ย้ายกล้องไปบนดวงจันทร์? นักวิทย์แห่เสนอภารกิจใหม่ หนีมลภาวะทางแสงจากบนโลก

ที่บริษัทต่าง ๆ เช่น SpaceX ส่งขึ้นไปอวกาศอย่างต่อเนื่อง จนจำนวนมีดาวเทียมโคจรรอบโลกมากกว่า 13,000 ดวงแล้ว ทั้งยังมีคำขออนุญาตส่งดาวเทียมเพิ่มอีกกว่า 1 ล้านดวงกำลังรอคิวปล่อยอยู่ อันเป็นผลมาจากราคาจรวดขนส่งที่มีราคาต่ำลงทุกปี

เพราะฉะนั้นนักดาราศาสตร์จึงเริ่มมีความเห็นตรงกันว่า พวกเขาต้องมองหาที่หลบภัยในการทำวิจัยใหม่ และสถานที่แห่งนั้นก็คือด้านไกลของดวงจันทร์ ที่ไม่เคยหันหน้าเข้าหาโลกเลย ปราศจากแสงรบกวนจากโลก ไม่มีแสงจากเมือง ไม่มีสัญญาณวิทยุ และสัญญาณดาวเทียมมากวนใจนักดาราศาสตร์อีกต่อไป จนเริ่มมีแผนการก่อสร้างอุปกรณ์สำรวจเกิดขึ้นมาที่ด้านไกลของดวงจันทร์จริง ๆ

ย้อนกลับไปในปี 2020 นักวิจัยจากองค์การนาซา เคยเสนอแนวคิดก่อสร้างกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีมาในประวัติศาสตร์มนุษยชาติภายใต้โครงการ Lunar Crater Radio Telescope หรือ LCRT ด้วยการส่งหุ่นยนต์ลงไปในหลุมอุกกาบาต กว้างราว 3-5 กิโลเมตร บริเวณด้านไกลของดวงจันทร์ เพื่อขึงตาข่ายลวดให้เป็นจานรับสัญญาณวิทยุจากห้วงอวกาศ

หากว่ากันตามการคำนวณของนาซาแล้ว ตาข่ายนี้จะสามารถรับคลื่นวิทยุความยาวคลื่นเกิน 10 เมตรได้ ซึ่งมีศักยภาพในการตรวจจับสัญญาณในช่วงยุคแรกเริ่มของจักรวาล ก่อนที่จะมีดาวฤกษ์ใด ๆ ก่อตัวขึ้นมาได้ ขณะที่โดยปกติแล้ว คลื่นวิทยุที่มีความยาวมากกว่า 10 เมตรขึ้นไป มักจะถูกชั้นบรรยากาศโลกสะท้อนออกไปจนหมด อย่างกล้องโทรทรรศน์วิทยุ FAST ที่เป็นกล้องโทรทรรศน์วิทยุที่ใหญ่ที่สุดในปัจจุบันที่ประเทศจีน ยังไม่สามารถรับคลื่นความยาวเกิน 4.3 เมตรได้เลย ซึ่งทางองค์การนาซายังคงมีการพัฒนาต่อยอดวิธีการสร้างกล้อง LCRT อย่างต่อเนื่องถึงทุกวันนี้

นอกจากทางฝั่งนาซาที่เป็นองค์กรรัฐแล้ว บริษัทเอกชน Lunar Resources ก็เคยเสนอแผนสร้างเสารับสัญญาณวิทยุจำนวนมากที่ด้านไกลของดวงจันทร์ แทนการสร้างเป็นจานรับสัญญาณใหญ่ ๆ เพียงจานเดียว ภายใต้ชื่อ FarView Observatory โดยทางบริษัทวางแผนจะติดตั้งเสารับสัญญาณจำนวน 100,000 ต้น กระจายอยู่บนพื้นที่กว่า 200 ตารางกิโลเมตร ซึ่งเสาทั้งหมดและแผงโซลาร์ที่ให้พลังงาน จะดำเนินการผลิตขึ้นที่ดวงจันทร์ด้วยระบบอัตโนมัติ จากการนำวัตถุดิบที่มีอยู่บนดวงจันทร์อยู่แล้วมาสร้าง ในปัจจุบันโครงการ FarView Observatory นี้ผ่านการอนุมัติทุนวิจัยเฟส 1 มาแล้วตั้งแต่ปี 2023 และกำลังเข้าสู่เฟส 2 เพื่อทดสอบการผลิตชิ้นส่วนจริงบนพื้นผิวดวงจันทร์จำลอง

