เมื่อพูดถึงการสำรวจอวกาศตั้งแต่ยุคแรกเริ่มสมัยสงครามเย็นมาจนถึงปัจจุบัน เราก็มักจะนึกถึงโครงการยิ่งใหญ่ที่ใช้งบประมาณมหาศาลจากฝั่งรัฐบาลประเทศต่างๆ ทั้งในด้านวิทยาศาสตร์ โครงสร้างพื้นฐานที่จำเป็นต่อการดำรงชีพ หรือแม้แต่ความมั่นคงของประเทศ และฝั่งภาคธุรกิจที่โฟกัสที่โครงสร้างเครือข่ายการสื่อสาร การทำแผนที่ดาวเทียม ลงทุนที่มีงบประมาณระดับเลขเจ็ดแปดหลักเพื่อวิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีดาวเทียมและจรวดใหม่ๆ และการเป็นเรือจ้างรับส่งดาวเทียมให้แก่องค์กรต่างๆ ภาพจำของโครงการอวกาศในสายตาคนทั่วไปคือวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่และแพง ต้องใช้งบประมาณที่มากกว่า GDP ของประเทศเล็ก ๆ ซักประเทศในการเสกมันขึ้นมา และทุกครั้งที่ทำอะไรสำเร็จหรือล้มเหลวก็มักจะเป็นข่าวใหญ่ให้ได้รับรู้กันเสมอ
แต่ก็มีโครงการอวกาศอีกประเภทที่เป็นม้ามืด ลงทุนลงแรงด้วยตัวเองในพื้นที่ของตัวเอง และไม่จำเป็นที่จะต้องใช้งบระดับเช่าประเทศลิกเชนสไตน์ได้ทั้งประเทศเป็นปี ๆ โครงการที่เกิดขึ้นโดยบุคคลทั่วไปที่แค่มีความชอบและสนใจในอวกาศ โปรเจกต์ที่เกิดขึ้นเพราะคนที่เริ่มทำเชื่อว่าอวกาศไม่ควรถูกจำกัดอยู่แค่ในกำมือของรัฐบาลหรือนักธุรกิจพันล้านแต่ควรเป็นวิทยาศาสตร์พลเมือง โครงงานโดยนักเรียนนักศึกษาไฟแรงที่คันไม้คันมืออยากปล่อยของลองวิชา หรือการทดลองในสนามหลังบ้านโดยคนที่ชอบวิชาเคมีที่รักในเปลวไฟและอยากจะออกไปแตะขอบฟ้า สิ่งนั้นคือจรวดสมัครเล่นหรือ Amateur Rocketry นั่นเอง แต่ถึงชื่อจะบอกว่าสมัครเล่น แต่ก็มีทั้งมือใหม่หัดประกอบของ นักศึกษามหาลัย ไปจนถึงวิศวกรอาชีพและผู้คนที่มีประสบการในอุตสาหกรรมอวกาศที่เข้ามาร่วมลงมือสร้างจรวด
เมื่อคืนธรรมดาทั่วไปก็ทำจรวดได้ และข้อจำกัดอยู่ตรงไหน
หลาย ๆ คนอาจจะมองว่าการทำจรวดสมัครเล่นนั้นดูอันตรายจากอุบัติเหตุที่เกี่ยวกับบั้งไฟ บั้งไฟเฉี่ยวเครื่องบินในฤดูขอฝน ภัยจากพลุดอกไม้ไฟในช่วงเทศกาลต่างๆ หรือุบัติเหตุที่เกิดขึ้นกับจรวดอวกาศขนาดใหญ่ที่มักจะจบในการระเบิดและกองเพลิง แต่ถ้าเกิดกฏความปลอดภัย (ที่เขียนขึ้นเพื่อความปลอดภัยหรือเกิดขึ้นเพราะมีคนเสียนิ้วมีคนตายมาแล้ว ไม่ใช่กฏ อีแก่ อีโก้โง่ ๆ แบบที่หลาย ๆ คนเคยชิน) ถูกปฏิบัติตามอย่างเคร่งครัดก็เป็นกิจกรรมที่สามารถทำได้ไม่มีเรื่องต้องกังวลมากนัก ปฏิบัติตามกฏความปลอดภัยห้องปฏิบัติการและสารเคมีไวไฟ ศึกษาและขออนุญาตเมื่อจะปล่อยจรวดให้ถูกต้อง เรื่องที่ต้องกังวลจริง ๆ จะเป็นเรื่องที่อยู่นอกเหนือการควบคุมและลิมิตของสุขภาพสมาชิกชาวจรวดสมัครเล่นซะมากกว่า เพราะพื้นที่ทดสอบและปล่อยจรวดส่วนมากนั้นกันดารห่างไกลความเจริญ ไม่มีน้ำไฟ และต้องใช้ความทรหดอดทนในการทำงานสูง ใครที่สนใจอยากร่วมกิจกรรมนี้ก็ขอให้รักษาสุขภาพตัวเองให้ดีด้วย
