Show GISTDA สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) ได้โพสต์ผ่านเฟซบุ๊ก ระบุถึง ภัยร้ายในอวกาศที่หลายคนอาจไม่รู้มาก่อน #สาระความรู้จาก Gistda “อวกาศเป็นดินแดนที่น่าหลงใหลและเต็มไปด้วยโอกาสในการสำรวจ แต่เราไม่สามารถเดินทางไปเยือนอวกาศสุ่มสี่สุ่มห้าได้ เพราะที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์พบว่าการอาศัยอยู่ในอวกาศในระยะเวลานานอาจเกิดผลเสียต่อร่างกายได้อย่างคาดไม่ถึง แม้ว่าเราจะอยู่ในสถานที่ปรับความดัน หรือแม้แต่ชุดอวกาศก็ตาม ภัยร้ายในอวกาศที่นักบินอวกาศ และนักท่องอวกาศในอนาคตต้องคำนึงถึงหลักๆแล้วมีดังนี้ 1.รังสีคอสมิก (cosmic rays) ในห้วงอวกาศนั้นเต็มไปด้วยอนุภาคมีประจุไฟฟ้า พลังงานสูงที่เรียกว่า รังสีคอสมิกซึ่งมีที่มาจากนอกระบบสุริยะ แม้นักดาราศาสตร์จะยังไม่มั่นใจว่าแหล่งกำเนิดรังสีคอสมิกคืออะไร แต่งานวิจัยช่วงปี ค.ศ. 2013 ชี้เป้าเป็นครั้งแรกว่าการระเบิดของดาวฤกษ์ที่เรียกว่าซูเปอร์โนวานั้นเป็นหนึ่งในแหล่งกำเนิดหนึ่งของรังสีคอสมิก สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนโลกนั้นปลอดภัยจากรังสีคอสมิกเพราะโลกมีสนามแม่เหล็กที่ปกป้องพวกเราจากรังสีคอสมิกได้ แต่การเดินทางไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่นอย่างดาวอังคารนั้นต้องใช้ระยะเวลานานหลายเดือนนั้นย่อมมีความเสี่ยงจากรังสีคอสมิกที่พุ่งเข้ามาปะทะจนอาจสร้างความเสียหายให้กับดีเอ็นเอและเซลล์ร่างกายได้ (โดยเฉพาะอย่างยิ่งเซลล์สมองอาจเสียหายอย่างถาวร) 2. ปัญหาทางจิตจากสภาพแวดล้อมในอวกาศ อวกาศนั้นเป็นดินแดนที่กว้างใหญ่ การเดินทางจากโลกไปยังดวงจันทร์ในยุคโครงการอะพอลโลยังต้องใช้เวลา 4-5 วัน แน่นอนว่าในการเดินทางไปยังดาวเคราะห์ที่ไกลออกไปย่อมต้องใช้เวลานานกว่านั้นมาก ปัญหาคือ ยานอวกาศหากไม่มีพื้นที่มากพออาจทำให้ผู้เดินทางเกิดความรู้สึกอึดอัด อีกทั้งการไม่สามารถลงจากยานอวกาศเพื่อแวะเปลี่ยนบรรยากาศยังทำให้เกิดความเครียดสะสมได้ อย่างที่เรารู้กันดีว่า ความเครียดนั้นนอกจากจะส่งผลต่อร่างกายแล้ว ยังส่งผลต่อการทำงานและการใช้ชีวิตประจำวันด้วย หากนักบินอวกาศหรือผู้เดินทางเกิดทะเลาะวิวาทกันในยานอวกาศ มันจะไม่ใช่เรื่องเล็กๆ เพราะหากเรื่องบานปลายใหญ่โตมันอาจหมายถึงความเป็นความตายของลูกเรือทั้งลำเลยทีเดียว 3.