NASA พิจารณาส่งยานสำรวจ Perseverance รุ่นเต็ม ‘Promise’ ไปดวงจันทร์ด้วยพลังงานนิวเคลียร์

การสำรวจดวงจันทร์ของ NASA กำลังพิจารณาใช้ ยานสำรวจขนาดเต็มของ Perseverance ซึ่งตั้งชื่อเล่นว่า “Promise” ส่งไปยังพื้นผิวดวงจันทร์เพื่อเร่งกระบวนการสำรวจเขตขั้วใต้ของดวงจันทร์  การทดลองนี้จะเป็นการใช้ MMRTG (Multi‑Mission Radioisotope Thermoelectric Generator) เป็นแหล่งพลังงานหลัก ซึ่งแตกต่างจากยานสำรวจดวงจันทร์ที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ในปัจจุบัน

Overview

ยานสำรวจ Promise ปัจจุบันอยู่ที่ Jet Propulsion Laboratory (JPL) แคลิฟอร์เนียและเป็นโมเดลวิศวกรรมเต็มรูปแบบของ Perseverance** ที่เคยลงจอดบนดาวอังคารในปี 2021 ตามรายงานของ NASA เจ้าหน้าที่ระบุว่าโครงการส่งยานนี้ไปดวงจันทร์กำลังอยู่ในขั้นตอนการพิจารณาอย่างจริงจัง เพื่อสนับสนุนภารกิจสำรวจขั้วใต้ที่ต้องการการทำงานต่อเนื่องตลอดคืนดวงจันทร์ที่ยาวนาน

การใช้ MMRTG จะทำให้ยานสามารถเดินทางบนพื้นดินที่เป็นอันตรายและทำงานได้ตลอด คืนดวงจันทร์ ที่อุณหภูมิต่ำกว่า ‑ ซึ่งเป็นข้อจำกัดสำคัญของยานที่ใช้พลังงานแสงอาทิตย์ การตัดสินใจนี้สะท้อนถึงความต้องการของ NASA ที่ต้องการเทคโนโลยีที่มั่นคงและยืดหยุ่นเพื่อรองรับการสร้างฐานถาวรบนดวงจันทร์ในระยะยาว

Engineering Model Details

Promise เป็นรุ่นเต็มของ Perseverance ที่ถูกสร้างขึ้นเพื่อทดสอบระบบและอุปกรณ์ต่าง ๆ ก่อนการส่งจริงบนดาวอังคาร โมเดลนี้ไม่ได้มีแผนการส่งขึ้นอวกาศตั้งแต่แรก แต่การพิจารณานำไปใช้บนดวงจันทร์เป็นครั้งแรกของการนำโมเดลสำรองมาใช้งานจริง

ยานมีขนาดเท่ารถยนต์ส่วนบุคคลและประกอบด้วยระบบเคลื่อนที่แบบหกล้อสี่ล้อ รวมถึงอุปกรณ์สำรวจพื้นผิวเช่นกล้องและเซนเซอร์ต่าง ๆ ซึ่งส่วนใหญ่จะทำงานร่วมกับระบบพลังงานที่ใหม่กว่า การนำโมเดลนี้ไปใช้บนดวงจันทร์จึงต้องปรับแต่งบางส่วนเพื่อให้สอดคล้องกับสภาพแวดล้อมของดวงจันทร์ที่มีแรงโน้มถ่วงน้อยกว่าและอุณหภูมิต่ำกว่า

Power System – MMRTG

MMRTG เป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจากการสลายของสารกัมมันตรังสีที่ให้พลังงานอย่างต่อเนื่องโดยไม่พึ่งพาแสงอาทิตย์ ระบบนี้เคยใช้บนยานสำรวจดวงอาทิตย์เช่น Perseverance และ Curiosity เพื่อให้การทำงานต่อเนื่องในสภาพแสงอาทิตย์ที่จำกัด

ข้อดีของ MMRTG คือให้กำลังไฟฟ้าประมาณ 110 วัตต์ต่อชั่วโมงตลอดอายุการใช้งานหลายสิบปี ซึ่งทำให้ยานสามารถดำเนินการสำรวจในช่วงที่ดวงจันทร์อยู่ในความมืดเป็นเวลานานหลายสัปดาห์ได้โดยไม่หยุดชะงัก การนำเทคโนโลยีนี้มาประยุกต์ใช้บนดวงจันทร์จึงเป็นการทดสอบความสามารถของแหล่งพลังงานนิวเคลียร์ในภารกิจสำรวจระยะยาว

