ทำไมเราถึงไปดวงจันทร์อีกครั้ง?

NASA มีแผนจะส่งทีมนักบินอวกาศกลับดวงจันทร์เป็นครั้งแรกในรอบกว่า 5 ทศวรรษ รวมถึงผู้หญิงคนแรกที่ยืนอยู่บนพื้นผิวดวงจันทร์ด้วย ล่าสุดนักวิทยาศาสตร์ได้ เรียนรู้อีกมากมาย เกี่ยวกับดาวเทียมที่ใหญ่ที่สุดในโลกของเรา แต่ยังมีอีกหลายสิ่งที่เรายังไม่เข้าใจเกี่ยวกับดวงจันทร์และตำแหน่งของมันในระบบสุริยะ นั่นเป็นเหตุผลว่าทำไมการกลับไปสู่ดวงจันทร์ภายใต้ภารกิจอาร์เทมิสจึงมีความสำคัญมาก

แต่การไปดวงจันทร์ยังมีประโยชน์นอกเหนือจากวิทยาศาสตร์อีกด้วย มันยังช่วยสอนเราถึงวิธีการเอาตัวรอดจากโลกบ้านเกิดของเรา และการสำรวจให้ไกลกว่าที่เคย เราได้พูดคุยกับนักบินอวกาศ Kjell Lindgren ซึ่งเป็นสมาชิกของ NASA ทีมอาร์เทมิส ซึ่งจะเป็นการคัดเลือกมนุษย์คนถัดไปที่จะไปเดินบนดวงจันทร์ ว่าทำไมเราจึงต้องกลับไปที่นั่น

แรกดวงจันทร์แล้วดาวอังคาร

NASA กำลังใช้แนวทางสองทางในภารกิจดวงจันทร์ มีการวิจัยทางวิทยาศาสตร์มากมายที่ต้องทำที่นั่น แต่เป้าหมายของ NASA ไม่ใช่แค่ทางวิทยาศาสตร์เท่านั้น ทางหน่วยงานยังต้องการจัดตั้งเป็น

ฐานดวงจันทร์ระยะยาว และเพื่อฝึกฝนให้นักบินอวกาศอาศัยอยู่บนเทห์ฟากฟ้าอื่นเป็นระยะเวลานาน อาร์เทมิสยังเกี่ยวกับการสร้างความก้าวหน้าทางเทคโนโลยี หรือในสำนวนของ NASA ในเรื่องความก้าวหน้าในการปฏิบัติงาน

“เรากำลังจะไปดวงจันทร์เพราะยังมีอะไรให้เรียนรู้อีกมากเกี่ยวกับการก่อตัวของโลกและดวงจันทร์ ตำแหน่งของมันในระบบสุริยะ และเกี่ยวกับจักรวาลโดยทั่วไป ดังนั้นฉันคิดว่าความรู้ทางวิทยาศาสตร์ที่เราจะเรียนรู้มีความสำคัญอย่างยิ่ง” Lindgren กล่าวกับ Digital Trends “แต่ยังมีการค้นพบและการฝึกฝนเชิงปฏิบัติการที่เราต้องเรียนรู้เช่นกัน เราทุกคนเห็นพ้องกันว่าเป้าหมายสูงสุดของเราคือการได้ไปดาวอังคารสักวันหนึ่ง และดวงจันทร์ก็เป็นแพลตฟอร์มที่ยอดเยี่ยมที่เราสามารถฝึกฝนทักษะและขั้นตอนต่างๆ มากมายที่เราจำเป็นต้องใช้สำหรับดาวอังคาร”

ปัญหาในทางปฏิบัติบางประการที่ต้องเผชิญบนดวงจันทร์ซึ่งเทียบได้กับภารกิจบนดาวอังคารได้แก่ การจัดการกับรังสีและหาวิธีสร้างที่อยู่อาศัยหรือสร้างรังสีที่สวมใส่ได้ ป้องกัน นักบินอวกาศที่อยู่ในวงโคจรโลกต่ำได้รับการปกป้องส่วนใหญ่จากการแผ่รังสีจากสนามแม่เหล็กของโลก แต่การเดินทางไปดวงจันทร์เกินกว่านั้นหมายความว่านักบินอวกาศจะต้องได้รับรังสีในระดับนั้น สูงกว่า 200 เท่า มากกว่าคนบนโลก

