วิดีโอ

สรุป

การท่องอวกาศ เป็นการผจญภัยที่น่าตื่นเต้นและท้าทายที่สุด เท่าที่มนุษยชาติเคยทำมา

แต่มันช่างย้อนแย้ง เพราะยิ่งเราส่งยานขึ้นไปในอวกาศมากเท่าไหร่ เรายิ่งปิดกั้นโอกาสในการท่องอวกาศเรามากขึ้นเท่านั้น

ทุกๆครั้งที่เรายิงจรวดและปล่อยดาวเทียม

เรากำลังสร้างกรงขังที่จะขังพวกเราเอง ซึ่งกรงขังนี้มันยิ่งจะร้ายแรง และอันตรายขึ้นทุกๆปี

ถ้ากรงขังนี้สมบูรณ์เมื่อไหร่ มันอาจทำให้ยุคท่องอวกาศสิ้นสุดลง และขังพวกเราไว้บนโลกเป็นสิบๆหรืออาจเป็นร้อยปี

การจะเอาอะไรขึ้นไปสู่อวกาศเป็นเรื่องที่ยากเหลือเชื่อ

การจะทำแบบนี้ได้ คุณต้องเคลื่อนที่ให้ไวมากๆ

ขั้นแรก ขึ้นไปตรงๆ เพื่อที่จะออกนอกชั้นบรรยากาศ

จากนั้นก็ไปด้านข้าง เพื่อเริ่มการเคลื่อนที่คล้ายๆกับการโคจรรอบโลก

ซึ่งก็ ยังคงไวมากๆ

ถ้าคุณทำได้สำเร็จ คุณก็จะสามารถเข้าสู่วงโคจรระดับต่ำของโลกได้

และเมื่ออยู่ในวงโคจรแล้ว มันก็ยากมากที่จะออกจากวงโคจร

นอกเสียจากคุณมีพลังงานเหลือ คุณก็จะคล้ายๆกับถูกล็อคอยู่ในนี้ ต้องโคจรรอบโลกไปตลอดการ

ซึ่งก็เป็นเรื่องที่ดีสำหรับของที่เราอยากให้มันอยู่บนนั้น เช่นพวกสถานีอวกาศ และดาวเทียมทั้งหลาย

จากนั้นเราก็ย้ายโครงสร้างพื้นฐานด้านอวกาศของมนุษยชาติมาที่นี่

เหนือจากพื้นผิวโลกไปแค่ไม่กี่ร้อยกิโลเมตร

สูงในระดับที่ชั้นบรรยากาศเบาบางพอ ที่วัตถุโคจร สามารถโคจรได้นานถึงหลายศตวรรษ

ก่อนที่แรงต้านของอากาศจะทำให้มันช้าลง พอที่จะทำให้มันตกลงสู่โลก

แต่นี่ก็เป็นที่มาของกรงขังอันแสนร้ายกาจของพวกเราด้วย

องค์ประกอบหลักของจรวดก็คือกระบอกโลหะ ที่บรรจุเชื้อเพลิงส่วนมากไว้ให้อยู่กับที่

เมื่อเชื้อเพลิงในส่วนไหนถูกใช้หมด ถังเชื้อเพลิงเปล่าก็จะถูกสลัดทิ้งไป เพื่อทำให้จรวดเบาขึ้น

บางส่วนก็ตกลงมาสู่พื้นโลก หรือไม่ก็ถูกเผาไหม้ในชั้นบรรยากาศ

แต่โดยมาก ชิ้นส่วนไร้ประโยชน์พวกนี้ยังอยู่ในวงโคจร และยังวนรอบโลกอยู่

หลังจากหลายทศวรรษของการท่องอวกาศ

วงโคจรระดับต่ำของโลก กลายเป็นโรงขยะของถังเชื้อเพลิงที่ใช้แล้ว ดาวเทียมที่เจ๊ง และสะเก็ดนับล้านจากการทดสอบมิสไซล์และระเบิด

