ดาวหาง Halley คือผู้มาเยือนจากห้วงอวกาศที่ปรากฏบนท้องฟ้าทุก ๆ 76 ปี ในปี 1986 วงการดาราศาสตร์ทั่วโลกต่างตื่นเต้นกับโอกาสอันหายากที่จะได้ศึกษาดาวหางในระยะใกล้ ปรากฏการณ์นี้ไม่เพียงเป็นภาพที่งดงาม แต่ยังเป็นกุญแจสู่ความเข้าใจต้นกำเนิดของระบบสุริยะ เมื่อดาวหางเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ แรงดันจากลมสุริยะทำให้แกนน้ำแข็งของมันปลดปล่อยไอระเหยและฝุ่น อันเป็นที่มาของโคม่าสว่างไสวและหางที่ทอดยาวหลายล้านกิโลเมตร
หน่วยงานอวกาศทั่วโลกต่างเตรียมภารกิจเพื่อต้อนรับการมาเยือนของ Halley องค์การอวกาศยุโรป หรือ ESA ส่งยาน Giotto เข้าไปในระยะ 600 กิโลเมตรจากนิวเคลียสของดาวหาง สหภาพโซเวียตปล่อยยาน Vega 1 และ Vega 2 เพื่อศึกษาส่วนประกอบของมัน ขณะที่ญี่ปุ่นส่งยาน Suisei และ Sakigake เพื่อเก็บข้อมูลจากระยะไกล ทุกสายตาต่างจับจ้องการสำรวจครั้งนี้
แต่ในบรรดาความเคลื่อนไหวระดับนานาชาติ กลับมีหนึ่งประเทศที่ขาดหายไปอย่างเห็นได้ชัด—สหรัฐอเมริกา ประเทศที่เคยส่งมนุษย์ไปดวงจันทร์ เคยส่งยาน Viking 1 และ 2 ไปดาวอังคาร และเป็นผู้นำด้านการสำรวจอวกาศ กลับไม่มีภารกิจสำคัญในการศึกษาดาวหาง Halley ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น
ย้อนกลับไปในช่วงต้นทศวรรษ 1980 NASA ต้องเผชิญกับข้อจำกัดด้านงบประมาณ ในปี 1981 งบของหน่วยงานอยู่ที่ 5 พันล้านเหรียญฯ ซึ่งเมื่อปรับตามอัตราเงินเฟ้อแล้วคิดเป็นประมาณ หนึ่งหมื่นห้าพันล้านเหรียญในปี 2023 ในขณะที่งบประมาณของ NASA ในปี 2023 อยู่ที่สองหมื่นห้าพันล้านเหรียญฯ ซึ่งมากกว่าสองเท่า (ดูงบประมาณของ NASA ได้ใน Every NASA Budget Request, from 1961 to Now)
อย่างไรก็ตามภายในงบประมาณที่จำกัดนั้น โครงการกระสวยอวกาศกลับเป็นภาระใหญ่ การปล่อยกระสวยแต่ละครั้งมีค่าใช้จ่ายราว 450 ล้านเหรียญฯ และโครงการนี้ยังเผชิญกับความล่าช้าและต้นทุนที่บานปลาย รัฐบาล Ronald Reagan ซึ่งให้ความสำคัญกับโครงการกระสวยอวกาศอย่างมาก เพราะมันเป็นของใหม่ของ NASA ในตอนนั้น ทำให้ NASA ต้องเลือกตัดงบโครงการต่าง ๆ อย่างเจ็บปวด ภารกิจการสำรวจ Halley ซึ่งต้องใช้เวลาวางแผนหลายปีและต้องมีการพัฒนายานสำรวจเฉพาะทาง จึงถูกตัดออกไปอย่างน่าเสียดาย
แสงแห่งความหวัง Spartan Halley