สภาวะไร้แรงโน้มถ่วงส่งผลเสียต่อร่างกาย การอาศัยอยู่ในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วงนานๆส่งผลเสียต่อร่างกายได้หลายประการ นักบินอวกาศที่ปฏิบัติภารกิจในสถานีอวกาศนานาชาติเป็นระยะเวลานานจะสูญเสียมวลกระดูกและกล้ามเนื้อฝ่อลง พวกเขาจึงต้องออกกำลังกายอย่างสม่ำเสมอเพื่อรักษาความแข็งแรงของกล้ามเนื้อ อาการอื่นๆ ที่เกิดขึ้นในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง คือ การเห็นภาพไม่ชัดซึ่งเกิดจากน้ำหล่อเลี้ยงไขสันหลัง (spinal fluid) มีปริมาตรเพิ่มขึ้นจนไปกดเส้นประสาทตาและลูกตา นอกจากนี้ นักบินอวกาศในสถานีอวกาศนานาชาติกว่าครึ่งเกิดอาการปวดหลังเนื่องจากกล้ามเนื้อกระดูกสันหลัง (spinal muscles) เกิดการหดตัว ปัจจุบัน ปัญหาที่เกิดกับร่างกายเหล่านี้ยังไม่มีทางแก้ที่ชัดเจน แต่ในอนาคต การสร้างสถานีอวกาศที่หมุนเหวี่ยงจนเกิดแรงโน้มถ่วงเทียมได้อาจเป็นทางออกที่ดีที่สุด ยังมีปัญหาอื่นๆอีกหลายประการที่ไม่ได้กล่าวถึงในที่นี้ ทั้งในแง่การถนอมอาหาร ยารักษาโรค อุบัติเหตุในอวกาศ เศษอุกกาบาตจิ๋วที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูง ฯลฯ และบางทีอาจมีอีกหลายปัญหาที่ซ่อนตัวจากการรับรู้ของพวกเรา ปัญหาเหล่านี้อาจทำให้หลายคนรู้สึกว่าหนทางสู่การท่องอวกาศดูห่างไกล แต่อันที่จริงแล้ว การล่วงรู้ถึงปัญหาเหล่านี้นับเป็นข้อดี เพราะเราจะได้หาทางป้องกันได้ ซึ่งนี่เป็นโจทย์ท้าทายสำหรับเหล่าวิศวกรอวกาศทั่วโลกและมันอาจไม่ต่างอะไรจากการพัฒนาเทคโนโลยีต่างๆที่ต้องแก้ไขปัญหาต่างๆไปเรื่อยๆจนมันปลอดภัย และเข้ามาอยู่ในชีวิตประจำวันของเราในที่สุด อ้างอิง https://www.nature.com/…/cosmic-rays-originate-from-superno… https://www.sciencemag.org/…/shrinking-spines-space-fungus-… https://www.space.dtu.dk/…/Universe_and_Sola…/magnetic_field” ขอบคุณเรื่อง-ภาพ จากเพจ GISTDA สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) การเดินทางสู่อวกาศ
ช่วยให้ทราบกำเนิด ความเป็นมาและอนาคตของระบบสุริยะ
ความเร็วหลุดพ้นแต่ถ้าจะให้ยายนั้นโคจรรอบโลกจะต้องทำให้ความเร็วสุดท้ายของยานมีค่าเท่ากับความเร็วโคจรรอบโลก ยานจึงจะโคจรไปรอบโลกได้
การเคลื่อนที่ของนิวตันที่ว่า ทุก ๆ แรงกิริยาจะมีแรงปฏิกิริยาซึ่งมีขนาดเท่ากันกระทำในทิศตรงกันข้าม จรวจมีการเผาไหม้ เชื้อเพลิงขับดันไปข้างหลัง แต่ตัวจรวดจะเคลื่อนที่ไปข้างหน้า