ตอนนี้ เรารู้ว่ามีดาวเทียมที่พังประมาณ 2,600 ดวง

วัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่าจอมอนิเตอร์ 10,000 ชิ้น

20,000 ชิ้นมีขนาดใหญ่เท่าแอปเปิ้ล

500,000 ชิ้นที่ขนาดเท่าเม็ดหิน และอย่างน้อย 100 ล้านชิ้น ที่เล็กจนไม่สามารถติดตามได้

เศษพวกนี้เคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงถึง 30,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง วนตัดกันรอบโลกถึงหลายรอบต่อวัน

ความเร็วโคจรมันเร็วมาก

ถึงขนาดที่การถูกชนโดยเศษชิ้นเล็กๆขนาดเม็ดถั่ว เทียบเท่าได้กับการถูกยิงโดยปืนพลาสม่า

เมื่อชน เศษเล็กๆเหล่านี้ก็จะระเหิด ปลดปล่อยพลังงาน พอที่จะเจาะรูทะลุผ่านก้อนโลหะแข็งได้เลย

ดังนั้น เราได้ครอบคลุมพื้นที่รอบโลกของเรา ด้วยชิ้นส่วนแห่งการทำลายล้างเป็นล้านๆชิ้น

และเราก็ยังเอาเครือข่ายโครงสร้างพื้นฐานมูลค่าล้านล้านดอลล่าของโลก ไว้ในเขตอันตรายนี้ด้วย

มันทำหน้าที่ที่สำคัญและจำเป็นในโลกสมัยใหม่ ไม่ว่าจะเป็น การสื่อสารทั่วโลก

GPS และระบบนำทาง

การรวบรวมข้อมูลสภาพอากาศ

เฝ้าระวังดาวเคราะห์น้อย และการค้นพบทางวิทยาศาสตร์ทุกรูปแบบ

หลายๆสิ่งที่พวกเราจะคิดถึงมันมาก ถ้าจู่ๆมันก็หายไป

ถ้ามีเศษชิ้นส่วนขนาดเล็กเท่ากระสุนแม้แต่ชิ้นเดียว

ชนเข้ากับหนึ่งในดาวเทียมที่กำลังทำงาน 1,100 ดวง มันจะถูกทำลายในทันที

มีดาวเทียม 3-4 ดวงถูกทำลายด้วยวิธีนี้ทุกๆปี

ในขณะที่คาดการณ์ว่า จำนวนดาวเทียม และขยะในวงโคจร จะมีจำนวนมากขึ้นเป็น 10 เท่า ในเวลา 10 ปีข้างหน้า

เรากำลังเข้าใกล้ถึงจุดพลิกผัน

แต่สิ่งที่เลวร้ายที่สุดในอวกาศ ไม่ใช่ขยะชิ้นเล็กชิ้นน้อย

สิ่งที่เลวร้ายที่สุดคือปฏิกิริยาลูกโซ่ที่ไม่สามารถหยุดได้ ซึ่งจะเปลี่ยน สิ่งที่ไม่เป็นขยะจำนวนมากให้เป็นขยะ ตัวอย่างเช่น

ถ้าดาวเทียมสองดวง ชนกันแบบพอเหมาะพอเจาะ

ถ้าดาวเทียมชนกัน พวกมันไม่ได้หยุดนิ่งและตกลงจากฟากฟ้า มันออกจะกระจายเสียมากกว่าที่จะหยุดนิ่ง

ความเร็วโคจรมันเร็วมากซะจนชิ้นส่วนแข็งกระจายทะลุกันและกันได้

แปลงสภาพดาวเทียมสองดวงให้กลายเป็นกลุ่มก้อนของชิ้นส่วนเล็กๆนับพัน ที่ยังคงเร็วพอที่จะทำลายดาวเทียมดวงอื่นๆอีก

