NASA ประกาศแผนการสร้างสถานีอวกาศ Lunar Gateway สถานีอวกาศโคจรรอบดวงจันทร์เพื่อสนับสนุนโครงการอาร์ทิมิสที่เกิดจากความร่วมมือของชาติพันธมิตรของสหรัฐอเมริกา ซึ่งจะเริ่มต้นในโครงการอาร์ทิมิส 4 ภายหลังจากการเดินทางกลับไปยังดวงจันทร์ครั้งแรกของสหรัฐฯ

สถานีอวกาศ Lunar Gateway เป็นอีกหนึ่งภารกิจสำคัญของโครงการอาร์ทิมิส สถานีอวกาศแห่งนี้จะเป็นโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญของการสำรวจดวงจันทร์ในระยะยาวของมนุษย์และเป็นจุดเริ่มต้นในการบรรลุจุดหมายของการตั้งรกรากบนดวงจันทร์

ภาพกราฟิกสถานีอวกาศ Lunar Gateway เมื่อเชื่อมต่อเข้าด้วยกันในภารกิจอาร์ทิมิส 4

แรกเริ่มเดิมที ตัวสถานีอวกาศ Lunar Gateway นั้น NASA ได้ร่วมมือกับพันธมิตรทั้ง Roscosmos (องค์การอวกาศรัสเซีย) ESA (องค์การอวกาศยุโรป) และ JAXA (องค์การอวกาศญี่ปุ่น) ในการสร้าง แต่ภายหลังทางรัสเซียได้ถอนตัวออกไปเพื่อร่วมมือกับประเทศจีนในโครงการ ILRS ซึ่งทำให้ภาพและสื่อต่าง ๆ ที่เคยถูกนำเสนอก่อนหน้านั้นยังคงมีชื่อของ Roscosmos อยู่

เดิมที Roscosmos จะมีบทบาทในการสร้าง Air Lock สำหรับตัว Lunar Gateway แต่ภายหลังจากที่ได้ถอนตัวออกไป ทางกลุ่มของโครงการอาร์ทิมิสได้จับมือกับพันธมิตรใหม่ ได้แก่ สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ ที่จะมาดูแลในการสร้าง Air Lock ให้กับตัว Lunar Gateway ต่อจากทางรัสเซีย

หลังจากที่แนวคิดการสร้างสถานีอวกาศ Lunar Gateway ของ NASA ดำเนินมาและเป็นรูปเป็นร่างมากขึ้นเรื่อย ๆ ในที่สุด NASA ได้ประกาศแผนการสร้างสถานีอวกาศ Lunar Gateway ว่าตัวสถานีอวกาศนี้จะถูกส่งขึ้นไปพร้อมกับภารกิจอาร์ทิมิส 4 ซึ่งนี่เป็นการประกาศครั้งแรกถึงกำหนดการและแผนการปล่อยตัวสถานีอวกาศ Lunar Gateway จากทางฝั่งของ NASA

ตัวสถานีอวกาศนั้นได้ข้อสรุปออกมาว่าจะใช้งานวงโคจรแบบ NRHO (Near-Rectilinear Halo Orbit) ซึ่งเป็นวงโคจรตัดขั้วเหนือ-ใต้ของดวงจันทร์ วงโคจรนี้จะส่งผลดีทั้งต่อด้านการขนส่งและการวิจัย ในภาคการขนส่ง วงโคจรนี้สามารถเข้าถึงทุกพื้นที่ของพื้นผิวดวงจันทร์ได้ ทำให้สามารถส่งยานไปลงจอดที่พื้นผิวดวงจันทร์ได้ทุกตำแหน่งตามที่ต้องการ อีกทั้งยังสามารถช่วยให้การสำรวจพื้นผิวของดวงจันทร์จากวงโคจรเป็นไปโดยง่าย วงโคจรนี้มีระยะห่างจากพื้นผิวดวงจันทร์ในจุดที่ใกล้ที่สุดนั้นจะอยู่ที่ระยะห่าง 7,000 กิโลเมตร และจุดไกลสุดที่ระยะห่าง 20,000 กิโลเมตรจากพื้นผิว และมีข้อดีที่วงโคจรนี้ไม่มีจุดใดเลยที่ขาดการติดต่อสัญญาณกับทางฝั่งของโลก

