สรุป Lunar Gateway สถานีดวงจันทร์ แผนวงโคจร ทุกโมดูล ทุกระบบ โดยละเอียด

เมื่อพูดถึงโครงการอวกาศขนาดใหญ่ต่อไปจากโครงการสถานีอวกาศนานาชาติ ก็คงปฏิเสธไม่ได้ที่จะต้องพูดถึงโครงการ Lunar Gateway หรือที่ช่วงหลัง ๆ NASA จะชอบเรียกสั้น ๆ เองว่า Gateway ซึ่งเป็นโครงการสถานีอวกาศที่นานาชาติเข้ามาให้ความร่วมมือในการสร้างให้เป็นจุดพักระหว่างการเดินทางในอวกาศห้วงลึก (Deep Space) ซึ่งแน่นอนว่าจะมีบทบาทสำคัญในโครงการ Artemis ที่พามนุษย์กลับสู่ดวงจันทร์อีกครั้ง รวมถึงการสำรวจดาวเคราะห์อื่น ๆ ในอนาคต ซึ่งโครงการ Lunar Gateway นั้น ถ้าจะให้เปรียบเทียบ ก็เหมือนกับโครงการสถานีอวกาศนาชาติในปัจจุบัน

ภาพจำลองยาน Orion กำลังเทียบเข้ากับ Lunar Gateway ที่มา – NASA

ในบทความนี้เราได้พยายามรวบรวมข้อมูลต่าง ๆ ของตัวโครงการนี้ รวมถึงประวัติศาสตร์ความเป็นมา และเรื่องราวยิบย่อยต่าง ๆ ไว้ในที่เดียว เพื่อทำให้เราจะได้รู้จักและทำความคุ้นเคยกับ Lunar Gateway ที่ในอนาคต จะมีบทบาทสำคัญมาก ๆ กับชีวิตของเรา (ไม่ว่าเราจะทำงานในสายอวกาศหรือไม่อวกาศก็ตาม อิทธิพลของมันนั้นส่งถึงเราแน่ ๆ)

ที่มาที่ไปและทำไมต้องมี Lunar Gateway

ต้องเล่าย้อนกลับไปถึงแนวคิดของสถานีอวกาศใด ๆ ก่อน จะเห็นว่าในยุค Apollo มนุษย์มีความหวังที่จะเดินทางไปดวงจันทร์ ซึ่งก็สามารถทำได้สำเร็จในโครงการ Apollo 11 เป็นครั้งแรก ตามมาด้วย Apollo 12, 14, 15, 16 และ 17 ตามลำดับ อย่างไรก็ดี โครงการ Apollo นั้นเกิดจากแรงขับด้านแนวคิดทางการเมืองในยุคสงครามเย็น และแม้ผลพวงที่ได้มาจะเป็นการพัฒนาด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอย่างก้าวกระโดด เช่น การเกิดแรงขับที่ทำให้เกิดการพัฒนาคอมพิวเตอร์สมัยใหม่ หรืออิทธิพลเชิงวัฒนธรรมว่ามนุษย์ได้ทำให้ดินแดนสวรรค์ได้กลายเป็นส่วนหนึ่งของโลกมนุษย์ (อิงจาก บทพูดของประธานาธิบดี Nixon กับนักบินอวกาศบนดวงจันทร์) แต่แรงขับทั้งหมด ก็ยังมาจากภาคการเมืองอยู่ดี

กระสวยอวกาศเทียบกับสถานีอวกาศ Mir ที่มา – NASA

โดยเฉพาะเมื่อโครงการ Apollo เกิดขึ้นในยุคร่วมสมัยกับสงครามเวียดนาม ทำให้เราไม่สามารถปฏิเสธความเกี่ยวโยงระหว่างอวกาศกับการเมืองได้ ดังนั้น เป้าหมายการสำรวจอวกาศในยุคหลังจากนั้น จึงจะเน้นไปทางคุณค่าของงานทางวิทยาศาสตร์มากขึ้น จาการสำรวจอวกาศแบบไปแล้วกลับ ก็เริ่มมีการวางแผนการอยู่ในอวกาศระยะยาว นำมาซึ่งโครงการ Skylab ซึ่งเป็นสถานีอวกาศแห่งแรกของสหรัฐฯ รวมถึงในช่วงเดียวกัน สหภาพโซเวียตก็พัฒนาโครงการสถานีอวกาศ Salyut ขึ้นมา แสดงว่าทั้งสองฝั่ง ต่างเห็นว่าทิศทางการสำรวจอวกาศในอนาคต คือการทำอย่างไรก็ได้ให้มนุษย์สามารถดำรงชีวิตในอวกาศได้อย่างยาวนาน ซึ่งก็ลากยาวมาจนถึงโครงการสถานีอวกาศแห่งใหม่ หลังจากยุคของ Skylab และ Salyut คือสถานีอวกาศ Mir ในปี 1986

Mir นั้น จะพูดว่าเป็นสถานีอวกาศนานาชาติแห่งแรกก็ได้ เนื่องจากเป็นครั้งแรกที่สหรัฐฯ และสหภาพโซเวียต ร่วมมือกันใช้งานสถานีอวกาศดังกล่าวเพื่องานทางวิทยาศาสตร์ และการวิจัยร่วม จะมีภาพของกระสวยอวกาศของสหรัฐฯ เข้าไปเทียบท่ากับ Mir แสดงถึงความร่วมมือของทั้งสองฝ่าย และเป็นสัญลักษณ์ของการปิดฉากสงครามเย็นอีกหนึ่งสัญลักษณ์

ภาพวาดจำลอง Space Station Freedom ในปี 1991 โดย Alan Chinchar ที่มา – NASA

ต่อมาได้มีการวางแผนโครงการสถานีอวกาศแห่งใหม่ ที่ชื่อว่า Space Station Freedom ในช่วงยุค 80s-90s ซึ่งภายหลัง แผนของ Space Station Freedom ได้ถูกโยกย้ายกลายมาเป็น International Space Station หรือสถานีอวกาศนานาชาติปัจจุบัน ซึ่งประกอบไปด้วยความร่วมมือระหว่าง สหรัฐฯ NASA, รัสเซีย Roscosmos, ญี่ปุ่น NASDA (หน่วยงานก่อนเกิด JAXA), ชาติสมาชิกหน่วยงานอวกาศยุโรป ESA – European Space Agency และแคนาดา CSA โดยโมดูลแรกของสถานีอวกาศนานาชาติถูกส่งขึ้นสู่อวกาศในปี 1998

