิจนี้สามารถนำไปใช้กับใบเรือขนาดครึ่งสนามฟุตบอลได้ในสักวันหนึ่ง

source : sciencefocus,

The post ภารกิจ ‘Solar Sail’ มิชชั่นอันกล้าหาญของ NASA appeared first on EduBright Resources.

ยานสำรวจ “พาร์กเกอร์ โซลาร์ โพรบ” (Parker Solar Probe ) นาซา ส่งยานอวกาศหุ่นยนต์เปิดตัวในปี 2018 กับภารกิจซ้ำละเอียดและการสังเกตของนอกโคโรนาของดวงอาทิตย์ [3] [9] [6]มันจะเข้าใกล้ถึงรัศมี 9.86ดวง (6.9 ล้านกิโลเมตรหรือ 4.3 ล้านไมล์) [10] [11]จากใจกลางดวงอาทิตย์และในปี 2025 จะเดินทางโดยเร็วที่สุด 690,000 กม. / ชม. (430,000 ไมล์ต่อชั่วโมง) หรือ 0.064% ของความเร็วแสง

โครงการได้ประกาศในปีงบประมาณปีงบประมาณ 2009 ค่าใช้จ่ายของโครงการคือ 1.5 พันล้านเหรียญสหรัฐ Johns Hopkins University ห้องปฏิบัติการฟิสิกส์ประยุกต์การออกแบบและสร้างยานอวกาศ[13]ซึ่งได้รับการเปิดตัวในวันที่ 12 สิงหาคม 2018 [2]มันเป็นครั้งแรกที่ยานอวกาศของนาซาตั้งชื่อตามคนนั่งเล่นเคารพฟิสิกส์ยูปาร์กเกอร์ , ศาสตราจารย์กิตติคุณที่มหาวิทยาลัย เมืองชิคาโก

นักวิทยาศาสตร์ขององค์การนาซา ตีพิมพ์ผลวิเคราะห์ข้อมูลชุดแรกจากยาน PSP ซึ่งมีขนาดเท่ารถยนต์คันหนึ่ง ลงในวารสาร Nature ฉบับล่าสุด จำนวน 3 บทความ โดยระบุว่าข้อมูลใหม่ที่ตรวจวัดได้ ขณะยานอยู่ในตำแหน่งใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าสถิติที่เคยมีมาในประวัติศาสตร์การบินอวกาศเกือบ 2 เท่า ได้ชี้ถึงกำเนิดของลมสุริยะแบบต่าง ๆ และเผยสาเหตุที่ชั้นบรรยากาศส่วนนอกหรือโคโรนา (Corona) มีอุณหภูมิร้อนแรงยิ่งกว่าด้านในของดวงอาทิตย์หลายเท่า

ก่อนหน้านี้นักวิทยาศาสตร์ทราบอยู่แล้วว่า ลมสุริยะ (Solar wind) หรืออนุภาคพลังงานสูงที่พัดออกจากดวงอาทิตย์อยู่เสมอนั้น จะเร่งความเร็วขึ้นอย่างมากเมื่อออกพ้นบรรยากาศชั้นนอกสุด แต่ข้อมูลใหม่จากยาน PSP กลับชี้ว่า ลมสุริยะมีความเร็วสูงกว่าที่เคยประมาณการกันไว้มาก โดยลมสุริยะชนิดพัดเร็วแบบลมกรดอาจเคลื่อนที่ได้ไวถึง 750 กิโลเมตรต่อวินาที ในขณะที่ลมสุริยะชนิดพัดเอื่อยจะมีความเร็วต่ำกว่า 500 กิโลเมตรต่อวินาที

ทีมผู้วิจัยชี้ว่า ลมสุริยะมีต้นกำเนิดจากรูโหว่ในชั้นโคโรนา ซึ่งเป็นจุดที่มีอุณหภูมิและความหนาแน่นต่ำ ทำให้สนามแม่เหล็กมีทิศทางชี้ออกด้านนอกโดยตรง และกระแสพลาสมาพลังงานสูงสามารถปะทุออกมาได้ โดยรูโหว่ที่ให้กำเนิดลมสุริยะชนิดพัดเร็วมักกระจุกตัวอยู่ที่บริเวณขั้วเหนือและขั้วใต้ของดวงอาทิตย์ ส่วนลมสุริยะชนิดที่พัดช้ากว่า มีต้นกำเนิดจากรูโหว่อีกประเภทหนึ่ง ซึ่งกระจายตัวอยู่ตรงบริเวณเส้นศูนย์สูตร

PSP จะตัดระยะห่างของดวงอาทิตย์ออกไปซ้ำ ๆ ผ่านทาง Flybys ของ Venus ที่เปลี่ยนวิถีโคจรซึ่งจะเกิดขึ้นในเดือนหน้า ภายในปี 2568 หากทุกอย่างเป็นไปตามแผนยานอวกาศจะได้รับภายในระยะทางเพียง 3.83 ล้านไมล์ (6.16 ล้านกิโลเมตร) จากพื้นผิวของดวงอาทิตย์ใกล้เข้ามามากที่สุด และการเผชิญหน้าเหล่านั้นจะมีความเร็วสูงสุด 430,000 ไมล์ต่อชั่วโมง (690,000 กม. / ชม.) สมาชิกทีมภารกิจกล่าว

Source : apod.nasa, Wikipedia , BBC ,Space.com

The post ยานสำรวจ “พาร์กเกอร์ โซลาร์ โพรบ” Parker Solar Probe appeared first on EduBright Resources.