สำหรับการประกอบตัวสถานีอวกาศ ในเวลานี้ NASA มีแผนที่จะนำชิ้นส่วนของสถานีอวกาศหลักเดินทางเป็นสองส่วน ทั้งสองส่วนนี้จะเดินทางมาพบกันในวงโคจรของดวงจันทร์ ส่วนแรกคือโครงสร้างหลักของสถานีอวกาศ ประกอบไปด้วยส่วนของโมดูลพลังงานและขับเคลื่อน หรือ Lunar Gateway Power and Propulsion Element (PPE) ที่สร้างโดย บริษัท Maxar และส่วนที่อยู่อาศัย หรือ Habitation and Logistics Outpost (HALO) ที่สร้างโดยบริษัท Northrop Grumman ทั้งสองโมดูลนี้จะถูกเชื่อมติดกันบนโลกและถูกส่งขึ้นไปด้วยจรวด SpaceX Falcon Heavy ซึ่งเมื่อมันขึ้นไปได้ถึงวงโคจรของโลก ตัวสถานีอวกาศจะเริ่มต้นเปิดการทำงานเครื่องยนต์ขับดันไอออนเพื่อเดินทางออกจากวงโคจรของโลกไปยังดวงจันทร์ โดยที่มีระยะเวลาปรับวงโคจรตามแผนอยู่ที่ 1 ปีก่อนภารกิจอาร์ทิมิส 4

ในส่วนที่สองของสถานีอวกาศนั้นคือส่วนที่อยู่อาศัยนานาชาติ หรือ International Habitation (I-Hab) ซึ่งก่อสร้างโดย ESA ระบบพยุงชีพภายใน I-Hab นั้นจะได้รับการพัฒนาและติดตั้งโดย JAXA โมดูล I-Hab จะถูกส่งขึ้นสู่อวกาศพร้อมกับยาน Orion และลูกเรือของภารกิจอาร์ทิมิส 4 ด้วยจรวด SLS Block-1B ที่ได้รับการพัฒนาให้มีสมรรถนะที่สูงขึ้น สามารถขนสัมภาระที่มีขนาดใหญ่กว่าเดิม ซึ่งเมื่อจรวดเดินทางออกนอกอวกาศแล้ว ยาน Orion จะปลดออกจากจรวด SLS ก่อนที่จะหันหลังกลับมาเพื่อทำการเชื่อมต่อกับโมดูล I-Hab ตัวยาน Orion จะดึงโมดูลออกจากห้องบรรทุกสัมภาระของจรวด SLS และเดินทางไปยังดวงจันทร์พร้อมกับโมดูล I-Hab นี้ คล้ายกับสมัยโครงการอะพอลโลที่มีการนำยานอะพอลโลหันหลังกลับมาดึงยาน Lunar Module ออกจากจรวดท่อนบนของจรวด Saturn-V และเดินทางไปพร้อมกัน

ภาพโมเดลยาน Starship Human Landing system ของ SpaceX ที่จะพามนุษย์เดินทางไปยังดวงจันทร์

ในระหว่างที่ลูกเรือของอาร์ทิมิส 4 เดินทางออกจากโลก บนภาคพื้นโลกต้องมีการส่งจรวดขึ้นอีกสองลำพร้อมกัน ได้แก่จรวดที่บรรทุกยานลงจอดบนดวงจันทร์ Starship Human Landing และ จรวดบรรทุก Dragon XL ยานสัมภาระบรรทุกอุปกรณ์การทดลองทางวิทยาศาสตร์และอุปกรณ์อื่น ๆ สำหรับภารกิจอาร์ทิมิส 4 ซึ่งทั้งสามจะเดินทางออกจากโลกในเวลาไล่เลี่ยกันและมีจุดนัดหมายที่วงโคจรของสถานีอวกาศ Lunar Gateway ที่โคจรรอบดวงจันทร์

