UFABET : ดาวพฤหัส เป็นดาวดวงใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะของพวกเรา แน่ๆกล่าวถึงขนาดของมันที่ใหญ่รวมทั้งอยู่ไม่ใกล้ไม่ไกลกระทั่งเกินความจำเป็น มนุษย์เรารู้จักดาวพฤหัสมานานแสนนานแล้ว ตั้งแต่ยุคสุเมเรียน ( Sumerians ) และก็ บาบิโลเนียน ( Babylonians )พวกเขาสอดส่องฟ้าด้วยความข้องใจในทุกช่วงเวลาค่ำคืน และก็ได้ขอพรกับดาวที่สว่างเปล่งปลั่งดวงนี้ให้เป็นเทวดาปกป้องผู้ปกปักษ์ปกป้องเมืองที่นครบาบิโลน พวกเขาถึงกับขนาดพยากรณ์ตำแหน่งปรากฏของดาวพฤหัสบดีได้อย่างเที่ยงตรง และก็ดูตลอดมาเป็นระยะเวลาที่ยาวนาน
ชาวโรมันตั้งชื่อดาวดวงนี้ว่า Jupiter ทวยเทพเทวดาของพวกเขา
เวลาผ่านไปนับพันปี มนุษย์ยังคงสงสัยในปัญหาที่ฝากฟ้าพวกนี้ กาลิเลโอ กาลิเลอิ นักดาราศาสตร์คนสำคัญได้สร้างกล้องส่องทางไกลขึ้นอย่างง่ายๆและก็ส่องดูดาวพฤหัส เขาเฝ้าดูทุกตอนกลางคืนรวมทั้งพิจารณาพยากรณ์การเปลี่ยนแปลงของดาว จนกระทั่งในปี 1610 เขาได้ศึกษาและทำการค้นพบพระจันทร์ใหญ่อีกทั้ง 4 ดวงของดาวพฤหัส (major moon)
• Io พระจันทร์ดวงขนาดกลาง
• Europa พระจันทร์ที่เล็กที่สุด (ในกลุ่มนี้นะ ไม่ใช่จากทั้งปวง)
• Ganymede พระจันทร์ดวงใหญ่ที่สุด
• Callisto พระจันทร์ดวงใหญ่รองลงมา
วันหลังพวกเราเรียกมันว่า Galilean's moon หรือเดือนของกาลิเลโอ
แล้วก็ได้มีการศึกษาค้นพบพระจันทร์ดวงอื่นๆรวมกว่า67 ดวง
แท่ง (กล้องถ่ายภาพ) ของกาลิเลโอนั้น แทบพูดได้ว่าเป็นกล้องส่องทางไกลแบบ refractor telescopeตัวแรกของโลก เพิ่มเติม: เราชอบเข้าใจผิดว่ากาลิเลโอสร้างกล้อง Reflect ตัวแรกของโลก แต่จริง ๆ แล้วเขาได้รับแรงบันดาลใจมาจากกล้องของนักวิทยาศาสตร์ชาว Netherlands ในปี 1608 แล้วก็ได้เป็นหลักฐานในการพัฒนากล้องส่องทางไกลแบบอย่างต่างๆในเวลาถัดมา
สี่ปีถัดมาข้างหลังการศึกษาค้นพบ กาลิเลโอได้แต่งหนังสือชื่อ Sidereus Nuncius (Starry Messenger)บอกเล่าเรื่องราวการศึกษาค้นพบของเขา นำมาซึ่งการส่งเสริมทฤษฏีว่า โลกไม่ใช่ศูนย์กลางของจักรวาลของ นิโคลัส วัวเปอร์นิคัส ซึ่งคราวหลังถูกบีบคั้นอย่างหนักจากพวกคลุ้มคลั่งศาสนาก่อนที่จะเขาจะเป็นอัมพาตตายไปในปี 1543
