หลังพลูโต นาซาวางแผนสำรวจที่ต้องใช้ระยะเดินทางอันยาวนานอีกครั้ง เพื่อไปสำรวจดวงจันทร์ของดาวเคราะห์ยักษ์น้ำเงินอันไกลสุดกู่

1440768271888327

ภาพคอนเซปท์ของยานที่จะไปไทรทัน เครดิต:NASA/NIAC/Oleson

ไทรทัน ไม่ใช่ ไททัน อย่าสับสน  ใช่แล้ว นาซากำลังวางแผนจะไปไทรทัน ดวงจันทร์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเนปจูน ไม่่ใช่ ไททัน  ดวงจันน์ที่ใหญ่ที่สุดของดาวเสาร์ ซึ่งไททันนี่ยานฮอยเกนได้ทำการสำรวจไปแล้ว

ดวงจันทร์ไทรทัน สำคัญและน่าสนใจหลายประการ ข้อแรก มันคือดวงจันทร์ที่เย็นที่สุดในระบบสุริยะ เพราะอยู่ไกลกว่าใคร เป็นบริวารดวงหลักของดาวเนปจูน ดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างดวงอาทิตย์ที่สุด

1440763490381159

ภาพไทรทัน ที่ยานวอยเอจเจอร์ 2 ถ่ายไว้เมื่อปี พ.ศ.2532 เครดิต: NASA

ข้อสอง ไทรทันมีวงโคจรรอบดาวแม่ที่แปลกประหลาด เพราะมันหมุน สวนทาง กับการหมุนรอบตัวเองของดาวเนปจูน ข้อนี้คาดว่าเป็นเพราะไทรทันไม่ใช่ลูกหลานของดาวเนปจูนตั้งแต่แรก แต่เป็นลูกบุญธรรมที่พลัดหลงมาจากแถบไคเปอร์ในช่วงแรกของการก่อตัวของระบบสุริยะ และโดนเนปจูนดึงเข้ามาไว้ การหมุนสวนทางกับดาวแม่ทำให้ไทรทันมีความเร็วในการโคจรช้าลงเรื่อยๆ วันหนึ่งข้างหน้าจะหยุดโคจรและจะถูกแรงโน้มถ่วงของเนปจูนทำลายจนแตกเป็นหินจำนวนมากฟอร์มตัวเป็นวงแหวนรอบดาวเคราะห์ยักษ์ดวงนี้

ข้อสาม ข้อนี้โดดเด่น  นั่นเพราะ ไทรทันเป็นสถานที่เพียงหนึ่งในสามแห่งของระบบสุริยะ ที่มีก๊าซไนโตรเจนในบรรยากาศ นอกเหนือจากโลก และ ดวงจันทร์ไททัน  ของดาวเสาร์

มีไนโตรจีน ก็พอจะหวังว่าจะพบ “ชีวิต” ในระดับจุลชีพ คุ้มค่าที่จะไปสำรวจ เพราะยังได้ของแถมคือปักหลักสำนรวจดาวเคราะห์แม่ได้ด้วย

หลายคนสงสัยว่าทำไมเวลาไปสำรวจดาวเคราะห์ชั้นนอก (ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัสและ ดาวเนปจูน)  ถึงไม่ส่งยานไปลงจอดที่ดาวเคราะห์ แต่กลับส่งยานไปลงจอดบนดวงจันทร์บริวารของดาวเคราะห์เหล่านั้น  คำตอบคือ เพราะดาวเคราะห์ชั้นนอกทั้ง 4 ดวงนั้นไม่มี “พื้นดาว” ให้ลงจอด ทั้ง 4 ดวงเป็นดาวเคราาะห์แก้ส การสำรวจจึงได้แต่โคจรไปรอบๆ แต่ถ้าหากอยากขุดเจาะตัวอย่างดินหิน ก็จะลงไปจอดบนดวงจันทร์ของมันแทน

ทีมงานได้ออกแบบยานที่จะไปลงไทรทันให้ “กระโดด” ได้ เนื่องจากไทรทันมีแรงโน้มถ่วงต่ำมากเพียง 8% ของโลกแต่เน่องจากมันอยู่ไกลลิบ การบริหารพลังงานของยานจึ้งเป็นเรื่องสำคัญ ไทรทันมีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2,707 ก.ม. มีอุณหภูมิพื้นผิวประมาณ -235°C มีพื้นที่ส่วนใหญ่เป้นหุบเหวน้ำแข็ง เราจะไม่ใช้ยานโรเวอร์ที่มีล้อวิ่งไปวิ่งมาแบบที่ไปสำรวจดาวอังคาร แต่จะใช้ยานไร้ล้อมีขาปักหลักสำรวจ ณ จุดใดจุดหนึ่ง จากนั้นชาร์จพลังงานให้เต็มแล้วดีดตัวด้วยเครื่องยนต์จรวดระยะสั้นๆให้ยานลอยไปเหมือนกระโดดไปหน่นตุ๊บลงในตำแหน่งใหม่ที่คำนวนไว้แล้ว วิธีนี้จะประหยัดพลังงานได้มากกว่า

ยานที่จะไปไทรทันจะเดินทางนานถึง 18 ปี ไม่ใช่ 9 ปีกว่าแบบยานนิวฮอไรซันส์ในภารกิจบินเฉียดพลูโต เพราะเราไม่ได้ตั้งใจให้นิวฮอไรซันส์ลงจอดที่ไหนจึงเร่งความเร็วสูงถึงระดับความเร็วหลุดพ้นจากระบบสุริยะให้ออกไปสำรวจแถบไคเปอร์ แต่ยานที่จะไปไทรทันนั้นจะเดินทางเร็วเหมือนนิวฮอไรซันส์ไม่ได้ไม่งั้นจะเบรคไม่อยู่ เราต้องชะลอความเร็วยานเพื่อเข้าวงโคจรของเนปจูนก่อนจากนั้นจึงปรับระยะลงจอดที่ไทรทัน

เวลา 18 ปีค่อนข้างยาวไกล แต่หากนาซาคิดจะไป เราก็พร้อมจะรอดูผล

อ้างอิง http://www.nasa.gov/feature/triton-hopper-exploring-neptunes-captured-kuiper-belt-object
เรียบเรียงโดย @MrVop