22 กุมภาพันธ์ 2025 NASA ได้ประกาศว่าจ้าง SpaceX ให้ใช้จรวด Falcon 9 ปล่อยยาน NEO Surveyor ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดที่ออกแบบมาเพื่อตรวจจับ Near-Earth Object (NEO) หรือวัตถุใกล้โลก การว่าจ้างนี้ก็อยู่ภายใต้สัญญา Launch Services Program หรือ LSP โดยภารกิจนี้มีเป้าหมายในการค้นหาวัตถุที่อาจเป็นอันตรายต่อโลก และมีกำหนดปล่อยในปี 2027 ในบทความนี้เราจะมารู้จักยานไล่ล่าวัตถุใกล้โลกนี้กัน โดยรายละเอียดทั้งหมดนี้เราจะอ้างอิงมาจาก The Near-Earth Object Surveyor Mission
Near-Earth Object (NEO) หมายถึงวัตถุอวกาศ เช่น ดาวเคราะห์น้อย (Asteroid) และดาวหาง (Comet) ที่มีวงโคจรเข้ามาใกล้ดวงอาทิตย์ในระยะห่างไม่เกิน 1.3 หน่วยดาราศาสตร์หรือ AU (Astronomical Unit) ซึ่งมีวงโคจรตัดกับวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ปัญหาของการตรวจจับ NEO คือ วัตถุเหล่านี้มีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์ และหลายครั้งสะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ได้น้อย ทำให้การค้นพบด้วยกล้องโทรทรรศน์ในช่วงแสงที่ตามองเห็น (Visible Light) เป็นเรื่องยากมาก
อ่าน สรุปดาวเคราะห์น้อย ดาวตก และอุกกาบาต รู้ไว้จะได้ไม่ต้องกลัว
ก่อนหน้าที่จะมี NEO Surveyor NASA เคยใช้กล้อง NEOWISE ซึ่งเป็นกล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดที่นำกลับมาใช้ใหม่จากภารกิจ WISE (Wide-field Infrared Survey Explorer) กล้อง NEOWISE สามารถตรวจจับความร้อนที่ปล่อยออกมาจาก NEO ได้ ทำให้สามารถระบุขนาดและองค์ประกอบของวัตถุเหล่านี้ได้ดีขึ้น อย่างไรก็ตาม NEOWISE เป็นภารกิจดัดแปลง และไม่ได้ออกแบบมาเพื่อตรวจจับ NEO โดยเฉพาะ และ NEOWISE ก็ได้เข้าสู่การจบสิ้นภารกิจ หรือ End-of-Mission ไปแล้วเมื่อวันที่ 8 สิงหาคม 2024 ที่ผ่านมา ทำให้ NASA จำเป็นต้องมีกล้องรุ่นใหม่ไว้ใช้
อ่านเรื่องราวของยาน NEOWISE ได้ที่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศภารกิจ NEOWISE นักล่าอุกกาบาตใกล้โลก ได้รับการต่ออายุภารกิจไปถึงปี 2023
NEO Surveyor เป็นยานอวกาศมวลประมาณ 1,300 กิโลกรัม พัฒนาโดย NASA Jet Propulsion Laboratory หรือ JPL โดยออกแบบให้สามารถตรวจจับความร้อนที่ปล่อยออกมาจากวัตถุใกล้โลกได้ในช่วงอินฟราเรดที่ตามองไม่เห็น ซึ่งช่วยแก้ปัญหาการตรวจจับวัตถุที่มีสีดำหรือสะท้อนแสงน้อย กล้องนี้มีอุปกรณ์ทางวิทยาศาสตร์ หรือ Scientific Instrument หลักคือ Infrared Telescope ขนาด 50 เซนติเมตร ที่ทำงานในช่วงคลื่น 4,000 – 10,000 นาโนเมตร
หลักการสำคัญของ NEO Surveyor คือการใช้ Thermal Infrared Detection หรือการตรวจจับรังสีอินฟราเรดจากความร้อนของวัตถุ วัตถุขนาดเล็ก เช่นดาวเคราะห์น้อยซึ่งมักไม่สะท้อนแสงอาทิตย์มากนัก แต่ยังคงแผ่รังสีความร้อนที่สามารถตรวจจับได้ด้วยกล้องอินฟราเรด
จากข้อมูลที่มีอยู่ NEO Surveyor จะมี Spatial Resolution (ความละเอียดเชิงพื้นที่) ประมาณ 2-3 Arcseconds ต่อพิกเซล ซึ่งถือว่าเพียงพอสำหรับการตรวจจับและติดตามการเคลื่อนที่ของวัตถุใกล้โลก