กาลิเลโอนั้น ส่งเสริมแนวความคิดของ วัวเปอร์นิคัสเนื่องจากว่าการเรียนของเขาเขามั่นใจว่า ถึงแม้ว่าจะคนโง่เขลาก็มองออกว่าดาวทั้งหลายแหล่มิได้หมุนรอบโลก แม้กระนั้นหมุนรอบดาวฤกษ์ และก็บริวารดวงเล็กย่อมหมุนรอบดาวแม่ของมัน แน่ๆว่าเขาก็ถูกรุมดุด่าเหมือนกัน รวมทั้งตายเพราะเหตุว่าถูกขังอยู่ในบ้านไม่ให้ออกไปเผยแพร่แนวความคิดนี้ที่ใด
ภายหลังที่สองคนนี้ตายอย่างศพไม่สวยเท่าไรRobert Hooke (ใช่ ผู้เดียวกับที่ใช้กล้องจุลทรรศน์ซ่องโสเภณีมองเซลล์ แล้วเรียกมันว่าเซลล์นั่นแหละ)หลายท่านอาจจะไม่เคยทราบว่าตานี่ก็ถูกใจดูดาวกะเขาแบบเดียวกัน มิได้ส่องแม้กระนั้นเซลล์ เขาก็ได้ศึกษาค้นพบ Great Red Spot หรือ จุดแดงใหญ่ ซึ่งคราวหลังรู้ดีว่าเป็นภายุหมุนพลังมาศาลที่หมุนวนอยู่บนดาวมานานแล้ว ซึ่ง Giovanni Cassini (ผู้ที่ดูดาวเสาร์) ก็ได้เห็นจุดแดงใหญ่นี้ด้วย Heinrich Schwabe ได้ศึกษาต่อกระทั่งมันจิตใจและก็เขียนบอกเล่าเรื่องราวของจุดแดงใหญ่นี้ในปี 1831
สักครู่นะ ที่บอกมานี่เพราะอะไรมีแต่ว่านักชีววิทยาเข้ามาด้วย เอาเหอะ มนุษย์เรามันเก่งกันหลายด้านได้มาดูรูปจุดแดงใหญ่ที่พวกเขาศึกษาค้นพบกันเลยดีกว่า
ดังเช่นว่าที่กล่าวไป คราวหลังพวกเรารู้ว่าจุดแดงใหญ่นี้เป็นพายุหมุนของก๊าซบนดาวพฤหัส ซึ่งหมุนวนอยู่เป็นระยะเวลานาน เพราะเหตุว่าดาวพฤหัสนั้นเป็นดาวพระเคราะห์ก๊าซ ลักษณะต่างๆที่ปรากฏออกมาก็เลยใกล้เคียงกับของเหลว (fluid) ที่ไหลไปๆมาๆอยู่ตลอดระยะเวลา
เวลาผ่านไป พวกเราเริ่มใช้เทคโนโลยีใหม่ๆสำหรับเพื่อการเปลี่ยนแปลงมุมมองการศึกษาเล่าเรียนของพวกเราพวกเราจะไม่ใช้ตาดูสิ่งเดียวแล้ว เนื่องจากว่าพวกเราได้ทราบคุณลักษณะของคลื่นต่างๆเพราะเหตุว่าวิชาความรู้ด้านฟิสิกส์ที่มากขึ้น Bernard Burke แล้วก็Kenneth Franklin ส่องกล้องกล้องส่องทางไกลแบบวิทยุ เพื่อรับสัญญาณจากดาวพฤหัส พวกเขาได้รับสัญญาณวิทยุความถี่ 22.2 MHz มาจากดาวพฤหัสไม่ใช่ลูกทุ่ง FM แม้กระนั้นมันเป็นความถี่ที่นำพวกเราไปสู่การศึกษาเล่าเรียน magnetic field หรือสนามไฟฟ้าของดาวพฤหัส
สาเหตุของคลื่นความถี่นี้ก็คืออิเล็คตรอน ตัวอิเล็คตรอนที่ถูกรีบจากเส้นแรงของสนามไฟฟ้าดาวพฤหัสเรียกว่า Cyclotron radiation ซึ่งเป็นเครื่องรีบอนุภาคที่ถูกผลิตโดยธรรมชาตินั่นเอง
