ชวนรู้จัก Space One บริษัทจรวดที่เกิดจากการร่วมทุนระหว่างบริษัทในญี่ปุ่น

หากให้พูดถึงงานด้านอวกาศและบริษัทสัญชาติญี่ปุ่น มั่นใจเลยว่าคนส่วนใหญ่มักจะนึกถึงบริษัท Mitsubishi Heavy Industries หรือ MHI ที่เป็นบริษัทผู้พัฒนาและผู้ใช้งานจรวดตระกูล H ทั้งหลายไม่ว่าจะเป็น H-IIA ที่ใกล้ปลดประจำการแล้ว H-IIB ที่เพิ่งปลดประจำการไป หรือแม้กระทั่ง จรวด H3 ที่จะเป็นกำลังสำคัญต่อวงการอวกาศญี่ปุ่นแทนที่จรวดรุ่น H-II ทั้งสองรุ่นเดิม ซึ่งบริษัท MHI ที่เพิ่งได้เล่าไปเป็นเพียปลายยอดภูเขาน้ำแข็งของอุตสาหกรรมอวกาศในญี่ปุ่นเท่านั้น

Space One スペースワン

Space One หรือ スペースワン株式会社 ถือว่าเป็นบริษัทอวกาศเอกชนที่ค่อนข้างใหม่ในวงการผู้พัฒนา ผลิตและให้บริการการส่งจรวด โดยเรื่องทั้งหมดต้องเล่าย้อนกลับไปในเมื่อเดือนกรกฎาคม 2017 ที่บริษัทเอกชนตั้งแต่ Canon Electronics (บริษัทลูกของ Canon) บริษัท Shimizu Corporation (บริษัทผู้รับเหมาการออกแบบและก่อสร้างแบบครบวงจร) บริษัท IHI Aerospace (หรือชื่อเต็มในชื่อ Ishikawajima-Harima Heavy Industries บริษัทผลิตชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องทั้งอากาศยาน การเดินเรือและการบินอวกาศ) และ Development Bank of Japan Inc. (ธนาคารเพื่อการพัฒนาแห่งญี่ปุ่น) ได้ร่วมกันก่อลงทุนและจดทะเบียนหมายเลขการค้าในรูปแบบองค์กร เพื่อพัฒนาจรวดขนาดเล็กยุคใหม่ในชื่อ 新世代小型ロケット開発企画株式会社 ที่ต่อมาได้เปลี่ยนชื่อเป็น SPACE ONE CO., LTD. และเปลี่ยนจากรูปแบบองค์กรเป็นบริษัททางธุรกิจในภายหลัง

แผนการดำเนินการมาได้ร่วม 21 เดือน ในเดือนเมษายน 2019 ทางบริษัทได้เริ่มการก่อสร้างรากฐานสำหรับฐานปล่อยจรวดแห่งใหม่ในญี่ปุ่น ซึ่งถือเป็นฐานปล่อยจรวดขนาดเล็กที่ก่อสร้างโดยทุนเอกชนแห่งแรกในญี่ปุ่นในชื่อ Kii Spaceport (อ่านว่า คิ-อิ) หรือ スペースポート紀伊 แน่นอนว่าเป็นการตั้งชื่อตามแคว้นคิอิหรือในปัจจุบันคือพื้นที่ของจังหวัดวากายามะและตอนใต้ของจังหวัดมิเอะ

ฐานส่งจรวด KAIROS ของ ​Space One ที่ตั้งอยู่ใน Kii Spaceport ในจังหวัดวะกะยะมะ ภาพโดย – Arisa Moriyama

ต่อมาในเดือนกุมภาพันธ์ธนาคาร Kiyo Bank ซึ่งเป็นหนึ่งในธนาการของญี่ปุ่นได้ลงมาร่วมลงทุนเป็นจำนวนเม็ดเงินมากถึง 300 ล้านเยนหรือราว 70 ล้านบาทในปี 2024 ซึ่งคิดเป็นสัดส่วนการลงทุนอยู่ที่ 2.9 เปอร์เซนต์ ตามมาด้วยในช่วงปี 2022 บริษัท Taiyo Kogyo Corporation บริษัท Kansai Electric Power ธนาคาร Mitsubishi UFJ และบริษัท Okuwa ได้เข้าร่วมลงทุนให้กับ Space One

