โฆษณาบนโลกหลบไป โฆษณาจากในอวกาศกำลังมา!
.
ต้องยอมรับจริง ๆ ค่ะว่าทุกวันนี้ หันไปทางไหนก็เจอโฆษณาเต็มไปหมด จะบนมือถือ ในจอคอม หรือบิลบอร์ดนอกบ้าน แต่ในอนาคต เราจะได้เห็นโฆษณาจากอวกาศกันแล้วนะ!
.
บริษัทสตาร์ทอัพของแคนาดา Geometric Energy Corporation (GEC) ได้จับมือกับเจ้าพ่อเทคโนโลยี Elon Musk แห่ง SpaceX ปิ๊งไอเดียยกโฆษณาที่เราเห็นบนโลก ไปไว้บนอวกาศค่ะ!
.
โดยใช้วิธีการฉายโฆษณา ด้วยดาวเทียมของ GEC ที่เรียกว่า CubeSat ที่จะขอพ่วงติดกับจรวดพี่ใหญ่ Falcon 9 ของทาง SpaceX ไปด้วย โดยปล่อยเจ้า CubeSat ไว้ที่วงโคจรระดับต่ำ ก่อน Falcon 9 จะมุ่งหน้าไปสู่ดวงจันทร์ค่ะ
.
หลายคนอาจจะจินตนาการว่าเจ้า CubeSat นี้ ต้องเป็นดาวเทียมพร้อมจอขนาดใหญ่อลังการแน่ ๆ เลยใช่มั้ยคะ แต่จริง ๆ แล้ว CubeSat มีขนาดเพียง 4x4 นิ้วเท่านั้นเองค่ะ โดยที่มีหน้าจอแสดงผลเป็นพิกเซล เพื่อให้เราสามารถซื้อพื้นที่เพื่อโฆษณา โดยที่วิธีการซื้อก็ล้ำไม่แพ้กัน เพราะจะต้องซื้อด้วยสกุลเงินดิจิทัลอย่าง token เท่านั้น!
.
และในแต่ละ token ก็จะแยกกันไปตามสเป็คโฆษณาที่เราต้องการจะซื้อ
เช่น เหรียญ Beta และ Rhoe ไว้กำหนดพิกัด เหรียญ Gamma ไว้กำหนดความสว่าง เหรียญ Kappa กำหนดค่าสี และเหรียญ XI กำหนดระยะเวลาการฉายโฆษณานั้น ๆ ค่ะ
.
แล้วเราจะได้ดูโฆษณานี้กันยังไง? จะมองขึ้นไปบนฟ้าแล้วเห็นเลยรึเปล่า? คำตอบก็คือ การฉายโฆษณานี้จะยังไม่สามารถมองเห็นได้จากบนโลกเรานะคะ แต่จะมีการใช้ไม้เซลฟี่คุณภาพสูง ที่ติดอยู่กับ CubeSat แล้วสตรีมภาพกลับมาให้เราได้ดูกันบน YouTube หรือ Twitch กันก่อนค่ะ
.
แค่คิดก็ตื่นเต้นแล้วว่ามั้ยคะ ทุกคนอยากดูโฆษณาแบบไหนจากอวกาศกันบ้างคะ? ทีม LDA เองก็อยากรู้เหมือนกัน ว่าโฆษณาจะออกมาเป็นยังไง จะล้ำขนาดไหน อันนี้ต้องรอดูกันต้นปี 2022 นี้ค่ะ
.
#SpaceX #SpaceAds #โฆษณาอวกาศ
#ElonMusk #FutureIsFun

目前SpaceX方面尚未公佈這項計畫，不過根據《Business Insider》報導，加拿大新創Geometric Energy Corporation已率先透露正在與SpaceX合作，計畫發射一枚廣告衛星CubeSat。

Geometric Energy Corporation執行長山繆．雷德（Samuel Reid）透露，CubeSat的一側將配置巨大的螢幕，並開放各家廠商們競標螢幕上的版面，讓自己的廣告有機會登上太空。

