ในยุคที่กล้องโทรทรรศน์อวกาศขนาดใหญ่อย่าง James Webb Space Telescope หรือ JWST กำลังสร้างความตื่นตาตื่นใจให้กับเราด้วยภาพถ่ายห้วงอวกาศอันห่างไกลลึกเข้าไปในประวัติศาสตร์ของเอกภพ วงการดาราศาสตร์ฟิสิกส์ หรือ Astrophysics กำลังเกิดการเปลี่ยนแปลงที่น่าสนใจอย่างเงียบ ๆ นั่นคือการหันมาใช้ดาวเทียมขนาดเล็กเพื่อตอบโจทย์ทางวิทยาศาสตร์ที่เฉพาะเจาะจงมากขึ้น ล่าสุดกับภารกิจ Pandora ที่เพิ่งออกเดินทางสู่ห้วงอวกาศเมื่อวันที่ 11 มกราคม 2026 ที่ผ่านมา เป็นเครื่องยืนยันอย่างดีว่าต่อจากนี้ งานวิจัยระดับลึกอาจไม่จำเป็นต้องพึ่งพาแค่เครื่องมือขนาดมหึมาเสมอไป แต่ความสำเร็จจะขึ้นอยู่กับการออกแบบกลยุทธ์ในการเก็บข้อมูลที่ชาญฉลาด
Pandora เป็นส่วนหนึ่งของโครงการ Astrophysics Pioneers ของ NASA ซึ่งเน้นการส่งเครื่องมือวิทยาศาสตร์ขนาดเล็กขึ้นสู่กึ่งกลางวงโคจรด้วยงบประมาณที่จำกัดเพียง 20 ล้านเหรียญสหรัฐฯ หรือประมาณ 700 ล้านบาทไทยเท่านั้น โดยเป้าหมายหลักของมันคือการศึกษาชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบ หรือ Exoplanets ที่ผ่านหน้าดาวฤกษ์แม่ หรือที่เรียกว่าปรากฏการณ์ Transiting เพื่อทำหน้าที่เป็นผู้ช่วยตัวสำคัญที่จะช่วยคัดกรองว่าดาวเคราะห์ดวงไหนที่มีคุณค่าพอให้พี่ใหญ่อย่าง James Webb หรือกล้องโทรทรรศน์อวกาศในอนาคตลงไปสำรวจร่องรอยของสิ่งมีชีวิตอย่างละเอียดต่อไป
หัวใจสำคัญที่ทำให้ Pandora พิเศษกว่าภารกิจอื่นคือการพยายามแก้ปัญหา Stellar Contamination หรือการรบกวนของแสงจากดาวฤกษ์แม่ ลองนึกภาพตามว่าเวลาเราสังเกตดาวเคราะห์ที่กำลังโคจรผ่านหน้าดาวฤกษ์ แสงจากดาวฤกษ์จะเดินทางผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์มาถึงกล้องของเรา แต่ปัญหาคือดาวฤกษ์เองก็มีจุดดับ หรือ Starspots และความแปรปรวนของแสงที่อาจจะหลอกให้เราเข้าใจผิดว่านั่นคือคุณสมบัติของชั้นบรรยากาศดาวเคราะห์ Pandora จึงถูกออกแบบมาให้สังเกตการณ์ในสองช่วงคลื่นพร้อมกัน คือช่วงคลื่นแสงที่ตามองเห็น หรือ Visible Light เพื่อติดตามพฤติกรรมของดาวฤกษ์ และช่วงคลื่นอินฟราเรดใกล้ หรือ Near-Infrared Spectroscopy เพื่อศึกษาองค์ประกอบของชั้นบรรยากาศ การทำงานคู่ขนานนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถหักลบค่าความแปรปรวนของดาวฤกษ์ออกไป และเห็นภาพของชั้นบรรยากาศที่เป็นไฮโดรเจน หรือน้ำ ได้ชัดเจนขึ้น รวมถึงแยกแยะได้ว่าดาวเคราะห์ดวงนั้นถูกปกคลุมด้วยเมฆ หรือหมอกควันกันแน่
