สถานีอวกาศ

สถานีอวกาศนานาชาติ เป็นโครงการที่เกิดจากความร่วมมือระหว่างชาติ 16 ประเทศ นำโดยประเทศสหรัฐอเมริกา, คานาดา, ญี่ปุ่น, รัสเซีย, 11 ประเทศยุโรป และบราซิล โดยใช้เที่ยวบินทั้งสิ้น 44 เที่ยวบิน เพื่อที่จะนำชิ้นส่วนแต่ละชิ้น ของสถานีอวกาศ ไปประกอบกันเป็น สถานีอวกาศนานาชาติ ซึ่งประกอบด้วย ห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ ที่ใหญ่ที่สุดในอวกาศ เท่าที่มนุษย์เคยมีมา โครงการสถานีอวกาศนานาชาติ หลักการของการนำชิ้นส่วนแต่ละชิ้น ไปประกอบกัน เป็นสถานีอวกาศขนาดใหญ่นี้ ประเทศรัสเซียเป็นผู้บุกเบิก และมีประสบการณ์ด้านนี้ มากที่สุด โดยเฉพาะการขึ้นไปอาศัยอยู่ ในสถานีอวกาศ เป็นระยะเวลานาน ประเทศรัสเซีย มีประสบการณืด้านนี้ กว่า 30 ปีแล้ว โดยเฉพาะกับโครงการ สถานีอวกาศเมียร์ (Mir's Space Station) โครงการสถานีอวกาศนานาชาตินี้ เริ่มส่งชิ้นส่วนแรก ตั้งแต่ช่วงปลายปี พ.ศ. 2541 (ค.ศ. 1998) และคาดว่า จะแล้วเสร็จในปี พ.ศ. 2549 (ค.ศ.2006) ซึ่งเมื่อเสร็จแล้ว จะมีขนาดยาวประมาณ 88 เมตร (290 ฟุต) และความกว้างส่วนปีกประมาณ 109 เมตร (356 ฟุต) ซึ่งใหญ่กว่าสนามฟุตบอลเล็กน้อย โดยมีน้ำหนักรวม เกือบ 473 ตัน (ประมาณ 1 ล้านปอนด์) โดยมีนักบินอวกาศ และเจ้าหน้าที่ประจำ 7 คน โคจรรอบโลกด้วยความสูงเกือบ 400 กิโลเมตร ใช้เวลาโคจรรอบโลกประมาณ 92 นาที 24 วินาทีต่อรอบ โดยที่ 2 ใน 3 ของแต่ละรอบ จะอยู่ด้านสว่าง ขณะที่อีก 1 ใน 3 ของรอบ จะอยู่ด้านมืด จากนั้น สถานีอวกาศนานาชาติ จะรองรับการปฏิบัติการทดลอง และวิจัยทางวิทยาศาสตร์ โดยแบ่งปฏิบัติการทดลองออกเป็น 6 ส่วนใหญ่ๆ ดังนี้ 1. Life Sciences: เป็นการศึกษาการพัฒนาการ ของสิ่งมีชีวิต ภายใต้สภาวะ ไร้แรงโน้มถ่วง, ความแตกต่างระหว่าง การใช้ชีวิตในอวกาศ, สถานีอวกาศ และบนโลก เพื่อนำความรู้ที่ได้ เตรียมตัวสำหรับ การเดินทาง และอาศัยในอวกาศในอนาคต 2. Earth Sciences: เนื่องจากวงโคจร ของสถานีอวกาศนานาชาติ สามารถครอบคลุมพื้นที่กว่า 75% บนพื้นผิวโลก และเป็นส่วนที่มนุษย์เรา อาศัยอยู่กว่า 95% ทำให้เราสามารถศึกษาชั้นบรรยากาศ, สภาวะอากาศ, การเปลี่ยนแปลง, สภาพป่า, ที่อยู่อาศัย, ทรัพยากร, ทรัพยากรน้ำ, ทะเลในระดับมหภาค ซึ่งมีผลต่อมวลมนุษย์ได้ การศึกษาดังกล่าว จะนำไปสู่การวางแผน ที่มีผลต่อการดำรงชีวิตอยู่ได้ ของมนุษย์บนโลก ในระยะยาว 3. Space Sciences: เป็นการศึกษาด้านอวกาศ โดยเฉพาะอย่างยิ่ง การศึกษาไปในทุกๆทิศทาง