หลังจากนั้นสถานีอวกาศนานาชาติก็อยู่ผ่านยุค ผ่านเหตุการณ์สำคัญ ๆ ต่าง ๆ มาเป็นเวลากว่า 25 ปี และได้สร้างการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ใหม่ ๆ เป็นบ่อเกิดของเทคโนโลยีในอวกาศ และเป็นห้องทดลองที่สำคัญที่สุดแห่งหนึ่งในประวัติศาสตร์ของมนุษยชาติ และเมื่อถึงยุคของ Space Commercialization (การค้าทางอวกาศ) ตัวสถานี ก็ได้กลายเป็นห้องทดลองให้กับหน่วยงานเอกชนต่าง ๆ มาจับจองพื้นที่ใช้สอย และนำมาขายให้กับพวกเรา ในปัจจุบัน หากเราต้องการจะทำการทดลองในอวกาศ ก็เพียงแค่ไปหาตัวแทนซื้อขายพื้นที่และ Platform การทดลอง ๆ ต่าง ๆ บนตัวสถานี เช่น Nanoracks, Space Application Services โดยบริษัทพวกนี้ จะทำหน้าที่ติดต่อกับหน่วยงานอวกาศ และวางแผนต่าง ๆ ให้ ทำให้สถานีอวกาศนานาชาติ ไม่ได้ไกลตัวเลย

จะเห็นว่ามนุษยชาตินั้นได้ประโยชน์จากการอยู่อาศัยในสถานีอวกาศระยะยาวอย่างมาก นักบินอวกาศ Mark Vande Hei ได้ทำลายสถิติการอยู่อาศัยบนสถานีอวกาศนานาชาติในปี 2022 ที่ผ่านมานี้ โดยเขาอยู่บนนั้นเป็นเวลาถึง 355 วัน

อย่างไรก็ตาม สถานีอวกาศนานาชาตินั้นโคจรอยู่ที่ความสูงประมาณ 400 กิโลเมตรเหนือพื้นดิน และโคจรรอบโลกทุก 92 นาที ซึ่งก็นับว่าอยู่ใกล้โลกมาก ๆ แน่นอนว่ามันมีทั้งข้อดีและข้อเสีย ข้อดีก็คือ เราสามารถส่งยานไปเติมเสบียงให้กับตัวสถานีได้ในเวลาเพียงแค่หลักชั่วโมง (รัสเซีย ครองสถิติในการเดินทางระหว่างโลกกับสถานีอวกาศในเวลาเพียงแค่ 3 ชั่วโมง 3 นาที ในปี 2020 ด้วยภารกิจ Soyuz MS-17) และการสื่อสารระหว่างโลกกับตัวสถานี ก็ไม่ได้เป็นที่ยากลำบากมากนัก แม้กระทั่งนักวิทยุสมัครเล่น (Amateur Radio ) ก็สามารถใช้คลื่นวิทยุพูดคุยกับนักบินอวกาศบนสถานีได้ด้วยซ้ำ หรืออินเทอร์เน็ตบนนั้นก็ไม่แย่มาก อยู่ที่ประมาณ 10 Mb/sec ในฝั่ง Download และ 3 Mb/sec ทำให้เราสามารถพูดคุยหรือถ่ายทอดสดเหตุการณ์ต่าง ๆ ได้ทันทีทันใด ราวกับว่าสถานีอวกาศนานาชาติ เป็นเพียงสถานีที่หนึ่งบนโลกของเรา

ส่วนข้อเสียก็คือ แน่นอนว่าปัจจุบัน เราได้ขูดรีดศัยภาพของสถานีอวกาศนานาชาติได้แทบจะทุกมิติ ทั้งในด้านวิทยาศาสตร์ ด้านวัฒนธรรม ด้านเทคโนโลยี จะดีกว่าไหมถ้ามนุษยชาติจะต้องเผชิญกับข้อจำกัดใหม่ ๆ เพื่อเค้นเอาศัยภาพของเราออกมา ในการมีสถานีอวกาศแห่งใหม่ ที่อยู่ไกลกว่าเดิมไปในอวกาศห้วงลึก

แต่ทั้งนี้ ไม่ได้หมายความว่าสถานีอวกาศบน Low Earth Orbit นั้นไม่มีความหมายอีกต่อไป เพียงแต่มันจะกลายเป็น “เรื่องธรรมดา” ต่างหาก เพราะปัจจุบันบริษัทเอกชนต่าง ๆ ก็แทบจะเข้าไปแทรกซึมในสถานีอวกาศนานาชาติและทำกำไรจากการมีอยู่ของมันได้ และพวกเขา ก็มีความรู้มากพอที่จะบริหารจัดการสถานีอวกาศในแบบของเอกชน ที่จะทำให้เกิดตลาดการแข่งขัน ทั้งในด้านเทคโนโลยี ราคา และการบริการ อย่างเช่นบริษัท Axiom Space ที่วางแผนเข้าไปใช้สถานีอวกาศนานาชาติเป็นฐานก่อสร้างสถานีอวกาศเพื่อการค้าแห่งใหม่ของตน เรียกได้ว่าในอนาคต เราก็คงจะได้เห็นสถานีอวกาศบน Low Earth Orbit ใหม่ ๆ เต็มไปหมด และบริหารงานโดยเอกชน ในขณะที่หน่วยงานอวกาศระดับโลก ก็ไปโฟกัสกับการสร้างสถานีอวกาศที่อยู่ไกลออกไป ที่ต้องใช้แรงขับเคลื่อนจากภาคสังคม, งบประมาณภาษีของพวกเรา ๆ, และความร่วมมือระหว่างชาติมหาอำนาจ ให้เกิดขึ้นได้จริง

อ่าน – Axiom แบบสถานีอวกาศเอกชนแห่งแรกสำหรับนักท่องเที่ยว ที่พร้อมก่อสร้างปี 2024

แผนต่อเติมสถานีอวกาศนานาชาติของ Axiom Space เพื่อการใช้งานเชิงการค้า ที่มา – Axiom Space

นี่จึงเป็นสาเหตุว่า ทำไม มนุษย์ถึงมีการวางแผนในการสร้างสถานีอวกาศที่อยู่ไกลออกไปเสมอ โดยแผนการของโครงการ Lunar Gateway นั้น อาจจะต้องย้อนกลับไปดูแผนแรก ๆ ในช่วงยุคหลังสถานีอวกาศนานาชาติ ที่ NASA วางแผนสร้างสถานีอวกาศรอบดวงจันทร์ครั้งแรก ได้แก่โครงการที่มีชื่อว่า Lunar L1 Gatewayในปี 2001 ซึ่งก็ตามชื่อ ว่าตัวสถานีอวกาศแห่งนี้ จะโคจรอยู่บริเวณจุด Lagrange L1 ระหว่างโลกและดวงจันทร์

อ่านเพิ่มเติมเรื่อง Lagrange ได้ที่ Lagrangian Point คืออะไร ทำไมยานอวกาศถึงต้องไปอยู่ตรงนั้น