ความน่าสนใจในเชิงวิศวกรรมของภารกิจนี้คือการใช้มรดกจากโครงการยักษ์ใหญ่มาประยุกต์ใช้ ตัวตรวจจับสัญญาณอินฟราเรดของ Pandora คือเซนเซอร์ Teledyne HAWAII-2RG ซึ่งจริง ๆ แล้วมันคืออะไหล่สำรองที่สร้างขึ้นสำหรับกล้อง NIRCam ของ James Webb Space Telescope นั่นเอง การที่ภารกิจขนาดเล็กสามารถเข้าถึงเทคโนโลยีระดับท็อปและนำมาติดตั้งบนตัวยานขนาดกะทัดรัดที่สร้างโดย Blue Canyon Technologies แสดงให้เห็นถึงการหลอมรวมองค์ความรู้ที่ลดช่องว่างระหว่างเทคโนโลยีขั้นสูงกับความประหยัดได้อย่างลงตัว โดยเครื่องมือนี้ต้องทำงานภายใต้อุณหภูมิที่ต่ำกว่า 110 เคลวิน เพื่อรักษาความเสถียรในการวัดค่าแสงที่เบาบางจากดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลออกไปหลายปีแสง
Pandora เดินทางขึ้นสู่อวกาศด้วยภารกิจ Rideshare ที่ชื่อว่า Twilight ของ SpaceX บนจรวด Falcon 9 จาก Vandenberg Space Force Base ร่วมกับดาวเทียมดวงอื่น ๆ อีกกว่า 39 ดวง รวมถึงกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็กอย่าง BlackCAT ที่ศึกษาหลุมดำ และ SPARCS ที่ศึกษาความเคลื่อนไหวของดาวฤกษ์ ซึ่งนี่คือสัญลักษณ์ของยุคสมัยใหม่ที่เราสามารถส่งห้องแล็บดาราศาสตร์ฟิสิกส์หลาย ๆ แห่งขึ้นไปพร้อมกันได้ในราคาที่ถูกลงมาก ภารกิจนี้จะใช้เวลาประมาณหนึ่งปีในวงโคจรสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์ หรือ Sun-synchronous Low Earth Orbit เพื่อสังเกตการณ์ดาวเคราะห์เป้าหมายอย่างน้อย 20 ดวง โดยจะมีการเก็บข้อมูลซ้ำ ๆ กว่า 200 ครั้ง เพื่อให้มั่นใจว่าข้อมูลชั้นบรรยากาศที่ได้นั้นมีความแม่นยำสูงสุด
การเกิดขึ้นของ Pandora และโครงการในกลุ่ม Pioneers กำลังบอกเราว่า วิทยาศาสตร์ในปัจจุบันกำลังมุ่งหน้าไปสู่ความหลากหลายและการกระจายโอกาส ข้อมูลจากดาวเทียมจิ๋วเหล่านี้จะถูกนำไปประมวลผลที่ศูนย์วิจัย Ames ของ NASA และทำงานร่วมกับเครือข่ายภาคประชาชนอย่าง Exoplanet Watch เพื่อให้ทุกคนมีส่วนร่วมในการค้นหาความลับของจักรวาล ประเด็นนี้น่าชวนคิดต่อเหมือนกันว่า ในอนาคตที่การเข้าถึงอวกาศทำได้ง่ายขึ้นเช่นนี้ เราอาจจะได้เห็นการทดลองที่หลุดออกจากกรอบเดิม ๆ มากขึ้น และบางทีคำตอบของคำถามที่ยิ่งใหญ่อย่าง “เราอยู่ลำพังในจักรวาลหรือไม่” อาจจะมาจากดาวเทียมดวงเล็ก ๆ ที่คนส่วนใหญ่มองข้ามก็ได้
เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co