“การเดินทางไปดวงจันทร์จะทำให้เรามีโอกาสทำความเข้าใจว่าร่างกายมนุษย์ได้รับผลกระทบจากรังสีอย่างไร และเรียนรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับสภาพแวดล้อมนั้น” ลินด์เกรนอธิบาย

ฝึกซ้อมบน ISS

เรามีข้อมูลมากมายอยู่แล้วว่านักบินอวกาศจะอาศัยอยู่ในวงโคจรเป็นอย่างไร ต้องขอบคุณข้อมูลหลายทศวรรษจากสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) แต่มีความแตกต่างที่สำคัญบางประการระหว่างการอยู่ที่นั่นกับการไปดวงจันทร์ Lindgren คุ้นเคยกับความแตกต่างเหล่านี้ ขณะที่เขาอยู่บน ISS เป็นเวลาหกเดือนในปี 2558

“สถานีอวกาศนานาชาติมีความพิเศษตรงที่เป็นแพลตฟอร์มทางวิทยาศาสตร์ เราไม่ได้รับการฝึกฝนให้บินสถานีอวกาศจริงๆ เราได้รับการฝึกฝนให้ใช้แพลตฟอร์มที่น่าทึ่งนั้นเพื่อดำเนินการด้านวิทยาศาสตร์และการวิจัย” ลินด์เกรนอธิบาย หน้าที่ของนักบินอวกาศจึงสะท้อนให้เห็นสิ่งนั้น “นั่นคือหน้าที่ของเราบนสถานีอวกาศ ทำหน้าที่เป็นหูเป็นตาและมือของนักวิจัยภาคพื้นดินเพื่อทำการทดลองทางวิทยาศาสตร์”

บางครั้งนักบินอวกาศบน ISS ก็ต้องปฏิบัติการเช่นกัน เช่น การบำรุงรักษาหรือซ่อมแซมบางส่วนของสถานีหรือเพิ่มอุปกรณ์ใหม่ แต่จุดประสงค์หลักของการอยู่บนสถานีอวกาศคือความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์

ภารกิจของอาร์เทมิสไปยังดวงจันทร์จะแตกต่างออกไป นักบินอวกาศจะต้องเรียนรู้การบินยานอวกาศ ลงจากวงโคจรและลงจอดบนดวงจันทร์ ขึ้นจากพื้นผิว และกลับสู่โลก และไม่มีใครทำสิ่งนั้นมากว่า 50 ปีแล้ว

การฝึกเพื่อดวงจันทร์

หนึ่งใน ความท้าทายของภารกิจดวงจันทร์ ในทศวรรษนี้ เป็นเวลานานมากแล้วที่ใครก็ตามทำภารกิจบนดวงจันทร์แบบมีลูกเรือ ซึ่งความรู้เชิงสถาบันส่วนใหญ่เกี่ยวกับวิธีการบรรลุเป้าหมายได้สูญหายไปเมื่อผู้คนออกจากราชการ ดังนั้นนักบินอวกาศรุ่นใหม่ รวมถึงวิศวกร ผู้ควบคุมภารกิจ และเจ้าหน้าที่สนับสนุนจึงต้องสร้างขั้นตอนและโครงสร้างการฝึกอบรมใหม่

“ไม่มีใครในรุ่นของเราที่เตรียมพร้อมสำหรับภารกิจบนดวงจันทร์” ลินด์เกรนกล่าว “เรารู้ว่านักบินอวกาศอพอลโลทำอะไร ดังนั้นเราจึงมีกรอบการทำงานเล็กน้อยเกี่ยวกับสิ่งที่คาดหวังจากเรา”

ภารกิจ Artemis II จะส่งลูกเรือไปรอบดวงจันทร์ และภารกิจ Artemis III จะส่งลูกเรือไปยังพื้นผิวดวงจันทร์ ดังนั้นทีมเหล่านี้จึงจำเป็นต้องได้รับการฝึกอบรมธรณีวิทยาบนดวงจันทร์ “สำหรับอาร์เทมิสที่ 2 มันจะเป็นการสำรวจด้วยสายตาขณะที่พวกมันโคจรรอบดวงจันทร์ ซึ่งเป็นความสามารถในการมองลงไปและสังเกตการณ์ทางวิทยาศาสตร์” เขากล่าว “และแน่นอนว่าทีมงาน Artemis III จะรู้สึกตื่นเต้นมากที่ได้ทำงานธรณีวิทยาภาคสนาม นั่นคือการออกไปดูภูมิทัศน์ดวงจันทร์ ระบุการก่อตัวของหินต่างๆ ที่แตกต่างกัน ประเภทของหินบนดวงจันทร์ และทำการสังเกตและรวบรวมสำหรับทีมงานที่ Johnson Space ของ [NASA] ศูนย์."

