Page 113 - วิทยาศาสตร์เทคโนโลยี และสิ่งแวดล้อมเพื่อชีวิต
P. 113
เทคโนโลยีกา้ วหน้า 9-103
2. ยานอวกาศใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์ (Solar Sail)
การท่องอวกาศโดยใช้ใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์ได้กลายเป็นจริงมากยิ่งขึ้นเม่ือองค์การบริหาร
การบินและอวกาศของสหรัฐอเมริกา หรือนาซา ได้เร่ิมโครงการยานอวกาศใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์
การท่องอวกาศโดยใช้ใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์น้ันอาศัยประโยชน์จากข้อเท็จจริงที่ว่าแม้แสงจะไม่มีมวล
ใดๆ แตแ่ สงมโี มเมนตมั ของโฟตอนซง่ึ สามารถสรา้ งความดันขน้ึ มาได้ แม้ว่าความดันจากแสงอาทิตยม์ คี ่า
เพยี งเล็กน้อย นอ้ ยเกินกวา่ ทีม่ ือของเราจะรับร้ไู ด้ แต่ก็เพียงพอท่จี ะขับเคลอื่ นยานอวกาศได้ หากใบเรอื มี
ขนาดใหญ่มากพอ และรอนานพอ (แสงอาทิตย์ในอวกาศมีความเข้มมากเป็นแปดเท่าของความเข้มเม่ือ
ผา่ นเขา้ มาในโลก)
ในปี พ.ศ. 2551 นาซาพยายามปล่อยใบเรือพลงั งานแสงอาทติ ย์ช่ือนาโนเซล-ดี (NanoSail-D)
แตส่ ญู หายไปเมอื่ จรวดฟลั คอนวนั (Falcon 1) ทำ� งานลม้ เหลว แตใ่ นเดอื นพฤษภาคม พ.ศ. 2553 หนว่ ยงาน
ตวั แทนการส�ำรวจอวกาศของญป่ี นุ่ (Japan Aerospace Exploration Agency) ไดส้ ง่ ยานอวกาศล�ำแรก
ชอ่ื วา่ อคิ ารอส (IKAROS) ไดส้ ำ� เรจ็ ยานลำ� นใ้ี ชเ้ ทคโนโลยใี บเรอื พลงั งานแสงอาทติ ยใ์ นการเดนิ ทางระหวา่ ง
ดาวเคราะห์ ใบเรือมรี ูปรา่ งเปน็ รปู ส่ีเหลย่ี มจตั ุรัสขนาดเส้นทแยงมุม 20 เมตร และขับเคลือ่ นด้วยพลงั งาน
แสงอาทิตย์เพ่อื เดินทางไปยังดาวศุกร์
ทิศทางของแรงขบั ดัน
ทศิ ทางของโฟตอน
ใบเรือพลงั งานแสงอาทติ ย์
ก. หลักการท�ำงานของใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์ ข. ยานอวกาศใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์
ภาพที่ 9.74 ยานอวกาศใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์ และหลักการทำ�งาน
3. นาโนเทคโนโลยีกับการส�ำรวจอวกาศ
นาโนเทคโนโลยีอาจเปน็ กญุ แจสำ� คญั ทีท่ ำ� ใหก้ ารบนิ ในอวกาศ และการท่องอวกาศเปน็ จรงิ ไดเ้ ร็ว
ขึ้น ความพิเศษของวัสดุนาโนอาจท�ำให้การแล่นใบเรือพลังงานแสงอาทิตย์และลิฟต์อวกาศเป็นไปได้
นอกจากนว้ี สั ดชุ นดิ ใหมท่ ร่ี วมกบั ตวั รบั รนู้ าโนและหนุ่ ยนตน์ าโนสามารถปรบั ปรงุ สมรรถนะของยานอวกาศ
ชุดอวกาศ และอุปกรณ์ท่ีจะใช้ส�ำรวจดาวเคราะห์และดวงจันทร์ ต่อไปน้ีเป็นตัวอย่างการประยุกต์ใช้นาโน
เทคโนโลยีท่ีกำ� ลงั ดำ� เนินการพัฒนา
