เทคโนโลยีอวกาศ

เทคโนโลยอี วกาศ โดย ครูมนตรี นนั ตา โรงเรียนศรีสวสั ดวิ์ ิทยาคารจงั หวดั นา่ น

เทคโนโลยอี วกาศ • เทคโนโลยีอวกาศ คือการสารวจสิ่งตา่ งๆที่อยนู่ อกโลกของเราและ สารวจโลกของเราเองด้วย • 4 ตลุ าคม 2500 สหภาพโซเวียตสง่ ดาวเทียม สปตุ นกิ 1 โคจรรอบโลก เป็นครัง้ แรก จนเสร็จสิน้ ภารกิจเม่ือ 4 มกราคม 2501

ยานอวกาศ :Space Craft • พาหนะหรอื อปุ กรณท์ อี่ อกแบบมาเพอ่ื ใชท้ างานในอวกาศเหนอื ผวิ โลก • แบง่ เป็ น 2 ประเภท 1. ยานอวกาศทไ่ี มม่ มี นุษยค์ วบคมุ 2. ยานอวกาศทม่ี มี นุษยค์ วบคมุ Discovery Pioneer 1 Apollo 11

ยานอวกาศ :Space Craft • แรงดงึ ดดู ระหวา่ งมวลและวงโคจร • ความเร็วน้อยทส่ี ดุ ท่ที าให้ยานอวกาศไม่ตก สพู่ นื ้ โลก (วงกลม) มคี ่า 7.6 km/s • ความเร็วน้อยท่สี ดุ ทีย่ านอวกาศต้องใช้เพื่อให้ หลดุ ออกจากการโคจรรอบโลก (พาราโบลา) จะ มีคา่ 11.2 km/s เรียกวา่ “ความเร็วหลุดพ้น” • ความเร็วผละหนี หมายถงึ ความเร็วของการ ผละหนีจากพืน้ โลกเพ่ือทีจ่ ะหลดุ พ้นจากแรง ดงึ ดดู ของโลก

ยานอวกาศ :Space Craft • แรงขบั ดนั สอู่ วกาศ จรวด วี2 ซง่ึ เป็นอปุ กรณ์ท่ปี ระดิษฐ์โดย มนษุ ย์ ถกู สง่ ออกไปนอกอวกาศเป็นครัง้ แรกในสมยั สงครามโลกครัง้ ท่ี 2

ยานอวกาศ :Space Craft • แรงขบั ดนั สอู่ วกาศ ในปัจจบุ นั ได้มีการพฒั นาเชือ้ เพลงิ ขบั ดนั ยานอวกาศโดยอาศยั การเร่ง อนภุ าคมีประจหุ รือไอออนของธาตุ ภาพถ่ายไอออนของธาตซุ ีนอนซงึ่ ออกมาจาก ห้องสญุ ญากาศ พลงั งานท่ีถกู ขบั ดนั ออกมา เป็นสฟี า้ เกิดจากการปลดปลอ่ ยพลงั งานใน ระดบั อะตอม

ยานอวกาศ :Space Craft • ระบบการขนสง่ อวกาศ ถงั เชอื ้ เพลงิ ภายนอก (สารองไฮโดรเจนเหลวและ ออกซิเจนเหลว) จรวจเชอื ้ เพลงิ แข็ง ยานขนสง่ อวกาศ

ยานอวกาศ :Space Craft • ปฏบิ ตั กิ ารของระบบขนสง่ อวกาศ

ยานอวกาศ :Space Craft สภาพชวี ติ ในอวกาศ 1. สภาพไรน้ ้าหนัก - ทำใหก้ ลำ้ มเน้ือออกแรงนอ้ ยกวำ่ ปกติ - ของเหลวในร่ำงกำยจะเคลื่อนตวั จำกร่ำงกำยส่วนลำ่ งมำยงั ส่วนบน 2. สภาพความดนั และอณุ หภมู ิ - อำจจะทำใหเ้ สน้ โลหิตแตกถึงแก่ควำมตำย 3. ภาวะแวดลอ้ มทวั่ ไป - ภำวะแวดลอ้ มที่จะตอ้ งประสบในกำรปฏิบตั ิงำน กำรรับประทำนอำหำร กำรดื่มน้ำ กำรขบั ถำ่ ย กำรอำบน้ำ และกำรนอน

