[Soyuz Series] Soyuz มรดกจากโซเวียต สู่วงการอวกาศโลก [เดินทางสู่ดวงจันทร์]

หนทางสู่ดวงจันทร์ Luna program

เอาบทความมาแลกโหวตครับ หากคิดว่ามันให้ความรู้ หรือทำให้สนใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีอวกาศมากขึ้น ช่วยโหวตให้คะแนนผมได้ไปอวกาศด้วยครับที่https://www2.axeapollo.com/en_PH/33121/tawon-uthaicharoenpong

หลังจากประสบความสำเร็จในการส่งดาวเทียมไปโคจรรอบโลกแล้ว จุดมุ่งหมายต่อไปของโซเวียตก็คือการไปสู่ดวงจันทร์ก่อนอเมริกัน

ลูน่าโปรแกรม (Luna programme) ได้ริเริ่มขึ้นระหว่างปี 1959 ถึงปี 1976 มีจุดประสงค์เพื่อศึกษา องค์ประกอบทางเคมี แรงดึงดูด อุณหภูมิ และ รังสี บนดวงจันทร์ ยานอวกาศที่ได้ตั้งชื่อเป็นทางการว่า Luna มีทั้งหมด 24 ลำ แม้ว่าภารกิจที่ล้มเหลวจะไม่ถูกแต่งตั้งหมายเลขภารกิจให้ก็ตาม (ขนาดเฉพาะที่สำเร็จยังมีตั้ง 24 ครั้ง!)

แบบจำลอง ยานอวกาศ Luna 1 [http://en.wikipedia.org/wiki/Luna_1

ยาวอวกาศลำแรกชื่อว่า Luna 1 มีจุดประสงค์ที่จะพุ่งเข้าชนดวงจันทร์ (จะไปให้ถึงก่อนนั้นแหละ) แต่ว่าศุนย์ควบคุมภาคพื้นดินที่รัสเซียกลับมีข้อผิดพลาดทำให้ระบบตั้งเวลาเดินเครื่องยนต์ทำงานผิดพลาด ทำให้ Luna 1 พลาดดวงจันทร์ไป 5,900 กิโลเมตร ถึงภารกิจจะล้มเหลวแต่ก็มีความสำคัญพอที่จะได้หมายเลขภารกิจ เพราะว่า Luna 1 เป็นสิ่งของที่มนุษย์ทำขึ้นชิ้นแรก ที่หลุดออกจากแรงโน้มถ่วงของโลก และเดินทางออกสู่อวกาศเบื้องลึกอย่างแท้จริง และเป็นจุดเริ่มต้นของการเรียนรู้เกี่ยวกับสภาพแวดล้อมในอวกาศ เช่น ลมสุริยะ แถบรังสี สนามแม่เหล็กของดวงจันทร์ เป็นต้น Luna 1 ถูกส่งขึ้นไปสู่อวกาศโดยจรวด R-7 (ชื่อทางการ 8K72) ที่เราได้พูดถึงในซีรีส์ก่อนหน้านี้  จรวด 8K72ได้ถูกปรับแต่งเพื่อให้เหมาะสมกับภารกิจนี้และได้เปลี่ยนชื่อเป็น Luna 8K72 นั้นเองซึ่งหมายความว่ามันยังอยู่ในตระกูลของจรวด R-7 ที่ เซอร์เกย์ โคโรเลฟเป็นผู้ออกแบบนั้นเอง

ยานอวกาศ Pioneer 4 ของฝั่งสหรัฐ ซึ่งมีภารกิจเหมือนกับ Luna 1 ทุกประการ  [http://en.wikipedia.org/wiki/Pioneer_4]

เรื่องที่น่าสนใจในช่วงเวลาเดียวกันก็คือ ทางฝั่งอเมริกาก็มีภารกิจแบบเดียวกันกับ Luna 1 แป้ะ! ซึ่งก็คือ การส่งยานอวกาศ  Pioneer 4 ไปสู่ดวงจันทร์ โดยบินผ่านดวงจันทร์ไป 60,000 กิโลเมตร พร้อมด้วยเครื่องมือตรวจสอบกัมมันตภาพรังสี  Pioneer 4 ถูกส่งภายหลัง Luna 1 ประมาณสองเดือนในวันที่ 3 มีนาคม 1959

