โอกาสและความเป็นไปได้สำหรับการให้บริการอวกาศยานในวงโคจร (In-orbit Servicing)

จากการที่กิจการด้านอวกาศ โดยเฉพาะการใช้งานดาวเทียม ได้รับความนิยมและมีการใช้งานอย่างแพร่หลายในปัจจุบัน ตลอดจนยังมีแนวโน้มทวีความสำคัญมากขึ้นไปอีกในอนาคต หากแต่ขีดจำกัดที่สำคัญอย่างหนึ่งในการใช้ปฏิบัติภารกิจในอวกาศ คือ การที่จะต้องออกแบบ สร้าง อวกาศยานรวมถึงดาวเทียม ที่มีความน่าเชื่อถือในการปฏิบัติการ (Reliability) ในระดับสูง เนื่องจากหลักการปล่อยเข้าสู่วงโคจรในอวกาศแล้ว หากเกิดข้อผิดพลาดของอุปกรณ์ จะไม่สามารถซ่อมแซมหรือแก้ไขข้อขัดข้องที่เกิดขึ้นได้ จึงทำให้ขั้นตอนการออกแบบและผลิตเป็นไปด้วยความซับซ้อน และมีต้นทุนในการดำเนินการค่อนข้างสูง ประกอบกับการที่ไม่สามารถซ่อมบำรุงหรือให้บริการ เช่น การเติมเชื้อเพลิง ทำให้เป็นอีกหนึ่งปัจจัยที่จำกัดอายุการใช้งานอวกาศยานได้

องค์การด้านอวกาศสหภาพยุโรป (European Space Agency : ESA) ได้เล็งเห็นความสำคัญของข้อจำกัดนี้ ทำให้เกิดการริเริ่มโครงการ ESA’s Open Space Innovation Platform ซึ่งเป็นการศึกษาข้อมูลเบื้องต้นในด้านการให้บริการอวกาศยานในวงโคจร (In-Orbit Servicing of a Spacecraft) ทั้งในแง่ของแนวคิดการให้บริการอวกาศยานในวงโคจร และในทางตรงข้ามคือแง่ของความต้องการของผู้รับบริการ ซึ่งวางแผนว่าจะเริ่มนำแนวคิดที่ได้รับการศึกษาไปใช้เป็นแนวคิดขององค์กร ในปี ค.ศ.2022 สำหรับการบริหารและพัฒนากิจการอวกาศอย่างยั่งยืนที่มุ่งเน้นทั้งในด้านการเงินและสิ่งแวดล้อม

การพัฒนาในด้านการตลาดสำหรับกิจกรรมที่อวกาศยานสามารถกระทำได้ในห้วงอวกาศ ไม่ว่าจะเป็นการให้บริการ การซ่อมแซม การประกอบ การปรับปรุง การสร้าง ไปจนถึงการนำกลับมาใช้งานใหม่ จะเป็นเป้าหมายหลักสำหรับพัฒนาผู้ให้บริการเพื่อให้มีผลกำไรจากเงินลงทุนในช่วงเริ่มต้น ทั้งนี้ตลอดระยะเวลาหลายปีที่ผ่านมา ESA ได้ลงทุนไปประมาณ 50 ล้านยูโร เพื่อพัฒนาเทคโนโลยีสำหรับสนับสนุนอุตสาหกรรมในส่วนการให้บริการอวกาศยานในวงโคจร โดยนับเป็นลงเงินทุนที่ใกล้เคียงกับการพัฒนาการขนส่งทางอวกาศ และยังมีแผนการลงทุนมูลค่า 100 ล้านยูโรสำหรับการให้บริการอากาศยานในวงโคจร เพื่อกำจัดหรือเคลื่อนย้ายอวกาศยานที่ไม่มีการใช้งาน หรือขยะอวกาศ ในโครงการ ClearSpace-1 ซึ่งคาดว่าจะเริ่มปฏิบัติภารกิจได้ในปี ค.ศ.2025

การบริการอวกาศยานในวงโคจรครั้งแรกเกิดขึ้นไปแล้ว ในปี ค.ศ.2020 โดยบริษัท Northrop Grumman ในภารกิจ การยืดอายุการใช้งาน Intelsat 901 ซึ่งเป็นดาวเทียมสื่อสารที่อยู่ในวงโคจรค้างฟ้า (Geostationary Orbit) มีอายุการใช้งานมาแล้วประมาณ 20 ปี โดยการให้บริการอวกาศยานในวงโคจรครั้งนี้เป็นการปฏิบัติภารกิจในการส่งอวกาศยาน Mission Extension Vehicle-1 (MEV-1) สำหรับการเข้าไปยึดติดและปฏิบัติงานในส่วนของระบบขับเคลื่อน (Propulsion) ให้กับดาวเทียม Intelsat 901 เพื่อให้ดาวเทียมสามารถรักษาตำแหน่งในการทำงานต่อไปได้อีก

ESA ได้วางแผนที่จะริเริ่มโครงการต่าง ๆ ตามแนวคิดดังกล่าว ในลักษณะการให้บริการในวงโคจร ทั้งในส่วนการสร้าง ซ่อมแซม บำรุงรักษา เติมเชื้อเพลิง ปรับปรุงสภาพ ตลอดจนการนำออกจากวงโคจรเมื่อเลิกใช้งาน โดยสนับสนุนให้บริษัทผู้ผลิตดาวเทียมต่าง ๆ ทั่วโลก ได้วางแผนในการให้บริการในวงโคจรให้กับดาวเทียมต่าง ๆ เพื่อเป็นการวางรากฐานของการพัฒนากิจการอวกาศในอนาคตอีกแนวทางหนึ่งต่อไป

ที่มา

แปลและเรียบเรียง : น.ท.รณชัย วุฒิวิทยารักษ์