ยานอวกาศ :Space Craft • โครงการขนสง่ อวกาศขององคก์ ารนาซา 1. โครงการเอนเตอร์ไพรส์ 2. โครงการโคลมั เบยี (ระเบดิ ขนึ ้ ขณะอยบู่ นท้องฟา้ ) 3. โครงการดิสคฟั เวอรี 4. โครงการแอตแลนติส 5. โครงการแชลแลนเจอร์ (ระเบดิ ขนึ ้ ขณะอยบู่ นท้องฟา้ ) 6. โครงการเอนเดฟเวอร์

ดาวเทยี ม :Satellite • ดาวเทียม คอื สิง่ ประดษิ ฐ์ท่ีมนษุ ย์คดิ ค้นขนึ ้ ที่สามารถโคจรรอบโลก โดยอาศยั แรงดงึ ดดู ของโลก

ดาวเทยี ม :Satellite • การโคจรของดาวเทยี มและกล้องโทรทรรศน์อวกาศ

ดาวเทยี ม :Satellite • การโคจรของดาวเทียมและกล้องโทรทรรศน์อวกาศ อธิบายได้ด้วยกฎของเคปเลอร์ 3 ข้อ 1. ดาวเคราะห์ทง้ั หมดจะมีเสน้ ทางการเคลือ่ นทีเ่ ป็นวงรี โดยมีดวงอาทิตย์อยู่ที่ ตาแหน่งจุดโฟกสั จดุ หน่ึงของวงรี 2. ถา้ ลากเสน้ ตรงเชื่อมระหวา่ งดาวเคราะห์กบั ดวงอาทิตย์แลว้ เสน้ ตรง ดงั กล่าวจะกวาดพืน้ ทีไ่ ดค้ ่าเท่ากนั เมือ่ ช่วงเวลาทีใ่ ช้เท่ากนั 3. สาหรบั วงโคจรแบบวงรีของวตั ถทุ อ้ งฟา้ ภายใต้ แรงโนม้ ถ่วงระหว่างกนั คาบการโคจรกบั ระยะคร่ึงแกนยาวจะ มีความสมั พนั ธ์กนั โดยที่ คาบการโคจรของวตั ถทุ อ้ งฟา้ (หน่วยปี ) ยกกาลงั สองจะมีค่าเท่ากบั ระยะครึ่งแกนยาว (ในหนว่ ย AU) ยกกาลงั สาม

ดาวเทยี ม :Satellite • การโคจรของดาวเทยี มและกล้องโทรทรรศน์อวกาศ กฎของเคปเลอร์

ดาวเทยี ม :Satellite • การโคจรของดาวเทยี มและกล้องโทรทรรศน์อวกาศ

ดาวเทยี ม :Satellite • ประเภทของดาวเทยี มตามความสงู ในการโคจรเทยี บกบั พนื้ โลก (1) สูงจำกพ้ืนโลกประมำณ 41,157 กิโลเมตร - เป็นดำวเทียมที่โคจรหยดุ นิ่งกบั ที่เทียบกบั พ้ืนโลก (Geostationary Satellites) THCOM - ส่วนมำกจะเป็นดำวเทียมส่ือสำร - มีคำบกำรโคจรประมำณ 24 ชว่ั โมง (2) สูงจำกพ้ืนโลกประมำณ 9,700-19,400 กิโลเมตร - เป็ นดำวเทียมที่ไม่ไดห้ ยดุ น่ิงเทียบกบั พ้นื โลก(Asynchronous Satellite) - ส่วนมำกจะเป็ นดำวเทียมนำทำงแบบจีพเี อส (GPS: Global Positioning System) - ประยกุ ตใ์ ชใ้ นระบบกำรติดตำม บอกตำแหน่ง หรือนำร่องบนโลก - มีคำบกำรโคจรประมำณ 12 ชว่ั โมง

