ข้ามไปยังเนื้อหาหลัก

NASA ได้กู้กล้องถ่ายภาพยานจูโนให้กลับมาทำงานได้ดีอีกครั้ง

16 ส.ค. 683 นาที16 ส.ค. 68

กล้อง JunoCam บนยานอวกาศจูโนถูกออกแบบให้รองรับการใช้งานในรอบการโคจรแค่แปดรอบเท่านั้น ถึงแม้ว่ามันจะทนทานกว่าที่คิดไว้ แต่หลังจากการใช้งานที่ยาวนานของยานจูโน กล้องถ่ายภาพก็เต็มไปด้วยสัญญาณรบกวน

ขนาดตัวอักษร

กล้อง JunoCam บนยานอวกาศจูโนถูกออกแบบให้รองรับการใช้งานในรอบการโคจรแค่แปดรอบเท่านั้น ถึงแม้ว่ามันจะทนทานกว่าที่คิดไว้ แต่หลังจากการใช้งานที่ยาวนานของยานจูโน กล้องถ่ายภาพก็เต็มไปด้วยสัญญาณรบกวนจนไม่สามารถทำงานทั่วไปได้ NASA ได้หาวิธีในการแก้ปัญหาสัญญาณรบกวนของกล้องถ่ายภาพที่อยู่ห่างจากโลกหลายร้อยล้านกิโลเมตรจนกลับมาทำงานได้อย่างน่ามหัศจรรย์

ภาพถ่ายกล้อง JunoCam ภาพจาก NASA

การซ่อมกล้องถ่ายภาพ JunoCam ของยานจูโนนั้นเกิดขึ้นในเดือนธันวาคม 2023 โดยตลอด 34 รอบการโคจรของยานรอบดาวพฤหัสบดี กล้องยังสามารถทำงานได้อย่างดีเยี่ยม แต่ในรอบที่ 47 กล้องถ่ายภาพเริ่มมีการแสดงสัญญาณรบกวนภายในภาพ ซึ่งค่อย ๆ มีความรุนแรงที่เพิ่มขึ้นตามระยะเวลาที่ผ่านไป จนในรอบที่ 56 ความรุนแรงของสัญญาณรบกวนนั้นมากจนไม่สามารถที่จะใช้วิธีการแก้ไขภาพด้วยวิธีการใด ๆ ก็ตามได้อีกแล้ว ทางทีมวิศวกรยานอวกาศจึงจำเป็นต้องหาหนทางที่จะแก้ไขให้กล้องถ่ายภาพกลับมาทำงานให้ได้แม้ยานอวกาศจะอยู่ห่างไปหลายร้อยล้านกิโลเมตรก็ตาม

เนื่องจากยานจูโนต้องเดินทางผ่านจุดที่มีอนุภาคพลังงานสูงและไอออนอยู่เป็นจำนวนมากโดยรอบดาวพฤหัสบดี วิศวกรจึงได้ออกแบบกรงฟาราเดย์ (Faraday Cage) ที่เปรียบเสมือนห้องนิรภัยของอุปกรณ์คอมพิวเตอร์ต่าง ๆ ไว้ข้างใน แต่กล้องถ่ายภาพ JunoCam ไม่ได้อยู่ในห้องนิรภัยนั้นทำให้เป็นหนึ่งในจุดที่จะได้รับความเสียหายจากอนุภาครอบดาวพฤหัสบดีมากที่สุดอุปกรณ์หนึ่ง

ภาพถ่ายพื้นผิวดวงจันทร์ไอโอในรอบการโคจรที่ 57 ในเดือนธันวาคม 2023 หลังจากการแก้ไขแล้วภาพถ่ายที่ได้จากกล้องนั้นกลับมาเหมือนเดิม ภาพจาก NASA