มองเห็นไหมนะครับ ว่าวิทยาศาสตร์ที่เจริญรุ่งเรืองขึ้นไปเรื่อยทำให้พวกเรารู้จักมุมมองใหม่ๆในการค้นคว้า ในตอนแรกพวกเรามองดูมันด้วยตา (และก็รับทราบมันด้วยความเต็มใจ) แม้กระนั้นภายหลังที่มีการศึกษาค้นพบคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า พวกเราก็ทราบแล้วว่าพวกเราต้องดูในสิ่งที่พวกเราไม่เห็น แน่ๆว่ายังมีตอนคลื่นอีกเยอะมากที่พวกเราไม่เห็น แต่ว่าพวกเรารู้ว่ามันมีอยู่จริงจากปรากฏการต่างๆที่พวกเราบางทีอาจจะมิได้มองเห็นมันโดยตรง แต่ว่าก็ย่อมมีแนวทางที่พวกเราจะตรวจมันให้เจอจนได้ การศึกษาค้นพบดังที่ได้กล่าวมาแล้วข้างต้นนี้เกิดขึ้นในปี 1959 ข้างหลังสงครามโลกคร้ังลำดับที่สอง
คราวหลังสงครามโลกครั้งที่สองแน่ๆว่าสิ่งที่ตามมาเป็นสงครามเย็น สมัยของ Space race ได้เริ่มขึ้น อีกทั้งอเมริกาแล้วก็รัสเซียมานะส่งยานอวกาศแล้วก็ตรวจอวกาศแข่งขันกัน ซึ่งแน่ๆว่ากลุ่มอเมริกานั้น นำหน้าเรื่องของ Planetary มากยิ่งกว่า ทำให้มีการส่งยานไปตรวจสอบดวงดาวต่างๆเยอะมาก บ้างก็เสร็จบ้างก็บกพร่อง ก็ทำความเข้าใจกันไป
Pioneer 10
PIONEER 10 เป็นยานอวกาศลำแรกที่ทำงานตรวจสอบดาวพฤหัส ซึ่งเป็นภารกิจแบบ flyby หรือบินผ่าน ต่อจากนั้นจะใช้วัสดุอุปกรณ์ (instrument) บนยาน เล่าเรียนดาวแล้วส่งข้อมูลกลับมายัง โลก แล้วนี่ก็คือรูปจากยาน Pioneer 10 ขอรับ
อะไรเนี่ย เพราะเหตุไรห่วยแตกกากกว่าบนโลกอีก ???ก็เพราะเวลาพวกเราส่งยานไปเนี่ย พวกเรามิได้เน้นย้ำถ่ายภาพน่ะสินะครับ UFABET แล้วพวกเราก็ไม่สามารถที่จะหามกล้องถ่ายภาพดีๆที่ใช่ถ่ายบนโลกขึ้นไปในยานได้ ระยะห่างที่ถ่ายรูปนี้ก็อยู่ที่ 130,000 กม. ถือว่าไกล (แต่ว่าก็ใกล้สำหรับยานอวกาศ) ซึ่ง Pioneer 10ก็ได้หาม instrument ขึ้นไปเยอะแยะ ดังเช่นว่าmagnetic field detector, Plasma Analyzer, Cerenkov counter แล้วก็ฯลฯ
ภายหลังจาก Pioneer 10 ก็ได้มียานอีกหลายลำที่ได้Flyby ดาวพฤหัส ดังเช่น Pioneer 11, Voyager 1, Voyager 2, Ulysses (flyby ถึงสองครั้งร่วมกัน)
Galileo
เป็นยานอวกาศลำแรกที่ได้ไปวัวรรอบดาวพฤหัสบดีแล้วก็หากว่ายาน Juno ไม่มาทำลายสถิติ Galileo จะเป็นยานลำเดียวที่ได้หมุนรอบดาวพฤหัส ซึ่งยานGalileo ได้ไปสู่วิถีโคจรในปี 1995 และก็ได้กระทำบินโฉบพระจันทร์หลายดวงของดาวพฤหัส ไม่ว่าจะเป็นพระจันทร์กรุ๊ป major ทั้งยัง 4 ดวงและก็ Amaltheaอีก 1 ดวง
Galileo ยังมียานขนาดเล็กเข้าไปในชั้นบรรยากาศของดาว โดยกางร่มชูชีพฝ่าเข้าไปในชั้นบรรยากาศลึกกว่า 150 กม. ด้วยความเร็วราวๆ 2,575 กิโลต่อชั่วโมง ภารกิจฆ่าตัวตายของยานลูกลำนี้ดำเนินไปใช้เวลาทั้งหมด 1 ชั่วโมง ก่อนที่จะหมดลมภายใต้แรงกดดันมากมายของดาว แล้วก็อุณหภูมิที่เปลี่ยนอย่างคลั่ง