KAIROS ตัวเลือกราคาถูกที่ทัดเทียมกับ Electron

แน่นอนว่าเมื่อมีการก่อสร้างฐานปล่อยจรวดอย่าง Kii Spaceport สิ่งที่ขาดไปไม่ได้เลยคือจรวด ทำให้ระหว่างนั้นทางบริษัทก็ได้พัฒนาจรวดไปได้จนสุดท้ายได้จรวดออกมาในชื่อ KAIROS ซึ่งเป็นการใช้คำศัพท์ในภาษากรีกสมัยใหม่อย่าง Kairos ที่แปลว่า “เวลา” ซึ่งคำนี้ก็ยังมีวิธีการสะกดคำอีกแบบอย่าง Caerus ที่ตามตำนานกรีกคือเป็นเทพแห่งโชคลาภและโอกาส

ภาพกราฟิกการปล่อยของจรวด KAIROS ที่มา – Space One

จรวด KAIROS จริง ๆ แล้วชื่อมันเป็นคำย่อของ Kii-based Advanced & Instant Rocket System โดยมันได้รับการออกแบบให้มีท่อนจรวดเชื้อเพลิงแข็งสามท่อนและท่อนสุดท้ายจะเป็นท่อนจรวดเชื้อเพลิงเหลวเพื่อทำการปรับความและและระดับความสูงให้เป็นไปตามวงโคจรเป้าหมายของ Payload ตามแต่ละภารกิจนั้น ๆ ทีนี้ Spec คร่าว ๆ ของมันจะสามารถส่ง Payload หนักราว 250 กิโลกรัมสำหรับวงโคจรต่ำของโลก และหนักราว 150 สำหรับวงโคจรระนาบสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (Sun-Synchronous Orbit) ซึ่งแน่นอนว่า Spec แบบนี้เป็นจรวดขนาดเล็ก (Light-lift launch vehicle) ตามที่เล่าไว้ก่อนหน้านี้ โดยค่าใช้จ่ายโดยประมาณต่อการปล่อยหนึ่งครั้งจะอยู่ที่ 1,000 ล้านเยนหรือราว 235 ล้านบาทในปี 2024

โดย Spec ระดับนี้สามารถเทียบเทียงได้กับจรวดอยู่หลายรุ่น โดยเฉพาะกับจรวด Electron ของบริษัทอวกาศเอกชนสัญชาติอเมริกันอย่าง Rocket Lab โดยตัวจรวด Electron เองสามารถส่งของได้หนักราว 320 กิโลกรัมไปที่วงโคจรต่ำของโลก และน้ำหนัก 200 กิโลกรัมไปที่วงโคจรระนาบสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ (ข้อมูลตรงนี้นับเป็น Spec ใหม่ที่จรวด Electron รุ่นหลัง ๆ สามารถทำได้ โดยถ้าเป็น Spec เก่าเรียกได้ว่าแทบจะอยู่ในระดับเดียวกันเลย) โดยในขณะเดียวกันเองจรวดรุ่นนี้กลับใช้ท่อนจรวดเพียง 2-3 ท่อนและยังเป็นแบบเชื้อเพลิงเหลวทั้งหมด ส่วนเรื่องค่าใช้จ่ายต่อการปล่อยหนึ่งครั้งจะอยู่ที่ราว 7.5 ล้านเหรียญสหรัฐ หรือราว 250 ล้านบาทในปี 2024