ประเภทแรกของจรวดสมัครเล่นก็คือ “Experimental Rocket” หรือจรวดทำมือ ถ้าเป็นอันที่ใกล้ตัวคนไทยที่สุดก็คงจะหนีไม่พ้นบั้งไฟที่แต่ละบ้านก็พยายามคิดสูตรดินดำที่ต่างกันเพื่อให้ขึ้นไปได้สูงกว่าข้างบ้าน หรือพ่นควันสีๆ เพื่อความสวยงาม จรวดประเภทนี้ก็เช่น HEAT-1x Tycho Brah จรวดสมัครเล่นเชื้อเพลิงไฮบริดที่หนักที่สุดที่พัฒนาโดยทีม Copenhagen Suborbitals ประเทศเดนมาร์กที่พัฒนาเครื่องยนต์และตัวจรวดกันเองในเวิร์คช็อปเล็กๆ ใน Refshaleøen
หรือ จรวด GoFast โดยทีม CXST ที่เป็นจรวดสมัครเล่น Civilian Space eXploration Team ลำแรกที่ไปถึง Karman Line ที่ความสูง 100 กิโลเมตร ตั้งแต่ปี 2004 โดยอุปสรรคของการทำจรวดทำมือคืออุปสรรคเดียวกันกับการพัฒนาจรวดอวกาศโดยบริษัทยักษ์ใหญ่ทั้งการทำ R&D การหาวัสดุอุปกรณ์เครื่องมือที่เหมาะสม พื้นที่ในการทดสอบ Regulations ต่าง ๆ ของรัฐบาล ที่พ่วงมาด้วยงบประมาณระดับครัวเรือน ทำให้ต้องใช้ความพลิกแพลงในการแปลงวัสดุอุปกรณ์ธรรมดา ๆ จากร้านก่อสร้างให้เป็นจรวด (Commercial Off-the-Shelf) และเราจะเห็นการแก้ปัญหาเฉพาะหน้าแบบเกรียน ๆ ได้เยอะเช่นการเอาไดร์เป่าผมเป่าวาล์วเชื้อเพลิงไม่ให้น้ำแข็งเกาะจนเปิดไม่ได้
ในอีกด้านหนึ่งก็จะมี Model Rocket หรือจรวดโมเดล ในหลายๆประเทศมีชุดประกอบจรวดและเชื้อเพลิงสำเร็จรูปขายให้กับผู้สนใจได้ลองซื้อมาหัดทำ (และทำพัง) ด้วย มีกลุ่มชมรมที่คอยให้คำแนะนำเรื่องความปลอดภัย มีการทดสอบรับใบ Certificate แสดงความเชี่ยวชาญสำหรับคนที่อยากซื้อจรวดขนาดใหญ่หรือเชื้อเพลิงสำเร็จรูปกำลังสูงมาใช้งาน นักสร้างจรวดสมัครเล่นและวิศวกรอวกาศหลาย ๆ คนก็เริ่มต้นจากการเป็นเด็กหัดปล่อยจรวดท่อกระดาษเช่นกัน มีเทศการฤดูปล่อยจรวดโดยเฉพาะในประเทศที่มีนักสร้างจรวดสมัครเล่นเยอะอย่างอเมริกาหรือออสเตรเลียซึ่งจะมีการแข่งทั้งประกวดจรวดสวยงาม จรวดบินสูง ไปจนถึงเป็นช่วงที่ผู้สนใจมาทดสอบเอาใบ Certificate กันอย่างล้นหลาม แต่น่าเสียดายที่ไม่ใช่กิจกรรมที่สามารถทำได้ในไทยเนื่องจากข้อจำกัดด้านการนำเข้าอุปกรณ์ที่เกี่ยวข้องกับ Pyrotechnic และพื้นที่ปลอดภัยในการปล่อยที่หาได้ยากกว่ามาก
ทุกวันนี้โลกของ Small launch กับ Sounding rocket ไม่ได้อยู่ในมือรัฐหรือบริษัทยักษ์ไม่กี่รายอีกต่อไป แต่กำลังถูกเปิดโดยบริษัทเล็ก ๆ ที่เริ่มจากทีมวิศวกรไม่กี่สิบคนแล้วค่อย ๆ โตขึ้นมาเป็นผู้ให้บริการจริงในตลาด อย่าง Rocket Lab ที่เริ่มจากห้องแล็บเล็ก ๆ ในนิวซีแลนด์แล้วกลายเป็นหนึ่งในผู้ปล่อยจรวดขนาดเล็กที่บินถี่ที่สุดในโลก หรือ Firefly Aerospace ที่ล้มแล้วลุกใหม่ ไปจนถึง Relativity Space ที่พยายามพลิกอุตสาหกรรมด้วยการพิมพ์จรวดด้วย 3D Printing จากทีม Startup สาย Software-Driven