คราวหลังจบภารกิจ Galileo ก็ได้สละช่วงชีวิตท้ายที่สุด ด้วยการดำตรงตามยานลูกลำนั้นเข้าไป รวมทั้งถูกฉีกเป็นชิ้นๆด้วยแรงกดดันอย่างใหญ่โตสิ่งเดียวกันในก.ย.ปี 2003 เป็นอันจบสิ้นภารกิจ Galileo
เข้าเนื้อหากันเลยดีกว่า เป็น intro ที่ยาวโคตรๆแม้กระนั้นผมว่าพวกเราคงจะอินกับเรื่องของประวัติศาสตร์ดาวพฤหัสกันมาเยอะพอสมควรอย่างยิ่งจริงๆ UFABET ตั้งแต่เรื่องความเลื่อมใสของชาวบาบิโลเนียน,ดราม่าว่าโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาล มาจนกระทั่งการแข่งขันกันตรวจอวกาศในสงครามเย็น ต้นสายปลายเหตุที่ทำให้มีดราม่ามากขนาดนี้ก็เพราะเหตุว่าพวกเรานั้นรู้จักดาวพฤหัสกันมานานนั่นเอง หากว่าพวกเราจะทราบเรื่องราวของดาวนพเคราะห์ดวงนี้เพิ่มมากขึ้นวันแล้ววันเล่า ผ่านการสำรวจผ่านเครื่องใช้ไม้สอยต่างๆไม่ว่าจะเป็นจากโลกหรือการส่งยานอวกาศไปตรวจเองนั้น ทุกคำตอบที่พวกเราได้ก็จะส่งผลให้เกิดปริศนาถัดไป
ดาวพฤหัสบดีนั้นนับว่าเป็นดาวที่มีความจำเป็นต่อระบบสุริยะของพวกเรามากมาย พูดได้ว่าเป็นผู้ถือกุญแจค้นหาความลับเกี่ยวกับระบบสุริยะของพวกเราอย่างยิ่งจริงๆ ด้วยขนาดที่ใหญ่มโหฬารของมัน ซึ่งหากมันมีมวลมากยิ่งกว่านี้อีกซัก 10 เท่า มันสามารถเป็นดาวฤกษ์อีกดวง คู่กับดวงตะวันได้เลย (ผมจะถือได้ว่าจุดเด่นละกันนะ ที่มันมิได้เป็นดวงตะวันดวงลำดับที่สอง) ดาวพระเคราะห์ก๊าสนี้คาดว่าเป็นดาวดวงแรกที่เกิดจากผงฝุ่นผงของการกำเนิดระบบสุริยะซึ่งส่วนใดส่วนหนึ่งไปเป็นพระอาทิตย์ รวมทั้งส่วนหนึ่งส่วนใดก็มารวมเป็นดาวพฤหัสนี่เอง แล้วหลังจากนั้นก็เกิดดาวอื่นๆกันไปเป็นลำดับ
JUNO ยานอวกาศน้องใหม่
ภายหลังที่ Galileo สละชีวิตดำตรงลงสู่ดาวพฤหัสไปเพื่อไม่ให้ดาวพฤหัสนั้นงดจากการสำรวจ ก็เลยได้มีการหายานลำใหม่ พร้อมแนวทางใหม่ๆไปค้นหาคำตอบเกี่ยวกับปัญหาของดาวพฤหัสถัดไป ยานลำนี้ชื่อว่า Juno ชื่อแบบดีๆของมันเป็น Jupiter Near-polar Orbiter แม้กระนั้นถ้าหากเอาแบบหยาบคายๆJunoเป็นชื่อภรรยาของเทวดา Jupiter ซึ่งมีความรู้และความเข้าใจสำหรับเพื่อการล้วงความลับของผัวยอดเยี่ยม ถึงแม้ว่า Jupiter จะสร้างละอองหมอกมาบดบัง แต่ว่าภรรยาก็คือภรรยา ไม่มีอะไรหลุดพ้นสายตา ยาน Junoก็ดังการส่งภรรยาไปค้นความลับที่ Jupiter ซ่อนไว้นานหลายแสนนานนั่นเอง (ผมล่ะ อึ้งกะ NASA มึงจริงๆ)