ภาพจำลองจรวด KAIROS ขณะพุ่งขึ้นสู่อวกาศ ที่มา – Space One

ในปัจจุบัน ตัวจรวด KAIROS มีลัวเลือกในการปล่อยอยู่ด้วยกัน 4 รูปแบบประกอบไปด้วย Dedicated launch บริการปล่อยดาวเทียมแบบเดี่ยว Dual launch ปริการปล่อยดาวเทียมสองดวงภายในการปล่อยเพียงครั้งเดียว Multi-launch บริการปล่อยดาวเทียมรูปแบบ Rideshare ที่จะมีดาวเทียมเป็น Payload หลักหนึ่งชิ้นและดาวเทียม CubeSet ขนาดเล็กอีกจำนวนหนึ่งเป็น Payload รอง และแบบสุดท้ายอย่าง CubeSats cluster launch บริการปล่อยดาวเทียมแบบ CubeSat จำนวนมากภายในการปล่อยหนึ่งครั้ง ซึ่งแม้ว่าตัวเลือกจะมีไม่มากเมื่อเทียบกับจรวด Electron ที่สามารถนำมาใช้ในการปล่อยเพื่อการใช้งานในเชิงการบินแบบความเร็วไฮเปอร์โซนิกอย่าง HASTE แต่มันก็นับได้ว่าเป็นหนึ่งในก้าวแรกที่ญี่ปุ่นจะมีจรวดราคาถูกสำหรับการปล่อย Payload ขนาดไม่ใหญ่มากขึ้นสู่อวกาศ

สัดส่วนและขนาดของฝาครอบ Payload และประเภทการปล่อยของจรวด ​KAIROS ที่มา – Space One

โดยในตอนนี้ทางบริษัท Space One ยังได้ระบุอีกว่าทางบริษัทกำลังพัฒนารุ่นปรับปรุงให้กับจรวด KAIROS ซึ่งจะมีการเปลี่ยนจากการใช้งานจรวดเชื้อเพลิงแข็งในท่อนที่สามไปเป็นจรวดเชื้อเพลิงเหลวที่ใช้มีเทนเป็นเชื้อเพลิง ซึ่งจะให้แรงขับมากถึง 3 ตัน (Ton-force) หรือราว 29.9 กิโลนิวตัน ทั้งนี้จะถูกใช้งานเพื่อให้ง่ายต่อการควบคุมวิถีจรวดมากขึ้น แต่ความสามารถในการปล่อย Payload สู่อวกาศยังคงเหมือนเดิม

มาถึงส่วนของการผลิตจรวดกันบ้างดีกว่า แน่นอนว่าเมื่อ Canon Electronics ลงมาร่วมลงทุนขนาดนี้ ทางบริษัทจะรับผิดชอบจัดหาและผลิตชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องกับระบบไฟฟ้า ส่วนการประกอบจรวดจริง ๆ จะเกิดขึ้นในสำนักงาน Tomioka ของ IHI Aerospace ที่ตั้งอยู่ในเมืองโทมิโอกะ (富岡市 เป็นคนละโทมิโอกะ (富岡町) ที่ตั้งอยู่ในจังหวัดฟุกุชิมะ) ในจังหวัดกุมมะ (แม้คำว่า 市 ที่ออกเสียงว่า “ชิ” และคำว่า 町 ที่ออกเสียงว่า “มะจิ” จะมีความหมายว่า “เมือง” เหมือนกัน แต่โดยบริบททางภาษา 市 เป็นเมืองที่ใหญ่กว่า 町)

อีกประเด็นที่น่าสนใจคือทางบริษัทตั้งเป้าที่จะทำให้จรวดลำนี้สามารถปล่อยได้เร็วที่สุดในโลก ซึ่งเร็วในที่นี้หมายถึงระยะเวลาตั้งแต่การส่งมอบดาวเทียมหลังการเข้าซื้อเที่ยวบินไปจนถึงวันปล่อย นั่นหมายความว่าระยะเวลาของมันตั้งแต่ขั้นตอนการเตรียมจรวดไปจนถึงการปล่อยจะเกิดขึ้นเร็วมาก โดยตั้งเป้าว่าเร็วสุดที่เป็นไปได้จะใช้ระยะเวลา 4 วันหลังจากการส่งมอบดาวเทียมให้กับทางบริษัท ซึ่งหากทำได้จริงจะให้มันเป็นกลายเป็นจรวดที่ปล่อยถี่ที่สุดในโลก