กรณีของ Equatorial Space ก็เป็นตัวอย่างที่น่าสนใจมาก เพราะนี่คือบริษัทที่ไม่ได้เกิดใน Silicon Valley หรือจากงบประมาณระดับรัฐ แต่เกิดจากกลุ่มวิศวกรในสิงคโปร์ที่ตั้งคำถามง่าย ๆ ว่า ถ้าเรามีที่ตั้งใกล้เส้นศูนย์สูตรซึ่งเหมาะกับการปล่อยจรวดที่สุดในเชิงฟิสิกส์ แล้วทำไมภูมิภาคนี้จะสร้าง Launch Provider ของตัวเองไม่ได้ พวกเขาเริ่มจากการพัฒนา Sounding Rocket อย่าง Dorado และพยายามต่อยอดไปสู่จรวดวงโคจรขนาดเล็กแบบ Volans ด้วยทรัพยากรที่จำกัดมากเมื่อเทียบกับบริษัทตะวันตก แต่แนวคิดของ Equatorial Space คือการพิสูจน์ว่าคนตัวเล็กในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ก็สามารถเล่นในเกม High-tech อย่าง Rocketry ได้ ถ้ามี Engineering Discipline และความกล้าพอจะลงมือทำจริง ๆ ซึ่งมันสอดคล้องกับแก่นของบทความนี้แทบทุกมิติ
แนะนำให้อ่านบทความเรื่อง รู้จักกับจรวด Hybrid ระบบขับดันลูกครึ่งกับอนาคตใหม่ของวงการ Spaceflight จะเข้าใจวิธีคิดของการทำจรวดขนาดเล็กและตัวอย่างการพัฒนาจรวด Hybrid
งานด้านจรวดและการปล่อยยานอวกาศแทบจะหนีปัญหาด้านกฎหมายไม่พ้น เพราะมันนั่งอยู่ตรงรอยต่อระหว่าง Civilian Technology กับ Military Technology แบบแยกไม่ออก จรวดที่ส่งดาวเทียมขึ้นวงโคจรได้ก็ใช้หลักฟิสิกส์เดียวกับขีปนาวุธ การควบคุมเทคโนโลยีเหล่านี้เลยถูกผูกไว้กับกรอบอย่าง ITAR, Export Control และความมั่นคงของรัฐ ทำให้บริษัทเล็ก ๆ ที่แค่จะทดสอบเครื่องยนต์หรือปล่อย Sounding Rocket ต้องไปเจอกำแพงกฎหมายระหว่างประเทศ การขออนุญาต การขนส่งชิ้นส่วนข้ามพรมแดน และข้อจำกัดว่าข้อมูลอะไรแชร์ได้หรือไม่ได้ โลกของ Startup Rocketry เลยไม่ได้แข่งกันแค่ใน Lab หรือโรงงาน แต่ต้องแข่งกับระบบกฎหมายและรัฐชาติที่ออกแบบมาในยุคสงครามเย็น ซึ่งมักไม่ทันกับความเร็วของเทคโนโลยีในศตวรรษที่ 21 (รวมถึงประเทศไทยด้วย)
การแข่งขันจรวดเยาวชนที่นักเรียนก็ทำจรวดได้
จรวดอีกประเภทหนึ่งที่เป็นเหมือนลูกครึ่งระหว่างชุดประกอบและจรวดทำมือก็คือจรวดนักศึกษา Student Rocket ซึ่งชิ้นส่วนบางส่วนอาจจะต้องซื้อเป็นชุดประกอบมาตามข้อกำหนดการแข่งหรือความปลอดภัยในการขนส่ง (เขาไม่ให้เอาเครื่องยนต์จรวดทำเองขึ้นเครื่องบิน) แต่ก็ต้องสร้างตัวจรวด อุปกรณ์ควบคุมและอิเล็กทรอนิกส์ต่างๆ เขียนโปรแกรมควบคุม และ Payload ขึ้นมาเอง เป็นโปรเจกต์เพื่อให้นักศึกษาสาขาวิศวกรรมและวิทยาศาสตร์ (และสาขาอื่นๆที่สนใจก็ทำได้เช่นการเงินช่วยกันบริหารงบหาผู้สนับสนุน ศิลปกรรมนิเทศการสื่อสารออกแบบลาย Patch ภารกิจและบันทึกวีดิโอถ่ายทอดสดการปล่อย) มาร่วมกันปล่อยของโดยเฉพาะ จนมีมีมล้อกันว่านักศึกษาวิศวะจะถูกลากไป New Mexico ทุก ๆ การแข่ง Spaceport American Competition ที่มีจัดขึ้นเกือบทุกปี