เครื่องยนต์จรวด และ Ion engine

******************
Basics of spaceflight (6/6)
บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของซีรีส์บทความ “Basics of spaceflight” เพื่อจะอธิบายหลักการพื้นฐานในการส่งยานอวกาศไปเยือนวัตถุอื่น โดย บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของบทความที่มีอยู่ด้วยกัน 6 ตอน ได้แก่
1. เราเดินทางในอวกาศได้อย่างไร[1]
2. จะส่งจรวดออกไปนอกโลก ต้องใช้อะไรบ้าง?[2]
3. ปราการด่านแรกของการไปอวกาศ: การออกไปจากชั้นบรรยากาศของโลก[3]
4. วงโคจรคืออะไร[4]
5. Hohmann transfer orbit[5]
6. เครื่องยนต์จรวด และ Ion engine
******************

เครื่องยนต์จรวด และ Ion engine

แรงขับดันของยานอวกาศในอวกาศนั้น ขึ้นอยู่กับมวล และความเร็วของมวลที่ยานอวกาศสามารถส่งไปเบื้องหลัง เนื่องจากยานอวกาศจะต้องแบกเชื้อเพลิงทั้งหมดขึ้นไปด้วย มวลจึงเป็นสิ่งที่ค่อนข้างจำกัดเป็นอย่างมาก เนื่องจากทุกๆ ครั้งที่ยานอวกาศจะทำการเปลี่ยนแปลงความเร็ว หรือแม้กระทั่งหมุน หรือหันไปรอบๆ ย่อมจะต้องมีการสูญเสียมวลทั้งนั้น

วิธีง่ายๆ ที่จะทำให้เข้าใจความสำคัญของมวลเชื้อเพลิงจรวด ให้เราลองจินตนาการว่าเราสามารถจุดระเบิดเพื่อส่งมวลครึ่งหนึ่งของยานอวกาศไปด้านหลัง เราก็จะพบว่ายานอวกาศของเราก็ควรจะพุ่งไปด้านหน้า ด้วยอัตราเร็วที่เท่ากันกับเชื้อเพลิงที่เราส่งไป เราจึงพบว่าความเร็วของยานอวกาศของเรานั้นจะขึ้นอยู่กับว่าเราแบกเชื้อเพลิงไปคิดเป็นสัดส่วนเท่าใดของน้ำหนักยาน และเครื่องยนต์ของเรานั้นสามารถส่งเชื้อเพลิงไปด้านหลังได้เร็วแค่ไหน

วิธีที่ง่ายที่สุดวิธีหนึ่งในการสร้างแรงขับดัน ก็คือการใช้ “แก๊สอัด” (compressed gas) วิธีนี้นั้นเรียบง่าย ไม่ต่างอะไรกับการบรรทุกกระป๋องสเปรย์ขึ้นไปกับยานอวกาศ และพ่นสเปรย์ไปด้านหลังเพื่อขับดันยานอวกาศไปข้างหน้า (ในวิธีที่ไม่ต่างอะไรกับการปล่อยลูกโป่งที่เป่าแล้วให้พุ่งไปในอากาศ แต่ด้วยแรงดันที่สูงกว่ามาก) อย่างไรก็ตาม ความเร็วของแก๊สที่พุ่งออกมาด้วยวิธีนี้นั้นมักจะไม่ได้มีความเร็วที่สูงมาก จึงทำให้แรงขับดันที่ได้นั้นค่อนข้างต่ำ จึงเหมาะกับการขับดันยานอวกาศขนาดเล็กๆ ที่เพียงต้องการการควบคุมความเร็วเพียงเล็กน้อย เช่น cubesat

เครื่องยนต์ของยานอวกาศโดยทั่วๆ ไปนั้น อาศัยปฏิกิริยาทางเคมีในการสร้างแรงขับดัน ปฏิกิริยาทางเคมีที่ต้องใช้ในจรวดนั้นจะทำให้เกิดแก๊สและความร้อน และการขยายตัวของแก๊สที่พุ่งไปด้านหลังนี้เอง ที่เป็นตัวสร้างแรงขับดันให้ยานอวกาศ เราสามารถปรับปริมาณแรงขับดันได้โดยการควบคุมอัตราการเกิดปฏิกิริยา และมวลที่พุ่งไปด้านหลังนี้

ในทางทฤษฎีแล้ว เนื่องจากในอวกาศนั้นไม่มีแรงเสียดทาน จึงไม่มีความแตกต่างอะไรที่เราจะค่อยๆ เร่งจรวด หรือเพิ่มความเร่งทั้งหมดภายในรวดเดียว ซึ่งจากบทความตอนก่อนหน้านี้ เราจะพบว่าเราต้องการใช้งานเครื่องยนต์จรวดแค่ทุกครั้งที่เราจะทำการเปลี่ยนวงโคจร เครื่องยนต์จรวดในอุดมคติจึงควรจะเป็นเครื่องยนต์ที่สามารถส่งเชื้อเพลิงจำนวนมากที่สุดออกไปด้วยความเร็วสูงที่สุด เช่นในการระเบิดที่ส่งมวลทั้งหมดของเชื้อเพลิงไปด้านหลังไปภายในพริบตาเดียว