12 กันยายน 1959 9 เดือนหลังจากภารกิจ Luna 1 ล้มเหลว ภารกิจ Luna 2 ที่ประสบความสำเร็จในการลงจอดบนพื้นผิวดวงจันทร์เป็นครั้งแรก เพื่อเป็นการประกาศความสำเร็จบนพื้นผิวดวงจันทร์ โซเวียตได้ใส่ของที่ระลึกเข้าไปใน Luna 2 และชิ้นส่วนของจรวดที่จะตกกระทบพื้นผิวดวงจันทร์ ด้วยซึ่งก็คือ ลูกบอลสเตนเลสและเส้นอลูมิเนียมบาง ที่สลักชื่อสหภาพโซเวียต และปีเอาไว้ (СССР СЕНТЯБРЬ 1959 , USSR SEPTEMBER 1959) วันที่ 15 กันยายน ผู้นำโซเวียต นิกิต้า ครุสเซฟ มอบแบบจำลองลูกบอลนี้เป็นของขวัญให้แก่ ประธานาธิบดี ของอเมริกา ไอเซ่นฮาวเออร์ (หยามหน้ากันเห็นๆ เหอะๆๆ)

ลูกบอลสเตนเลส และเส้นอลูมิเนียมที่ส่งไปกับ Luna 2

ภารกิจต่อมาก็มีเรื่องน่าสนใจไม่น้อยเช่นกัน Luna 3 ถูกปล่อยเมื่อวันที่ 4 ตุลาคม 1959 มีภารกิจที่สำคัญคือ เป็นภารกิจแรกที่เป็นการโคจร รอบดวงจันทร์และได้มีการถ่ายรูปด้านมืดของดวงจันทร์เป็นครั้งแรก (บนโลกเราจะเห็นด้านสว่างของดวงจันทร์เพียงด้านเดียวเท่านั้น) แม้รูปที่ได้จะมีคุณภาพต่ำแต่ว่าก็สามารถสร้างความสนใจได้ทั่วโลก หากคิดให้ดีๆแล้ว สมัยนั้นไม่มีทั้งกล้องถ่ายรูปดิจิตอลและระบบสื่อสารความเร็วสูง แล้ว Luna 3 เล็งกล้องและส่งรูปกลับมายังโลกได้อย่างไร?

Luna 3 ส่วนกล้องและเซนเซอร์ตรวจจับดวงจันทร์ อยู่ทางด้านซ้ายของภาพ [http://www.svengrahn.pp.se/trackind/luna3/Luna3story.html] (ในลิงค์มีเรื่องน่าอ่านด้วยนะ!)

Luna 3 เป็นยานอวกาศลำแรกที่ใช้เทคโนโลยีการทรงตัวแบบสามแกน ซึ่งจำเป็นในการหยุนการหมุนของยานและเล็งกล้องไปยังดวงจันทร์ เมื่อเซนเซอร์ตรวจจับแสง ได้รับแสงอาทิตย์ที่อยู่ด้านหลังของดวงจันทร์ ยาน Luna 3 ก็เริ่มต้นการถ่ายภาพ โดยระบบถ่ายภาพ Yenisey-2 ซึ่งเป็นระบบกล้องสองเลนส์ พร้อมด้วยระบบล้างรูปอัติโนมัติ และเครื่องสแกนภาพ! เมื่อภาพถ่ายได้และทำการล้างภาพเสร็จสิ้น ฟิล์มจะถูกส่งต่อไปยังเครื่องสแกนแบบหลอดคาโทดเปลี่ยนจุดขาว-ดำเป็นข้อมูลดิจิตอลและส่งไปยังโลก ซึ่งคล้ายคลึงกับการส่งแฟกส์นั้นเอง Luna 3ถ่ายรูปทั้งหมด 29 รูป ถ่ายใน 40 นาที แต่สามารถส่งข้อมูลมายังโลกสำเร็จเพียง 17 รูป และมีเพียง 6 รูปเท่านั้นที่ได้รับการตีพิมพ์

ภาพที่ส่งกลับมายังโลก [http://en.wikipedia.org/wiki/File:Luna_3_moon.jpg]

มีเรื่องที่น่าสนใจเกี่ยวกับการพิชิตอวกาศของโซเวียตเกิดขึ้นจำนวนมากภายใต้ Luna program ทั้ง 24 ภารกิจนี้ ทั้งการลงจอดบนดวงจันทร์เป็นครั้งแรกและ การเก็บตัวอย่างพื้นผิวดวงจันทร์กลับมายังโลก