จรวดนักศึกษานั้นเป็นสิ่งที่ค่อนข้างใหม่ในวงการมหาลัยไทยภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ เพราะใช้งบประมาณค่อนข้างสูง ใช้อุปกรณ์เครื่องมือที่เฉพาะทาง แต่พอการพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานอวกาศเริ่มเป็นเรื่องที่สำคัญ เลยเริ่มเกิดการก่อตั้งทีมจรวดนักศึกษาขึ้นโดยหลายๆมหาลัย โดยทีมที่เป็นที่รู้จักมากที่สุดในไทยคือทีม CUHAR ของจุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัยที่ไปแข่งในงาน Spaceport America Competition หลากหลายปี และได้รางวัลกลับบ้านมาด้วย ซึ่งเราเคยชวนทีม CUHAR มาพูดคุยกันใน CUHAR ชมรมจรวดที่ได้ไปแข่งขันที่สหรัฐฯ และ ความท้าทายทางวิศวกรรม ของชมรมจรวดเยาวชน
ส่วนตัวผู้เขียนเคยมีประสบการร่วมงานกับกลุ่มจรวดนักศึกษาของสิงคโปร์บ้างเล็กน้อยในช่วงที่ทำงานร่วมกับบริษัทอวกาศที่นั่นเช่นกัน แต่น่าเสียดายที่ในปีนั้นไม่สามารถไปแข่งได้เพราะติดปัญหาโรคระบาด
สรุปแล้วประชาชนคนธรรมดาจะทำจรวดไปทำไม
สุดท้ายแล้ว สิ่งที่บทความนี้พยายามเล่ามาทั้งหมด ไม่ได้มีเป้าหมายเพื่อเชิดชูความเก่งหรือทำให้การสร้างจรวดดูเป็นเวทมนตร์ของคนกลุ่มเล็ก ๆ แต่เพื่อชี้ให้เห็นว่า Rocketry ในความเป็นจริงมันเริ่มจากของที่ธรรมดามาก ๆ โต๊ะทำงานเก่า ๆ สมุดโน้ตที่เต็มไปด้วยตัวเลขผิด ๆ และคนที่ยอมให้ตัวเองล้มเหลวได้โดยไม่เลิกก่อน กระบวนการเหล่านี้คือรากฐานของอุตสาหกรรมอวกาศทั้งหมด
ถ้ามองในเชิงวิชาการ สิ่งที่แยกคนที่ “ทำจรวดได้” ออกจากคนที่ “คิดว่าทำไม่ได้” ไม่ใช่ IQ หรือเงินทุน แต่คือความสามารถในการสร้าง Feedback Loop ระหว่างความคิดกับโลกจริง ตั้งสมมติฐาน ออกแบบ ทดลอง พัง แล้วเอาข้อมูลกลับมาปรับใหม่ซ้ำไปเรื่อย ๆ นี่คือวิธีเดียวกับที่วิทยาศาสตร์ใช้มาตลอด เพียงแต่ในกรณีของจรวด เราเปลี่ยน Test Tube เป็น Combustion Chamber และเปลี่ยนกราฟใน Excel เป็น Trajectory บนท้องฟ้า คนธรรมดาไม่ได้ขาดความฉลาด แต่อาจจะถูกสอนให้เชื่อว่าตัวเองไม่มีสิทธิ์เล่นกับของที่ดูใหญ่ขนาดนั้น
ถ้าเราพูดกันเรื่องการสร้างอุตสาหกรรมอวกาศหรืออนาคตของประเทศ สิ่งแรกที่ต้องเกิดไม่ใช่ฐานปล่อยหรือโรงงานประกอบ แต่คือสังคมที่ยอมรับว่าคนธรรมดามีสิทธิ์ฝันถึงอวกาศ และที่สำคัญกว่านั้น มีสิทธิ์ลงมือทำมันจริง ๆ
เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co
