โครงการอวกาศสตาร์ดัสต์

โครงการอวกาศสตาร์ดัสต์ (Stardust)

 

    โครงการอวกาศสตาร์ดัสต์ (Stardust) หรือ "ละอองดาว"

 

   คือ โครงการที่จะส่งยานอวกาศในเดือนกุมภาพันธ์ 2542 ไปยังดาวหางที่มีชื่อว่า วีล-ทู (Wild-2) โดยคาดว่าจะไปถึงในเดือนมกราคม 2547 วิธีส่งยานไปนั้น จะใช้วิธีที่เรียกว่า Gravity Assist คืออาศัยแรงเหวี่ยงจากสนามแรงโน้มถ่วงของโลกมาช่วยผ่อนแรง ในรอบแรก ตัวยานจะโคจรเวียนรอบโลก เพื่ออาศัยแรงเหวี่ยงของโลกเหวี่ยงยานให้ขึ้นสู่วงโคจรที่ยืดออกกว้างขึ้นไป จนวนรอบดวงอาทิตย์ได้ในเวลาสองปีครึ่ง วงโคจรจะยืดออกไปไกลจนเข้าสู่วงโคจรของดาวหาง วีล-ทู ได้ในปี พ.ศ. 2557 การทำเช่นนี้ ส่วนหนึ่งก็เพื่อเอาแรงโน้มถ่วงของโลกมาช่วยประหยัดเชื้อเพลิง อีกสาเหตุหนึ่งก็คือ ยานจะได้เข้าใกล้ดาวหางด้วยความเร็วไม่สูงเกินไปนัก เพื่อจะจับละอองดาวอย่างละมุนละม่อม ไม่ให้บอบช้ำนัก จะได้เอามาศึกษาภายหลัง

         หลังจากที่ใช้เวลาเดินทางเป็นเวลาห้าปี ยานสตาร์ดัสต์จะไปวนโคจรรอบดาวหางสองรอบ รอบแรกเป็นการบินผ่านไปถ่ายรูป รอบหลังเพื่อเก็บฝุ่นดาวหางที่เพิ่งระเหิดหลุดจากส่วนหัว หรือ โคม่า (coma) กลับมาศึกษา นับว่าเป็นครั้งแรกในโลกที่เราจะเก็บละอองดาวจากตัวดาวหางและนำกลับมายังโลก และนับเป็นโครงการอวกาศโครงการแรกที่มีเป้าหมายหลักเพื่อการศึกษาดาวหางโดยตรง และยังมีผลพลอยได้อีก คือ ยานสตาร์ดัสต์จะเก็บฝุ่นระหว่างดวงดาว (interstellar dust) จากอวกาศกลับมาพร้อมกันด้วย 
 
        ยานสตาร์ดัสต์นี้เป็นเพียงโครงการอวกาศที่สองที่เอาแอโรเจลมาใช้ หลังจากโครงการบุกเบิกดาวอังคารพาธไฟน์เดอร์ การจับละอองดาวมาศึกษานั้น จะต้องการถนอมให้มันคงสภาพเดิม ให้มากที่สุดเท่าที่จะมากได้ เมื่อละอองดาวที่ปะทะอะไรก็ตาม ด้วยความเร็วสูงขนาดนั้นมันก็จะเกิดแรงต้านเหมือนเวลาที่เราปาลูกบอลใส่กำแพง แรงต้านของกำแพงจะโยนให้ลูกบอลกระเด้งกลับ แต่ของเล็ก ๆ แข็ง ๆ ที่วิ่งด้วยความเร็วสูงอย่างละอองดาว จะมีแรงต้านมากถึงกับทำให้โมเลกุลของมันปริแยกออก และสลายตัวเป็นควันพลาสมาไปเลยก็เป็นได้ ดังนั้นสารที่จะเอามาจับละอองดาวนี้จะต้องไม่สะท้อนแรงต้านกลับมาใส่สะเก็ดละอองดาวจนเสียหาย คือต้องหยุดมันได้ แต่ไม่ทำลายมันลงไป
      เมื่อเกิดฝนดาวตกสิงโตในเดือนพฤศจิกายน 2541 นั้น องค์การนาซาได้ส่งบอลลูนพร้อมด้วยเครื่องมือเก็บละอองดาวขึ้นไป โดยหวังจะเก็บละอองดาวมาบ้าง แต่ก็หวังได้น้อยเต็มที เนื่องจากบอลลูนจะลอยขึ้นไปได้แค่ 30 กิโลเมตร แต่สะเก็ดดาวจะเริ่มไหม้เมื่อเข้าสู่ชั้นบรรยากาศตั้งแต่ระดับ 120 กิโลเมตรมาแล้ว แม้จะเก็บได้ (ซึ่งมีโอกาสแค่สิบเปอร์เซ็นต์เท่านั้น) มันก็ไหม้ละลายไปมากแล้ว แต่ก็ถือเป็นโอกาสดีที่จะได้ทำการทดสอบแอโรเจลไปจับละอองดาวหางเป็นครั้งแรก เพื่อจะเป็นการซักซ้อมรับมือกับของจริงเมื่อยานสตาร์ดัสต์ไปจับของจริงจากดาวหางวีล-ทู และส่งตัวอย่างกลับโลกในปี พ.ศ. 2549

1