แต่ในทางปฏิบัติแล้วนั้น เราไม่สามารถทำให้เชื้อเพลิงจรวดทั้งหมดเกิดปฏิกิริยาที่ประสิทธิภาพสูงสุดได้ภายในรวดเดียว และการจะได้แรงขับดันมากที่สุดในหลายๆ ครั้งนั้นเราจะต้องอาศัยการควบคุมปฏิกิริยาของจรวดที่ทำให้เกิดแก๊สพุ่งออกไปด้วยความเร็วสูงที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ แม้ว่าจะต้องใช้เวลานานมากขึ้นก็ตาม

ซึ่งหากเราต้องการจะส่งยานอวกาศไปให้ “ไกล” ที่สุด โดยที่ใช้มวลของเชื้อเพลิงน้อยที่สุด วิธีหนึ่งที่เราจะสามารถทำได้ด้วยเทคโนโลยีปัจจุบัน ก็คือการใช้ “เครื่องยนต์ไอออน” (Ion Engine) ในขณะที่เครื่องยนต์จรวดที่ใช้ปฏิกิริยาทางเคมี เช่น จรวดเชื้อเพลิงแข็งของกระสวยอวกาศ อาจจะส่งแก๊สร้อนออกไปด้วยความเร็ว 2.5 กม./วินาที แต่เราสามารถใช้สนามไฟฟ้าในการเร่งประจุของแก๊ส ให้ไอออนพุ่งออกไปทางด้านหลังด้วยความเร็วได้สูงถึง 20-50 กม./วินาที นั่นหมายความว่า ทุกๆ กรัมของเชื้อเพลิงที่เครื่องยนต์ไอออนส่งออกไปนั้น สามารถสร้างแรงขับดันให้กับยานอวกาศได้มากกว่า 10 เท่า นอกไปจากนี้เครื่องยนต์ไอออนยังอาศัยเพียงไฟฟ้าในการเร่งอนุภาค ซึ่งหากยานอวกาศของเราสามารถมีแหล่งกำเนิดไฟฟ้า (เช่น แผงเซลล์สุริยะ) นั่นหมายความว่ายานอวกาศนี้นั้นก็ไม่จำเป็นจะต้องแบกมวลส่วนที่จะต้องเป็นแหล่งกำเนิดพลังงานเพื่อขับดันเชื้อเพลิงได้อีก ทำให้ประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ไอออนต่อมวลของเชื้อเพลิงนั่นยิ่งดีกว่าเครื่องยนต์จรวดขึ้นไปอีก

ซึ่งเครื่องยนต์ไอออนนี้ไม่ได้เป็นเพียงนิยายวิทยาศาสตร์ แต่เป็นเทคโนโลยีที่มีอยู่จริงแล้วในปัจจุบันนี้ ในปี 2018 ทีมวิศวกรจาก MIT ได้ประดิษฐเครื่องบินพลังงานไอออนขึ้น ซึ่งนับเป็นเครื่องบินลำแรกของโลกที่สามารถบินได้ด้วยตัวเองโดยที่ไม่มีชิ้นส่วนที่เคลื่อนไหวได้เลย[6] นอกจากนี้ยังมียานอวกาศอีกมากที่ได้อาศัยเครื่องยนต์ไอออนในการนำตัวเองไปถึงยังที่หมาย เช่น Hayabusa, Dawn ฯลฯ