ดาวเทยี ม :Satellite • ประเภทของดาวเทยี มตามความสงู ในการโคจรเทยี บกับพนื้ โลก (3) สูงจำกพ้ืนโลกประมำณ 4,800-9,700 กิโลเมตร - เป็ นดำวเทียมที่ไมไ่ ดห้ ยดุ น่ิงเทียบกบั พ้นื โลก(Asynchronous Satellite) -เป็นดำวเทียมสำหรับกำรสำรวจและสงั เกตกำรณ์ทำงวิทยำศำสตร์ - มีคำบกำรโคจรประมำณ 100 นำที (4) สูงจำกพ้นื โลกประมำณ 130-1940 กิโลเมตร - เป็ นดำวเทียมท่ีไม่ไดห้ ยดุ นิ่งเทียบกบั พ้ืนโลก(Asynchronous Satellite) - ส่วนมำกจะเป็นดำวเทียมที่ใชใ้ นกำรสำรวจทรัพยำกรบนโลก - รวมไปถึงดำวเทียมดำ้ นอตุ ุนิยมวิทยำ

ดาวเทยี ม :Satellite • ประเภทของดาวเทยี มตามหนา้ ทต่ี า่ งๆ 1. ดาวเทยี มส่ือสาร (communication satellite :comsat) - มีจุดประสงคเ์ พอื่ กำรสื่อสำรและโทรคมนำคม - มีควำมห่ำงจำกพ้นื โลกโดยประมำณ 35.786 กิโลเมตร - โคจรรอบโลกตำมกำรหมุนของโลก PALAPA ของอินโดนีเซีย COMSTAR ของอเมริกำ THAICOM ของประเทศไทย INTELSAT : International Telecommunication Satellite Consortium

ดาวเทยี ม :Satellite • ประเภทของดาวเทยี มตามหนา้ ทต่ี า่ งๆ 2. ดาวเทยี มอุตนุ ยิ มวทิ ยา (Meteorological Satellites) - ท่ีให้ขอ้ มลู เก่ียวกบั สภำพภูมิอำกำศดว้ ยภำพถ่ำยเรดำร์ และภำพถ่ำยอินฟำเรด หรือสญั ญำณวทิ ยุ มำยงั สถำนีรับภำคพ้นื ดิน - แบง่ ออกเป็น 2 ชนิด คือ METEOSAT NOAA : National GMS-5 : Geostationary 1. ดำวเทียมอตุ นุ ิยมวทิ ยำชนิดโคจรคำ้ งฟ้ำ Oceanographic and Meteorological Atmospheric Administration) 2. ดำวเทียมอุตุนิยมวิทยำชนิดโคจรรอบโลก Satellite

ดาวเทยี ม :Satellite • ประเภทของดาวเทยี มตามหนา้ ทต่ี า่ งๆ 3. ดาวเทยี มสารวจทรัพยากร (Earth observation satellites) - ใชเ้ ป็นสถำนีเคลื่อนท่ีสำรวจดูพ้ืนผวิ โลกและกำรเปล่ียนแปลงต่ำงๆที่เกิดข้ึนบนโลก LANDSAT-5 spot1 MOS 1 THEOS :Thailand Earth Observation System)