โคตรพ่อโคตรแม่ Solar Arrays
นับเป็นความท้าอีกอย่างหนึ่งของภารกิจนี้ แต่เดิมแล้วการสำรวจอวกาศในดาวพระเคราะห์ชั้นนอก จะมีการใช้พลังงานจาก RTG หรือ Radioisotopic Thermo Generator ที่เปลี่ยนแปลงความร้อนจากการย่อยสลายของธาตุกัมมันตรังสี (โดยมากจะใช้ ดาวพลูโตเนี่ยม) UFABET มาผลิตเป็นไฟฟ้าหล่อเลี้ยงยาน มาคือการใช้พลังงานจาก Solar Arrays หรือที่พวกเราถูกใจเรียกกันว่า Solar Cell ซึ่งเป็นการผลิตกระแสไฟฟ้าจากพลังแสงตะวัน พวกเราบางทีอาจจะเคยได้เห็นดาวเทียมหรือยานอวกาศแถวนี้ใช้ Solar Arrays กันปกติ แต่ว่าโน่นไม่ใช่สำหรับยานในกรุ๊ป Outer Planetary ด้วยเหตุว่าเมื่ออยู่ห่างไปจากพระอาทิตย์ ความเข้มข้นของแสงสว่างย่อมน้อยลง พลังที่ได้รับก็จะลงลงไปด้วยJuno ก็เลยจะต้องมีลักษณะพิเศษเป็นมีแผง Solar Arrays ที่ใหญ่.. ใหญ่มาก.... ใหญ่ที่สุด อืม ใหญ่ที่สุดจริงๆครับผม
ความสูงของมันคือ 2.7 เมตร และความยาวถึง 8.9 เมตร รวมแล้วมีพื้นที่ 60 ตารางเมตร แต่ว่าแค่นั้นอาจจะยังไม่ใหญ่สะใจ แค่แผงเดียวจะไปพออะไร จัดไปเลยครับ 3 แผง
จะใหญ่อะไรหนักหนา ? อันนี้สำคัญครับผม เนื่องจากว่าอย่าลืมว่าดาวพฤหัสบดีนั้นอยู่ไกลมากพอเหมาะพอควร แผง Solar Arrays ชุดนี้บางทีอาจจะให้กระแสไฟฟ้าถึง 14 กิโลวัตต์เมื่ออยู่ที่โลก แต่ว่าถ้าหากมันอยู่ที่ดาวพฤหัสแล้วมันจะลดเหลือเพียงแค่ 486 วัตต์เพียงแค่นั้น เปรียบเทียบมองสิครับผม จาก 14,000 Wเหลือเพียงแค่ 486 W เพียงเท่านั้น แล้วมันจะคุ้มไหมเนีย ?? อันนี้ก็ตามทีจะคิด เพราะ NASA โดนดุด่าหัวข้อการใช้ RTG มากพอสมควร อีกอย่างเป็นดาวพลูโตเนี่ยมนั้น มิได้หาหรือขุดกันกล้วยๆแต่ว่ามีแนวทางการทำที่เฉพาะของมัน ทำให้คิดๆดูแล้ว ถ้าหากพวกเราวางแบบยานอวกาศ Solar Arrays ให้ดีๆมันก็สามารถราคาแพงถูกกว่าการใช้ RTG ก็ได้
แม้กระนั้นก็จะต้องรู้เรื่องว่าส่วนใดส่วนหนึ่งที่ทำให้กระแสไฟฟ้าพอเพียงกับการใช้แรงงานก็คือการออกแบบชุดเครื่องไม้เครื่องมือ (instrument) ต่างๆที่ลดการใช้ไฟฟ้าหรือใช้กระแสไฟฟ้าให้ต่ำที่สุดเท่าที่จะทำเป็น กระแสไฟฟ้าที่สร้างได้จาก Solar Arrays จะถูกเก็บไว้ที่กางตเตอร์ปรี่แบบ lithium-ion
การสื่อสาร