ระบบถ่ายภาพ yenisey-2

แต่ยังมีภารกิจที่ข้ามไม่ลงเลยจริงๆนั้นก็คือภารกิจ Luna 15 (13 กรกฏาคม 1969 ) ซึ่งเป็นหนึ่งในภารกิจส่งกลับตัวอย่างพื้นผิวดวงจันทร์ ซึ่งเป็นเวลาเดียวกันกับที่ Apollo 11 ได้ลงจอดบนดวงจันทร์ และ นีล อาร์มสตรอง กับ บัซ อัลดรินได้เหยีบพื้นผิวดวงจันทร์ครั้งประวัติศาสตร์ และ Luna 15 ได้เริ่มการลดระดับลงสู่พื้นผิวดวงจันทร์ และพุ่งชนภูเขาในภายหลัง ภารกิจนี้ยังเป็นครั้งแรกในประวัติศาสตร์ที่มีการร่วมมือกันระว่าง โซเวียต-อเมริกัน เพราะโซเวียตต้องการตรวจสอบว่ากำหนดการของทั้งสองภารกิจจะไม่ชนกัน แต่ว่าต่างฝ่ายก็ต่างไม่ได้ให้ข้อมูลของภารกิจฝ่ายตนเอง

จรวดที่ใช้ส่งยานส่งยานอวกาศใน Luna program นั้นเป็นจรวดที่ดัดแปลงมาจากจรวด R-7 ทั้งสิ้น

•  Luna 1-3 ใช้จรวด Luna 8K72 
• Luna 4 - 14 ใช้จรวด Molniya-M 8K78M ซึ่งก็ยังเป็นจรวดที่ดัดแปลงมาจากจรวด R-7
• Luna 15-24 ใช้จรวด Proton-K 8K82K ซึ่งไม่ได้มีความเกี่ยวข้องกับจรวด R-7 เลย เนื่องจากเป็นคู่แข่งของ เซอเกย์ โคโรเลฟ บิดาแห่งจรวดของโซเวียต ที่เกิดมีปัญหาการเมืองขึ้นมาจนโคโรเลฟถูกส่งไปค่ายกักกัน!

 ดราม่าไม่เคยปราณีใครจริงๆ ตอนหน้าเราจะพูดถึงจรวด Proton-K และจรวดรุ่นต่อๆไปกันครับ

[Soyuz Series] Soyuz มรดกจากโซเวียต สู่วงการอวกาศโลก [ยุคเริ่มต้น]

ก่อนจะมาเป็น Soyuz

เอาบทความมาแลกโหวตครับ หากคิดว่ามันให้ความรู้ หรือทำให้สนใจเกี่ยวกับเทคโนโลยีอวกาศมากขึ้น ช่วยโหวตให้คะแนนผมได้ไปอวกาศด้วยครับที่https://www2.axeapollo.com/en_PH/33121/tawon-uthaicharoenpong

ก่อนที่จะมาเป็น Soyuz โซเวียตได้มีการพัฒนาอย่างมากมายในด้านของเทคโนโลยีอวกาศ เพื่อที่จะแข่งขันกับสหัรฐในช่วงสงครามเย็น (1947-1991) ซึ่งบรรพบุรุษของ Soyuz นั้นก็มาจากความพยายามที่จะสร้างขีปนาวุธนิวเคลียร์มาห่ำหั่นกับสหรัฐนั่นเอง

การพัฒนาจรวดของโซเวียตนั้นเชื่อกันว่าเริ่มต้นมาจากการยึดจรวด V-2 มาจากนาซีเยอรมันในช่วงหลังสงครามโลกครั้งที่2 พร้อมทั้งนักวิทยาศาสตร์และคนงานที่มีส่วนร่วมในการพัฒนาจรวด V-2 และย้ายมายังสถานีวิจัยพิเศษใกล้กรุงมอสโควในปี 1946 และได้ก่อตั้ง สถาบันวิจัยขีปนาวุธขึ้นชื่อว่า OKB-1 ภายใต้การนำของ หัวหน้านักออกแบบ (Cheif designer) ผู้ซึ่งชื่อถูกปิดไว้เป็นความลับ จนมาถูกเปิดเผยในภายหลังว่าคือ เซอเกย์ โคโรเลฟ (Sergey Korolev) โคโรเลฟนี้เองที่เป็นตัวหลักในการพัฒนาทางด้านอวกาศของโซเวียตในภายหลัง

จรวด R-1 บนแท่นปล่อย [http://www.russianspaceweb.com/r1.html]

ในปี 1947 สตาลินได้สั่งให้เริ่มการสร้างจรวด R-1 ซึ่งลอกแบบมาจาก V-2 ทั้งสิ้นแต่หากว่าส่วนประกอบทั้งหมดได้ทำขึ้นโดยโซเวียตเอง ซึ่งเป็นส่วนสำคัญอย่างยิ่งในการพัฒนาจรวดในรุ่นต่อๆมาของโซเวียต  

R-1 มีความสูง 14 เมตร พิสัยไกลสุด 270 กิโลเมตร ความแม่นยำ 5 กิโลเมตร

R-7 บนแท่นปล่อย http://www.russianspaceweb.com/r7.html

R-7 ในมุมมองต่างๆ [http://en.wikipedia.org/wiki/R-7_Semyorka] 