Mission Rationale

NASA กำลังมุ่งเน้นการสร้างฐานถาวรที่ ขั้วใต้ดวงจันทร์ ซึ่งเป็นพื้นที่ที่มีน้ำแข็งน้ำและศักยภาพในการสนับสนุนชีวิตในอนาคต การสำรวจพื้นที่นี้ต้องการยานที่สามารถทำงานต่อเนื่องได้ทั้งกลางวันและกลางคืน การใช้ Promise ที่มี MMRTG จึงตอบโจทย์ด้านพลังงานและความทนทานต่อสภาพแวดล้อมที่ยากลำบาก

โดย Jared Isaacman ผู้บริหาร NASA กล่าวในอัปเดตประจำเดือนว่า “We are thinking very hard right now about sending Promise to the Moon” ซึ่งบ่งบอกถึงการพิจารณาอย่างจริงจังขององค์กรต่อการปรับใช้เทคโนโลยีจากภารกิจอวกาศอื่น ๆ เพื่อสนับสนุนโครงการฐานบนดวงจันทร์ในระยะยาว

• ยานสำรวจ: Promise (โมเดลเต็มของ Perseverance)
• แหล่งพลังงาน: MMRTG ให้กำลังไฟ ≈ 110 W ต่อชั่วโมง
• จุดหมาย: สำรวจ ขั้วใต้ดวงจันทร์
• สถานะ: อยู่ในขั้นตอนการพิจารณา ยังไม่มีการกำหนดวันปล่อย

Potential Impact

หากภารกิจสำเร็จ การใช้ยานสำรวจที่มี MMRTG จะเป็นการเปิดตัวเทคโนโลยีพลังงานนิวเคลียร์บนดวงจันทร์อย่างเป็นทางการ ซึ่งอาจส่งผลให้โครงการสำรวจและตั้งถิ่นฐานในพื้นที่ที่แสงอาทิตย์อ่อนแอหรือไม่มีแสงอาทิตย์เป็นไปได้มากขึ้น การทดสอบบนดวงจันทร์อาจเป็นการทดลองก่อนนำไปใช้ในภารกิจสำรวจดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะที่ต้องการการทำงานต่อเนื่อง

นอกจากนี้ การใช้โมเดลสำรองของยานสำรวจอาจลดค่าใช้จ่ายและเวลาในการพัฒนายานใหม่ เนื่องจากอุปกรณ์หลักได้ผ่านการทดสอบและยืนยันการทำงานแล้วแล้ว การนำ Promise ไปใช้จึงเป็นการใช้ทรัพยากรที่มีอยู่ให้เกิดประโยชน์สูงสุดในการบรรลุเป้าหมายของ NASA

Analysis

การพิจารณานำ Promise ไปยังดวงจันทร์สะท้อนถึงแนวโน้มของ NASA ที่มุ่งเน้นการใช้เทคโนโลยีเดิมเพื่อเร่งความก้าวหน้าในภารกิจใหม่ การใช้ MMRTG แทนพลังงานแสงอาทิตย์อาจเป็นการตอบสนองต่อความท้าทายของการทำงานในสภาพแสงอ่อนหรือไม่มีแสงอาทิตย์โดยตรง

อย่างไรก็ตาม การนำเทคโนโลยีนิวเคลียร์ไปใช้บนดวงจันทร์ยังต้องเผชิญกับข้อกังวลด้านความปลอดภัยและการจัดการของเสียกัมมันตรังสี ซึ่งอาจต้องผ่านกระบวนการตรวจสอบอย่างเข้มงวดจากหน่วยงานระหว่างประเทศและสังคมวิทยาศาสตร์ การตัดสินใจสุดท้ายจึงต้องพิจารณาทั้งด้านเทคนิคและนโยบาย

Summary

NASA กำลังพิจารณานำโมเดลเต็มของยาน Perseverance ชื่อ Promise ไปสำรวจขั้วใต้ดวงจันทร์โดยใช้ MMRTG เป็นแหล่งพลังงาน การตัดสินใจนี้อาจเปิดเส้นทางใหม่สำหรับเทคโนโลยีพลังงานนิวเคลียร์บนดวงจันทร์และส่งผลต่อแผนการสร้างฐานถาวรในอนาคต.