ข้อมูลจำนวนหลายชิ้นที่กำลังจะได้จาก Instrumentบนยานจะถูกส่งผ่านระบบติดต่อสื่อสารระยะไกลที่ทรงประสิทธิภาพมากมายๆผ่านทาง DSN หรือ Deep Space Network เครือข่ายติดต่อสื่อสารระยะไกลผ่านจักรวาล (ฟังมองอลัง) ของ NASA ซึ่งประกอบไปด้วยชุดจานรับสัญญาณอยู่ 3 มุม UFABET ของโลก ดังเช่นGoldstone California, Madrid Spain รวมทั้งCanberra Australia ทำให้พวกเราสามารถติดต่อกับยานอวกาศได้ตลอด 1 วัน
ระบบ DSN นี้ถูกผลิตขึ้นมาเพื่อใช้สำหรับในการติดต่อสื่อสารกับยานอวกาศรุ่นต่างๆดูแลโดย Jet Propulsion Laboratory (JPL) จาก Caltech เจ้าเดิม จากที่ใหญ่ที่สุดมีขนาด 34 เมตร เรียกว่า High Efficiency antenna (HEF)
คนไหนกันแน่ที่ต้องการมองสถานะของสัญญาณในระบบ DSN ก็สามารถไปกดมองกันใหม่ๆได้ผ่านทางDSN Live status แล้วจินตนาการว่าตนเองเป็นวิศวกรกำลัง monitor ระบบอยู่ก็ได้
สำหรับในส่วนของเครื่องไม้เครื่องมือส่งสัญญาณของยาน Juno จะใช้ระบบ X-band direct link ในคลื่นความถี่ตอน Microwave ด้วยอัตราการส่งข้อมูลที่ 50 Mb/s ในเชิงทฤษฏี ใช้ได้จริงคงจะหลักร้อย kbit/sec (ขอบคุณมาก @icez ที่ช่วยตรวจดูข้อมูลฮะ)
Propulsion
มาถึงเรื่องเชื้อเพลิงและก็ระบบผลักดัน ยาน Juno ใช้เชื้อเพลิงแบบ bipropellant LEROS 1b สำหรับเครื่องจักรกลหลัก (ใช้เชื้อเพลิงสองชนิตมาทำให้มีการเกิดการเผาไหม้ แล้วก็ได้ thrust ออกมา) สำหรับเชื้อเพลิงที่ใช้เป็น hydrazine รวมทั้ง nitrogenเครื่องยนต์กลไกหลักนี้จะใช้สำหรับการ รีบและก็ชะลอความเร็วเพื่อเปลี่ยนแปลงยาน Juno เพราะเหตุว่ายานJuno นั้นไมไ่ด้เป็นยาน Flyby ก็เลยจะต้องมาการทำorbital insertion รวมทั้ง orbit burn เพื่อปรับวงคจรไปสู่แรงโน้มถ่วงของดาวพฤหัส มิเช่นนั้น ยานบางครั้งอาจจะเลยไปแบบทึ่มๆเลยก็ได้ เชื้อเพลิงเหล่านี้ก็เลยเป็นระบบเบรกที่สำคัญของยาน เพื่อไม่ให้ยานนั้น เลยดาวพฤหัสนั่นเอง ข้างล่างนี่เป็นถังเชื้อเพลิง
ชี้แจงสิ่งที่แตกต่างของ bipropellant กับ mono prop ก็คือ bi มีความหมายว่า 2 ด้วยเหตุผลดังกล่าวจะเป็นการนำเชื้อเพลิง 2 จำพวก มารวมกัน แต่ว่าหากเป็น mono จะเป็นการเอาสารประเภทเดียวกัน มาเป็นเชื้อเพลิงฮะ
ยิ่งกว่านั้นแล้วยังมีการใช้ monopropellant เป็น RCSหรือ reaction control system ที่ใช้เพื่อการหมุนซ้ายขวา หันไปหันมาของยานด้วย
สรุปเป็น ยาน Juno ใช้เชื้อเพลิงสองแบบ แบบแรกใช้สำหรับในการลดรวมทั้งเร่งความเร็ว UFABET แบบลำดับที่สองใช้สำหรับในการหมุนรอบตนเอง หันซ้ายหันขวา
Comments