ในด้านต่างๆ เพื่อให้มีความเข้าใจ เกี่ยวกับอวกาศมากยิ่งขึ้น 4. Microgravity Sciences: เป็นการทำการทดลอง ทฤษฎีทางฟิสิกส์ที่มีอยู่ ในสภาพไร้แรงโน้มถ่วง ว่าผลที่ได้ จะแตกต่างจากบนโลกอย่างไร ซึ่งอาจนำมาถึงการค้นพบ ทฤษฎีใหม่ๆ ที่จะเป็นพื้นฐาน ในการไขปริศนา ความลับด้านอวกาศ ในอนาคต ไม่ว่าจะเป็น ด้านฟิสิกส์พื้นฐาน, ด้านชีววิทยา, วัสดุ, กลศาสตร์ของไหล, การเกิดปฏิกริยา เป็นต้น 5. Engineering Research and Technology Development: เป็นการค้นคว้า วิจัยและพัฒนา ด้านวิศวกรรม และเทคโนโลยี ที่ใช้ในกิจการด้านอวกาศ, การขนส่ง, โครงสร้าง, กลไก และพลังงาน โดยใช้สถานีอวกาศ นานาชาตินี้ เป็นที่สำหรับออกแบบ สร้าง และใช้งานจริง โดยมีเป้าหมายให้ อุปกรณ์หรือเครื่องมือที่ออกแบบ และสร้างขึ้น ใช้งานได้อย่างมีประสิทธิภาพ โดยที่ต้นทุนในการดำเนินการ และบำรุงรักษาต่ำ และสามารถใช้เป็น ต้นแบบด้านเทคโนโลยีได้ ในอนาคต 6. Space product development: เป็นการค้นคว้า วิจัย และพัฒนา เพื่อหาเทคโนโลยีที่ได้ สำหรับการ พัฒนาคุณภาพ ของการผลิต เชิงอุตสาหกรรมบนโลก ทุกปฏิบัติการในการค้นคว้า และวิจัยที่จะเกิดขึ้น ในสถานีอวกาศนานาชาติทั้งหมด จะเป็นการทดลองในสภาวะ ไร้แรงโน้มถ่วงทั้งหมด เพื่อศึกษาความแตกต่าง และผลกระทบที่เกิดขึ้น จากการทดลอง ว่าให้ผลแตกต่างจากบนโลกอย่างไร และจะเป็นการทดลองที่จะให้ผลเอื้ออำนวย ต่อมวลมนุษยชาติ อย่างมหาศาลในเร็ววัน

ส่วนประกอบต่างๆ ของสถานีอวกาศนานาชาติ ตัวสถานีอวกาศนานาชาติ ประกอบด้วยชิ้นส่วนหลัก ดังนี้ Zarya Control Module: เป็นชิ้นส่วนแรก ของสถานีอวกาศนานาชาติ ออกแบบโดยประเทศสหรัฐอเมริกา แต่สร้าง และส่งขึ้นไปในอวกาศ โดยประเทศรัสเซีย มีอีกชื่อหนึ่งว่า "FGB: Function Cargo Block" ทำหน้าที่เป็นแหล่งกำเนิดพลังงาน ให้กับสถานีในช่วงเริ่มต้น มีน้ำหนัก 19,323 กิโลกรัม มีความยาว 12.6 เมตร กว้าง 4.1 เมตร ถูกส่งออกไปโคจรรอบโลก ที่ระดับความสูง 386.2 กิโลเมตร เมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน 2541 (ค.ศ.1998) โดยที่ชื่อยาน "Zarya" หมายถึง "อาทิตย์ขึ้น" (Sunrise) Unity Module: เป็นชิ้นส่วนที่สอง ของสถานีอวกาศนานาชาติ ออกแบบ และสร้าง โดยประเทศสหรัฐอเมริกา ถูกส่งขึ้นไปในอวกาศ เมื่อวันที่ 4 ธันวาคม 2541 (ค.