ICON ได้รับการออกแบบมาเพื่อตรวจจับและศึกษาการเปลี่ยนแปลงในบรรยากาศรอบนอกโลกซึ่งเป็นบริเวณหนึ่งของชั้นบรรยากาศที่ถูกทิ้งระเบิดโดยสภาพอากาศในอวกาศจากด้านบน โดยเฉพาะอย่างยิ่งเครื่องมือของมันจะสังเกตการณ์ปรากฏการณ์คล้ายแสงออโรร่าที่เรียกว่า airglow ซึ่งจะช่วยให้มันเห็นการเคลื่อนที่ของอนุภาคในพื้นที่นั้น

โดยอากาศยาน Northrop Grumman ที่บรรทุก ICON ซึ่งติดไปกับจรวด Northrop Grumman Pegasus XL นั้นได้ไปส่งที่ความสูง 39,000 ฟุต และเมื่อเวลา 21:59 น.วันที่ 10 ตุลาคม 2562 เวลาท้องถิ่น ยานบรรทุกก็ปล่อยยานอวกาศออกไป ซึ่งได้ติดตั้งแผงโซลาร์เอาไว้ด้วย นั่นแปลว่ามันจะมีพลังงานและก็จะได้เริ่มภารกิจที่เลื่อนมานานแล้วเสียที

NASA กล่าวว่างานของ ICON นั้นมีความสำคัญเพราะมันไม่ใช่เรื่องง่ายที่จะสังเกตว่าส่วนหนึ่งของบรรยากาศ: มันต่ำเกินไปสำหรับยานอวกาศส่วนใหญ่และสูงเกินไปสำหรับลูกโป่ง Nicola Fox ผู้อำนวยการฝ่าย heliophysics ที่สำนักงานใหญ่ NASA ในวอชิงตันกล่าวว่า: “ICON จะเป็นภารกิจแรกในการติดตามสิ่งที่เกิดขึ้นในชั้นบรรยากาศโลกและในอวกาศเพื่อดูว่าทั้งสองปฏิสัมพันธ์กันอย่างไรทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงที่รบกวนการสื่อสารของเรา ระบบ.”

ยานอวกาศจะใช้ในเดือนหน้าเพื่อสำรวจชั้นบรรยากาศและเก็บข้อมูล นาซ่าคาดว่าจะเริ่มส่งข้อมูลวิทยาศาสตร์เป็นครั้งแรกในเดือนพฤศจิกายน

Source : ADPTNEWS, engadge

The post เมื่อยาน Icon เริ่มสำรวจชั้นบรรยากาศระหว่างโลก appeared first on EduBright Resources.

นักวิทยาศาสตร์เตือนว่าดวงอาทิตย์สามารถปลดปล่อย ‘Superflare’ จำนวนมหาศาลในอีก 100 ปีข้างหน้า

• Superflares เป็นการระเบิดพลังงานขนาดใหญ่จากพื้นผิวของดาวฤกษ์
• การวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าการปะทุดังกล่าวสามารถเกิดขึ้นได้กับดาวฤกษ์ที่มีอายุมากและไม่ได้ใช้งานเหมือนดวงอาทิตย์ของเรา
• เหตุการณ์ดังกล่าวอาจทำให้เกิดความเสียหายสำหรับการสื่อสารผ่านดาวเทียมและพลังงานไฟฟ้าบนโลก

เพื่อทำความเข้าใจเพิ่มเติมทีมงานของ ดร. ยูตะ โนซึ นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยโคโลราโด และทีมจึงทำการสำรวจด้วยสเปกโทรสโกปีใหม่ด้วยข้อมูล Kepler รวมทั้งใช้ข้อมูลจากยานอวกาศ Gaia ขององค์การอวกาศยุโรปและหอสังเกตการณ์ Apache Point ในนิวเม็กซิโก

ผลการวิเคราะห์ข้อมูลดาราศาสตร์ข้างต้นชี้ว่า มีดาวฤกษ์ที่คล้ายกับดวงอาทิตย์ถึง 43 ดวง เคยปะทุพลังงานในระดับของซูเปอร์แฟลร์มาแล้วในอดีต โดยการปลดปล่อยพลังงานขั้นรุนแรงนี้เกิดขึ้นโดยเฉลี่ยทุก 200-300

“ซูเปอร์แฟลร์เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นได้ยาก ทั้งยังเกิดขึ้นกับดาวฤกษ์หมุนช้าอย่างดวงอาทิตย์ได้น้อยกว่าดาวฤกษ์ที่หมุนเร็วและอายุไม่มาก แต่อย่างไรก็ดี มีโอกาสที่โลกจะได้รับผลกระทบจากซูเปอร์แฟลร์ของดวงอาทิตย์ในอีกราวหนึ่งร้อยปีข้างหน้า” ดร. โนซึกล่าว

แต่อย่างไรก็ตาม ดร.โนซึระบุด้วยว่ายังคงต้องทำการศึกษาเพิ่มเติม เพื่อยืนยันถึงความเป็นไปได้ที่โลกจะได้รับอันตรายจากซูเปอร์แฟลร์อีกครั้ง

Cr: colorado.edu, BBC Thailand

The post “ซูเปอร์แฟลร์” Superflare อีก 100 ปีข้างหน้า appeared first on EduBright Resources.