ในแนวดิ่งอีกแนวหนึ่งด้วยความเร็วของวัตถุที่ตกลงมา จึงประกอบด้วยความเร็วตามแนวราบ และความเร็วตามแนวดิ่งร่วมกัน ถ้าเพิ่มความเร็วตามแนวราบมากขึ้นจนถึงความเร็วขนาดหนึ่ง วัตถุจะไม่ตกลงสู่พื้นโลก ความเร็วขนาดนี้เรียกว่า ความเร็วโคจร รอบโลก (Orbital Velocity) ยิ่งสูงขึ้นไปความเร็วโคจรรอบโลก จะยิ่งช้าลง ที่ระดับความสูง 1,000 กิโลเมตร ความเร็ว โคจรรอบโลก 26,452 กิโลเมตรต่อชั่วโมง 1 รอบโลก
ยานอวกาศหรือดาวเทียมจะติดกับจรวจท่อนสุดท้าย จรวจจะขึ้นจากฐานยิงในแนวดิ่งเพื่อให้เวลาเดินทางในบรรยากาศโลก สั้นที่สุด ทั้งนี้เพื่อไม่ให้เสียดทานกับบรรยากาศมากเกินไป จรวจทุกท่อนจะมีเชื้อเพลิงในตัวเองจรวจท่อน 1 เมื่อใช้เชื้อเพลิง หมดแล้วจะสลัดตัวเองหลุดออก เหลือแต่ท่อนถัดไปพุ่งขึ้นไปอีก ในที่สุดจะเหลือดาวเทียม หรือยานอวกาศกับจรวจท่อนสุดท้าย โคจรอยู่ เมื่อความเร็วถึงความเร็วโคจรรอบโลกแล้ว เครื่องยนต์จรวจจะหยุดทำงาน ปล่อยดาวเทียมหรือยานอวกาศ โคจรต่อไป และถ้าความเร็วช้าลงหรือผิดเส้นทาง จึงจะใช้เครื่องยนต์จรวจช่วยปรับเส้นทางและความเร็ว ถึงแรงโน้มถ่วงแล้ว ถ้าส่งมนุษย์ขึ้นไปด้วยก็จะต้อง คำนึงถึง สภาพไร้น้ำหนัก ความดันและอุณหภูมิ ตลอดจนการดำรงชีวิต ในลักษณะพิเศษ สภาพไร้น้ำหนัก เป็นสภาพที่เสมือน ว่าไม่มีแรงดึงดูดของโลกกระทำต่อสิ่งมีชีวิตนั้น เกิดขึ้นเนื่องจากแรงโน้มถ่วงของโลกที่ดึงดูดยาน สมดุลกับแรงหนีศูนย์กลาง ที่ยานอวกาศจะหนีจากโลก มนุษย์ในยายจึงเสมือนไม่มีน้ำหนัก สภาพไร้น้ำหนักก่อให้เกิดอุปสรรคในการดำรงชีวิต เครื่องใช้ ต่าง ๆ จะลอยไปมา น้ำจะไม่อยู่ในแก้ว การรับประทานอาหาร ขับถ่าย และนอน จะต้องอยู่ในสภาพผิดจากสภาพบนพื้นโลก การส่งดาวเทียม ยานอวกาศ และสถานีอวกาศ
ที่ขึ้นสู่อวกาศ แล้วกลับมายังโลกได้อีกเรียกว่า ยานขนส่งอวกาศหรือกระสวยอวกาศ (Space Shuttle) ยานขนส่งอวกาศ มีรูปร่างเหมือนเครื่องบินแต่ใช้เครื่องยนต์จรวด 3 เครื่องติดอยู่ส่วนท้าย และมีจรวดขนาดเล็ก ติดอยู่รอบตัวยานอีก 44 เครื่อง สำหรับปรับทิศทางการโคจร จรวดขนาดเล็กนี้ใช้เชื้อเพลิงในตัวยาน ยานขนส่งอวกาศขึ้นจากฐานยิงจรวดโดยใช้จรวดเชื้อเพลิงแข็ง 2 เครื่อง เมื่อขึ้นไปจนเชื้อเพลิงแข็งหมด จรวด 2 เครื่องจะแยกตัวออก ถ้าเชื้อเพลิงภายนอกที่อยู่ตรงกลางจะส่งเชื้อเพลิงให้จรวด 3 เครื่อง ในยานขับดันต่อไป เมื่อถึงวงโคจรรอบโลก ถ้าเชื้อเพลิงจะกลับตกลงมาสู่บรรยากาศ ไม่ต้องนำกลับมาใช้อีกยานจะโคจรรอบโลกต่อไป
หลังเสร็จภารกิจระร่อนเข้าสู่บรรยากาศของโลก จะลงจอดเช่นเดียวกับเครื่องบิน ชีวิตนักบินอวกาศ