โดยในรายงานที่มีการศึกษาโดยนักฟิสิกส์วงโคจร Martin Lo และ Shane Ross จาก JPL ชื่อ Lunar L1 Gateway Conceptual Design Report ได้ระบุไว้ว่า Lunar L1 Gateway นั้น สามารถถูกใช้งานให้เป็นจุดเริ่มต้น “Interplanetary Super Highway” ซึ่งเป็นการคำนวณทางฟิสิกส์ว่าทำไม การตั้งสถานีดวงจันทร์ ณ จุด L1 จะช่วยให้เราใช้พลังงานน้อยลงในการเดินทางไปสำรวจดาวเคราะห์ดวงอื่น ผ่านความโน้มถ่วงอันแปลกประหลาดที่เกิดขึ้น ณ บริเวณจุด Lagrange

แบบจำลอง Lunar L1 Gateway Conceptual Design ที่มา – NASA

นอกจากนี้ ตัว Lunar L1 Gateway ยังมีการศึกษาโดยละเอียด อ้างอิงจากเอกสาร Lunar L1 Gateway Conceptual Design Report โดยทีมนักวิทยาศาสตร์และวิศวกรของ NASA Johnson Space Center ในปีเดียวกัน เริ่มตั้งแต่การออกแบบให้เป็นรูปทรงโดนัท ที่ตัวโครงสร้างหลัก จะถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจร Low Earth Orbit โดยกระสวยอวกาศ จากนั้น จะใช้จรวด Delta IV Heavy นำส่วนประกอบต่าง ๆ ไปติดตั้ง โดยเฉพาะส่วนขับเคลื่อน ที่ใช้พลังงานแบบ Solar Electric Propulsion (มันก็คือเครื่องยนต์ Ion Thruster หรือ Ion Drive) ค่อย ๆ ไต่วงโคจรขึ้นไปจนถึงจุด L1

อยากให้ทุกคนจำประเด็นนี้ไว้ให้ดี เพราะเราจะไปขนลุกต่อเมื่อเห็นว่าแผนการก่อสร้างและปล่อย Lunar Gateway ปัจจุบัน มีความใกล้เคียงกับตัว Lunar L1 Gateway แค่ไหน

อีกอันที่ไม่พูดถึงไม่ได้เลยก็คือ การออกแบบ Lunar L1 Gateway มีการคำนึงถึงระยะเวลาการเดินทางระหว่างวงโคจรของกล้องโทรรศน์อวกาศ Hubble และ the Next Generation Space Telescope (ปัจจุบันคือ James Webb Space Telescope) เพื่อภารกิจ Service ตัวกล้องที่จุด Earth-Sun Lagrange L2 ด้วย ถ้ามีเวลา เราแนะนำให้ไปอ่านตัว Conceptual Design Report จริง ๆ เพราะได้มีการสรุปไว้อย่างละเอียดมาก ๆ

อย่างไรก็ตาม หลังจากนั้นเราก็ไม่ได้เห็นคอนเซปนี้เป็นรูปเป็นร่าง เหมือนกับโครงการสำรวจอวกาศอื่น ๆ ที่เกิดขึ้นหลังจากนั้น เนื่องจากการตัดงบในโครงการอวกาศ ที่แน่นอนว่าโครงการที่กระทบที่สุดก็คือโครงการ Constellation program

Ted Cruz สมาชิกวุฒิสภารัฐเท็กซัส ชมโมเดลจำลองยาน Orion ในปี 2013 ซึ่งตอนนั้นภาพของ Orion และ SLS ดูแตกต่างจากที่เราเห็นในปัจจุบัน ที่มา – NASA

หลังจากนั้นในปี 2012-2015 ซึ่งเป็นช่วงที่ NASA เหมือนถูกกลับมาหายใจได้อีกครั้ง และมีโครงการต่าง ๆ เกิด ผ่านแผน “NextSTEP” หรือ NASA’s Next Space Technologies for Exploration Partnerships ของ NASA ที่เป็นจุดกำเนิดของโครงการใหม่ ๆ ในปัจจุบัน เช่น การพัฒนายานอวกาศ Orion (ที่หลงเหลือมาจาก Constellation Program), จรวด Space Launch System (SLS) และ Deep Space Habitat ที่ก็คือ Lunar Gateway ในปัจจุบัน จะสังเกตเห็นว่า มันเกิดขึ้นในยุคเดียวกัน โดยในเดือนธันวาคม 2014 NASA สามารถพายาน Orion ขึ้นบินในเที่ยวแรกได้สำเร็จ

หลังจากนั้นในปี 2017 ได้มีการออกแผน “Artemis Program” และ Deep Space Gateway ซึ่งระบุเป้าหมายการเดินทางกลับสู่ดวงจันทร์อย่างเป็นรูปธรรมครั้งแรก นับตั้งแต่ Constellation Program โดยเป็นการเอาส่วนประกอบตั้งแต่ Orion, SLS และ Deep Space Habitat มาทำเป็นแผน ร่วมกับโครงการตระกูล Commercial ต่าง ๆ เช่น Commercial Crew (การให้ทุนเอกชนมาส่งนักบินอวกาศ) ส่วนสาเหตุที่ทำให้มีการเร่งรัดการเดินทางกลับสู่ดวงจันทร์ ก็เกิดจากการค้นพบแห่งน้ำบนดวงจันทร์ โดยยานจันทรายานของอินเดีย และการยืนยันโดยยาน Lunar Reconnaissance Orbiter ของ NASA ซึ่งเราเคยสรุปไว้ในบทความ สรุปละเอียด กรณีพบโมเลกุลน้ำ การค้นพบสำคัญก่อนการกลับสู่ดวงจันทร์ 2024 และ Artemis การกลับสู่ดวงจันทร์อีกครั้ง สรุปโดยละเอียด

จนในปี 2019 นั้น Jim Bridenstein ผู้อำนวยการ NASA ในตอนนั้น ก็ได้ออกมาประกาศถึงแผนโดยละเอียดของโครงการ Artemis ในด้านต่าง ๆ เวลา แผนการณ์ ความคาดหวัง โดยสาระสำคัญอยู่ที่ จะทีการส่งมนุษย์ไปเหยียบดวงจันทร์ในปี 2024 (ซึ่งตอนนี้เลื่อนเป็น 2025) และแผน “Lunar Orbital Platform-Gateway” ซึ่งก็คือ Lunar Gateway ในการเป็นสถานีอวกาศโคจรรอบดวงจันทร์นั่นเอง

Jim Bridenstine กับวิศวกรผู้ออกแบบชุดนักบินอวกาศ Kristine Davis ในงานเปิดตัวชุดนักบินอวกาศรุ่นใหม่ในโครงการ Artemis ที่ สำนักงานใหญ่ของ NASA ในกรุงวอชิงตันดีซี ปี 2019 ที่มา – NASA