จนถึงปี 1959 จากจรวด R-1 ได้พัฒนามาถึงจรวด R-7  ซึ่งมีลักษณะในการออกแบบ แบบกลุ่มเครื่องยนต์ เครื่องยนต์แต่ละเครื่องจะมีถังน้ำมันเป็นของตัวเองและความคุมให้ทำงานร่วมกันผ่านสัญญาณวิทยุ เครื่องยนต์ขั้นที่1จะประกบอยู่รอบๆเครื่องยนต์ขั้นที่2 จะเห็นได้จากภาพข้างล่าง

ภาพจรวด R-7 แยกส่วน แสดงเครื่องยนต์ขั้นที่1 4เครื่องยนต์ และขั้นที่2 1เครื่องยนต์  [http://www.russianspaceweb.com/r7.html]

เครื่องยนต์ขั้นที่1แต่ละส่วนนั้นประกอบด้วย 6 เครื่องยนต์ย่อย แบ่งเป็นเครื่องยนต์ขับดัน 4 เครื่องและเครื่องยนต์ช่วยในการเลี้ยว 2 เครื่อง (สังเกตุท่อไอเสียเล็กๆ 2 อันในรูป) การพัฒนาไม่ได้มีให้เห็นเพียงเครื่องยนต์ที่ใหญ่และซับซ้อนขึ้นเท่านั้น ฐานปล่อยจรวดก็ต้องมีการพัฒนาเช่นกัน โดยแทนที่จะตั้งปล่อยแบบจรวด R-1 จรวด R-7 จะถูกตรึงไว้กับที่โดยแขน 4 ข้างที่ยกมันลอยขึ้นจากพื้น เพื่อป้องกันแรงประทะจากลมขณะปล่อย 

R-7 สามารถปล่อยหัวรบนิวเคลียร์ได้ 1 ลูกและมีพิสัยไกลถึง 8800 กิโลเมตร แต่อย่างไรก็ตามราคาค่าใช้จ่ายของ R-7 นั้นแพงมากเพราะต้องสร้างฐานปล่อยขนาดใหญ่ในที่ห่างไกล และสามารถตรวจจับได้ง่ายโดยเครื่องบินสอดแนม U-2 ของสหรัฐ R-7 ต้องใช้เวลาเตรียมการในการปล่อยนานถึง 20 ชั่วโมง ซึ่งนั้นหมายความว่า ทันทีที่สหรัฐสืบได้ว่ามีการเริ่มการยิงนิวเคลียร์ ฐานปล่อยก็จะสามารถถูกทำลายได้อย่างง่ายดาย และความสามารถในการขนขีปนาวุธขนาดใหญ่ของมันนั้นก็ไม่จำเป็นอีกต่อไปเพราะการพัฒนาของเทคโนโลยีระเบิดสมัยใหม่ที่ทำให้มีน้ำหนักลดลง เหตุผลทั้งหลายที่กล่าวมานั้นทำให้ R-7 เป็นขีปนาวุธที่ไม่น่าใช้อีกต่อไป แต่ว่ามันเหมาะอย่างยิ่งสำหรับระบบขนส่งสู่อวกาศ! จรวด R-7 นี่เองที่ใช้ส่ง  Sputnik1 ดาวเทียมดวงแรกของโลก และ Sputnik2 ซึ่งก็คือ ไลก้า สิ่งมีชีวิตนอกโลกชนิดแรก 

Sputnik1 ดาวเทียมดวงแรกของโลก ไม่มีอะไรนอกจากเครื่องวิทยุและแบตเตอรี่ [http://en.wikipedia.org/wiki/Sputnik_1]

Laika สิ่งมีชีวิตนอกโลกรายแรก ส่งโดยจรวด R-7 ที่ถูกดัดแปลง [http://en.wikipedia.org/wiki/Laika]

จรวด R-7 ได้ถูกถอนออกจากกองทัพในปี 1968 แต่ว่ามันยังถูกพัฒนาอย่างต่อเนื่องเพื่อใช้ในกิจกรรมสำรวจอวกาศซึ่งโซเวียตเป็นผู้นำในขณะนั้น 

ผมขอจบตอน  Soyuz มรดกจากโซเวียต สู่วงการอวกาศโลก [ยุคเริ่มต้น] ไว้เพียงเท่านี้ก่อน ต่อไปผมจะพูดถึงการไปสู่ดวงจันทร์ของโซเวียต ซึ่งเป็นประเทศแรกในการ "ไปถึง"ดวงจันทร์ ก่อนหน้าสหรัฐ คู่ปรับตลอดการ