ถึงแม้อเมริกาจะไม่มีภารกิจสำรวจ Halley โดยตรง แต่นักวิทยาศาสตร์ในสหรัฐฯก็ไม่ได้นิ่งเฉย พวกเขาคิดค้นทางเลือกที่เป็นไปได้ภายใต้ข้อจำกัดด้านงบประมาณ ภารกิจนั้นคือ Spartan Halley อุปกรณ์ขนาดเล็กที่ออกแบบมาให้ปล่อยสู่อวกาศด้วยแขนกลของกระสวยอวกาศ และเก็บข้อมูลของดาวหาง Halley ส่งกลับโลก
Spartan Halley หรือชื่ออย่างเป็นทางการ Spartan 203 เป็นส่วนหนึ่งของซีรีส์ Spartan ซึ่งเป็นดาวเทียมทดลองทางวิทยาศาสตร์ขนาดเล็ก จุดเด่นของมันคือเครื่องมือสเปกโตรมิเตอร์รังสีอัลตราไวโอเลตสองตัว ที่สามารถวิเคราะห์และศึกษาโครงสร้งในส่วนโคม่าและหางของ Halley ได้ในย่านความถี่ที่ไม่สามารถศึกษาได้ด้วยกล้องโทรทรรศน์อวกาศภาคพื้นโลก โดยรายละเอียดอ่านได้ใน Spartan Halley Mission Design
หัวหน้าโครงการนี้ก็ไม่ใช่ใครที่ไหน แต่คือ Alan Stern นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์หนุ่มจากมหาวิทยาลัยโคโลราโด ผู้ที่ต่อมาจะเป็นหัวหน้าภารกิจ New Horizons ซึ่งสำรวจดาวพลูโตในเวลาต่อมา สำหรับ Alan Stern นั้น Spartan Halley เป็นก้าวแรกของเขาสู่การเป็นผู้นำโครงการอวกาศระดับโลก
ช่วงความยาวคลื่นที่ Spartan Halley ศึกษานั้นแตกต่างจากภารกิจสำรวจดาวหางอื่น ๆ ในยุคนั้น ตัวอย่างเช่น ยาน Giotto ของ ESA มีเครื่องมือ Visible and Infrared Spectrometer หรือ VIRS ที่สามารถตรวจจับแสงในช่วง 250–1000 นาโนเมตร ซึ่งมีความยาวคลื่นสูงกว่า Spartan Halley นั่นหมายความว่า Giotto อาจพลาดการสังเกตการณ์รังสีอัลตราไวโอเลตระยะไกลที่ Spartan Halley ออกแบบมาให้จับภาพโดยเฉพาะ
ดังนั้น หาก Spartan Halley ประสบความสำเร็จ มันจะช่วยเติมเต็มข้อมูลที่ภารกิจอื่นไม่สามารถเก็บได้ และให้ข้อมูลเชิงลึกเกี่ยวกับองค์ประกอบและปฏิกิริยาเคมีในโคม่าของดาวหาง Halley
Spartan Halley เป็นภารกิจที่ถูกพัฒนาอย่างเร่งด่วนภายในระยะเวลาเพียง 18 เดือนก่อนปล่อย ทำให้ต้องอาศัยการใช้ฮาร์ดแวร์และการออกแบบที่มีอยู่แล้วให้มากที่สุด ทีมวิศวกรต้องสร้างสมดุลระหว่างเทคนิคการสังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์ที่เหมาะสมที่สุด กับข้อจำกัดทางเทคนิคที่สามารถทำให้ภารกิจเกิดขึ้นได้จริง แนวทางนี้อาจเป็นแบบอย่างที่มีประโยชน์สำหรับโครงการดาวเทียมขนาดเล็กในอนาคต