ซึ่งพอมีการประกาศแผนดังกล่าวในช่วงปี 2017 – 2019 ก็ได้มีความร่วมมือต่าง ๆ จากนานาชาติหลั่งไหลเข้ามา ตั้งแต่ ESA, JAXA, CSA รวมถึง Roscosmos เองก็ตาม ซึ่งสามารถอ่านข่าวสรุปในช่วงนั้นได้จาก โครงการ Artemis มนุษย์กลับสู่ดวงจันทร์ เจาะลึก สรุปทุกข้อมูล และ NASA ประกาศแผนการพามนุษยชาติกลับไปดวงจันทร์ในปี 2024 ของโครงการ Artemis

เหตุการณ์สำคัญคือหลังจากนั้นไม่นาน เมื่อมีข่าวว่ารัสเซียจะหันไปร่วมมือสำรวจอวกาศกับจีนในช่วงปี 2018 (ข่าวเก่า – วิเคราะห์ : รัสเซียอาจหันหลังให้สหรัฐ และไปร่วมมือกับจีนในการสำรวจอวกาศ) รัสเซียก็ประกาศถอนตัวจากโครงการ Artemis, Gateway ในปี 2020 ทำให้ถ้าเราเห็นโมเดลจำลองของ Lunar Gateway ที่มีตราของ Roscosmos เข้ามาแล้วล่ะก็ ให้รู้ไว้เลยว่านั่นเป็นภาพที่ทำก่อนช่วงปี 2020-2021

ภาพแสดงโมดูลต่าง ๆ ของ Lunar Gateway

ซึ่งในช่วงปี 2019 นั่นเองก็เป็นปีเดียวกับที่ NASA จัดการเฉลิมลลองครบรอบ 50 ปีการลงจอดบนดวงจันทร์ในโครงการ Apollo และยังได้เป็นเจ้าภาพการจัดงาน International Astronautical Congress 2019 ณ กรุงวอชิงตัน ดีซี อีกด้วย ซึ่งก็ได้มีแคมเปญ “We are Going” ขึ้นมา เป็นการเรียกขวัญกำลังใจชาวอเมริกัน (และชาวโลก) ว่า NASA พร้อมแล้ว และเรากำลังจะไป

แผนและ Timeline ของ Lunar Gateway

ดังนั้น เมื่อเราได้เห็นเหตุผลจากทั้งมิติด้านทั้งวิทยาศาสตร์และการเมืองแล้ว ต่อมาสิ่งที่เราจะต้องมาดูกันก็คือตัวแผนของโครงการ Lunar Gateway อ้างอิงจากเอกสาร Gateway Memorandum for the Record ในปี 2018 ได้มีการระบุรายละเอียดของตัว Lunar Gateway ว่า มีเป้าหมายในการช่วยส่งเสริมการเดินทางของมนุษย์ไปยังอวกาศห้วงลึก ได้แก่ ดวงจันทร์ ดาวอังคาร และบริเวณอื่น ๆ ในระบบสุริยะ

ภาพแสดงแบบจำลองและส่วนประกอบของ Lunar Gateway ในห้องประกอบยานของ Lockheed Martin ในปี 2019 ที่มา – Lockheed Martin

ใน Memorandum ดังกล่าว ยังได้ระบุว่า ISECG หรือ International Space Exploration Coordination Group ซึ่งประกอบไปด้วยสมาชิกเป็น Space Agency สำคัญ ๆ ของโลกใบนี้ทั้งหมด 14 ชาติ ได้แก่ ออสเตรเลีย, บราซิล, แคนาดา, จีน, ออสเตรเลีย, ยุโรป (ESA), ฝรั่งเศส, เยอรมนี, อินเดีย, อิตาลี, ญี่ปุ่น, เกาหลี, ลักเซมเบิร์ก, นอร์เวย์, ยูเครน, โปแลนด์, โรมาเนีย, รัสเซีย, สวิสเซอร์แลนด์, ไทย, สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์, อังกฤษ, เวียดนาม, และสหรัฐอเมริกา ได้มีการประชุมวางเป้าหมายในการสำรวจอวกาศของมนุษยชาติ และมองว่า Gateway นั้นมีความสำคัญอย่างมากสำหรับพัฒนาการในการสำรวจอวกาศห้วงลึกของมนุษย์

โดย Gateway จะต้องมีระบบสำคัญ ๆ ได้แก่ Power and Propulsion (and communication) Element หรือเรียกย่อว่า PPE, Habitation/Utilization (ระบบอยู่อาศัยและอรรถประโยชน์), Logistics resupply (การรองรับการขนส่งเสบียง), Airlock (สำหรับการทำ EVA หรือออกไปนอกตัวสถานี) และระบบ Robotics (หุ่นยนต์หรือแขนกล) โดยการอยู่อาศัยในสถานี จะใช้สถาปัตยกรรม ECLSS หรือ Environmental Control and Life Support System ซึ่งเป็นสถาปัตยกรรมแบบที่ใช้อยู่ในสถานีอวกาศนานาชาติปัจจุบัน

วงโคจรของ Gateway ในช่วงการศึกษาแรก ๆ

สิ่งหนึ่งที่น่าสนใจคือวงโคจรของ Lunar Gateway ว่าจะใช้วงโคจรในลักษณะไหน ซึ่งเราอยากย้อนกลับไปพูดถึงตัวการศึกษาที่เราพูดถึงในช่วงแรกของต้นบทความ ที่เป็นการวางสถานีไว้ในจุด Earth-Moon Lagrange L1 ว่าเป็นจุดที่เหมาะสม รวมถึงงานของนักฟิสิกส์ JPL ที่พูดถึงพลังงานที่ใช้น้อยลงในการเดินทาง หากวางสถานีไว้ในจุดดังกล่าว ทีนี้ เราจะพูดถึง Paper อีกหนึ่งตัวที่ชื่อว่า Options for Staging Orbits in Cis-Lunar Space โดยทีมนักฟิสิกส์จาก NASA Johnson Space Center ได้แก่ Ryan Whitley (ปัจจุบันเป็น  Associate Program Manager  ของโครงการ Human Landing System) และ Roland Martinez ซึ่งทำงานในทีม IAWG (International Architecture Working Group) ของ ISECG

งานของ Whitley และ Martinez เป็นการศึกษาวงโคจรของ Gateway ในหลาย ๆ รูปแบบ หลาย ๆ ความเป็นไปได้ มาตั้งแต่ปี 2014 แล้ว ซึ่ง Jeff Frost จาก SpaceNews เคยรายงานเรื่องนี้ไว้ในข่าว Human Lunar Missions Subject of Debate at Exploration Workshop ว่าประเด็นการถกเถียงเรื่องเป้าหมายในการสำรวจอวกาศใหม่ของมนุษย์คืออะไร ซึ่ง Frost รายงานว่า Martinez นั้นยืนกรานถึงความจำเป็นในการการกลับสู่ดวงจันทร์อย่างมาก