นี่อาจก่อให้เกิดผลกระทบโดมิโนที่ช้าที่สุดและหายนะที่สุด

• การชนกันเป็นขั้นน้ำตก

คล้ายๆกับกระสุนปืนลูกซอง ที่ทุกๆนัดที่ชนยิ่งก่อให้เกิดกระสุนลูกใหม่

สิ่งที่ครั้งหนึ่งเคยเป็นเป้าขนาดเล็กเพียงแค่ชิ้นเดียว ไม่น่าจะชนอะไร

กลายเป็นกำแพงแห่งการทำลายล้าง ที่ยิ่งจะทำลายให้มากขึ้น

ยิ่งดาวเทียมถูกทำลายมากขึ้นเท่าไหร่ อัตราการทำลายยิ่งสูงขึ้นเป็นก้าวกระโดด

ในที่สุด ทุกสิ่งที่อยู่ในวงโคจรก็จะถูกทำลาย

แต่อวกาศนั้นว่างเปล่ามาก ดังนั้น การชนครั้งแรกๆอาจจะใช้เวลานาน

กว่าจะถึงเวลาที่เรารู้สึกตัว มันก็สายเกินแก้ไปแล้ว

ปีแรก ดาวเทียมพังไปหนึ่ง นั่นไม่ใช่เรื่องใหญ่

ปีต่อไป ห้า

ปีหน้า ห้าสิบ

จนกระทั่ง ไม่มีอะไรเหลือเลย

สถานการณ์ในวงโคจรกำลังแย่ลงอย่างรวดเร็ว และเราอาจจะเลยผ่านจุดที่จะแก้ไขอะไรได้แล้ว

ภายใน 10 ปี ดาวเทียมหรือจรวดระยะยาว อาจไม่สามารถใช้งานได้ในพื้นที่รอบโลกอีกต่อไปแล้ว

ในกรณีที่เลวร้ายที่สุดมันยิ่งน่ากลัว

เกิดอาณาเขตของเศษซากชิ้นส่วนนับล้าน ที่มีขนาดเล็กเกินไปที่จะติดตาม เคลื่อนที่ด้วยความเร็ว 30,000 กม./ชม.

มันก็จะมีผลคล้ายๆกับการสร้างกำแพงแห่งความตายมาคลุมโลก

กำแพงที่อันตรายเกินกว่าที่จะข้าม

ความฝันที่จะสร้างฐานบนดวงจันทร์ อาณานิคมบนดาวอังคาร หรือการเดินทางในอวกาศ อาจต้องล่าถอยไปหลายร้อยปี

และการสูญเสียโครงสร้างพื้นฐานด้านอวกาศของเรา จะทำให้เทคโนโลยีบางอย่างที่เราพึ่งพาในชีวิตประจำวันกลับไปสู่ยุค 1970 (พ.ศ.2510)

แต่มันอาจจะยังไม่สายเกินไปที่จะทำความสะอาดขยะของเรา

ในขณะที่อุตสาหกรรมอวกาศ ก้าวหน้ามากขึ้นในการลดขยะอวกาศ

มันยังคงเติบโตอย่างต่อเนื่องและการทดสอบอาวุธเป็นครั้งคราว ไม่ได้ช่วยให้สถานการณ์ดีขี้นเลย

ดังนั้นจึงมีข้อเสนอวิธี่แก้ไขที่ทั้งเพี้ยนๆ และก็จริงจัง

ในการที่จะกำจัดขยะอวกาศที่อันตรายเหล่านี้ให้ไวที่สุด และมากที่สุดเท่าที่จะทำได้ โดยไม่สร้างขยะเพิ่ม

มีไอเดียมากมายที่ได้รับการพิจารณา

และหนึ่งในวิธีที่ได้รับการพิจารณาอย่างจริงจังมากสุด คือ ภารกิจจับและกลับมา ซึ่งกำลังอยู่ในขั้นทดสอบอยู่ในขณะนี้

วิธีหนึ่ง คือการไปหาขยะในวงโคจรด้วยดาวเทียมขนาดเล็กซึ่งบรรจุตาข่าย

เมื่อจับได้ สามารถใช้จรวดเล็กๆเพื่อนำมันลงมาสู่โลกได้

ขยะที่ใหญ่เกินไปที่จะใช้ตาข่าย สามารถเปลี่ยนไปใช้ฉมวกลากได้

แทนที่จะยิงจรวด ที่ทำความสะอาดจะใช้ร่มชูชีพขนาดใหญ่เพื่อทำให้ เกิดการเสียดสีกับชั้นบรรยากาศ