นั่นจึงเป็นเหตุผลที่มีการเลือกใช้แพลตฟอร์มของโครงการ Spartan ของ NASA Goddard Space Flight Center ที่มุ่งเน้นการสร้างยานอวกาศต้นทุนต่ำที่มีระบบสำรองน้อย (Single String Spacecraft) ซึ่งเติมเต็มช่องว่างระหว่างการส่งจรวด Sounding Rocket และดาวเทียมเต็มรูปแบบที่มีอายุใช้งานยาวนาน โดยใช้แนวทางที่เน้นการนำการออกแบบที่ผ่านการทดสอบมาแล้วมาประยุกต์ใช้กับยานที่สามารถส่งขึ้นไป ปล่อยออกจากกระสวยอวกาศ และนำกลับมาได้ ซึ่งจริง ๆ ถ้าพูดตามตรงมันก็คือแนวคิดของ CubeSat สมัยนี้
จนกระทั่งไม่กี่วันก่อนปล่อยชุดการทดลอง Spartan Halley ถูกติดตั้งอยู่ในกระสวยอวกาศพร้อมสำหรับภารกิจ นักบินอวกาศผ่านการฝึกฝนอย่างเข้มข้น ฐานปล่อยจรวดถูกเตรียมพร้อม และนักวิทยาศาสตร์ต่างรอคอยผลลัพธ์ที่จะมาจากภารกิจนี้ และนี่จะเป็นการสำรวจดาวหาง Halley ครั้งแรกของสหรัฐฯ
วันที่ความฝันพังทลาย ผลกระทบที่ประเมินค่าไม่ได้
28 มกราคม 1986 วันที่ Spartan Halley จะเริ่มต้นการเดินทางก็มาถึง ถูกส่งไปพร้อมกับภารกิจ STS-51L ใช่ นั่นคือภารกิจสุดท้ายของกระสวยอวกาศ Challenger
Challenger ทะยานขึ้นจาก NASA Kennedy Space Center หลังจากนั้นเพียง 73 วินาทีหลังจากปล่อย ตัวกระสวยแตกเป็นเสี่ยง ๆ กลางท้องฟ้า ฟองควันและเปลวไฟที่ปรากฏบนหน้าจอทั่วโลกสะท้อนถึงโศกนาฏกรรมที่ไม่มีใครคาดคิด O-ring บนจรวด Solid Rocket Booster นั้นเกิดความเสียหายและนำไปสู่การระเบิดที่คร่าชีวิตนักบินทั้ง 7 คน Spartan Halley ที่อยู่ในกระสวยอวกาศถูกทำลายไปพร้อมกับ Challenger ความหวังของอเมริกาในการศึกษาดาวหาง Halley หายไปในเศษซากที่ตกลงสู่มหาสมุทรแอตแลนติก
ณ ตอนนั้นคงไม่มีใครสนใจอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์อีกแล้ว ความสูญเสียของลูกเรือทั้ง 7 คนนั้นสร้างความสะเทือนใจและทิ้งบาดแผลทางประวัติศาสตร์รอยสำคัญเอาไว้ให้กับวงการอวกาศสหรัฐฯ ตลอดกาล
หลังเหตุการณ์ Challenger NASA ต้องหยุดปฏิบัติการกระสวยอวกาศเป็นเวลากว่าสองปี เพื่อสืบสวนหาสาเหตุและออกแบบระบบความปลอดภัยใหม่ เมื่อนำกระสวยกลับมาใช้งานได้ Halley ก็เดินทางออกจากระบบสุริยะชั้นในไปแล้ว โอกาสศึกษามันอย่างใกล้ชิดได้ปิดลง
ในจักรวาลคู่ขนาน หาก Challenger ไม่ระเบิด Spartan Halley อาจเก็บข้อมูลสเปกตรัมในย่านอัลตราไวโอเลตที่จะช่วยเสริมข้อมูลการค้นพบของ Giotto และ Vega และที่สำคัญลูกเรือทั้ง 7 คนก็จะได้กลับบ้านมากอดครอบครัวอีกครั้ง ดาวหาง Halley จะกลับมาอีกครั้งในปี 2061 แต่สำหรับนักดาราศาสตร์ที่รอคอยข้อมูลในปี 1986 นี่คือการสูญเสียที่ไม่อาจประเมินค่าได้ และการรอคอยของครอบครัวของลูกเรือก็กลายเป็นการรอคอยตลอดกาล