ผู้ที่ผ่านการคัดเลือกจะต้องเข้าค่ายอบรมทั้งด้านทฤษฎีและปฏิบัติ ใช้เวลาอย่างน้อย 1 ปี สำหรับขั้นพื้นฐาน ส่วนขั้นอื่น ๆ ใช้เวลาตามความสำคัญของหน้าที่และภาระรับผิดชอบ
ต่างกันออกไป บางคนทำหน้าที่นักวิทยาศาสตร์อวกาศ ซึ่งจะต้องขึ้นไปทดลองวิทยาศาสตร์กันในอวกาศก็มี
ให้ถึงความเร็วหลุดพ้นนั้น นักบินอวกาศจะถูกดลงกับพื้นด้วยแรงอันเกิดจากการที่จรวดเร่งความเร็วทำให้รู้สึกว่า มีน้ำหนักตัวเพิ่มขึ้น 4 ถึง 5 เท่า ถ้าจะยืนอยู่คงทนไม่ได้ นักบินอวกาศจึงต้องครึ่งนั่งครึ่งนอนหันหน้าสู่ทิศ ที่จรวดพุ่งขึ้นไป ทั้งนี้นักบินอวกาศต้องได้รับการฝึกเพื่อให้ทนต่อแรงจีนี้ โดยมีอุปกรณ์การฝึกเป็นโครงเหล็ก เหวี่ยงห้องฝึกหมุนไปอย่างเร็ว ให้นักบันอวกาศอยู่ในห้องฝึกนั้น
คือสภาพที่เหมือนไม่มีแรงโน้มถ่วงกระทำต่อทุกสิ่งในยานอวกาศ เมื่ออยู่ในสภาพไร้น้ำหนัก ของใช้ที่จับมาวาง ตรงหน้าจะลอยอยู่ได้ แม้แต่ตัวนักบินอวกาศเองก็ลอยไปมาได้ การบังคับตัวเองไม่ให้หมุนคว้างไปชนอะไรจึงต้อง มีการฝึกหัดโดยมีการฝึกบนเครื่องบินที่บินโค้งเป็นครึ่งวงกลมอย่างหนึ่ง และฝึกในอ่างน้ำขนาดใหญ่อีกอย่างหนึ่ง นักบินอวกาศจะสวมชุดพิเศษลงไปอยู่ในน้ำ ชุดนี้จะพยุงให้ตัวนักบินอวกาศมีความหนาแน่นเท่ากับน้ำพอดี จึงสามารถล่องลอยไปในน้ำได้เหมือนกับสภาพไร้น้ำหนักที่จะเกิดในอวกาศนั้น
ในที่เงียบสงัด หรือมืดสนิท สภาพเช่นนี้ถ้าไม่ได้รับการฝึก จะส่งผลทางจิตใจแก่นักบินอวกาศมากจึงต้องมีการให้ นักบินอวกาศใช้ชีวิตแบบต่าง ๆ เช่น อยู่อย่างโดดเดี่ยว หรืออยู่เป็นหมู่คณะที่ต้องอัธยาศัยเข้ากันได้ ถ้าจะไป สู่อวกาศเป็นหมู่ นอกจากนี้นักบินอวกาศจะได้รับการฝึกให้สามารถแก้ไขปัญหาเฉพาะหน้า เช่น กรณีเกิดวงจรไฟฟ้าขัดข้อง หรือ การแก้ไขเครื่องมือต่าง ๆ ที่จำเป็น การดำรงชีวิตในอวกาศก็เป็นอีกเรื่องหนึ่งที่ต้องฝึกหัด เช่น การกิน การนอน การขับถ่าย ซึ่งมีสภาพไม่เหมือนบนพื้นโลก จะต้องใช้ชุดอวกาศเป็นเพื่อป้องกันรังสีและอุณหภูมิสูงได้
ชุดอวกาศ การปรับอุณหภูมิในยาน การใช้ออกซิเจน และการระบายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ก็เป็นระบบที่มีอยู่ แม้กระทั่งขยะ ที่มีก็ต้องเก็บด้วยวิธีพิเศษ เพื่อนำมาทิ้งบนพื้นโลก ไม่ให้ล่องลอยเป็นมลภาวะในอวกาศ การปฏิบัติงานนอกยานยิ่งต้องมีวิธีฝึก กันอย่างพิเศษ เช่น กรณีสายอวกาศของวิทยุติดต่อขัดข้องต้องออกไปแก้ไขกันในอวกาศ จะมีการสวมชุดอวกาศออกปฏิบัติการ ซึ่งอาจมีสายหรือท่อจากยานติดกับนักบินอวกาศนั้นไปด้วย ซึ่งปฏิบัติการนอกยานนี้มีบ่อยครั้งในกรณีต่าง ๆ เช่น ไปถ่ายภาพ ไปเก็บวัสดุที่หลุดออกไปไปซ่อมแผงเซลล์สุริยะ หรือแม้กระทั่งไปเก็บดาวเทียมที่ชำรุดหรือไปซ่อมดาวเทียม