Whitley และ Martinez ได้ทำสรุปวงโคจรที่น่าสนใจมาดังนี้

  • Low Lunar Orbit (LLO) เป็นวงโคจรต่ำเหนือผิวดวงจันทร์ 100 กิโลเมตร ความสูงสม่ำเสมอ ใช้คาบโคจร 2 ชั่วโมง
  • Prograde Circular (PCO) เป็นวงโคจรจาก 3,000 ถึง 5,000 กิโลเมตรเหนือผิวดวงจันทร์ ทำมุมเส้นศูนย์สูตร 75 องศา ใช้คาบโคจร 11 ชั่งโมง
  • Frozen Lunar Orbit เป็นวงโคจรจาก 880 ถึง 8,800 กิโลเมตร ทำมุมเส้นศูนย์สูตร 40 องศา ใช้คาบการโคจร 13 ชั่วโมง
  • Elliptical Lunar Orbit (ELO) เป็นวงโคจรขนานเส้นศูนย์สูตรจาก 100 ถึง 10,000 กิโลเมตร คาบการโคจร 14 ชั่วโมง
  • Near Rectilinear Orbit (NRO) วงโคจรตัดขั้วเหนือใต้ดวงจันทร์ 2,000 ถึง 75,000 กิโลเมตร คาบการโคจร 6-8 วัน
  • Earth-Moon L2 Halo โคจรรอบจุด L2 ระหว่างโลกกับดวงจันทร์ ค้างไว้ และไม่ได้โคจรรอบดวงจันทร์
  • Distant Retrograde Orbit (DRO) โคจรที่ 70,000 กิโลเมตร ขนานเส้นศูนย์สูตร แต่โคจรแบบ Retrograde (สวนทางกับทิศทางการหมุนรอบตัวเองของดวงจันทร์)

โดยวงโคจรทั้ง 7 แบบ จะมีความน่าสนใจและข้อดีข้อเสียแตกต่างกันไป โดยปัจจัยที่นำมาคิดที่สำคัญมาก ๆ ก็ได้แก่ ความยากและง่ายในการเดินทางจากโลก, ความยากและง่ายในการเดินทางขึ้นและลงผิวดวงจันทร์, คุณค่าทางวิทยาศาสตร์ในการศึกษาพื้นผิวดวงจันทร์

โดยได้มีการคำนวณ Delta-V (อัตราเร็วที่เปลี่ยนไป จากวงโคจรหนึ่งสู่อีกวงโคจร ในที่นี้คือรอบโลกไปรอบดวงจันทร์) ซึ่งยิ่งน้อยก็จะยิ่งประหยัดพลังงานและเชื้อเพลิง มีการพล็อตจุดว่าตัวสถานีจะอยู่เหนือบริเวณใดบ้างของดวงจันทร์ สูงแค่ไหน อย่างไร สมมติต้องมีการลงจอด จะสามารถทำได้แบบใดบ้าง ข้อจำกัดด้านระยะเวลาต่าง ๆ ไปจนถึงการสื่อสารกับโลก ว่าจะมีช่วงขาดสัญญาณ (Communication Blackout) กี่นาที

ผลจากการศึกษาวงโคจรของ Lunar Gateway โดย Whitley และ Martinez สีแดงคือไม่ดี สีเขียวคือดี

โดยวงโคจรที่ทำคะแนนไปได้เยอะที่สุดจากการศึกษาก็คือ Near Rectilinear Orbit (NRO) หรือวงโคจรความรีสูงตัดขั้วเหนือใต้ดวงจันทร์ จะเห็นว่าวงโคจรแบบนี้ ได้คะแนนการเดินทางจากโลกเป็นเขียว (Feasible) คือดี สามารถขึ้นและลงผิวดวงจันทร์ได้ค่อนข้างดี ใช้ Delta-V อยู่ที่ 730 เมตรต่อวินาที (ยังมากกว่า LLO และ PCO แต่อันนั้นมันโกง ๆ เพราะวงโคจรอยู่ต่ำ) มีภาระในการทำ Stationkeeping หรือจุดเครื่องเพื่อรักษาวงโคจรน้อย ใช้ Delta-V แค่ 10 เมตรต่อวินาทีต่อปี ทำให้ไม่เปลืองเชื้อเพลิง และที่เจ๋งก็คือไม่มีช่วงเวลาใดเลยที่เป็น Communication Blackout หรือขาดการติดต่อจากโลก ซึ่งข้อดีอีกข้อก็คือสามารถรักษาอุณหภูมิของตัวสถานีได้ดี เพราะไม่เจอความต่างของอุณหภูมิเมื่อต้องไปอยู่หลังเงาของดวงจันทร์ ซึ่งก็ได้ข้อดีอีกก็คือ มีพลังงานจาก Solar Array ใช้ตลอด

ดูจากภาพก็น่าจะเดาไม่ยาก (และเฉลยเลยก็ได้ว่า Lunar Gateway จะใช้วงโคจรแบบ NRO) ว่าวงโคจร NRO เหมาะสมกับการใช้เป็นที่อยู่ของสถานี Lunar Gateway จริง ๆ อีกหนึ่งข้อสำคัญก็คือ มันใช้เวลาโคจรเหนือขั้วใต้ของดวงจันทร์เยอะมาก เนื่องจากจุดที่อยู่ห่างจากผิวที่สุด ซึ่งจะเป็นจุดที่ใช้เวลาโคจรนานที่สุด อยู่บริเวณขั้วใต้ของดวงจันทร์ นึกภาพว่าสมมติต้องส่งยานอวกาศไปลงขั้วใต้ ก็แค่แยกตัวกับยานอวกาศบริเวณขั้วเหนือที่ความสูงน้อย ๆ แล้วใช้จรวดของยานค่อย ๆ ปรับวงโคจรให้เป็น LLO ตัดขั้วใต้ แล้วลงจอดที่ขั้วใต้ได้เลย ส่วน Gateway ก็เฝ้าสังเกตอยู่บริเวณด้านบน พอเวลาผ่านไป 6-8 วัน สถานีก็จะกลับไปอยู่ที่ขั้วเหนือเหมือนเดิม แล้วก็ใช้โอกาสนี้ รับเอายานอวกาศและนักบินกลับมาที่ Gateway (โคตรสวยงาม)

วงโคจรของ Gateway ปัจจุบัน

จากงานของ Whitley และ Martinez เมื่อเวลาผ่านไป แผนการณ์ Artemis และ Lunar Gateway เริ่มกลับมาถูกศึกษาใหม่อย่างจริงจัง ทำให้แน่นอนว่างานของทั้งคู่ กลายเป็นแห่งอ้างอิงชั้นดีให้กับนักฟิสิกส์วงโคจรที่ต้องทำวงโคจรของ Lunar Gateway ได้ไปศึกษา