Space is hard อวกาศนั้นเป็นเรื่องยากเสมอ

การส่งจรวดในแต่ละทีโดยเฉพาะกับการส่งจรวดให้ถึงวงโคจรนับว่าเป็นเรื่องที่ท้าทายอย่างมากมาตั้งแต่ยุคเริ่มแรกของการพัฒนาจรวด มันยากและท้าทายถึงขนาดที่ว่าแม้ชาติที่มีความเชี่ยวชาญในเรื่องของการทำภารกิจในอวกาศอย่างสหรัฐอเมริกาก็ยังพลาดกันได้ในช่วงแรกของการส่งจรวดรุ่นใหม่ ๆ รวมทั้งภาคเอกชนที่เพิ่มเข้ามามีบทบาทสำคัญในวงการอวกาศสหรัฐฯ ได้เพียงสองทศวรรษก็พลาดกันได้แม้มีการกำกับการดูแลโดยหน่วยงานรัฐต่าง ๆ ที่มีความเชี่ยวชาญ ถึงขนาดที่มีบริษัทบางแห่งถึงขั้นขอยื่นล้มละลายกันเลยทีเดียว

ตัดกลับมาที่ฝั่งของประเทศญี่ปุ่น จริง ๆ แล้วฝั่งของประเทศญี่ปุ่นเองก็ได้เริ่มให้ความสนใจในเทคโนโลยีจรวดสำหรับงานทางด้านอวกาศมานานในระดับที่ระยะเวลาที่ไล่เลี่ยกับสองชาติมหาอำนาจอย่างสหรัฐฯ และสหภาพโซเวียตใน ณ ขณะนั้น แต่ก็ไม่ได้แกร่งกล้ามากพอที่จะงัดกับสองชาติที่ว่าไปได้ (เนื่องจากประเทศญี่ปุ่นเพิ่งตั้งตัวใหม่จากศูนย์หลังจากสงครามโลกครั้งที่สอง) แต่ก็เหมือนกับฝั่งสหรัฐฯ ในตอนนั้นที่การพัฒนาจรวดจะเกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างสองฝั่ง โดยภาครัฐจะทำในส่วนของวิจัย พัฒนา และออกแบบ ส่วนภาคเอกชนก็จะทำงานร่วมกับภาครัฐในเรื่องของการออกแบบและเป็นผู้ผลิตจรวดให้ ซึ่งฝั่งญี่ปุ่นเองจะได้ Nissin (บริษัทเดียวกันที่ผลิตรถยนต์ในปัจจุบัน) เป็นผู้ผลิตจรวดให้ร่วมกับหน่วยงานอวกาศที่เกี่ยวข้องในตอนนั้น

แน่นอนว่าญี่ปุ่นล้มลุกคุกคลานกับจรวดของตัวเองอยู่ร่วมสองทศวรรษกันเลยทีเดียวนับตั้งแต่ปี 1955 เนื่องจากในตอนนั้นญี่ปุ่นทำแต่จรวดเชื้อเพลิงแข็ง ซึ่งเป็นประเภทคจรวดที่ใช้งานยากมาก ๆ โดยเฉพาะกับการส่งของชิ้นหนึ่งสู่วงโคจร โดยจุดเปลี่ยนที่สำคัญคือการลงนาม Japan-U.S. space agreement ในปี 1969 ซึ่งเป็นข้อตกลงในการถ่าทอดเทคโนโลยีด้านอวกาศจากรหรัฐฯ ทำให้ญี่ปุ่นได้รับสิทธิ์ในการผลิตจรวด Thor-Delta และได้ตั้งชื่อให้กับจรวดที่ทางญี่ปุ่นผลิตเองว่า N-I โดยผู้ผลิตจรวดรุ่นนี้ก็คือ Mitsubishi Heavy Industries หรือ MHI ซึ่งเป็นผู้ผลิตชั้นส่วนจรวดหลักของญี่ปุ่นมานับตั้งแต่ตอนนั้น แต่จนถึงวันหนึ่ง ฝั่งญี่ปุ่นเองก็ต้องเริ่มพัฒนาทั้งลำเองโดยที่ลดการพึ่งพาเทคโลโลยีของจรวดสหรัฐฯ (เนื่องจากมีเทคโนโลยีบางอย่างบนจรวดรุ่นต่อมาอย่าง N-II ที่วิศวกรฝั่งญี่ปุ่นถูกหวงห้ามไม่ให้เข้าทำการตรวจดสอบ) ทำให้ญี่ปุ่นต้องเข็นจรวดรุ่นใหม่ที่พัฒนาขึ้นเองในรุ่น H-I แต่ก็ยังมีการอ้างอิงการออกแบบบางส่วนจรวดจรวดตระกูล Delta ของสหรัฐฯ จนแล้วจนรอด ญี่ปุ่นก็พัฒนาจรวดเองมาเรื่อย ๆ จนในปัจจุบันฝั่งของ JAXA ร่วมกับ MHI ก็ประสบความสำเร็จในการพัฒนาจรวด H3 ซึ่งเป็นจรวดหลักของญี่ปุ่นในปัจจุบัน

