เมื่อปี 2024 เราได้เห็นบริษัท Intuitive Machines กลายเป็นบริษัทเอกชนรายที่สองที่ได้ส่งยานอวกาศไปยังดวงจันทร์ภายใต้โครงการ Commercial Lunar Payload Service หรือ CLPS ที่เป็นการรับทุนจาก NASA ในการพัฒนาและนำส่งสัมภาระการทดลองทางวิทยาศาสตร์ไปยังดวงจันทร์เพื่อสนับสนุนโครงการ Artemis อย่างไรก็ดี ภารกิจหมายเลข IM-1 ดังกล่าว กลับยังไม่ประสบความสำเร็จดังที่ตั้งใจไว้ เพราะแม้ตัวยานจะประสบความสำเร็จในการพาตัวเอง ลงสู่ผิวดวงจันทร์ในชิ้นเดียว และตกกระแทกจนระเบิดไปก่อนนั้น แต่ตัวยานก็ดันเกิดล้มหน้าทิ่มบนดวงจันทร์ ทำให้นับว่าเป็นความสำเร็จเพียงแค่บางส่วน “Partial Success” เพียงเท่านั้น อ่านเรื่องราวของภารกิจ IM-1 ได้ที่ สรุปข้อมูลยาน Nova-C ภารกิจ IM-1 เอกชนรายแรกบนดวงจันทร์
ปี 2025 บริษัท Intuitive Machines กำลังจะได้แก้มืออีกครั้ง ด้วยการส่งยานอวกาศ Nova-C ที่รอบนี้ ได้ถูกตั้งชื่อว่า “Athena” กลับไปยังดวงจันทร์อีกครั้ง โดยมีเลขกำกับภารกิจเป็น IM-2 จากสัญญาที่ได้รับจาก NASA ทั้งหมด 4 ภารกิจ
การเดินทางสู่ดวงจันทร์ของภารกิจ IM-2 นี้ เกิดขึ้นตามหลังยาน Blue Ghost ของบริษัท Firefly Aerospace ที่เพิ่งประเดิมส่งยานลงจอดลำแรกแห่งปี 2025 ไปดวงจันทร์ เมื่อวันที่ 15 มกราคม 2025 ที่ผ่านมา อ่าน – เจาะลึก Blue Ghost Mission 1 ภารกิจลงจอดดวงจันทร์แรกของ Firefly Aerospace และมีกำหนดลงจอดบนดวงจันทร์ในเดือนมีนาคม 2025 (ซึ่งแน่นอนว่าหากสำเร็จ และไม่ล้มคว่ำหรือระเบิดไปเสียก่อน จะกลายเป็นเอกชนรายแรกที่ประสบความสำเร็จตามที่ตั้งใจไว้)
ยาน Nova-C ถูกปล่อยขึ้นสู่อวกาศเวลา 7 โมงของวันที่ 27 กุมภาพันธ์ 2025 ด้วย Falcon 9 ของ SpaceX และมีแผนลงจอดดวงจันทร์ในวันที่ 6 มีนาคม 2025
หลังจากปล่อย Intutive Machines ได้ประสบความสำเร็จในการเข้าสู่วงโคจรของดวงจันทร์ หลังใช้เส้นทาง “บินตรง” สู่ดวงจันทร์ ยาน Athena ได้เริ่มต้นทำ Insertion Burn หรือการจุดเครื่องยนต์เพื่อชะลอความเร็วเข้าสู่วงโคจรของดวงจันทร์ในคืนวันที่ 3 มีนาคมเวลา 19:27 โดยการจุดเครื่องใช้เวลา 492 วินาที หลังจากนั้นทีมได้ยืนยันว่าตัวยานได้เข้าสู่วงโคจรของดวงจันทร์เรียบร้อย
Nova-C Athena ยานลำเดิมกับภารกิจใหม่
ในภารกิจ IM-2 นั้น Intuitive Machines ยังคงเลือกใช้ยานอวกาศรุ่น Nova-C เหมือนเดิม เป็นยานอวกาศมวล 1,900 กิโลกรัม สูง 3 เมตร ใช้เครื่องยนต์ลงจอดที่ไม่ซับซ้อนที่เป็นมรดกจากโครงการ Morpheus จาก NASA Johnson Space Center ที่ใช้เชื้อเพลิงแบบ ออกซิเจนเหลว (Liquid Oxygen) และมีเทน (Methene) ซึ่งเป็นสารประกอบที่ไม่ซับซ้อน สนับสนุนแนวคิดแบบ In-Situ Resource Utilization หรือ ISRU
IM-2 จะไปลงจอดยังบริเวณขอบหลุมอุกกาบาต Shackleton Crater ที่ขั้วใต้ของดวงจันทร์ ทำให้นี่จะเป็นภารกิจแรกในตระกูล CLPS และ Artemis ที่มุ่งเป้าไปลงจอดจอดยังขั้วใต้ที่เป็นตั้วใต้จริง ๆ ของดวงจันทร์ ไม่ได้แค่อยู่ใกล้ขั้วใต้ ซึ่งก็จะตรงกับ Candidate จุดลงจอดของภารกิจ Artemis III ที่มนุษย์จะลงเหยียบผิวดวงจันทร์อีกครั้ง อ่านสรุปเรื่องราวจุดลงจอดของ Artemis III ได้ในบทความ สรุปทุกอย่างที่เรารู้เกี่ยวกับจุดลงจอด Artemis III โดยละเอียด