สัญญาณรบกวนที่ได้จาก JunoCam อาจเกิดได้จากหลายสาเหตุ แต่วิศวกรตีกรอบความเป็นไปได้ให้แคบลงมา โดยคาดการณ์ว่าน่าจะเป็นที่บริเวณภาคจ่ายไฟของกล้องถ่ายภาพ แต่ในตอนนี้ยานจูโนอยู่ห่างจากโลกหลายร้อยล้านกิโลเมตร และการแก้ปัญหาภาคจ่ายไฟของกล้องถ่ายภาพด้วยการใช้คำสั่งคอมพิวเตอร์ก็เป็นเรื่องที่ยุ่งยากและซับซ้อนเป็นอย่างมาก ดังนั้นวิธีการแก้ปัญหาของทีมวิศวกรคือการอบความร้อนเพื่อให้อุปกรณ์สามารถทำงานได้อย่างปกติอีกครั้ง

การอบความร้อนของอุปกรณ์ภายในยานอวกาศคือการเปิดเครื่องทำความร้อนที่อยู่ภายในยานบริเวณที่อุปกรณ์ติดตั้งอยู่เป็นระยะเวลาหนึ่ง แล้วสัญญาณรบกวนที่เกิดขึ้นบางส่วนจะหายไป แม้วิศวกรส่วนใหญ่จะถกเถียงกันอยู่ในเรื่องนี้ แต่วิศวกรในงานด้านอวกาศก็ลงความเห็นว่าการอบความร้อนช่วยลดปัญหาสัญญาณรบกวนของกล้องถ่ายภาพบนยานอวกาศที่ทำงานมาหลายสิบปีแล้ว

ภาพถ่ายดาวพฤหัสบดีระหว่างการบินโคจรรอบที่ 56 เมื่อเดือนพฤศจิกายน 2023 ซึ่งภาพถ่ายเต็มไปด้วยเส้นสัญญาณรบกวนที่วิศวกรไม่สามารถแก้ไขข้อมูลบนภาพได้ ภาพจาก NASA

ทีมวิจัยเล่าว่าในช่วงแรกที่ทดลองกล้องถ่ายภาพ JunoCam ถูกอุ่นเพียงเล็กน้อย ซึ่งช่วงแรก ๆ ของปัญหาดูเหมือนจะสามารถแก้ไขได้ แต่สุดท้ายแล้ว เมื่อผลงานหลังจากที่ผ่านมาไม่ดี ทางทีมจึงเร่งความร้อนสูงสุดที่ 25 องศาเซลเซียสและอบกล้องถ่ายภาพอีกครั้งหนึ่ง

หลังจากการทดลองนี้ ในช่วงแรกข้อมูลที่ได้กลับมาจากยานนั้นสามารถทำงานได้ดีมาก วิศวกรกล่าวว่ามันดีราวกับว่าเป็นกล้องที่เพิ่งถูกใช้งานเป็นครั้งแรก ซึ่งทำให้ในการโคจรครั้งที่ 57 ที่ยานโฉบผ่านดวงจันทร์ไอโอในช่วงเดือนธันวาคม 2023 สามารถเก็บภาพพื้นผิวของดวงจันทร์ไอโอได้อย่างชัดเจน และให้ข้อมูลเกี่ยวกับพื้นผิวใหม่ ๆ กลับมาและนำมาสู่การค้นพบครั้งสำคัญต่อจากนั้น

นี่คือหนึ่งในความสำเร็จทางวิศวกรรมอวกาศที่ทีมวิศวกรสามารถแก้ไขสภาพการใช้งานของกล้องถ่ายภาพ JunoCam ที่อยู่ห่างออกไปหลายร้อยล้านกิโลเมตรได้สำเร็จโดยไม่มีการแก้ไขหรือปรับเปลี่ยนทางไฟฟ้าหรือชิ้นส่วนแม้แต่ชิ้นเดียว ซึ่งความสำเร็จนี้จะเป็นองค์ความรู้ที่สำคัญและอาจจะถูกนำไปใช้งานกับกล้องถ่ายภาพของยานสำรวจต่าง ๆ ได้อีกในอนาคต

เรียบเรียงโดย จิรสิน อัศวกุล


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

ที่มาข้อมูล : NASA

“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech

จูโน
เขียนโดย

🌎 "รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก" ไปกับ Thai PBS Sci & Tech • วิทยาศาสตร์ • เทคโนโลยี นวัตกรรม • ดาราศาสตร์ • Media Literacy • Cyber Security • Tips & Tricks • Trends