นอกจากการฝึกอบรมทางวิทยาศาสตร์แล้ว นักบินอวกาศยังต้องรักษาร่างกายให้อยู่ในสภาพที่ดีและใช้เวลาอยู่ในเครื่องบินฝึกไอพ่นความเร็วเหนือเสียงของ NASA เช่น ที-38 ทาลอน. “นั่นทำให้เรามีโอกาสฝึกการประสานงานระหว่างตาและมือและการสื่อสารระหว่างลูกเรือ” ในสภาพร่างกายที่ยากลำบาก ลินด์เกรนอธิบาย นอกจากนี้ยังเป็นโอกาสในการฝึกฝนขั้นตอนและสถานการณ์ฉุกเฉินจำลอง เพื่อตรวจสอบว่าทั้งทีมทำงานร่วมกันได้อย่างราบรื่นหากมีสิ่งผิดปกติเกิดขึ้น

ความแตกต่างของแรงโน้มถ่วง

นอกเหนือจากการฝึกอบรมด้านวิทยาศาสตร์และการสื่อสารแล้ว ยังมีนักบินอวกาศที่ได้รับการฝึกอบรมด้านเทคนิคอีกด้วย การทำงานในอวกาศ: ควบคุมแขนหุ่นยนต์ เดินในอวกาศ การใช้เครื่องมือ และเคลื่อนที่ด้วยแรงโน้มถ่วงต่ำ เงื่อนไข. ทั้งหมดนี้ต้องใช้แนวทางที่แตกต่างกันในแรงโน้มถ่วง 1/6 ของดวงจันทร์ มากกว่าในแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์ของ ISS

“เมื่อเราฝึกเดินอวกาศ เราก็ทำแบบนั้นในอวกาศ ห้องปฏิบัติการลอยตัวที่เป็นกลาง [สระว่ายน้ำขนาดยักษ์ของ NASA ที่ซึ่งนักบินอวกาศฝึกในการจำลองแรงโน้มถ่วงเป็นศูนย์บนแบบจำลองของ ISS] และเราทำงานที่ด้านนอกของสถานีอวกาศ” ลินด์เกรนกล่าว “ตอนนี้เราจะต้องเรียนรู้วิธีใช้ห้องปฏิบัติการลอยตัวที่เป็นกลางเป็นพื้นที่ฝึกปฏิบัติบนดวงจันทร์ นั่นหมายถึงการเดินไปตามด้านล่างและใช้เครื่องมือและหาวิธีใช้เครื่องมือเหล่านั้นอย่างมีประสิทธิภาพ”

แรงโน้มถ่วงบนดวงจันทร์หมายความว่า เครื่องมือต่างจากใน ISS ตรงที่เครื่องมือจะตกลงสู่พื้นและมีน้ำหนักอยู่บ้าง แต่นักบินอวกาศจะสามารถกระโดดสูงขึ้นไปในอากาศและเคลื่อนที่ไปในทิศทางที่แตกต่างไปจากเดิมอย่างสิ้นเชิง “ฉันคิดว่าแรงโน้มถ่วง 1/6 จะต้องน่าทึ่งมาก” ลินด์เกรนกล่าว “มีความแปลกใหม่พอๆ กับความไร้น้ำหนัก การได้ใช้ชีวิตและทำงานในแรงโน้มถ่วง 1/6 นั้นจะต้องเป็นปรากฎการณ์อย่างแน่นอน”

เพื่อมวลมนุษยชาติ

เพื่อให้บรรลุเป้าหมายทางวิทยาศาสตร์และการปฏิบัติงาน ภารกิจของอาร์เทมิสจะต้องอาศัยชุดทักษะและแนวทางที่หลากหลาย

