NASA เผยเราอาจจะเดินทางไปดาวอังคารในเวลาเพียง 3 วัน ด้วยความเร็วเกือบเท่าแสง

การเดินทางด้วยความเร็วแสงของมนุษย์อาจจะไม่ใช่เพียงแค่ความฝันหรือเป็นแค่เพียงจินตนาการอีกต่อไป เมื่อทาง NASA ออกมาเผยข้อมูลของระบบการขับเคลื่อนรูปแบบใหม่ที่เรียกว่า DEEP IN (Directed Propulsion for Interstellar Exploration) หรือในอีกชื่อเรียกง่าย ๆ ว่า Photonic propulsion (การขับเคลื่อนด้วยเลเซอร์) และด้วยเทคโนโลยีการขับเคลื่อนในรูปแบบใหม่นี้ทาง NASA ก็บอกมาว่า มันจะช่วยให้เราสามารถเดินทางไปยังดาวอังคารด้วยระยะเวลาเพียงแค่ 3 วันเท่านั้นสำหรับยานอวกาศที่มีน้ำหนัก 100 กิโลกรัม กับความเร็วในการเคลื่อนที่เกือบเท่าความเร็วแสง และหากว่าเป็นยานอวกาศในขนาดปรกติก็จะใช้เวลาเดินทางประมาณ 1 เดือนสู่ดาวอังคาร

สำหรับแสงนั้นจะถือว่ามันเป็นอนุภาคที่เรียกมันว่าโฟตอน (Photon) และโฟตอนนั้นมันก็จะอยู่ได้ทั้งในรูปของอนุภาคและในรูปของคลื่น (มีความถี่) และปริมาณของโฟตอนจะมากจะน้อยก็จะขึ้นอยู่กับความเข้มของแสง หากมีความเข้มแสงสูงความหนาแน่นหรือจำนวนของโฟตอนก็มีมาก แต่หากความเข้มแสงน้อยปริมาณของโฟตอนก็จะมีน้อยไปด้วย และนักวิทยาศาสตร์ก็ระบุว่าตัวโฟตอนไม่มีมวลหรือไม่มีน้ำหนัก

ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ zolkorn.com

ส่วนทางด้านของพลังงานนั้นอนุภาคที่เล็กที่สุดของแสงจะมีพลังงานเท่ากับ 1 ควอนตัม ซึ่งมันจะมาจากความถี่ของโฟตอน ดังนั้นระดับของพลังงานก็จะแตกต่างกันออกไป หากเป็นรังสีที่มีความถี่สูงมากตัวโฟตอนก็จะมีพลังงานมากเช่นกัน สุดท้ายกับสิ่งที่จะขาดไปไม่ได้ก็คือความเร็วในการเดินทางของแสงที่มันจะมีความเร็วที่สูงมาก โดยแสงจะสามารถเคลื่อนที่ได้มากถึง 299,792.458 กิโลเมตรต่อวินาที หรือหากจะให้จำกันง่าย ๆ ก็สามารถจำคร่าว ๆ ได้ว่าประมาณ 300,000 km/s เหตุที่ผมจะต้องพูดหรืออธิบายถึงเรื่องของแสงเรื่องของอนุภาคของแสงหรือโฟตอนตรงนี้นั้น ก็เพื่อที่ว่าเราจะสามารถเข้าใจถึงหลักการทำงานของเทคโนโลยีการขับเคลื่อนแบบใหม่ที่ชื่อว่า Photonic propulsion ที่จะกล่าวถึงต่อไปได้ง่ายขึ้นนั่นเอง

จุดเริ่มต้นของเทคโนโลยี Photonic propulsion มาจากแนวคิดและงานวิจัยของ ดร.ฟิลิปส์ ลูบิน (Philip Lubin) ศาสตราจารย์ด้านฟิสิกส์ จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอเนียร์ อีกทั้งยังทำงานให้กับนาซาอีกด้วย ดร.ฟิลิปส์กล่าวว่าเขาจะสามารถช่วยนาซาส่งคนไปเหยียบดาวอังคารในระยะเวลาที่รวดเร็วขึ้น ถ้าหากยานอวกาศมีน้ำหนัก 100 กิโลกรัม ซึ่งจะใช้เวลาเดินทางทั้งหมดแล้วเพียงแค่ 3 วันเท่านั้น

ศาสตราจารย์ ฟิลิปส์ ลูบิน – ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ eecs.berkeley.edu