ภาพจรวด ​Thor-Delta ของสหรัฐอเมริกา ที่มา – NASA
ภาพจรวด ​​N-I ของญี่ปุ่น ที่มา – NASA

หากถามว่าที่เขียนมาร่วมสามย่อหน้ามีความเกี่ยวข้องกับจรวด KAIROS และ Space One อย่างไร จริง ๆ แล้วหนึ่งในบริษัทผู้ร่วมก่อตั้ง Space One อย่าง IHI Aerospace มีความเกี่ยวข้องกับอัตสาหกรรมการบินและเทคโนโลยีอวกาศมาตั้งแต่ก่อนยุคสงครามโลกครั้งที่สอง และในช่วงเวลาหนึ่ง บริษัทแห่งนี้ก็ถูกความกิจการไปอยู่กับ Nissan เป็นแผนกพัฒนาและผลิตชิ้นส่วนจรวดรุ่นต่าง ๆ รวมทั้งท่อนจรวดเชื้อเพลิงแข็งให้กับจรวดรุ่นใหม่ ๆ อย่าง H-II และ H-IIA ให้กับโครงการอวกาศญี่ปุ่น ทำให้เรียกได้ว่า IHI Aerospace มีประสบการณ์มาพอสมควรเลยในเรื่องของงานด้านจรวด

แต่แน่นอน กลุ่มบริษัทที่ร่วมก่อตั้ง Space One นั้นแตกต่างจาก MHI และ JAXA อย่างสิ้นเชิง เพราะทาง IHI Aerospace เองเคยเป็นเพียงแค่บริษัทผู้ผลิตชิ้นส่วน ไม่ใช่ Operator ที่รู้ลึกในการจัดการระบบโดยรวมของการจัดส่งจรวดทั้งหมด โดยเฉพาะเรื่องระบบภาคพื้นหรือ Ground system ที่ยังขาดประสบการณ์อยู่มาก

ทำให้ย้อนกับไปเมื่อวันที่ 13 มีนาคม 2024 ซึ่งเป็นภารกิจแรกของจรวด KAIROS กลับต้องผิดพลาดการการระเบิดกลางอากาศหลังตัวจรวดบินออกจากฐานไปได้เพียงไม่กี่วินาที โดยการระเบิดดังกล่างเกิดขึ้นจากการตัดสินใจของระบบคอมพิวเตอร์บนจรวดในการสั่งให้จรวดทำลายตัวเอง โดยประทานบริษัทอย่างคุณ Masakazu Toyoda ได้ระบุผ่านรายงาน Space One’s Kairos rocket explodes on inaugural flight ของ Reuters ว่า ตัวจรวดได้ออกคำสั่งให้ทำลายตัวเองเนื่องจากตัวภารกิจมีความ “ยาก” ที่จะทำให้สำเร็จ หรือแปลได้ว่ามันถูกตั้งโปรแกรมให้ทำลายตัวเองหากตัวจรวดไม่ได้บินขึ้นตาม Flight profile ที่วางไว้ แต่ก็ไม่ได้มีการระบุเพิ่มเติมว่าสาเหตุของการสั่งให้จรวดทำลายตัวเองเกิดจากปัจจัยใด

ภาพขณะที่จรวด ​KAIROS กำลังขึ้นบิน (ซ้าย) และภาพขณะระเบิด (ขวา) ภาพโดย – Yomiuri Shimbun