ดาวเทยี ม :Satellite • ประเภทของดาวเทยี มตามหนา้ ทต่ี า่ งๆ 4. ดาวเทยี มทางทหาร (Military satellites) - ดำวเทียมทว่ั ไปอำจใชป้ ระโยชน์ในทำงทหำรไดด้ ว้ ย - ใชใ้ นกำรติดตอ่ ระหวำ่ งกองทพั กบั ฐำนทพั - ใชใ้ นกำรรับสญั ญำณจำกสำยลบั หรือจำกอปุ กรณ์สอดแนมอตั โนมตั ิที่ต้งั ทิ้งไวใ้ นแดนขำ้ ศึก MITEX KOMPSAT-2

ดาวเทยี ม :Satellite • ประเภทของดาวเทยี มตามหนา้ ทตี่ า่ งๆ 5. ดาวเทยี มสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ (Astronomical satellites ) - เป็นดำวเทียมที่มีกลอ้ งโทรทรรศน์และอปุ กรณ์ดำรำศำสตร์สำหรับศึกษำ สำรวจ ตรวจวดั วตั ถุทอ้ งฟ้ำและปรำกฏกำรณ์ทำงดำรำศำสตร์ - มีท้งั ประเภทท่ีโคจรรอบโลก และประเภทท่ีโคจรผำ่ นไปใกลด้ ำวเครำะห์หรือลงสำรวจ ดำวเครำะห์ Voyager 1 Voyager 2 Viking 1

กลอ้ งโทรทรรศนอ์ วกาศ Space Telescope อปุ กรณ์สำหรับกำรสงั เกตกำรณ์ทำงดำรำศำสตร์ที่อยใู่ นอวกำศภำยนอกใน ระดบั วงโคจรของโลก กล้องโทรทรรศน์อวกาศทส่ี าคญั ของนาซา มี 4 ชุด 1. กลอ้ งโทรทรรศนอ์ วกำศฮบั เบิล (Hubble Space Telescope) 2. กลอ้ งรังสีแกมมำคอมพต์ นั (Compton Gamma-ray Observatory) 3. กลอ้ งรังสีเอกซจ์ นั ทรำ (Chandra X-ray Observatory) 4. กลอ้ งโทรทรรศน์อวกำศสปิ ตเซอร์ (Spitzer Space Telescope)

กลอ้ งโทรทรรศนอ์ วกาศ Space Telescope Hubble Space Telescope - เป็นกลอ้ งชนิดสะทอ้ นแสง - มีขนำดควำมกวำ้ งของกระจก 2.4 m - โคจรรอบโลกทกุ ๆ 97 นำที - รวมน้ำหนกั 11 ตนั - ขนำดกวำ้ ง 4.3 m ยำว 13.3 m - ขนส่งโดยยำนดิสคฟั เวอรี -ส่องไดไ้ กลถึง 14,000 ลำ้ นปี แสง (กลอ้ งปกติ 2 ลำ้ นปี แสง) - มีอำยกุ ำรใชง้ ำนนำนถึง 20 ปี - ปลดระวำงในปี พ.ศ. 2553

กลอ้ งโทรทรรศนอ์ วกาศ Space Telescope James Webb Space Telescope - คำดวำ่ จะส่งข้ึนไปประมำณปี 2554 - กระจกปฐมภมู ิใหญ่ 6.5 เมตร -ใหญ่กวำ่ กลอ้ งฮบั เบิลประมำณ 2-3 เท่ำ

ยานสารวจอวกาศและการเดนิ ทางระหวา่ งดาวเคราะห์ Cassini Interplanetary Trajectory 1 ก.ค. 2547 26 เม.ย. 2541 24 ม.ิ ย. 2542 3 ธ.ค. 2541 15 ต.ค. 2540 18 ส.ค. 2542 30 ธ.ค. 2543

ยานสารวจอวกาศและการเดนิ ทางระหวา่ งดาวเคราะห์ Cassini

ยานสารวจอวกาศและการเดนิ ทางระหวา่ งดาวเคราะห์ เสน้ ทำงโคจรของยำนสปิ ริตจำกโลกสู่ดำวองั คำร

Any Question ???