ในปี 2017 ซึ่งเป็นปีที่มีการประกาศแผนกลับไปดวงจันทร์ ได้มีงานศึกษาอีกชิ้นชื่อว่า Orbit Maintenance And Navigation Of Human Spacecraft At Cislunar Near Rectilinear Halo Orbits โดยชื่อ Near Rectilinear Halo Orbit (NRHO) จะสังเกตว่า มันเหมือนกับ NRO ของ Whitley และ Martinez แต่จะมีคำว่า Halo เพิ่มเข้ามา และถ้าคุณเลื่อนไปดูอ้างอิง แน่นอนว่างานนี้มี Paper ของ NRO ของ Whitley เป็นแหล่งอ้างอิงหมายเลขหนึ่ง

วงโคจร Near Rectilinear Halo Orbit (NRHO) นั้น มีความแตกต่างจากของ Whitley และ Martinez อยู่พอสมควรได้แก่

  • มีการใช้ประโยชน์จาก Three-body problem และกลศาสตร์ Lagrange เข้ามา กล่าวคือ NRO นั้นเป็นวงโคจรที่ใช้ประโยชน์จากกฎการโคจรของเคปเลอร์ ทำให้ไม่ได้คิดเรื่องการใช้ประโยชน์จาก Lagrange (ซึ่งไม่ใช่ว่า Whitley และ Martienz ไม่ทำ แต่เขาแยกมันออกมาในข้อ Earth-Moon L2 Halo ต่างหาก)
  • ปรับวงโคจรฝั่งไกลสุดเป็น 70,000 กิโลเมตร เหนือผิวดวงจันทร์ข้อใต้
  • ปรับวงโคจรฝั่งใกล้สุดเป็น 1,500 กิโลเมตร เหนือผิวดวงจันทร์ขั้วเหนือ

ผลงานการสร้างวงโคจรใหม่นี้เป็นของ Diane Davis ในบทสัมภาษณ์ของ Q&A with Gateway: Meet Diane Davis, Mission Design Lead for Gateway Systems Engineering and Integration ในบล็อกของ Johnson Space Center บอกว่าเพื่อน ๆ เรียก Davis ว่าเป็น “NRHO queen” (ฮา) และทีมงานที่ดูแลการออกแบบ Gateway รวมถึง Sagar Bhatt, Kathleen Howell และคนอื่น ๆ ซึ่งทีมนี้ เป็นการรวมตัวกันของทั้งคนฝั่ง NASA เอง และ Draper Laboratory และทีมนักศึกษาปริญญาเอกจาก Purdue University

ในงานมีการอ้างอิงวงโคจรของ ARTEMIS (ยานอวกาศชื่อ ARTEMIS ไม่ใช่โครงการ Artemis นะ) ในปี 2011 ที่มีการดันเอายาน THERMIS ซึ่งเป็นยานอวกาศศึกษาสนามแม่เหล็ก เข้าไปในวงโคจรรอบจุด Lagrange ระหว่างระบบโลกกับดวงจันทร์ (แล้วเปลี่ยนชื่อว่า ARTEMIS) ทำให้ยาน ARTEMIS กลายเป็นยานอวกาศลำแรกที่ใช้ประโยชน์จาก Earth-Moon Lagrange (อ่านแผนได้ที่ Stationkeeping Of The First Earth-Moon Libration Orbiters: The Artemis Mission )

ในปี 2019 NASA และ ESA’s Operations Centre (ESOC) ได้ประชุมเพื่อเลือกวงโคจรที่จะนำมาใช้สำหรับ Lunar Gateway และประกาศอย่างเป็นทางการว่า Near Rectilinear Halo Orbit (NRHO) นั้น ได้รับเลือก จากการศึกษาโดยละเอียดในมิติต่าง ๆ

ในเดือนมิถุนายน 2022 ได้มีการส่งยานอวกาศชื่อ CAPSTONE เป็นยานอวกาศขนาดเล็ก เดินทางไปทดสอบการโคจรในวงโคจร NRHO เพื่อเป็นการยืนยันการคำนวณว่า Lunar Gateway จะสามารถโคจรในวงโคจรนั้นได้ และศึกษาข้อมูลที่จำเป็นอื่น ๆ เช่น แรงโน้มถ่วง, สนามแม่เหล็ก, อุณหภูมิ เรียกได้ว่าเป็นการส่งยานไปทดลองอยู่ก่อน

ยาน CAPSTONE ซึ่งเป็น CubeSat ขนาดเล็กที่ถูกส่งไปโคจรในวงโคจร NRHO ที่มา – NASA

ซึ่งในการส่ง Lunar Gateway ไปยังวงโคจร NRHO นั้น ก็จะต้องใช้จรวดที่มีกำลังยกสูง ซึ่ง NASA เองก็ได้เลือกให้ SpaceX รับหน้าที่ในการพาโมดูลแรกของ Lunar Gateway ขึ้นสู่วงโคจร โดยใช้จรวด Falcon Heavy นั่นเอง อ่าน – NASA เลือก Falcon Heavy เป็นจรวดส่งสถานีอวกาศโคจรรอบดวงจันทร์ Lunar Gateway

ส่วนประกอบของ Lunar Gateway

Lunar Gateway เป็นสถานีอวกาศที่มีลักษณะแบบ Modular หรือแบ่งได้ออกเป็นส่วน ๆ แต่ละส่วนจะเรียกว่า Module คล้ายกับสถานีอวกาศนานาชาติ อย่างไรก็ตาม เมื่อเทียบขนาดกัน จะเห็นว่า Lunar Gateway นั้นมีขนาดเล็กกว่าสถานีอวกาศนานาชาติค่อนข้างมาก และด้วยรูปที่เราเห็นกัน ก็ยังไม่มีแผนว่าจะมีการเสริมต่อเติมขนาดของมันเพิ่มเติมแต่อย่างใด (แถมหดลงจากการที่รัสเซียถอนตัวอีก)

ภาพจำลอง Lunar Gateway โดยมียาน Orion กำลังเชื่อมอยู่ ที่มา – NASA

โดยพื้นที่ทั้งหมดของตัวสถานี รวมส่วนพักอาศัยและส่วนเก็บของจะอยู่ที่ประมาณ 125 ลูกบาศก์เมตร (เทียบให้เห็นภาพก็จะประมาณคอนโดสองห้องนอน 50 ตารางเมตร ที่เพดานสูง 2.5 เมตร) ซึ่งเล็กกว่าสถานีอวกาศนานาชาติที่มีพื้นที่ใช้สอย 1,000  125 ลูกบาศก์เมตรอยู่มาก