เมื่อยาน Orion และโมดูล I-Hab นั้นเดินทางมาถึงดวงจันทร์ ยาน Orion จะพาโมดูล I-Hab เชื่อมต่อกับโมดูล HALO ของ Lunar Gateway ในวงโคจรของดวงจันทร์ จากนั้นยานอวกาศอีกสองลำจะเดินทางมาถึงและเชื่อมต่อกับตัวสถานีอวกาศเพื่อขนถ่ายสัมภาระ ในช่วงเวลาภายหลังจากทุกอย่างเชื่อมต่อกันเสร็จสมบูรณ์นักบินอวกาศจะต้องตรวจสอบสภาพความเรียบร้อยของตัวสถานีอวกาศอีกครั้ง

หลังจากที่ภารกิจที่กล่าวมาทั้งหมดดำเนินการเสร็จสิ้นเรียบร้อย นักบินอวกาศจะต้องแบ่งเป็นสองกลุ่ม กลุ่มละสองคน กลุ่มแรกจะเดินทางออกจากสถานีอวกาศเพื่อไปลงจอดบนดวงจันทร์ และอีกสองคนทำภารกิจบนสถานีอวกาศรอบดวงจันทร์ กลุ่มที่ลงดวงจันทร์นั้นจะเดินทางไปพร้อมกับยาน Starship Human Landing ของ SpaceX และสำรวจพื้นผิวของดวงจันทร์เป็นระยะเวลาทั้งหมด 6 วัน ซึ่งในระยะเวลาทั้งหมด 6 วันนี้ นักบินอวกาศที่ปฏิบัติภารกิจบนพื้นผิวจำเป็นต้องเดินเข้าออกตัวยานอวกาศเพื่อสำรวจพื้นผิวและเก็บตัวอย่างหลายครั้ง ภายหลังจากภารกิจบนดวงจันทร์เสร็จสิ้น นักบินอวกาศทั้งสองจะเดินทางออกจากดวงจันทร์ด้วยยานอวกาศลำเดิมเพื่อไปยังสถานีอวกาศ Lunar Gateway ก่อน เพื่อขนถ่ายตัวอย่างหินจากดวงจันทร์ไปยังยาน Orion จากนั้นลูกเรือทั้ง 4 คนจะอำลาสถานีอวกาศเพื่อเดินทางกลับโลกด้วยยาน Orion เป็นอันสิ้นสุดภารกิจอาร์ทิมิส 4

สถานีอวกาศ Lunar Gateway นั้นคือก้าวสำคัญอีกก้าวหนึ่งของการสร้างอาณานิคมบนดวงจันทร์และดาวเคราะห์ดวงอื่นนอกเหนือจากดาวเคราะห์โลก ซึ่งหากการสร้างสถานีอวกาศนี้สร้างสำเร็จไปด้วยดี มันจะสามารถสร้างองค์ความรู้ใหม่ ๆ ของการดำรงชีวิตในอวกาศระยะยาวให้กับมนุษย์ได้อีกมาก การตั้งอาณานิคมนอกเหนือจากดาวโลกจึงเป็นเหมือนสิ่งที่อยู่ไม่ไกลจากความฝันของเราอีกต่อไป

เรียบเรียงโดย : จิรสิน อัศวกุล
พิสูจน์อักษร : ศุภกิจ พัฒนพิฑูรย์

🎧 ปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

ที่มาข้อมูล: NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

NASA ประกาศแผนภารกิจอาร์ทิมิส 4 กับการสร้างสถานีอวกาศ Lunar Gateway