แน่นอนว่าเหมือนกับที่เราบอกไปทุกครั้ง ระบบลักษณะนี้จะ Sensitive ต่อ Noise ที่เกิดจากอุณหภูมิ กล้อง NEO Surveyor นั้นใช้ระบบ Cooling System แบบ Passive หมายความว่าตัวยานไม่จำเป็นต้องใช้สารหล่อเย็นและระบบที่ซับซ้อน แต่จะใช้แผ่น Sun Shade บังแสงจากดวงอาทิตย์และโครงสร้างที่ออกแบบมาให้เกิดความร้อนรบกวนการทำงานของเซนเซอร์อินฟราเรดน้อยที่สุดนั่นเอง โดยการออกแบบในลักษณะนี้ได้รับความนิยมมาก ๆ ช่วงหลัง เพราะระบบไม่ซับซ้อนเท่ากับการทำ Active Cooling ยาน SPHEREX ก็ใช้ระบบลักษณะนี้
NEO Surveyor จะถูกส่งไปยัง Lagrange Point L1 ซึ่งเป็นจุดสมดุลแรงโน้มถ่วงระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ และจะทำงานใน Halo Orbit รอบจุด L1 Lagrangian Point คืออะไร ทำไมยานอวกาศถึงต้องไปอยู่ตรงนั้น
หนึ่งในข้อได้เปรียบหลักของ NEO Surveyor เมื่อเทียบกับ NEOWISE คือ Wide Field of Regard หรือมุมมองที่กว้างขึ้น กล้องนี้สามารถชี้ไปในช่วงระยะ 45-120° จากดวงอาทิตย์ในแนวลองจิจูด และครอบคลุมละติจูดสุริยะ บวกลบไม่เกิน 40° ภารกิจสำรวจจะเน้นไปที่การตรวจจับ Potentially Hazardous Objects (PHOs) และดำเนินการอย่างต่อเนื่องเป็นเวลา 5 ปี NEO Surveyor ยังสามารถทำ Targeted Follow-Up (TFO) เพื่อตรวจสอบข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับวัตถุที่น่าสนใจเป็นพิเศษได้อีกด้วย
NEO Surveyor เป็นก้าวสำคัญของ NASA ในการปกป้องโลกจากอันตรายที่อาจเกิดขึ้นจาก Near-Earth Objects (NEOs) โดยใช้กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรดที่ออกแบบมาโดยเฉพาะเพื่อค้นหาและติดตามวัตถุเหล่านี้จากจุด Lagrange L1 ภารกิจนี้จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพในการตรวจจับวัตถุที่มองไม่เห็นในช่วงแสงปกติ ลดข้อจำกัดที่เคยมีในภารกิจ NEOWISE และคาดว่าจะสามารถระบุวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่า 140 เมตรได้มากกว่า 60% ภายใน 5 ปีแรก
ถึงแม้ว่า NEO Surveyor จะเป็นกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่ออกแบบมาเพื่อค้นหาและติดตาม Near-Earth Objects โดยเฉพาะ แต่มัน ไม่ได้ทำงานเพียงลำพัง แต่จะทำงานร่วมกับเครือข่ายกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและฐานข้อมูล NEO ที่มีอยู่ เพื่อให้การค้นหาและติดตามวัตถุอันตรายมีประสิทธิภาพสูงสุด เมื่อ NEO Surveyor ค้นพบวัตถุใหม่ ข้อมูลจะถูกส่งไปยัง Minor Planet Center (MPC) ซึ่งเป็นศูนย์กลางข้อมูลของ NEO กล้องภาคพื้นดิน เช่น Pan-STARRS, Catalina Sky Survey และ Vera C. Rubin Observatory สามารถ ติดตาม การเคลื่อนที่ของวัตถุเพิ่มเติม เพื่อคำนวณวงโคจรอย่างแม่นยำ
ถึงแม้ว่าการค้นหาวัตถุใกล้โลกพวกนี้จะเป็นเรื่องสำคัญ แต่โอกาสที่โลกจะถูกอุกกาบาตขนาดใหญ่พุ่งชนก็ยังต่ำมาก นักดาราศาสตร์ทั่วโลกกำลังทำงานอย่างต่อเนื่องในการเฝ้าระวังและคาดการณ์การเคลื่อนที่ของวัตถุเหล่านี้ ดังนั้น ไม่ต้องกังวลจนเกินไป
เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co