ทว่าสหรัฐฯ ก็ไม่ใช่ชาติเดียวที่จ้องมองด้านไกลของดวงจันทร์อยู่ ทางฝั่งจีนเองก็เสนอแผนสร้างกล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดยักษ์เช่นกัน เริ่มจากสถาบันเทคโนโลยีอวกาศจีนร่วมกับหอดูดาวเซี่ยงไฮ้ วางแผนติดตั้งเสาอากาศจำนวน 7,200 ต้น เรียงเป็นวงกลมเส้นผ่านศูนย์กลาง 30 กิโลเมตร แบ่งการก่อสร้างเป็นสามช่วง ช่วงแรกทดลองติดตั้งเสาอากาศ 16 ต้น ช่วงที่สองส่งนักบินอวกาศขึ้นไปติดตั้งเพิ่มอีก 100 ต้น ก่อนขยายเต็มรูปแบบในช่วงสุดท้าย โดยมีแผนให้โครงการนี้แล้วเสร็จภายในปี 2035 ถ้าหากสำเร็จจริงจีนก็อาจจะกลายเป็นชาติแรกที่มีกล้องโทรทรรศน์วิทยุทำงานอยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์จริง ๆ ก่อนหน้าสหรัฐฯ

อันที่จริงนักดาราศาสตร์ก็พอมีเครื่องมือขนาดเล็กทำงานอยู่ในบริเวณด้านไกลของดวงจันทร์อยู่แล้วในปัจจุบัน แต่เป็นอุปกรณ์ที่โคจรอยู่ด้านบน ไม่ใช่บนพื้นผิว เช่นดาวเทียม Queqiao ของจีนที่ทำหน้าที่ถ่ายทอดสัญญาณให้ยานฉางเอ๋อ-4 ได้พกอุปกรณ์ทดลองชื่อ Netherlands-China Low Frequency Explorer หรือ NCLE ติดไปด้วย ซึ่งเครื่องมือนี้ใช้เสาอากาศเก็บข้อมูลจากอวกาศห้วงลึกมาตั้งแต่ปลายปี 2019 แล้ว แม้จะยังไม่ใช่กล้องโทรทรรศน์วิทยุขนาดใหญ่เต็มรูปแบบ แต่ก็เป็นเครื่องพิสูจน์แล้วว่าพื้นที่บริเวณดังกล่าวเงียบและปราศจากมลภาวะพอ ที่จะจับสัญญาณจากยุคแรกเริ่มของจักรวาลได้จริง

แม้งานวิจัยทางด้านดาราศาสตร์อาจดูเหมือนเป็นเรื่องที่ไกลตัว แต่เทคโนโลยีที่เราใช้กันทุกวันนี้หลายอย่างถือกำเนิดจากงานวิจัยดาราศาสตร์ล้วน ๆ ยกตัวอย่าง Wi-Fi ที่เราใช้เชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตทุกวันนี้ มีต้นกำเนิดจากงานวิจัยดาราศาสตร์วิทยุ จอห์น โอซัลลิแวน (John O'Sullivan) ที่พยายามค้นหาสัญญาณจากหลุมดำจิ๋วที่ระเบิดตัวในอวกาศ แล้วพัฒนาเทคนิคประมวลผลสัญญาณขึ้นมาได้ระหว่างทาง ต่อมาเทคนิคนี้กลายเป็นแกนหลักของมาตรฐาน Wi-Fi ที่เราใช้กันทุกวันนี้

อีกตัวอย่างคือระบบ GPS ที่นำทางเราทุกวัน ต้องอาศัยทฤษฎีสัมพัทธภาพที่นักดาราศาสตร์ตรวจสอบยืนยันมาแล้วนับร้อยปี หากไม่ปรับแก้ค่าความคลาดเคลื่อนตามทฤษฎีนี้ ตำแหน่ง GPS ของเราจะเพี้ยนไปหลายกิโลเมตรต่อวัน เรียกได้ว่าดาราศาสตร์กำลังผลักดันเทคโนโลยีใหม่ ๆ ออกมาอยู่เสมอโดยที่เราไม่ทันสังเกตก็ว่าได้

