รวมนานาสาเหตุที่ไม่ควรพลาดชม ‘Perseverance ลงจอดบนดาวอังคาร’ เช้ามืด 19 กพ. นี้

การลงจอดที่เต็มไปด้วยความระทึก

เมื่อไปถึงจุดที่กำหนด ยานเพอร์เซเวียแรนส์ต้องลดระดับความเร็วจาก 12,000 ไมล์ต่อชั่วโมง (ประมาณ 20,000 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ให้เหลือประมาณ 2 ไมล์ต่อชั่วโมง (3 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ด้วยการใช้ร่มชูชีพและระบบลดความเร็วที่จะทำให้ความเร็วช้าลงเหลือประมาณ 2 ไมล์ต่อชั่วโมง (3 กิโลเมตรต่อชั่วโมง) ต่อจากนั้น ยานจะไม่ได้ร่อนลงสู่พื้นโดยตรง แต่จะใช้สายเคเบิลสามเส้นนำรถสำรวจลงจอดอย่างนุ่มนวล ณ บริเวณหลุมอุกกาบาตเจเซโร (Jezero Crater) โดยขั้นตอนดังกล่าว เป็นช่วงที่เรียกว่า ‘Sky crane maneuver’ 

แม้ฟังดูเหมือนไม่ยาก แต่ทีมผู้ดูแลภารกิจคอนเฟิร์มเลยว่า การลงจอดนั้นยากและลุ้นระทึกมาก ๆ แอนดรูว์ จอห์นสัน (Andrew Johnson) ผู้เชี่ยวชาญด้านหุ่นยนต์ วิศวกรระบบที่ Jet Propulsion Laboratory (JPL) อธิบายว่า “แม้หลุมอุกกาบาตเจเซโร มีความกว้างแค่ 28 ไมล์ (ประมาณ 45 กิโลเมตร) แต่ภายในพื้นที่นี้มีอันตรายหลายอย่างที่รถสำรวจอาจพบเจอ ได้แก่ เนินเขา เนินทราย ทุ่งหิน ผนังของปล่องหลุมเอง ดังนั้น หากร่อนลงจอดในพื้นที่ดังกล่าว อันตรายเพียงอย่างใดอย่างหนึ่ง ก็อาจเป็นหายนะต่อภารกิจทั้งหมดได้” 

เพื่อเข้าถึงพื้นที่ดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาระบบ Lander vision system (LVS) และเทคโนโลยี Terrain-Relative Navigation (TRN) ที่เป็นหัวใจของระบบ ซึ่งจะช่วยถ่ายภาพภูมิประเทศของดาวอังคารแบบเรียลไทม์และเปรียบเทียบกับแผนที่ที่มีอยู่ในยานโดยอัตโนมัติ และจะสั่งให้รถสำรวจหันไปรอบ ๆ เพื่อหลบหลีกสิ่งกีดขวางต่าง ๆ ตามความจำเป็น

เพื่อสร้างความมั่นใจว่า LVS จะทำงานนำยานเพอร์เซเวียแรนส์ลงจอดได้อย่างปลอดภัย ระบบดังกล่าวจึงต้องผ่ายการทดสอบอย่างละเอียดทั้งในห้องปฏิบัติการและภาคสนามในทะเลทรายโมฮาวี (Mojave Desert) แคลิฟอร์เนีย รวมถึงสนามที่มีพื้นที่แตกต่างกันอีกหลายสนามเป็นเวลาถึงหกปี ทั้งนี้ เพื่อพิสูจน์ว่ารถสำรวจสามารถกำหนดตำแหน่งเทียบกับพื้นดินได้ด้วยความแม่นยำประมาณ 200 ฟุต (ประมาณ 60 เมตร) หรือน้อยกว่าได้ 

และแม้ระบบจะสามารถนำทางได้ในภูมิประเทศที่หลากหลาย แต่ก็ไม่มีที่แห่งใดเหมือนกับสถานที่ที่ยานเพอร์เซเวียแรนส์จะไปลงจอดบนดาวอังคาร ยังมีงานอีกมากที่ต้องทำ เพื่อให้ทีมผู้ดูแลภารกิจมั่นใจได้ว่า การลงจอดจะเป็นไปอย่างปลอดภัย 

คลิปแสดงให้เห็นการพัฒนาและทดลองระบบลงจอดของ ภารกิจ Mars 2020

สวาติ โมฮัน (Swati Mohan) ผู้นำทางและหัวหน้าควบคุมการดำเนินภารกิจ Mars 2020 กล่าวว่า

“ในชีวิตจริงมักโยนลูกโค้งให้คุณได้เสมอ (เปรียบเปรยทำนองว่า ชีวิตมักมีเรื่องไม่คาดคิดเกิดขึ้นเสมอ) ดังนั้น เราจะตรวจสอบทุกอย่างในระหว่างขั้นตอนลงจอด เพื่อให้แน่ใจว่าข้อมูลทุกอย่างเป็นไปตามที่คาดไว้ และเมื่อเราได้รับสัญญาณนั้นจากรถสำรวจที่บอกว่า ‘ลงจอดแล้วและอยู่บนพื้นดินอย่างมั่นคงแล้ว’ นั่นแหละเราถึงจะฉลองกันได้”

พูดมาขนาดนี้คงการันตีได้บ้างแล้วสินะว่า การลงจอดครั้งนี้น่าตื่นเต้นขนาดไหน ลุ้นขนาดนี้ไม่ตามดูคงจะไม่ได้แล้ววว

Perseverance จัดเต็มความมุ่งมั่นเพื่อเอาชนะความท้าทาย

ด้วยเป้าหมายที่มากกว่าและเหนือชั้นกว่าภารกิจอื่น ย่อมส่งผลให้การพัฒนาเทคโนโลยีและการติดตั้งอุปกรณ์ที่ใช้ ก้าวไปไกลกว่าที่ผ่านมา 

ทีมที่รับผิดชอบในการพัฒนายาน ได้ติดตั้งทั้งอุปกรณ์ที่ทันสมัยครบครัน ช่วยทั้งในแง่การสำรวจ และการปูทางสำหรับภารกิจมนุษย์เดินทางไปยังดาวอังคารในอนาคต

ภาพจำลองแสดงอุปกรณ์ต่าง ๆ ที่ติดตั้งบนยานสำรวจ Perseverance
Credit: NASA/JPL-Caltech

สำหรับการสำรวจ ระบบนำทางภูมิประเทศแบบสัมพัทธ์จะช่วยให้ยานสำรวจหลีกเลี่ยงอันตรายในระหว่างการลงจอด ระบบขับขี่ด้วยตนเอง เพื่อการเดินทางอย่างมีประสิทธิภาพบนดาวอังคาร อย่างที่ได้เกริ่นไปก่อนหน้า 

(อ่านต่อหน้า 3 คลิกด้านล่างเลย)