นั่นเป็นเหตุผลที่ NASA ชี้ให้เห็นถึงความหลากหลายของทีม Artemis ซึ่งรวมถึงชายและหญิงจากภูมิหลังและวัฒนธรรมการศึกษาที่แตกต่างกัน ซึ่งสามารถช่วยหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดที่เกิดขึ้นเมื่อทุกคนในโครงการมีแนวโน้มที่จะคิดแบบเดียวกันและมีแนวทางที่คล้ายคลึงกัน ตัวอย่างเช่น Lindgren มีพื้นฐานทางการแพทย์และได้รับการรับรองในด้านเวชศาสตร์ฉุกเฉินและการบินและอวกาศ สมาชิกคนอื่นๆ ของทีมอาร์เทมิสมีพื้นฐานด้านวิทยาศาสตร์หรือวิศวกรรมศาสตร์ นอกเหนือจากผู้ที่มาจากกองทัพ

“ความหลากหลายของภูมิหลังและวัฒนธรรม ตลอดจนภูมิหลังทางการศึกษา มันนำความร่ำรวยมาสู่เราจริงๆ ปฏิบัติการโดยไม่ใช่ว่าพวกเราทุกคนจะประสบปัญหาในฐานะนักบินรบหรือวิศวกร” ลินด์เกรน พูดว่า. “เรากำลังนำมุมมองและภูมิหลังที่แตกต่างกันมาในการแก้ปัญหา และเราได้รับประโยชน์จริงๆ จากสิ่งนั้น”

และนอกเหนือจากผู้คนจำนวนมากในคณะนักบินอวกาศของ NASA แล้ว เป้าหมายคือการทำให้อาร์เทมิสสมบูรณ์ ภารกิจโดยได้รับการสนับสนุนจากต่างประเทศด้วย ร่วมกับพันธมิตรระหว่างประเทศ เช่น พื้นที่อื่น ๆ หน่วยงาน “ภารกิจในการกลับไปสู่พื้นผิวดวงจันทร์นี้มีไว้เพื่อประโยชน์ของมนุษยชาติจริงๆ” ลินด์เกรนกล่าว

เป้าหมายส่วนตัว

การออกจากโลกและมุ่งหน้าไปสำรวจนอกโลกของเราคือความฝันของนักบินอวกาศทุกคน และสมาชิกทั้ง 18 คน ทีม Artemis พร้อมด้วยกองกำลังนักบินอวกาศของ NASA ทั้งหมดกำลังเตรียมพร้อมสำหรับภารกิจใหม่นี้พร้อมกับกองกำลังจำนวนมาก ความตื่นเต้น.

“สำหรับพวกเราที่ปรารถนาจะเป็นนักบินอวกาศ แนวคิดในการลงจอดและเดินบนดวงจันทร์ถือเป็นแนวคิดที่อยู่ด้านหน้าและตรงกลาง ดังนั้นการได้เป็นส่วนหนึ่งของทีมที่จะบรรลุเป้าหมายนั้นจึงเป็นเรื่องพิเศษจริงๆ” ลินด์เกรนกล่าว

ไม่ว่าเขาจะสามารถช่วยในการค้นพบทางวิทยาศาสตร์หรือช่วยเรียนรู้วิธีสนับสนุนนักบินอวกาศในการสำรวจให้ไกลกว่าที่เคยเป็นมา Lindgren กล่าวว่าเขาจะตื่นเต้นไม่ว่าจะด้วยวิธีใด

“ฉันอยากจะออกไปสำรวจดวงจันทร์ด้วย EVA (กิจกรรมพิเศษของยานพาหนะ) และระบุหินที่ช่วยให้เราสามารถไขต้นกำเนิดของโลกและดวงจันทร์ได้” เขากล่าว “แต่ฉันก็อยากจะเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่ช่วยเราปรับปรุงขั้นตอนและอุปกรณ์ของเรา เพื่อที่เราจะได้พูดได้อย่างชัดเจนว่า ‘นี่กำลังไปได้สวยและเราพร้อมที่จะรับมือกับดาวอังคารแล้ว’”

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• บรรยากาศประดิษฐ์: เราจะสร้างฐานที่มีอากาศหายใจบนดาวอังคารได้อย่างไร
• ปี 2020 เป็นปีที่ยิ่งใหญ่สำหรับดวงจันทร์ นี่เป็นบทสรุป
• เวลาที่เราเกือบจะทำลายดวงจันทร์
• Perseverance Rover ของ NASA จะค้นหาชีวิตบนดาวอังคารอย่างไร
• ดั๊ก เฮอร์ลีย์ นักบินอวกาศของ NASA พร้อมที่จะเปลี่ยนเส้นทางการบินอวกาศของอเมริกา