ดังนั้น เมื่อจุดลงจอดของ IM-2 เป็นการจับวางไปยังจุดที่มนุษย์จะลงไปสำรวจขนาดนี้ การทดลองและ Payload ทางวิทยาศาสตร์ก็จะเน้นไปที่การเตรียมความพร้อมของภารกิจ Artemis III เป็นหลักด้วย และหนึ่งใน Payload ชิ้นสำคัญที่ NASA รอคอยที่จะส่งไปยังดวงจันทร์นั่นก็คือระบบขุดดิน PRIME-1 ซึ่งเป็นระบบที่ NASA พัฒนาขึ้นเพื่อต่อยอดจากระบบการขุดเจาะในยุค Apollo
PRIME-1 ระบบการขุดเจาะแห่งยุค Artemis
เราเคยเล่าเรื่องระบบขุดเจาะ PRIME-1 ไปในบทความ PRIME-1 ระบบเจาะดิน สาธิตการบริหารทรัพยากร ISRU บนดวงจันทร์ จาก Apollo สู่ Artemis แต่ในตอนนั้นเรียกได้ว่า PRIME-1 อยู่ในระหว่างการพัฒนา ณ ตอนนี้ PRIME-1 ได้พร้อมแล้วที่จะออกเดินทางไปยัง Shackleton Crater เพื่อขุดหา “น้ำ” ซึ่งเป็นเป้าหมายการค้นหาหลักของการสำรวจดวงจันทร์ในยุคปัจจุบัน
อุปกรณ์ PRIME-1 นั้นมีน้ำหนักเพียงแค่ประมาณ 40 กิโลกรัมเท่านั้น ถือว่าประหยัดทั้งพื้นที่ น้ำหนัก และมีความอเนกประสงค์ในการนำไปติดตั้งบนยานอวกาศหลากหลายรุ่น หลากหลายขนาด ซึ่ง PRIME นั้นก็ย่อมาจาก Polar Resources Ice Mining Experiment ซึ่งแปลตามตรงก็คือการขุดหาน้ำแข็งบริเวณขั้วใต้ดวงจันทร์นั่นเอง
การทำงานของ PRIME-1 นั้น จะประกอบไปด้วยหัวขุดเจาะที่ชื่อว่า TRIDENT ย่อมาจาก The Regolith and Ice Drill for Exploring New Terrain ซึ่งสามารถเจาะลงไปใต้ผิวดวงจันทร์ได้มากกว่า 90 เซนติเมตร และสามารถลำเลียงเอาตัวอย่างหินขึ้นมาตรวจสอบโดยอุปกรณ์วิทยาศาสตร์ นั่นก็คืออุปกรณ์ MSolo หรือ Mass Spectrometer Observing Lunar Operations ที่ใช้หลักการ Mass Spectrometer ในการวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีของตัวอย่างหินที่เจาะได้มา เป้าหมายภารกิจของ PRIME-1 นั้น หากสำเร็จจะนับว่าเป็นการเข้าถึงตัวอย่างของ “น้ำแข็ง” บนดวงจันทร์ครั้งแรก บริเวณขั้วใต้ของดวงจันทร์ ซึ่งเป็นการตรวจสอบทางตรง ไม่ได้ใช้การตรวจสอบองค์ประกอบทางเคมีจากวงโคจร
ซึ่ง TRIDENT นี้เองจะเป็นความหวังสำหรับโครงการ Artemis หากการทดลอง PRIME-1 สำเร็จ หัวเจาะ TRIDENT จะถูกนำไปใช้กับหลากหลายภารกิจหลังจากนี้
การทดลองอีกหลายหลายชิ้นที่เดินทางไปกับ IM-2
แม้ PRIME-1 จะเป็น Payload การทดลองจากฝั่ง NASA ที่ทาง NASA คาดหวังมากที่สุด เพราะมันจะเป็นจุดเริ่มต้นของการศึกษาขั้วใต้ของดวงจันทร์จากบนพื้นผิว แต่การทดลองที่เดินทางไปยังดวงจันทร์กับ IM-2 ก็ไม่ได้มีแค่ของ NASA แต่ตามสไตล์โครงการ CLPS ที่ NASA อนุญาตให้บริษัทคู่สัญญาสามารถขายพื้นที่บนตัวยานให้กับบริษัทเอกชนรายอื่น ๆ ได้ทดสอบเทคโนโลยีของตัวเองด้วย หรือในรอบนี้ Intuitive Machines ก็ได้ถือโอกาสทดสอบเทคโนโลยีอวกาศของตัวเองอีกหลาย ๆ อย่าง
