ยาน Starship ก้าวสำคัญสู่การเดินทางสำรวจอวกาศของมนุษยชาติ

September 29, 2019September 14, 2020 Peerapat Chuejeen SpaceX, Starship

อีลอน มัสก์ผู้บริหารบริษัท SpaceX เปิดเผยข้อมูลยาน Starship ใหม่ล่าสุดหลังจากเปิดเผยแผนการการสร้างยานอวกาศลำนี้ในปี 2016 โดยบริษัท SpaceX วางเป้าหมายให้ยานอวกาศลำนี้ทำภารกิจสำรวจอวกาศที่สำคัญของมนุษยชาติในอนาคตอันใกล้ การเปิดเผยข้อมูลยาน Starship ในครั้งนี้มีขึ้นบริเวณศูนย์พัฒนาจรวดโบคาชิคา เมืองบราววิลล์ รัฐเท็กซัส ประเทศสหรัฐอเมริกา โดยมีฉากหลังของงานเป็นต้นแบบยาน Starship Mk1

ประวัติยาน Starship

แผนการสร้างยาน Starship เปิดเผยครั้งแรกเมื่อปี 2016 ภายใช้ชื่อโครงการว่า ITS หรือ Interplanetary Transport System โดยยานจะถูกสร้างออกมาด้วยกัน 3 รูปแบบ คือ ยาน ITS Booster เป็นจรวดท่อนแรกที่ทำหน้าที่ขนส่งยาน ITS Spaceship ขึ้นสู่อวกาศ โดยยานสามารถเติมเชื้อเพลิงจรวดได้ในขณะอยู่บนอวกาศโดยใช้ยาน ITS Tanker

ต่อมาในปี 2017 อีลอน มัสก์เปิดเผยแผนการสร้างยานใหม่โดยเปลี่ยนชื่อจากยาน ITS เป็น BFR หรือ Big Falcon Rocket และมีการปรับเปลี่ยนดีไซน์ของยานให้มีเส้นผ่าศูนย์กลางขนาดเล็กลง ก่อนจะมีการเปลี่ยนชื่อยานอีกครั้งในปี 2018 เป็นชื่อยาน Starship และใช้ชื่อนี้มาจนถึงปัจจุบัน

อ่านเพิ่มเติม : จรวด BFR (ชื่อใหม่ Starship) จากบริษัท SpaceX

ข้อมูลยาน Starship

ยาน Starship ยานอวกาศลำใหญ่ที่สุดของบริษัท SpaceX สามารถขนส่งผู้โดยสารได้สูงสุด 100 คน ยานสามารถนำกลับมาใช้งานซ้ำได้ในแบบที่ยาน Crew Dragon ของบริษัท SpaceX ลักษณะภายนอกของยาน Starship มีลักษณะเป็นจรวดที่มีปีกด้านข้างทั้งหมด 4 ปีก ความสูงของตัวยาน 50 เมตร เส้นผ่าศูนย์กลาง 9 เมตร ติดตั้งเครื่องยนต์จรวด Raptor จำนวน 3 เครื่องและเครื่องยนต์จรวด Raptor Vacuum จำนวน 3 เครื่อง ใช้พลังงานเชื้อเพลิงเหลวจากมีเทนและออกซิเจนเหลว

อ่านเพิ่มเติม : SpaceX ประสบความสำเร็จในการทดสอบส่งยาน Crew Dragon ขึ้นเชื่อมต่อกับสถานีอวกาศนานาชาติ ISS

ยาน Starship ถูกสร้างจากสแตนเลสสตีล (Stainless Steel) ทนทานต่อการใช้งานในอุณหภูมิสุดขั้วของอวกาศ ตัวยานถูกออกแบบให้สามารถทนทานต่อความร้อนสูงขณะเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศของโลก โดยทางบริษัท SpaceX ได้พัฒนาแผ่นกันความร้อนติดตั้งไว้บริเวณด้านท้องของตัวยานทำให้ลักษณะภายนอกของยานด้านล่างจะเต็มไปด้วยแผ่นกันความร้อนสีดำคล้ายกระสวยอวกาศในอดีต

ขั้นตอนการเดินทางกลับโลกผ่านชั้นบรรยากาศเป็นขึ้นตอนที่อันตรายและยานอวกาศทุกลำต้องพบกับอุณภูมิสูง เทคโนโลยีของยาน Starship ออกแบบให้ยานเคลื่อนที่ผ่านชั้นบรรยากาศโลกโดยใช้ปีกด้านข้างทั้ง 4 ปี ช่วยการเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศในลักษณะการดิ่งพสุธา (Skydive) ก่อนยานจะลงจอดที่ฐานบนโลกในลักษณะเดียวกับการลงจอดของจรวด Falcon 9 ในหลายภารกิจที่ผ่านมา อย่างไรก็ตามในระยะแรกเชื่อว่าทางบริษัท SpaceX จะนำยาน Starship ลงจอดที่ฐานบนพื้นดินยังไม่มีการลงจอดบนเรือโดรนไร้คนขับกลางมหาสมุทรเนื่องจากขนาดของยาน Starship รวมไปถึงจรวด Super Heavy ใหญ่กว่าจรวด Falcon 9 หลายเท่า

อ่านเพิ่มเติม : SpaceX ประสบความสำเร็จในการทดสอบจรวด Falcon Heavy ส่งรถยนต์พลังงานไฟฟ้า Tesla Roadster ไปดาวอังคาร