เหตุการณ์ในครั้งนี้ก็ไม่มีผู้ได้รับบาดเจ็บ หรือมีทรัพย์สินเสียหายแต่อย่างใด ทำให้ทางบริษัทได้ทำการกลับไปตรวจสอบและปรับปรุงระบบของจรวดใหม่ให้มีความพร้อมมากขึั้น และในภายหลังทางบริษัทได้เปิดเผยผ่านสื่อในญี่ปุ่นว่าเหตุการณ์ทำลายตัวเองเมื่อเดือนมีนาคมที่ผ่านมาเกิดจากการทำที่ตัวเชื้อเพลิงแข็งของจรวดท่อนแรกสร้างแรงขับน้อบกว่าที่ควรจะเป็น และมีการคำนวณว่ามีการเผาเชื้อเพลิงในอัตราที่เร็วกว่าที่คาดไว้ ระบบคอมพิวเตอร์ของตัวจรวดจึงได้สั่งทำลายตัวเองไปในที่สุดเนื่องจากผลลัพท์ที่ตัวจรวดบินช้ากว่า Flight profile ที่วางไว้

ภาพเศษซาก (Debris) ของจรวด ​KAIROS หลังการสั่งทำลายตัวเองของ ​Flight Termination System ภาพโดย – Yomiuri Shimbun

หลังจากนั้นไม่นานทางบริษัทได้ประกาศว่าจะมีการปล่อยจรวด KAIROS ลำที่สองขึ้นภายในเดือนธันวาคมของปี 2024 ซึ่งจะมีการปล่อยดาวเทียมด้วยกันถึง 5 ดวงประกอบไปด้วยดาวเทียมขนาดเล็กหนึ่งดวงและดาวเทียมประเภท Microsatellite อีกสี่ดวง ซึ่งหนึ่งในนั้นเป็นดาวเทียม NARIT Cube-1 ซึ่งเป็นดาวเทียมจากทางสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่อสาธิตเทคโนโลยีเพื่อแสดงให้เห็นว่าวิศวกรไทยสามารถสร้างดาวเทียมได้เอง 100% จากชิ้นส่วนที่พัฒนาขึ้นเองได้และชิ้นส่วนแบบ Commercial-off-the-shelf โดยภารกิจครั้งที่สองจะมีการปล่อยขึ้นจาก Kii Spaceport ในวันที่ 14 ธันวาคม 2024

ในการปล่อยรอบที่สองวันที่ 14 ธันวาคม 2024 นั้น จะประกอบไปด้วยดาวเทียมของ Taiwan Space Agency, Space Cubics , Terra Space, LAGRAPO และสถาบันวิจัยดาราศาสร์แห่งชาติ NARIT (ซึ่งใน Press Release ได้ระบุไว้ว่าเป็นผู้ไม่ประสงค์ออกนาม)

เราเคยเล่าเรื่องดาวเทียม NARIT Cube-1 ในบทความ เจาะลึกนิทรรศการของ NARIT ภายใต้ความร่วมมือกับกลุ่มธุรกิจ TCP ใน อว. แฟร์ มาครบเหมือนยกเชียงใหม่มา

หากภารกิจครั้งที่สองของจรวด KAIROS เป็นไปได้ด้วยดี Space One จะกลายเป็นบริษัทเอกชนแห่งแรกในญี่ปุ่นที่สามารถส่งจรวดขึ้นสู่วงโคจรได้แบบที่พัฒนาขึ้นเองโดยไม่ต้องพึ่งพาหน่วยงานจากภาครัฐ (โดยบริษัทเอกชนในญี่ปุ่นแห่งแรกที่สามารถพิชิตอวกาศเหนือ Kármán line ที่ระดับความสูง 100 กิโลเมตรคือบริษัท Interstellar Technogies หรือ インターステラテクノロジズ ด้วยจรวด MOMO)

เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co

19 y/o Just mechanical engineering student, hobbyist illustrator || เด็กวิศวะหัดเขียนเรื่องราวในโลกของวิศวกรรมการบินอวกาศ