ไฟไหม้ยาน หรือจรวดระเบิดมาแล้วซึ่งจะเห็นได้ว่าปฏิบัติการด้านอวกาศนี้เป็นปฏิบัติการที่ต้องอาศัยความรู้ความชำนาญ อย่างยิ่ง แม้จะมีเครื่องคอมพิวเตอร์ช่วยควบคุมมากมาย โอกาสทำงานพลาดก็ยังเกิดขึ้นบ่อย ๆ ซึ่งเป็นบนเรียนนำมาแก้ไข จุดบกพร่องให้ดีขึ้น มีห้องนั่งรับประทาน อาหาร มีห้องครัวที่ใช้พลังงานไฟฟ้า แต่บางกรณีต้องเป็นอาหารใส่ถุงบีบเข้าปากเพื่อกันการฟุ้งกระจายส่วนการขับถ่ายนั้น ยานอวกาศขนาดใหญ่มีห้องน้ำห้องส้วมพร้อม ซึ่งระบบสุญญากาศดูดสิ่งขับถ่ายไปใส่ถุงพลาสติกสำหรับทิ้ง โดยมีสารซับน้ำ อยู่ในถุงด้วย ในชุดอวกาศก็มีที่เก็บปัสสาวะซึ่งมีสารซับน้ำเช่นกันสรุปว่าการกินอยู่และการขับถ่ายได้รับการดัดแปลงให้เหมาะสม กับสภาพในอวกาศนั่นเอง การป้องกันการเกิดสภาพไร้น้ำหนักของยานอวกาศทำได้หรือไม่ อย่างไรการป้องกันการเกิดสภาพไร้น้ำหนักบนยานอวกาศ ทำได้หรือไม่ ได้ โดยการมัดตัวเองให้ติดกับยาน ได้ โดยการออกกำลังกายในยานอวกาศ ไม่ได้ เพราะยานอวกาศมีการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา
วัตถุอยู่ในสภาพไร้น้ําหนักหมายถึงอะไรweightlessness. สภาพไร้น้ำหนัก, สภาพที่วัตถุอยู่ห่างจากโลกเป็นระยะอนันต์ [พจนานุกรมศัพท์ สสวท.]
เมื่อวัตถุอยู่ในสภาพไร้น้ำหนักวัตถุนั้นจะมีสภาพอย่างไรเมื่อยานอวกาศโคจรรอบโลกจะเกิดสภาพไร้น้ำหนักในอวกาศ เป็นสภาพที่ไม่เหมือนบนพื้นโลกสภาพนี้ คือสภาพที่เหมือนไม่มีแรงโน้มถ่วงกระทำต่อทุกสิ่งในยานอวกาศ เมื่ออยู่ในสภาพไร้น้ำหนัก ของใช้ที่จับมาวาง ตรงหน้าจะลอยอยู่ได้ แม้แต่ตัวนักบินอวกาศเองก็ลอยไปมาได้ การบังคับตัวเองไม่ให้หมุนคว้างไปชนอะไรจึงต้อง
ทำไมนักบินอวกาศจึงอยู่ในสภาวะแรงโน้มถ่วงต่ำตลอดเวลาในสภาวะบนโลกที่แรงโน้มถ่วงกล้ามเนื้อจะมีความแข็งแรง เพื่อต้านทานแรงโน้มถ่วง แต่เมื่ออยู่ในอวกาศ มวลกล้ามเนื้อและมวลกระดูกจะลดลง เพราะไม่ต้องใช้แรงต้านทานกับแรงโน้มถ่วง ซึ่งส่งผลให้กล้ามเนื้อเนื้ออ่อนแรงลงเนื่องจากไม่ได้ใช้แรง และมวลกล้ามเนื้อและมวลกระดูกก็จะลดลงตามไปด้วย จึงเป็นเหตุผลจำเป็นที่นักบิวอวกาศจะต้องออกกำลัง ...
|
การป้องกันการเกิดสภาพไร้น้ำหนักของยานอวกาศทําได้หรือไม่ อย่างไร
กระทู้ที่เกี่ยวข้อง
ลิขสิทธิ์ © 2024 th.apacode Inc.