โดยปกติแล้วสถานีอวกาศจะต้องมีส่วนที่เรียกว่า Core Module หรือเป็นส่วนที่เป็นแกนกลาง เป็นหัวใจสำคัญของตัวสถานี ซึ่งโดยปกติแล้วก็จะเป็นชิ้นส่วนแรกที่ถูกส่งขึ้นไปด้วย ซึ่งสำหรับสถานี Lunar Gateway มันก็คือโมดูล PPE และ HALO

PPE และ HALO หัวใจสำคัญของตัวสถานี

Power and Propulsion Element หรือเรียกย่อ ๆ ว่า PPE ซึ่งเราเองก็ไม่รู้จะเรียกว่ามันคืออะไรดี เพราะตอนแรกมันถูกพัฒนาให้เป็น Bus (ที่ใช้การออกแบบมาจาก Bus รุ่น SSL 1300 ซึ่งใช้สำหรับดาวเทียมดวงใหญ่ ๆ) หรือเป็นตัวโครงพร้อมระบบขับดันให้กับยานอวกาศในภารกิจ Asteroid Redirect Mission ที่เดิมทีจะถูกใช้สำหรับการทำ Asteroid Mining (ซึ่งถูกยกเลิกไปในปี 2017) โดยตัว PPE ใช้ระบบขับเคลื่อนแบบ Ion Drive หรือ Ion Thruster ด้วยกำลังไฟฟ้าและแก๊สที่ถูกไอออไนซ์ ตัวระบบนี้พัฒนาโดยบริษัท Maxar Technologies

หลังจากที่โครงการ Astroid Redirect Mission ถูกยกเลิกไป NASA ก็เปลี่ยนแผนด้วยการนำเอา PPE มาเป็นระบบขับดันให้กับ Lunar Gateway แทน โดยชิ้นส่วนนี้มีมวลทั้หมด 9,000 กิโลกรัม ต้องการกำลังไฟ 60 kW ในการทำงาน (จะเห็นว่าเบามาก เพราะมันไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงเหลว)

ภาพจำลอง PPE ขณะกำลังติดเครื่องยนต์ Ion โดยฝั่งซ้ายของภาพก็คือ HALO ที่มา – NASA

ตัวเครื่องยนต์ Ion ถูกพัฒนาโดยบริษัท Busek เป็นเครื่องรุ่น BHT-200 hall effect thruster ร่วมกับระบบที่ NASA พัฒนาขึ้นมาร่วมกับ Aerojet Rocketdyne ที่ชื่อ Advanced Electric Propulsion System (AEPS)

ส่วนแผง Solar Array ขนาดใหญ่ที่เห็น หลายคนน่าจะคุ้นตากันอย่างดีเพราะมันคือ ROSA หรือ Roll Out Solar Array แผง Solar Array แบบม้วนได้ ที่ตอนนี้ถูกส่งขึ้นไปทดสอบบนสถานีอวกาศนานาชาติ (ใช้ชื่อว่า iROSA) และถูกนำไปติดตั้งบนยาน DART ในภารกิจการพุ่งชนอุกกาบาต ซึ่ง Roll Out Solar Array นี้เป็นเทคโนโลยีใหม่ ที่ช่วยให้เราสามารถบรรทุก Solar Array ขนาดใหญ่ไปได้ในจรวดที่ปริมาตรเท่าเดิม

ภาพจำลองโมดูล HALO จะสังเกตเห็น Docking Port ของมัน ที่มา – NASA

ส่วน HALO นั้นย่อมาจาก Habitation and Logistics Outpost ซึ่งถูกพัฒนาโดย Northrop Grumman ไม่แปลกใจเท่าไหร่ เพราะ Northrop Grumman นั้นตอนนี้เป็นเจ้าของเทคโนโลยียาน Cygnus ดังนั้นระบบที่จะใช้ มันก็มีสถาปัตยกรรมที่ถูกดึงมาจาก Cygnus อีกที แต่จะถูกสร้างโดย Thales Alenia Space ในฝรังเศสแทน

HALO และ PPE เป็นชิ้นส่วนแรกที่จะถูกส่งขึ้นไป ดังนั้นมันจึงเป็นส่วนสำคัญในภารกิจ Artemis III ในช่วงปี 2025 ที่จะเป็นการส่งมนุษย์ลงจอดบนดวงจันทร์ครั้งแรกในรอบกว่า 50 ปี โดยทั้ง Artemis III และ Human Landing System (ซึ่งตอนนี้คือ Starship ของ SpaceX) จะมาเทียบกับ HALO ก่อนที่จะลงจอดบนดวงจันทร์

ESPIRIT และ I-HAB

มาถึงความร่วมมือจากนานาชาติบ้าง I-HAB หรือ International Habitat Module เป็นโมดูลที่ทาง ESA พัฒนาร่วมกับ JAXA นำโดย Thales Alenia Space เช่นเดียวกัน โดยที่ระบบ  life support system, batteries, thermal control จะพัฒนาโดย JAXA I-HAB จะถูกปล่อยขึ้นไปประกอบกับ HALO และ PPE ในปี 2026 ซึ่งขนาดของมันก็จะพอ ๆ กัน

ยาน Orion ฝั่งซ้ายกำลังเทียบท่าเข้ากับโมดูล I-HAB และส่วนที่ยื่นออกมาจาก HALO fhko[o ก็คือ ESPIRIT

ส่วน ESPIRIT ย่อมาจาก European System Providing Refueling Infrastructure and Telecommunication อันนี้ก็จะพัฒนาโดย Thales Alenia Space (อีกแล้ว) โดยหน้าที่ของมันก็ตามชื่อ จะเป็นโมดูลที่คอยรับยานอวกาศสำหรับเทียบท่าเพื่อเติมเสบียง เติมเชื้อเพลิง และระบบการสื่อสาร ซึ่ง ESPIRIT จะมี 2 ตัวด้วยกัน (จะทำให้งงทำไม) ได้แก่ Halo Lunar Communication System (HLCS) และ ESPRIT Refueling Module (ERM)

HLCS จะถูกติดตั้งเข้ากับ HALO และปล่อยขึ้นไปพร้อมกันเลย ส่วน ERM จะถูกส่งตามขึ้นไปในปี 2027 เพื่อเชื่อมต่อกับ HALO โดยจะถูกส่งขึ้นไปด้วยจรวด SLS Block 1B จากทาง NASA ซึ่งใน ERM ก็จะยังมีหน้าต่างขนาดใหญ่ คล้ายกับ Cupola บนสถานีอวกาศนานาชาติอยู่ด้วย