บทความที่เกี่ยวข้อง

ยานอวกาศจูโนตรวจวัดความร้อนใต้พื้นผิวของดวงจันทร์ไอโอเป็นครั้งแรกอวกาศ

ยานอวกาศจูโนตรวจวัดความร้อนใต้พื้นผิวของดวงจันทร์ไอโอเป็นครั้งแรก

ยานอวกาศจูโน (Juno) ได้เผยข้อมูลเกี่ยวกับอุณหภูมิใต้พื้นผิวของดวงจันทร์ไอโอ (Io) ของดาวพฤหัสบดีได้เป็นครั้งแรกโดยไม่ต้องลงจอด ข้อมูลจากการบินโฉบสองครั้งล่าสุด ชี้ให้เห็นถึงความร้อนใต้ดินที่สูงผิดปกติ

15 ส.ค. 69|15 ส.ค. 69
อ่านต่อ →
ท่ามกลางมรสุมทางการเมือง “ยานอวกาศจูโน” จะเป็นอย่างไรต่อไปอวกาศ

ท่ามกลางมรสุมทางการเมือง “ยานอวกาศจูโน” จะเป็นอย่างไรต่อไป

ผ่านมาเป็นสัปดาห์ที่สองแล้วที่ร่างงบประมาณประจำปี 2026 ของรัฐบาลกลางสหรัฐฯ ยังไม่ผ่านสภาจนทำให้การปฏิบัติหน้าที่ของหน่วยงานรัฐบาลหลายแห่งต้องชะงัก

22 ต.ค. 68|22 ต.ค. 68
อ่านต่อ →
ยานจูโนพบปฏิสัมพันธ์ของดวงจันทร์คัลลิสโตกับแสงออโรราบนดาวพฤหัสบดีอวกาศ

ยานจูโนพบปฏิสัมพันธ์ของดวงจันทร์คัลลิสโตกับแสงออโรราบนดาวพฤหัสบดี

นักวิทยาศาสตร์ทราบกันดีว่าดาวพฤหัสบดีมีสนามแม่เหล็กเข้มที่สุดในระบบสุริยะของเรา และจากข้อมูลของยานจูโนคาดว่าดวงจันทร์ขนาดใหญ่ทั้งสี่ของดาวพฤหัสบดีมีปฏิสัมพันธ์กับแสงออโรรา

02 ต.ค. 68|02 ต.ค. 68
อ่านต่อ →
อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%AI

อุตสาหกรรม AI คือกำลังสำคัญ! ช่วยดันเศรษฐกิจโลกโต 3%

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้าสิ่งแวดล้อม

พีก ธ.ค. นี้! ปรากฏการณ์เอลนีโญมีแนวโน้มรุนแรงขึ้น และจะอยู่จนถึง ก.พ. ปีหน้า

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคตเทคโนโลยี

หมอตัวจิ๋วในร่างกาย ส่องการพัฒนาหุ่นยนต์จิ๋ว สู่การรักษาโรคร้ายในอนาคต

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศวิทยาศาสตร์

กรองอากาศด้วยแสง! แผ่นกรองซักได้ ดักอนุภาค 0.3 ไมครอน ช่วยลดขยะจากไส้กรองอากาศ

12 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วันอวกาศ

ลูกเรือ Crew-12 กลับถึงโลกปลอดภัย! ปิดฉากภารกิจในอวกาศ 237 วัน

09 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026อวกาศ

รู้จัก 2 ภาพจาก Google Doodle ต้อนรับสัปดาห์อวกาศโลก 2026

08 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลกอวกาศ

อวกาศอาจเป็นทางออก ! เมื่อพลังงานจากโลกไม่พอใช้ จนหลายชาติเล็งผลิตไฟฟ้านอกโลก

07 ต.ค. 69
อ่านต่อ →
นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้อวกาศ

นาซาพบหลุมอุกกาบาตเกิดใหม่บนดวงจันทร์ ขนาดใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยบันทึกได้

06 ต.ค. 69
อ่านต่อ →