เมื่อกลางปี 2025 ที่ผ่านมานักดาราศาสตร์กลุ่มหนึ่งตีพิมพ์ผลการศึกษาในวารสาร Monthly Notices of the Royal Astronomical Society Letters ซึ่งรายงานว่าดาวเทียมหลายรุ่นมีความสว่างเกินขีดจำกัดที่ IAU หรือสหพันธ์ดาราศาสตร์สากลกำหนดไว้แล้ว โดย เมอริดิธ รอว์ลส์ (Meredith Rawls) นักดาราศาสตร์จากมหาวิทยาลัยวอชิงตัน สหรัฐอเมริกา เรียกปัญหานี้ว่าเหมือนแมลงเกาะกระจกหน้ารถ ที่น่ารำคาญแต่ยังไม่ถึงขั้นทำลายล้าง พร้อมทั้งบอกว่าตอนนี้วงโคจรโลกยังเป็นเหมือนแดนเถื่อนที่แทบไม่มีกฎเกณฑ์ควบคุม

ในขณะเดียวกัน อุตสาหกรรม AI ก็กำลังผลักให้ปัญหานี้หนักขึ้นไปอีก เพราะศูนย์ข้อมูลบนโลกกินไฟมหาศาลมากเสียจนบริษัทเทคโนโลยียักษ์ใหญ่เริ่มมองหาความเป็นไปได้ใหม่ ๆ ในอวกาศ ยกตัวอย่างเช่น ทางฝั่ง Google ได้เปิดตัวโครงการ Project Suncatcher ที่วางแผนส่งกลุ่มดาวเทียมพลังงานแสงอาทิตย์ที่ติดตั้งชิปประมวลผล AI ขึ้นไปสาธิตจริงในปี 2027

ส่วนบริษัท Starcloud ส่งดาวเทียมหนัก 60 กิโลกรัมที่ติดตั้งชิป NVIDIA H100 ขึ้นไปทดสอบแล้ว และประเมินว่าจะต้องใช้พลังงานถึง 5 กิกะวัตต์ภายในปี 2035 จีนเองก็มีโครงการชื่อ Xingshidai ทั้งสหภาพยุโรปก็กำลังศึกษาความเป็นไปได้ของการสร้างศูนย์ข้อมูลอวกาศภายใต้โครงการชื่อ ASCEND โดยมีรายงานคาดการณ์ว่าศูนย์ข้อมูลจะกินสัดส่วนเกือบครึ่งหนึ่งของการเติบโตความต้องการไฟฟ้าในสหรัฐฯ ตั้งแต่ตอนนี้จนถึงปี 2030 นั่นหมายความว่าท้องฟ้าโลกกำลังจะยิ่งแน่นขึ้นไปอีกด้วยดาวเทียมและโครงสร้างพื้นฐานอวกาศประเภทใหม่ ๆ จนนักดาราศาสตร์ต้องหนีกันไปสร้างอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่ดวงจันทร์มากขึ้น

แต่ทว่าความเงียบสงบของด้านไกลดวงจันทร์เองก็อาจไม่ได้ปลอดภัยเสมอไป หากไม่มีมาตรการควบคุมที่รัดกุมเพียงพอ สหภาพโทรคมนาคมระหว่างประเทศ หรือ ITU จึงกำลังผลักดันแนวคิดเขตคุ้มครองพิเศษที่เรียกว่า Shielded Zone of the Moon เพื่อกันพื้นที่ด้านไกลของดวงจันทร์ไว้ใช้งานทางวิทยาศาสตร์โดยเฉพาะ

เคลาดิโอ แมคโคเน (Claudio Maccone) จากสถาบันฟิสิกส์ดาราศาสตร์แห่งชาติอิตาลี เตือนว่าหากไม่มีข้อตกลงผูกพันตามกฎหมายระหว่างประเทศ เราอาจเจอสถานการณ์แบบเดียวกับที่เกิดขึ้นในวงโคจรโลกตอนนี้ และนานาชาติควรวางกฎเกณฑ์นี้ไว้ล่วงหน้า ก่อนที่ภารกิจสำรวจดวงจันทร์ครั้งใหม่ทั้งจากรัฐและเอกชนจะเพิ่มจำนวนขึ้นจนควบคุมไม่ทันในอนาคต

ผู้เชี่ยวชาญหลายท่านจึงเปรียบสถานการณ์นี้เหมือนการแข่งกับเวลา หากผู้ออกนโยบายไม่ออกกฎเกณฑ์คุ้มครองได้ทันเวลา เขตที่สงบที่ใกล้โลกที่สุดอาจหายไปตลอดกาล ไม่เหลือให้มนุษย์ได้ค้นหาองค์ความรู้ใหม่ ๆ อีกต่อไป

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

ที่มาข้อมูล : NASA, wikipedia, NASA, dailygalaxy, jpost

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech