กลางเดือนพฤษภาคมนี้ ชุดการทดลองของประเทศไทยอีกหนึ่งชุดจะได้ส่งขึ้นสู่สถานีอวกาศนานาชาติ TIGERS-X (Thailand Innovative G-force varied Emulsification Research for Space Exploration) โดยคณะแพทยศาสตร์ศรีสวางควัฒน ราชวิทยาลัยจุฬาภรณ์ จะเป็นอีกหนึ่งก้าวสำคัญของประเทศไทยสู่การผลิตยาและเวชภัณฑ์ในอวกาศ

บรรยากาศการประกอบชุดการทดลอง

ปัจจุบัน นอกจากเทคโนโลยีจรวด ภาพถ่ายดาวเทียม หรือโทรคมนาคม อุตสาหกรรมอวกาศโลกไม่ได้จำกัดอยู่เพียงแค่การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอวกาศโดยตรงเท่านั้น แต่กำลังมองไปที่การใช้ประโยชน์จากอวกาศที่เหนือไปกว่าแค่อุตสาหกรรมเก่า ๆ เศรษฐกิจอวกาศยุคใหม่ (New Space Economy) จะไม่ใช่แค่การยึดติดในอุตสาหกรรมและระบบเศรษฐกิจเดิม ๆ แต่คือการผลิตในอวกาศ (in-space manufacturing) ที่มุ่งเน้นประโยชน์จากการใช้สภาวะไร้น้ำหนักหรือสภาพอวกาศมาสร้างสิ่งที่เป็นไปไม่ได้บนโลก หนึ่งในนั้นคือการผลิตยาและเวชภัณฑ์ขั้นสูง

อุตสาหกรรมยาและเวชภัณฑ์มองอวกาศเป็นเหมือนห้องทดลองและโรงงานผลิตยาแห่งใหม่ เพราะบนโลกนั้น แรงโน้มถ่วงมักเป็นอุปสรรคสำคัญที่ทำให้ส่วนผสมที่มีความหนาแน่นหรือสภาพการละลายต่างกัน เช่น น้ำและน้ำมัน เกิดการแยกชั้น ตกตะกอน และรบกวนการก่อตัวของผลึกโปรตีน ซึ่งสิ่งเหล่านี้ส่งผลต่อประสิทธิภาพและความเสถียรของตัวยา

ทีมวิจัยจากคณะแพทยศาสตร์ศรีสวางควัฒน ราชวิทยาลัยจุฬาภรณ์ได้มองเห็นโอกาสในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงนี้ จึงได้เกิดโครงการวิจัย TIGERS-X ชุดการทดลองที่จะทำหน้าที่เป็นเครื่องผสมยาและเวชภัณฑ์ในอวกาศที่ออกแบบและสร้างโดยวิศวกรและนักวิจัยไทยทุกขั้นตอน มีเป้าหมายเพื่อศึกษากลไกการผสมตัวของของเหลวที่มีขั้วและไม่มีขั้วในสภาวะไร้น้ำหนัก

ภาพถ่ายการประกอบชุดการทดลอง TIGERS-X ณ ศูนย์ประกอบและทดสอบดาวเทียมแห่งชาติ GISTDA ภาพจาก ราชวิทยาลัยจุฬาภรณ์

ผลการทดลองของโครงการ TIGERS-X ก่อนหน้านี้ในเที่ยวบินไร้น้ำหนักได้พบว่า ในสภาวะไร้น้ำหนักส่วนผสมน้ำและน้ำมันสามารถรวมตัวกันได้โดยไม่จำเป็นต้องใช้เครื่องจักรกลช่วยผสมและมีความเสถียรกว่าบนโลก

ในการทดลองนี้ ทีมวิจัยได้เลือกใช้โภชนาการทางหลอดเลือดดำ (total parenteral nutrition) หรือ TPN มาเป็นตัวแทนในการทดสอบทางเทคโนโลยี (tech demonstration) เนื่องจาก TPN เป็นอาหารทดแทนของผู้ป่วยที่ไม่สามารถรับประทานอาหารได้ตามปกติ ประกอบด้วยสารอาหารที่ครบถ้วนทั้งคาร์โบไฮเดรต โปรตีน ไขมัน วิตามิน และเกลือแร่ ซึ่งเป็นสารละลายที่มีองค์ประกอบซับซ้อน ทั้งยังต้องผสมให้เป็นสารละลายเนื้อเดียวกัน ไม่ตกตะกอน และมีความสะอาดปลอดภัยสูง ด้วยเหตุนี้ หากระบบฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ของ TIGERS-X สามารถจัดการกระบวนการผสม TPN ในอวกาศได้สำเร็จ จะเป็นการยืนยันว่าประเทศไทยมีแพลตฟอร์มเทคโนโลยีอวกาศพร้อมรองรับการพัฒนาวัคซีน ยารักษามะเร็ง หรือแม้แต่เครื่องสำอางบนอวกาศ

ภาพถ่ายภายในชุดการทดลอง TIGERS-X ภาพจาก ราชวิทยาลัยจุฬาภรณ์

ชุดการทดลอง TIGERS-X เป็นชุดการทดลองประเภทที่ทำงานได้เอง (active payload) ไม่จำเป็นต้องให้นักบินอวกาศลงมือทำการทดลอง ช่วยลดค่าใช้จ่ายและดำเนินการโดยนักบินอวกาศ อีกทั้งยังมาพร้อมกับเทคโนโลยีการควบคุมและสื่อสารกับชุดการทดลองได้จากสถานีอวกาศนานาชาติ ทำให้นักวิจัยสามารถเข้าถึงการทดลองได้จากอวกาศได้ในทันที ไม่จำเป็นต้องรอผลการทดลองเมื่อชุดการทดลองเดินทางกลับมายังโลก และถือว่าเป็นชุดการทดลองที่แสดงศักยภาพของวิศวกรหุ่นยนต์และคอมพิวเตอร์ของไทยที่สามารถสร้างชุดการทดลองที่ผ่านมาตรฐานทางวิศวกรรมและคอมพิวเตอร์ขององค์กรอวกาศชั้นนำระดับโลกอย่างนาซาและองค์กรอวกาศยุโรป (ESA)

ด้านในบรรจุการทดลองการผสมสารในอวกาศ

โครงการวิจัย TIGERS-X มีกำหนดการเดินทางสู่อวกาศในวันที่ 12 พฤษภาคม 2026 ด้วยยาน Dragon ในภารกิจ CRS-34 ของ SpaceX และจะออกเดินทางจากฐาน Space Launch Complex 40 ในแหลมคะเนอเวอรัล รัฐฟลอริดา สหรัฐอเมริกา การทดลองนี้จะติดตั้งภายในโมดูลโคลัมบัสขององค์กรอวกาศยุโรป เมื่อเสร็จสิ้นการทดลอง ชุดการทดลองจะเดินทางกลับสู่โลกพร้อมกับตัวยานอวกาศ Dragon ภารกิจ CRS-34

ทีมวิจัยหลังประกอบชุดการทดลองเสร็จสิ้น

ชุดการทดลอง TIGERS-X ขณะนี้ผ่านการทดสอบมาตรฐานความปลอดภัยอย่างเข้มงวด และได้ส่งมอบให้กับหน่วยงานที่จะพาอุปกรณ์นำส่งขึ้นสู่สถานีอวกาศ ณ ประเทศเนเธอร์แลนด์ เมื่อช่วงเดือนมีนาคมที่ผ่านมา ขณะนี้พร้อมแล้วสำหรับการติดตั้งบนยานขนส่งเพื่อเริ่มปฏิบัติการบนสถานีอวกาศนานาชาติต่อไป

อัปเดตข้อมูลแวดวงวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี รู้ทันโลกไอที และโซเชียลฯ ในรูปแบบ Audio จาก AI เสียงผู้ประกาศของไทยพีบีเอส ได้ที่ Thai PBS

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

สรุปประเด็นให้โดย Generative AI

ทำความรู้จัก TIGERS-X ชุดการทดลองผลิตยาของคนไทยที่เตรียมส่งขึ้นสู่อวกาศ