จากบทเรียนสู่ภารกิจสำรวจดาวหางครั้งแรกของสหรัฐฯ
สหรัฐฯ ฟื้นตัวจากความสูญเสียในครั้งนั้น การเดินทางสู่อวกาศครั้งใหม่ ๆ ช่วยปลอบปะโลมความผิดพลาดในอดีต พาให้เราเดินทางไปยังดินแดนที่ไกลขึ้น ไม่ใช่แค่สำหรับโครงการกระสวยอวกาศที่ในปี 1988 กระสวยอวกาศ Discovery ได้บินขึ้นในภารกิจ STS-26 แต่สำหรับโครงการสำรวจดาวหางด้วยเช่นกัน
ในปี 1999 นั้น NASA ได้ส่งภารกิจ Stardust ไปสำรวจดาวหาง Wild 2 ซึ่งเป็นดาวหางที่เชื่อว่ามีต้นกำเนิดจากแถบไคเปอร์ และคาดว่าน่าจะถูกแรงโน้มถ่วงจากดาวพฤหัสบดี ลากมันเข้ามาให้อยู่ในระบบสุริยะชั้นใน Stardust เข้าใกล้ Wild 2 ในระยะ 236 กิโลเมตรเมื่อวันที่ 2 มกราคม 2004 และเก็บตัวอย่างฝุ่นจากดาวหางสำเร็จ แคปซูลตัวอย่างถูกส่งกลับมายังโลกในปี 2006 นำมาซึ่งข้อมูลล้ำค่าที่ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์เข้าใจองค์ประกอบของดาวหางได้ดีขึ้น
ความสำเร็จของ Stardust กลายเป็นจุดเริ่มต้นของภารกิจสำรวจดาวหางอื่น ๆ เช่น Deep Impact ในปี 2005 และ EPOXI ในปี 2010 หรือแม้กระทั่งภารกิจตระกูลดาวเคราะห์น้อยอย่าง OSIRIS-REx และ DART แสดงให้เห็นว่าวงการอวกาศอเมริกันสามารถฟื้นตัวจากโศกนาฏกรรมและเดินหน้าสู่การค้นพบใหม่ ๆ ได้เสมอ
เรื่องราวของ Spartan Halley เป็นเครื่องเตือนใจว่าการสำรวจอวกาศไม่เคยปราศจากความเสี่ยง โศกนาฏกรรม Challenger ไม่เพียงคร่าชีวิตลูกเรือทั้ง 7 แต่ยังขัดขวางการมีส่วนร่วมของอเมริกาในการศึกษาปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นเพียงครั้งเดียวในชั่วชีวิต แต่แม้ในช่วงเวลาที่มืดมนที่สุด การสำรวจอวกาศก็ยังดำเนินต่อไป วันนึงเราก็ได้สำรวจดาวหางในแบบที่เราต้องการ แม้จะไม่ใช่ Halley และ Alan Stern ในวัยหนุ่มตอนนั้นก็ได้กลายมาเป็นนักวิทยาศาสตร์ดาวเคราะห์ผู้ผลักดันโครงการอย่าง New Horizons และการเดินทางสำรวจดาวพลูโต ลูกเรือทั้ง 7 คนเองก็ยังไม่ไปไหนและเป็นบทเรียนที่สำคัญที่ทำให้เราดูแลกันได้ดีขึ้น และเมื่อ Halley กลับมาในปี 2061 เราก็หวังว่าสหรัฐฯ จะได้ใช้โอกาสนี้ในการสำรวจ Halley อย่างคุ้มค่า จนกว่าจะถึงวันนั้น สิ่งที่เราทำได้คือการเฝ้ารออะไรบางอย่างอย่างมีความหวังเสมอ
แด่ Halley นักเดินทางที่จะกลับมาอีกครั้งในไม่ช้า
แด่ลูกเรือทั้ง 7 ผู้จากไปตลอดกาล แต่ยังคงอยู่ในใจเราเสมอ
เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co