จรวด Super Heavy จะทำหน้าที่ขนส่งยาน Starship ขึ้นสู่อวกาศ จรวดรุ่นนี้มีความสูงประมาณ 68 เมตร ติดตั้งเครื่องยนต์จรวด Raptor จำนวนมากถึง 28 เครื่อง เมื่อเติมเชื้อเพลิงเต็มถังตัวจรวดจะมีน้ำหนักมากถึง 3,300 ตัน ด้านล่างของจรวดมีขาตั้ง (Landing Lages) ทั้งหมด 6 ขา ด้านบนของจรวดติดตั้งครีบกริดไทเทเนียมควบคุมทิศทางการลงจอด (Actuating GridFins) ลักษณะรูปทรงเพชรจำนวน 4 ปีก ในขณะครีปกริดไทเทเนียมของจรวด Falcon 9 มีลักษณะเป็นทรงสี่เหลี่ยม

จรวด Super Heavy สามารถสร้างแรงขับดันได้ประมาณ 7,500 ตันหรือประมาณ 2 เท่าของจรวด Saturn V ที่เคยส่งยานอะพอลโล 11 ไปดวงจันทร์

นอกจากยาน Starship สามารถถูกนำกลับมาใช้งานใหม่ได้ ยานยังถูกออกแบบให้สามารถเติมเชื้อเพลิงขณะอยู่บนอวกาศได้โดยการเชื่อมต่อด้านท้ายของยานเข้ากับยาน Starship อีกลำ วิธีการนี้ช่วยให้ยานสามารถเดินทางในอวกาศได้ระยะไกลมากขึ้น

ภาพจำลองการเชื่อมต่อยาน Starship ขณะอยู่บนอวกาศ

การพัฒนาต้นแบบยาน Starship

บริษัท SpaceX ได้ทำการพัฒนาต้นแบบยาน Starship โดยใช้ศูนย์พัฒนาจรวดหลัก 2 แห่งด้วยกัน คือ ศูนย์พัฒนาจรวดโบคาชิคา เมืองบราววิลล์ รัฐเท็กซัสใต้สุดของประเทศสหรัฐอเมริกาติดชายแดนประเทศเม็กซิโกและศูนย์พัฒนาจรวดโคโค รัฐฟลอริด้า ใกล้ศูนย์อวกาศเคนเนดี

การพัฒนาต้นแบบยาน Starship ในตอนนี้บริษัทเปิดเผยออกมา 3 ลำด้วยกัน ประกอบด้วยต้นแบบยาน Starhopper สร้างขึ้นบริเวณศูนย์พัฒนาจรวดโบคาชิคา ต้นแบบยานลำนี้ประสบความสำเร็จในการทดสอบบินขึ้นสู่ระดับความความสูง 150 เมตรในช่วงเดือนสิงหาคมที่ผ่านมา ต้นแบบยาน Starship Mk1 สร้างขึ้นบริเวณศูนย์พัฒนาจรวดโบคาชิกาและต้นแบบยาน Starship Mk2 สร้างขึ้นบริเวณศูนย์พัฒนาจรวดโคโค ส่วนการพัฒนาต้นแบบยาน Starship Mk 3 , 4 , 5 และเวอร์ชั่นอื่น ๆ บริษัทยังไม่เปิดเผยข้อมูล

อีลอน มัสก์เปิดเผยแผนการทดสอบต้นแบบยาน Starship Mk1 ที่ระดับความสูงประมาณ 20 กิโลเมตรภายใน 1-2 เดือนข้างหน้าและหากทุกอย่างเป็นไปตามแผนการทดสอบยาน Starship ขึ้นสู่วงโคจรของโลกอาจมีขึ้นภายในปี 2020

ภารกิจของยาน Starship

ยาน Starship ถูกออกแบบให้สามารถทำภารกิจที่หลากหลาย ภารกิจขนส่งอวกาศนำมนุษยชาติเดินทางไปดวงจันทร์และดาวอังคาร รวมไปถึงการขนส่งข้ามทวีปเดินทางไปทุกที่บนโลกภายในเวลาไม่เกิน 1 ชั่วโมงเร็วกว่าเครื่องบินโดยสารทุกลำในปัจจุบัน

ภารกิจแรกของยาน Starship มีการจองตั๋วเอาไว้เรียบร้อยแล้ว บริษัทวางแผนการส่งมหาเศรษฐีชาวญี่ปุ่นยูซากุ มาเอซาวาไปโคจรรอบดวงจันทร์พร้อมลูกเรืออีก 8 คน ภายในปี 2023 โดยทางบริษัทยังไม่เปิดเผยค่าใช้จ่ายในเหมาลำเที่ยวบินอวกาศในครั้งนี้

อ่านเพิ่มเติม : SpaceX เตรียมส่งมหาเศรษฐีชาวญี่ปุ่นยูซากุ มาเอซาวาไปโคจรรอบดวงจันทร์ด้วยยาน Starship

สำหรับภารกิจในอนาคตบริษัท SpaceX วางเป้าหมายในยานอวกาศลำนี้เป็นพาหนะสำคัญที่นำมนุษย์กลับไปดวงจันทร์ การก่อสร้างฐานบนดวงจันทร์และอาณานิคมดาวอังคารในอนาคต บริษัทวางแผนไปถึงขั้นใช้ทรัพยากรบนดาวอังคารสำหรับเติมเชื้อเพลิงมีเทนและออกซิเจนเหลวให้กับยาน Starship อย่างไรก็ตามเทคโนโลยีการเติมเชื้อเพลิงจรวดบนดาวอังคานยังต้องใช้เวลาในการวิจัยพัฒนาไปอีกระยะหนึ่ง