เราอาจจะเห็นว่า Thales Alenia Space มีบทบาทอย่างมากในการทำส่วนต่าง ๆ ของ Lunar Gateway แต่จริง ๆ แล้ว Thales Alenia Space ก็แทบจะทำเกินกว่า 60% ของสถานีอวกาศนานาชาติ ก็คือโมดูล  Cupola, Columbus, Harmony, Tranquility และ Leonardo รวมถึงยังเป็นผู้รับจ้าง Northrop Grumman ผลิตยาน Cygnus อีก (ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไม Northrop Grumman ให้ Thales Alenia Space ทำ HALO)

เอาจริงก็คือมีเท่านี้เลย เพราะอีกเจ้าหนึ่งก็คือ CSA ที่ทำแขนกล Canadarm 3 ซึ่งเป็นแขนกลรุ่นใหม่ จะเห็นว่า Lunar Gateway เป็นสถานีอวกาศที่ถูกเรียบง่ายมาก ๆ เมื่อเทียบกับสถานีอวกาศนานาชาติปัจจุบัน โดยที่เหลือที่เราเห็นมาเทียบ ๆ กันในภาพ ก็เป็นยานอวกาศอย่าง Orion และยานส่งเสบียงอื่น ๆ

ยานเติมเสบียงที่พัฒนาโดย SpaceX เดินทางเทียบท่ากับโมดูล HALO (ซึ่งภาพนี้น่าจะเกิดขึ้นประมาณปี 2025 ถึง 2026) ที่มา – NASA

และอย่างที่เราบอก ระบบสถาปัตยกรรมทีใช้ภายใน Lunar Gateway ก็จะมีความคล้ายกับสถานีอวกาศนานาชาติ (เพราะทำโดยผู้ผลิตเดียวกันเกือบหมด) นั่นเอง ถ้าใครนึกไม่ออก อยากให้ลองอ่านบทความ เจาะลึกระบบไฟฟ้าบนสถานีอวกาศนานาชาติ State of the Art แห่งการจัดการพลังงานนอกโลก และ นักบินอวกาศดื่มน้ำจากปัสสาวะของตัวเอง และเพื่อนร่วมภารกิจ (ที่ผ่านการกรองจนสะอาดกว่าน้ำบนโลก) ที่เล่าเรื่อง ECLSS

ส่วนในอนาคต จะมีการต่อเติมเสริมโมดูลให้กับ Lunar Gateway อย่างไรก็คงต้องติดตามกันต่อไป

อัพเดท มีนาคม 2024 สหรัฐอาหรับเอมิเรตส์ ประกาศเตรียมเข้ามาเป็นผู้สร้าง Airlock สำหรับ Lunar Gateway แทนที่ของเดิมที่จะถูกสร้างโดย Roscosmos

การใช้งาน Lunar Gateway ในภารกิจ Artemis

การใช้งาน Lunar Gateway นั้น จะเริ่มต้นตั้งแต่ในภารกิจ Artemis III ปี 2024 โดย มันจะเป็นเป้าหมายของยาน Orion โดยมันจะทำหน้าที่รองรับลูกเรือของยาน และเปลี่ยนถ่ายลูกเรือไปยังยาน Human Landing System (ซึ่งก็คือ Starship ของ SpaceX) เพื่อลงจอดบนดวงจันทร์ จากนั้น Starship จะกลับมาเทียบกับ Gateway อีกครั้ง เพื่อส่งมนุษย์กลับโลกด้วยยาน Orion

ภาพแสดงการเดินทางของภารกิจ Artemis III ที่มา – NASA

ในภารกิจ Artemis IV ในปี 2026 ก็จะเป็นแบบนั้นเช่นกัน ส่วนในภารกิจ Artemis V ก็จะมาการนำเอา ESPRIT ตัวที่เป็น Refueling ไปติดตั้ง ส่วนในภารกิจ Artemis IV VII เป็นต้นไป ก็จะเป็นการเดินทางเทียบท่า เติมเสบียง หรือลงจอดบนดวงจันทร์ไปเรื่อย ๆ คล้ายกับการเดินทางไปยังสถานีอวกาศนานาชาติในปัจจุบัน

NASA ประกาศปรับแผนโครงการ Artemis ยกเลิกการเชื่อมต่อกับ Lunar Gateway และหันมาเชื่อมต่อยาน HLS กับ Orion โดยตรง โดยในภารกิจแรกที่เราจะได้เห็น Lunar Gateway คือการเชื่อมต่อระหว่างโมดูล I-HAB ที่ติดไปกับยาน Orion กับโมดูล HALO และ PPE ที่ถูกส่งไปก่อนหน้าด้วยจรวด Falcon Heavy

สามารถอ่านแผนใหม่ได้ในบทความ – เปิดแผน Artemis IV ภารกิจสร้าง Lunar Gateway

อนาคตและการใช้งาน Lunar Gateway

ณ ข้อมูลปัจจุบันตอนนี้ ยังไม่ได้มีบริษัทใดออกตัวซื้อขายพื้นที่บน Lunar Gateway อย่างไรก็ตามไม่น่าแปลกใจนัก เพราะ Lunar Gateway ยังมีขนาดที่เล็กมาก ๆ แค่อุปกรณ์ยันชีพก็จะเต็มอยู่แล้ว ดังนั้นเราจึงอาจจะยังไม่ได้เห็นการ Commercialize พื้นที่บนสถานีเหมือนกับสถานีอวกาศนานาชาติ อย่างไรก็ตามในการทำ Commercialize ในยุค Artemis ส่วนมากจะมุ่งเน้นไปที่การซื้อขายพื้นที่บนยานอวกาศ กลุ่มที่ได้รับสัญญา CLPS หรือ Commercial Lunar Payload Service มากกว่า (ในฝั่งของทั้ง Payload และ Rover ต่าง ๆ) หรือแม้กระทั่งการปล่อย CubeSat ขนาดเล็กออกสู่วงโคจรของดวงจันทร์ เพราะการมาของ Artemis และ Lunar Gateway จะทำให้มีเที่ยวจรวดระหว่างโลกและดวงจันจทร์เพิ่มขึ้นเยอะมาก นี่จึงเป็นโอกาสอันดี ที่จะมีการนำพื้นที่ Payload มาซื้อขายกัน

ส่วนอนาคตของ Lunar Gateway เองก็คงต้องรอดูกันยาว ๆ ว่านอกจากในโครงการ Artemis แล้ว มันจะถูกใช้งานในทิศทางและมิติใดบ้าง ที่แน่ ๆ มันจะเป็นสถานีอวกาศอีกหนึ่งสถานีที่จะถูกจดจำในฐานะความพยายามก้าวแรก ๆ ของมนุษย์ในการสำรวจอวกาศห้วงลึก และเป็นต้นทางสู่การเดินทางสู่ดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะของมนุษย์

เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co

Technologist, Journalist, Designer, Developer - 21, I believe in anti-disciplinary. Proud to a small footprint in the universe. For Carl Sagan.