อย่างแรกคือ Khon1 หรือ Khonstellation 1 เป็นโครงการดาวเทียมทวนสัญญาณ (Relay) ที่พัฒนาโดย Intuitive Machines เพื่อหวังสร้างโครงข่ายสื่อสารระหว่างโลกกับดวงจันทร์ โดยดาวเทียมดวงแรกของของโครงการ ก็จะเดินทางไปกับภารกิจ IM-2 นี้ด้วย
ต่อมาก็คือ Micro-Nova เป็นยานอวกาศขนาดเล็ก ที่จะใช้วิธี “กระโดด” โดยใช้เครื่องยนต์จรวดขนาดเล็กบนยาน พามันไปได้ไกลกว่าจุดลงจอดของ IM-2 มากกว่า 25 กิโลเมตร โดยเป้าหมายของมันคือการกระโดดลงไปยังหลุมอุกกาบาต Shackleton ไปยังบริเวณที่เป็น Permanently Shaded Regions หรือบริเวณที่เป็นหลุมมืดนิรันดร์ ที่ไม่เคยโดนแสดงแดดส่องถึงมาเป็นเวลากว่าพันล้านปี ทำให้ Micro-Nova อาจจะเป็นยานอวกาศลำแรกที่สำรวจบริเวณดังกล่าวอย่างใกล้ชิด
นอกจากนั้นแล้วยาน IM-2 ยังติดตั้งโรเวอร์สำรวจขนาดเล็กที่ชื่อว่า Mobile Autonomous Prospecting Platform หรือ MAPP ที่พัฒนาโดยบริษัท Lunar Outpost ซึ่งจะทำโครงการขายหินดวงจันทร์ 1 ดอลลาร์ให้กับ NASA (ยังจำกันได้มั้ยโครงการนี้ เป็นโครงการที่ NASA ทำขึ้นมาเพื่อให้มีผลทางกฎหมายว่า เอกชน หรือแม้กระทั่งรัฐฯ ต่างชาติ สามารถโอนถ่ายกรรมสิทธิ์วัตถุบนดวงจันทร์ให้กับสหรัฐฯ ได้ เพื่อกระตุ้นให้เกิดการร่างข้อกฎหมายว่าด้วยกรรมสิทธิ์ในอวกาศ ซึ่งตัวอย่างหินนั้น ไม่จำเป็นต้องนำกลับมาบนโลก แค่ตักขึ้นมาให้ได้ก็พอ)
และที่เป็นที่พูดถึงกันพอสมควรก็คือ การทดลองสัญญาณ 4G LTE บนดวงจันทร์ โดยเป็นงานวิจัยที่ทำร่วมกับ Nokia Bell Labs และ NASA เป็นการศึกษาเพื่อนำเอาคลื่น Celluar แบบที่เราใช้กันบนโลก ไปวางเป็นโครงข่ายบนดวงจันทร์ ซึ่งหากสำเร็จ จะนำไปสู่โครงการ Lunar Surface Communications System หรือ LSCS ที่ Nokia Bell Labs จะเป็นผู้วางโครงข่ายสำหรับการสื่อสารในภารกิจสำรวจดวงจันทร์ในโครงการ Artemis
การทดลอง 4G LTE นี้ จะเป็นการรับส่งสัญญาณระหว่างยาน IM-2 กับยานกระโดด Micro-Nova และโรเวอร์ MAPP ผ่านอุปกรณ์ Network in a Box หรือ NIB ที่ Nokia Bell Labs พัฒนาขึ้นมา เป็นทั้ง Protocal การสื่อสารและฮาร์ดแวร์ที่ออกแบบมาเพื่อนำเอาเทคโนโลยีคล้ายกับระบบ Celluar บนโลก ไปใช้บนดวงจันทร์ สามารถอ่านรายละเอียดได้จาก Networking the Moon and beyond
และสุดท้ายหนึ่งใน Payload ที่จะเดินทางไปกับ IM-2 ก็คือ หุ่นโรเวอร์ขนาดเล็ก Yaoki จากญี่ปุ่น ที่พัฒนาโดยบริษัท Dymon จากประเทศญี่ปุ่น เป็นหุ่นยนต์หนักเพียงแค่ 500 กรัม ที่จะไปวิ่งบนดวงจันทร์
จะสังเกตว่าในรอบนี้ IM-2 มีแต่ Payload น่าสนใจ รวมถึงเป็นความหวังให้กับหลาย ๆ เทคโนโลยี ที่จะถูกนำมาใช้ในภารกิจตระกูล Artemis ไม่ว่าจะเป็นในมิติของการทำ In-Situ Resource Utilization หรือ IRSU ไปจนถึงระบบการวางโครงข่ายการสื่อสาร ดังนั้นความสำเร็จของ IM-2 จะส่งผลอย่างมากต่อการสำรวจดวงจันทร์ในอนาคต ก็ต้องมาร่วมลุ้นกันไม่ให้ IM-2 ลงจอดหน้าทิ่มแบบ IM-1
เรียบเรียงโดย ทีมงาน Spaceth.co