ศ.1998) โดยเชื่อมต่อกับ Zarya Module ทำหน้าที่เป็นส่วนต่อเชื่อม ระหว่างส่วนพักอาศัย กับส่วนห้องปฏิบัติการต่างๆ โดยมีช่องสำหรับต่อกับ โมดูลอื่นๆได้ 6 ช่อง (docking port) มีความยาว 5.5 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง 4.6 เมตร Zvezda Service Module: เป็นชิ้นส่วนที่สาม ของสถานีอวกาศนานาชาติ ออกแบบ และสร้าง โดยประเทศสหรัฐอเมริกา ถูกส่งขึ้นไปในอวกาศ เมื่อวันที่ 11 กรกฎาคม 2543 (ค.ศ.2000) โดยเชื่อมต่อกับ 2 โมดูลแรก ทำหน้าที่ระบบควบคุม,ที่พักอาศัย และระบบพลังงานหลัก แทน Zarya ซึ่งจะเหลือเป็นเพียงแค่ทางผ่าน ระหว่างห้องปฎิบัติการ กับที่พักอาศัยเท่านั้น The First Crew: โฉมหน้าของนักบินอวกาศ 3 คนแรก ที่จะได้ประจำอยู่ บนสถานีอวกาศนานาชาติ โดยคนแรก เป็นนักบินอวกาศ ชาวสหรัฐอเมริกา และทำหน้าที่ ผู้บังคับการ ชื่อ Bill Shepherd ส่วนอีก 2 คน เป็นนักบินอวกาศ ชาวรัสเซีย ชื่อ Yuri Gidzenko และวิศวกรชาวรัสเซีย ชื่อ Sergei Krikalev ออกเดินทางเมื่อวันที่ 31 ตุลาคม 2543 (ค.ศ. 2000) โดยภารกิจหลัก คือการทดสอบสถานีอวกาศนานาชาติ มีกำหนด 4 เดือน (Image by: NASA) The U.S. Destiny Laboratory Module เป็นห้องปฏิบัติการ ทางวิทยาศาสตร์ห้องแรก และเป็นห้องปฏิบัติการศูนย์กลาง ที่ถูกส่งขึ้นไปเมื่อวันที่ 7 กุมภาพันธ์ 2544 (ค.ศ.2001) ที่ผ่านมาก นอกจากเป็นห้องทดลองแล้ว ยังทำหน้าที่เชื่อมต่อ ควบคุม และส่งพลังงาน ให้กับห้องปฏิบัติการอีกด้วย โดยห้องปฏิบัติการนี้ มีขนาดยาว 8.5 เมตร เส้นผ่านศูนย์กลาง 4.3 เมตร ส่วนประกอบหลักเป็น อลูมิเนียม The Second Crew: โฉมหน้าของนักบินอวกาศ ชุดที่สอง ที่ได้ประจำอยู่ บนสถานีอวกาศนานาชาติ โดยคนแรก เป็นนักบินอวกาศ ชาวรัฐเซีย ทำหน้าที่ ผู้บังคับการ ชื่อ (Commander) Yury Usachev ส่วนอีก 2 คน เป็นนักบินอวกาศ ชาวสหรัฐอเมริกา ชื่อ (Flight Engineer) James Voss และ (Flight Engineer) Susan Helms ออกเดินทางเมื่อวันที่ 8 มีนาคม 2544 (ค.ศ. 2001) (Image by: NASA) Space Station Remote Manipulator System (SSRMS): เป็นส่วนแขนกล (Robotic System) ทำหน้าที่สำหรับใช้ประกอบ, เคลื่อนที่, ซ่อมบำรุง สำหรับชิ้นส่วนที่จะถูกส่งขึ้นมา ในอนาคต นอกจากนี้ ยังไว้สำหรับเป็นตัวจับยึด เพื่อซ่อมดาวเทียม หรืออุปกรณ์อื่นๆ ซึ่งแขนกลนี้ มีความยาวถึง 17 เมตร ให้การสนับสนุนโดย ประเทศแคนนาดา มีกำหนดจะส่งขึ้นไป วันที่ 19 เมษายน 2544 (ค.ศ.2001) ที่จะถึงนี้

โดย : อื่นๆ นพัศม์ ฉัตรประเทืองกุล, ร.ร.ภูเก็ตวิทยาลัย, วันที่ 10 ธันวาคม 2544