อย่างไรก็ตาม เครื่องยนต์ไอออนนั้นก็มีขีดจำกัดเช่นเดียวกัน แม้ว่าเราจะมีเทคโนโลยีที่สามารถส่งไอออนออกไปด้วยความเร็วที่สูงมาก แต่เรายังไม่มีเทคโนโลยีที่จะสามารถส่งไอออนออกไปพร้อมกันในปริมาณที่มากได้ ดังนั้นถึงแม้ว่าต่อกรัมแล้วเครื่องยนต์ไอออนจะสามารถสร้างแรงขับดันได้มากกว่า แต่เราสามารถส่งออกไปได้ในปริมาณที่น้อยกว่า ในการที่จะสร้างแรงขับดันในระดับเดียวกันกับเครื่องยนต์เคมีแล้วนั้น เครื่องยนต์ไอออนจึงต้องใช้เวลาที่นานกว่าเป็นอย่างมาก หากเปรียบเทียบง่ายๆ ก็คงจะเปรียบเชื้อเพลิงเคมีได้กับระเบิดตูมใหญ่ๆ ที่แม้จะสิ้นเปลืองเชื้อเพลิง แต่ก็สามารถสร้างแรงระเบิดอันรุนแรงภายในรวดเดียวได้ ในขณะที่เครื่องยนต์ไอออนนั้นจะเปรียบได้กับเปลวเทียนดวงเล็กๆ ที่สามารถใช้พลังงานได้อย่างมีประสิทธิภาพมากกว่า แต่ต้องใช้เวลานานกว่ากว่าจะได้พลังงานในระดับเดียวกัน

ด้วยเหตุนี้ เครื่องยนต์ไอออนจึงเหมาะกับภารกิจที่ใช้เวลานาน และมีขีดจำกัดทางด้านน้ำหนัก ถึงแม้ว่าเครื่องยนต์ไอออนนั้นจะมีอัตราเร่งที่ต่ำ แต่สามารถสร้างความเร่งได้ในระยะเวลาที่นานกว่า ด้วยมวลที่น้อยกว่า ยานอวกาศที่ใช้เครื่องยนต์ไอออนขนาดเล็ก ที่มีความเร่งไม่มากนัก จึงสามารถทำความเร็วได้ดีกว่าเมื่อเวลาผ่านไปหลายๆ ปี

เครื่องยนต์ไอออนนี้เอง ที่จะเป็นหัวใจสำคัญที่จะส่งยานอวกาศลำแรกของไทยไปโคจรรอบดวงจันทร์ ในโครงการ Thai Space Consortium (TSC-2) ในปัจจุบัน การจะส่งยานอวกาศสักลำไปได้ถึงวงโคจรของดวงจันทร์นั้น ต้องใช้จรวดขับเคลื่อนภาคพื้นที่มีขนาดใหญ่มาก ซึ่งมีผู้บริการเพียงไม่กี่รายเท่านั้นที่จะสามารถสร้างจรวดขับเคลื่อนที่ใหญ่พอที่จะไปยังดวงจันทร์ อย่างไรก็ตาม โดยการใช้เครื่องยนต์ไอออน ดาวเทียม TSC-2 ขนาดเล็กที่วงโคจรโลก จะสามารถค่อยๆ ทำความเร่งในแต่ละรอบโคจร จนมีวงโคจรค่อยๆ รีมากขึ้น จนไปสู่วงโคจรที่จะไปถึงดวงจันทร์ในที่สุด ภายในระยะเวลาเพียงปีกว่าๆ

การทำเช่นนี้ได้นั้น จึงไม่เพียงแต่จะเป็นความท้าทาย และบททดสอบอันสำคัญของเหล่าวิศวกร และความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของไทยเพียงเท่านั้น แต่จะนับเป็นก้าวแรกของประเทศไทย ที่จะเริ่มออกเดินทางสู่การสำรวจอวกาศ และเช่นเดียวกับเครื่องยนต์ไอออนที่แม้จะมีแรงขับดันไม่มาก แต่สามารถทำความเร็วแซงจรวดเคมีได้ ใครจะไปรู้ จากก้าวเล็กๆ ทีละก้าวนี้ ในที่สุดวันหนึ่งอาจจะสามารถพาประเทศไทยของเราให้ก้าวขึ้นมาเป็นผู้เล่นสำคัญในการสำรวจอวกาศระดับนานาชาติก็เป็นได้

อ้างอิง/อ่านเพิ่มเติม:
[1] https://www.facebook.com/matiponblog/photos/a.255101608033386/1551440618399472/
[2] https://www.facebook.com/matiponblog/photos/a.255101608033386/1556354984574702/
[3] https://www.facebook.com/matiponblog/photos/a.255101608033386/1561270760749791/
[4] https://www.facebook.com/matiponblog/photos/a.255101608033386/1566213030255564/
[5] https://www.facebook.com/matiponblog/photos/a.255101608033386/1571053149771552/
[6] https://news.mit.edu/2018/first-ionic-wind-plane-no-moving-parts-1121