และเร่งความเร็วในการตกลงสู่พื้นดิน

และยังมีข้อเสนออื่นๆ ที่ออกแนวไซไฟแปลกๆมาด้วยเช่นกัน

บางวิธีเสนอการใช้แม่เหล็กไฟฟ้าขนาดยักษ์

แม่เหล็กนี้ทำงานโดยการผลักองค์ประกอบแม่เหล็กภายในดาวเทียม ที่พวกมันใช้เพื่อรักษาเสถียรภาพ

และปรับตัวมันให้เข้ากับสนามแม่เหล็กของโลก

วิธีนี้อาจจะปลอดภัยและเชื่อถือได้มากกว่าตาข่ายและฉมวก

เพราะพวกมันไม่ต้องสัมผัสกับขยะที่กำลังจะจัดการ

ดังนั้นจึงไม่มีความเสี่ยงที่จะทำให้เป้าหมายของพวกมันกระจายเป็นขยะมากขึ้น

สำหรับขยะเศษเล็กเศษน้อย เลเซอร์อาจเป็นกุญแจสำคัญในการทำให้มันระเหิดไปทั้งหมด

ดาวเทียมที่มีเลเซอร์ไม่จำเป็นต้องไปยังตำแหน่งเป้าหมายของมัน พวกมันสามารถยิงได้จากที่ไกล ๆ

วัตถุขนาดใหญ่ไม่สามารถถูกยิงให้ตกได้

แต่เลเซอร์สามารถใช้เพื่อทำให้มันเผาไหม้ได้

หรือเผาวัสดุบางส่วนออกเพื่อทำให้ขยะตกลงไปสู่วงโคจรที่ปลอดภัยกว่า

ไม่ว่าเราจะใช้เทคโนโลยีอะไรก็ตาม เราควรเริ่มทำอะไรบางอย่างแล้ว

ก่อนที่กระสุนร้อยล้านลูก จะกลายเป็นล้านล้านลูก และเราจะถูกขัง

ถ้าเราไม่ทำอะไร การผจญภัยในอวกาศของเรา อาจจะจบก่อนจะเริ่มเสียอีก

ถ้าวันเวลาที่เราฝันเกี่ยวกับการท่องอวกาศอาจจะผ่านพ้นไปอยู่ดี อย่างน้อยเราก็น่าจะนำมันมาใช้ให้เกิดประโยชน์

หนึ่งในสิ่งที่พวกเราชอบมากที่สุดในการใช้เวลาของเราคือการเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับจักรวาลของเรา

และหากคุณก็อยากจะเรียนรู้ด้วย คุณสามารถที่จะชมต่อไป

Kurzgesagt และ Brilliant กำลังร่วมมือกันทำชุดวิดีโอหกตอน เกี่ยวกับหัวข้อทางวิทยาศาสตร์และอวกาศที่พวกเราชื่นชอบ

Kurzgesagt ได้ทำงานร่วมกับ Brilliant มาซักพัก

และพวกเราชอบวิธีการที่พวกเขาสอนวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ในทางปฏิบัติได้

โดยการนำทางคุณผ่านปัญหาทีละขั้นตอน

เพื่อให้คุณสามารถเข้าใจแนวความคิดเบื้องหลังได้อย่างแท้จริง

และบางทีวันหนึ่งอาจใช้ความรู้ของคุณเกี่ยวกับปัญหาเช่นขยะอวกาศ

หรืออย่างน้อยก็โครงงานด้านวิทยาศาสตร์ของคุณ

ถ้าคุณต้องการความรู้/บันเทิงเพิ่มเติม

ไปที่ Brilliant.org/nutshell และลงชื่อสมัครใช้ฟรี

688 คนแรกที่ใช้ลิงก์นี้จะได้รับสมาชิกพรีเมี่ยมรายปีโดยมีส่วนลด 20%!

และยังสนับสนุนการทำงานร่วมกันของเรากับ Brilliant!