ดร.ฟิลิปส์ยังได้กล่าวเพิ่มเติมอีกด้วยว่า ทีมงานได้จัดทำโครงการนี้ให้สำเร็จในระดับทดลองได้แล้ว โดยพวกเขาสามารถเคลื่อนย้ายวัตถุขนาดเล็กด้วยเครื่องเร่งอนุภาค จนมันสามารถเคลื่อนที่ได้เร็วเกือบเท่าแสง แต่ทั้งหมดนี้ก็เป็นเพียงแค่การทดลองในห้องวิจัยเท่านั้น ยังไม่ได้มีการนำมาใช้ในสนามจริงแต่อย่างใด รวมถึงเรื่องนี้ยังไม่เคยนำมาเปิดเผยต่อสาธารณชนมาก่อนอีกด้วย

ส่วนเรื่องรูปแบบการทำงานของ Photonic propulsion นั้นจะแตกต่างไปจากจรวดอื่นๆ ทั่วไปในปัจจุบัน เนื่องจากระบบและตัวขับเคลื่อนไม่จำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิงใดๆ เลย แต่มันใช้ระบบสะท้อนพลังงานโฟตอนที่จะสะท้อนพลังงานกลับมา ทำให้ตัวยานอวกาศเคลื่อนที่ไปด้านหน้าได้ ซึ่งระบบดังกล่าวนี้ก็มีความยืดหยุ่นมาก ทำให้สามารถปรับเปลี่ยนขนาดได้ตามที่ผู้ใช้งานต้องการ หรือพูดง่ายๆ ก็คือ ตัวยานอวกาศลำนี้จะมีชุดสะท้อนแสงโฟตอนเป็นตัวรับพลังงาน โฟตอนที่มีความเข้มข้นสูงจะถูกปล่อยออกมาจากชุดตับเคลื่อนที่ติดอยู่กับที่ และผลักตัวยานให้เคลื่อนออกไปข้างหน้า ด้วยเหตุนี้ยานจึงสามารถเคลื่อนที่ไปด้วยความเร็วที่ใกล้เคียงกับแสงได้ เนื่องจากเราใช้แสงเป็นตัวผลักดันยานนั่นเอง

ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ zolkorn.com

ถึงกระนั้นเราก็ยังไม่สามารถนำการขับเคลื่อนแบบนี้ไปใช้กับโปรเจคต์ใหญ่ๆ ได้ทันที แต่ต้องเริ่มทดลองกับโครงการเล็กๆ ก่อน อย่างเช่น การทดลองปล่อยดาวเทียมขนาดเล็กเข้าสู่วงโคจร หลังจากนั้นจึงจะเริ่มทดลองนำไปใช้ป้องกันขยะอวกาศในสถานีอวกาศ ISS และถ้าหากการทดลองนี้เป็นไปได้ด้วยดี ระบบนี้จึงจะถูกนำไปใช้กับโครงงานที่มีความซับซ้อนสูงขึ้นต่อไป จนกระทั่งมันจะไต่ไปถึงเป้าหมายสูงสุดนั่นคือถูกนำไปใช้ส่งคนขึ้นอวกาศนั่นเอง

แต่ทั้งนี้ก็ยังมีคำถามอีกมากมายเกี่ยวกับการเดินทางด้วยความเร็วเกือบเทียบเท่าแสงเช่นนี้ อย่างเช่น มันจะเกิดอะไรขึ้นถ้ายานเกิดไปชนกับสะเก็ดดาวเข้าในขณะที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วขนาดนี้ หรือนักบินจะหยุดยานอวกาศได้ยังไงเมื่อถึงที่หมาย ตลอดจนคำถามอื่นๆ ที่คาดว่าน่าจะมีคำตอบระหว่างที่ทีมนักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาโครงการนี้ไปเรื่อยๆ

ขอขอบคุณภาพประกอบจากเว็บไซต์ zolkorn.com

และถ้าหากเทคโนโลนี้วิจัยสำเร็จและสามารถนำมาใช้ได้จริง มันก็มีส่วนช่วยมนุษย์ในการเดินทางขึ้นไปยังอวกาศได้อีกมากเลย โดยเราจะสามารถเดินทางออกไปได้ไกลขึ้น และลึกเข้าไปในอวกาศได้มากขึ้น บางทีเราอาจจะสามารถเดินทางข้ามกาแล็กซีที่ไม่เคยไปมาก่อนและได้ค้นพบสิ่งใหม่ๆ ก็ได้

หากว่าเทคโนโลยีนี้ประสบผลสำเร็จจนสามารถนำมาใช้งานได้จริง มันก็จะมีความสำคัญเป็นอย่างมากที่จะช่วยให้มนุษย์เราสามารถเดินทางท่องไปยังอวกาศได้ไกลหรือลึกมากขึ้น หรืออาจจะสามารถเดินทางข้ามกาแลคซี่ ที่อาจจะนำมาซึ่งการค้นพบอะไรใหม่ ๆ ค้นพบความเจริญที่เหนือกว่าจากห้วงอวกาศด้านลึกก็เป็นได้