เทคโนโลยีอวกาศ

เทคโนโลยีอวกาศ

มนุษย์เฝ้ามอง สังเกต ศึกษาท้องฟ้าและดวงดาวด้วยตาเปล่ามาเนิ่นนาน ด้วยความสงสัยในความมหัศจรรย์บนท้องฟ้า มีการคิดค้น สร้างเครื่องมือที่จะดูดาวให้ไกลออกไป คือ สร้างกล้องโทรทรรศน์เพื่อเพิ่มประสิทธิ์ภาพการสังเกต ทำให้รู้จักดวงดาวและท้องฟ้ามากยิ่งขึ้น

กล้องโทรทรรศน์ชนิดหักเหแสง

กล้องโทรทรรศน์ชนิดสะท้อนแสง

การส่งดาวเทียมและยานอวกาศจากพื้นโลกขั้นสู่อวกาศ ต้องต่อสู้กับแรงดึงดูดของโลก ยานอวกาศต้องเอาชนะแรงดึงดูดนี้โดยอาศัยจรวดที่มีแรงขับดันและความเร็วสูงมาก เช่น เมื่อความเร็วของจรวดมากกว่า7.91 กิโลเมตร/วินาที จรวดจะขึ้นสู่อวกาศและขึ้นมาโดจรรอบโลกที่ระดับต่ำที่สุด  ถ้าจรวดมีความเร็วเป็น 8.26 กิโลเมตร/วินาที จรวดจะขึ้นสู่อวกาศและโคจรรอบโลกที่ความสูง 644 กิโลเมตร และถ้าต้องการให้จรวดหรือยานอวกาศออกไปไกลจากโลกมากๆ จรวดต้องมีความเร็วจากพื้นโลก มากถึง 11.2 กิโลเมตร ความเร็วที่สามารถเอาชนะแรงดึงดูดของโลกได้ เรียกว่า ความเร็วของการผละหนี (escape velocity)

ความเร็วของการผละหนีโลกจะลดต่ำลงเมื่อห่างจากโลกมากขึ้น(ดังตาราง)

ตารางแสดงความเร็วผละหนีกับความสูงจากพื้นโลก

         

                                                                                         

                                                                                                    ไชออลคอฟสกี(Tsiolkovski) 

ในปี พ.ศ.2446 ไชออลคอฟสกี ชาวรัสเซีย ผู้ค้นคว้าเรื่องเพลิงจรวด เสนอว่า “การใช้เชื้อเพลิงแข็งจะไม่มีแรงขับดันสูงพอที่จะนำยานอวกาศพ้นจากพื้นโลกขึ้นสู่อวกาศได้ ควรใช้เชื้อเพลิงเหลว และแยกออกจากกัน”

ในปี พ.ศ.2469 โรเบิร์ต กอดดาร์ด ชาวอเมริกา ประสบความสำร์จในการสร้างจรวดเชื้อเพลิงเหลว โดยใช้ออกซิเจนเหลวเป็นสารที่ช่วยในการเผาไหม้อยู่ภายถังหนึ่งและไฮโดรเจนเหลวเป็นเชื้อเพลิงอีกถังหนึ่ง สหภาพโซเวียตประสบความสำเร็จในการใช้จรวดสามท่อนเชื้อเพลิงเหลวส่งจรวดออกสู่อวกาศ ชื่อ สปุกนิก 1 เป็นชาติแรก

 สปุกนิก1

 สปุกนิก 2

สปุกนิก 3

Laika

 จรวดเชื้อเพลิงเหลวสามท่อน

ยูริกาการิน

ประเทศอเมริกาประสบความสำเร็จในโครงการApollo โดยเฉพาะยานApollo 11สามารถไปลงบนดวงจันทร์ได้

 ระบบการขนส่งอวกาศ

การส่งดาวเทียมและ  ยานอวกาศแต่ละครั้ง  ทั้งจรวดและดาว  เทียม ไม่สามารถนำกลับลง มาซ่อมบำรุงหรือใช้ ใหม่ได้ ทำให้สิ้นเปลืองค่าใช้  จ่ายในการสำรวจอวกาศสูงมาก

ระบบการขนส่งอวกาศ ถูกพัฒนาและออกแบบให้สามารถนำชิ้นส่วนต่างๆ ดาวเทียมขึ้นไปปล่อยและนำกลับลงมาซ่อมบำรุงใหม่ได้

สถานีอวกาศนานาชาติ

 แต่ละส่วนจะถูกขนส่งขึ้นไปประกอบเป็นสถานีอวกาศด้วยยานขนส่งอวกาศ





สถานีควบคุมภาคพื้นดิน ซึ่งมีหลายสถานี

 ชีวิตในอวกาศ

สภาพไร้น้ำหนัก

การดำรงชีวิตของนักบินอวกาศในสภาพไร้น้ำหนัก

 



 

การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอวกาศ

 ความสนใจใคร่รู้ของมนุษย์เกี่ยวกับความมหัศจรรย์บนฟากฟ้า รวมกับความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีอวกาศของมนุษย์ การใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์มาศึกษา พัฒนาและประดิษฐ์อุปกรณ์ถ่ายภาพในช่วงคลื่นต่างๆ สร้างเครื่องรับ-ส่งสัญญาณให้มีประสิทธิ์ภาพมากขึ้นและนำมาประกอบเป็นดาวเทียมส่งขึ้นไปโคจรรอบโลก

 1.ด าวเทียมอุตุนิยมวิทยา   

ดาวเทียม GMS  (Japan)

  2. ดาวเทียมสื่อสาร

 
    ดาวเทียมไทยคม 2

ดาวเทียมไทยคม 1

  3. ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรโลก

ภาพแสดงงานพืชสวนโลก ถ่ายจากดาวเทียมGMS-7

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ

กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล(Hubble space telescope)

โครงการอวกาศที่น่าสนใจ

 



โครงการแคสสินี (Cassini)
การสำรวจดาวเสาร์ ด้วยยานสำรวจแคสสินี

ความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับดาราศาสตร์ช่วยให้เราเข้าใจกำเนิดของโลกในฐานะที่เป็นสมาชิกของระบบสุริยะ และกำเนิดของเอกภพ รวมทั้งสารและพลังงานที่มนุษย์นำมาใช้ประโยชน์ในด้านต่างๆ ที่เกี่ยวข้องกับชีวิตของเรา เรื่องราวเกี่ยวกับเอกภพและอวกาศยังมีความเร้นลับอีกมากที่ยังรอการค้นพบของนักวิทยาศาสตร์รุ่นต่อไป

จบแล้วครับ   นักเรียนต้องอ่านหนังสือเรียนอีกเทียว  นะครับ