ค้นพบ "ซูเปอร์ไฮเวย์อวกาศ" ทางด่วนเส้นใหม่ย่นเวลาข้ามระบบสุริยะ

14 ธ.ค. 2563 - 10:12 น.

ค้นพบ “ซูเปอร์ไฮเวย์อวกาศ” ทางด่วนเส้นใหม่ย่นเวลาข้ามระบบสุริยะ – BBCไทย

เกาะติดข่าว กดติดตาม ข่าวสด

ทีมนักดาราศาสตร์กับนักวิจัยด้านวิศวกรรมการบินอวกาศจากเซอร์เบียและสหรัฐฯ เผยว่าได้ค้นพบทางด่วน “ซูเปอร์ไฮเวย์อวกาศ” (space superhighway) ซึ่งเป็นเครือข่ายของปฏิสัมพันธ์ระหว่างแรงโน้มถ่วงรอบดวงดาวในระบบสุริยะ ที่ช่วยเร่งให้วัตถุอวกาศต่าง ๆ หรือแม้แต่ยานอวกาศในอนาคตเดินทางด้วยความเร็วสูงขึ้น

NASA
ภาพจำลองระบบสุริยะแบบสมจริงกว่าที่เคยเห็นกันทั่วไป โดยรวมเอาแถบดาวเคราะห์น้อยและวัตถุคล้ายดาวหางไว้ด้วย

รายงานวิจัยข้างต้นซึ่งตีพิมพ์ในวารสาร Science Advances ระบุว่ามีการศึกษาวงโคจรและการเคลื่อนที่ของวัตถุอวกาศหลายล้านชิ้นในระบบสุริยะ เช่นดาวเคราะห์น้อย ดวงจันทร์บริวาร และดาวหาง โดยใช้คอมพิวเตอร์คำนวณหารูปแบบของปฏิสัมพันธ์ที่พวกมันมีต่อกัน จนได้พบว่ามีระบบที่เปรียบเสมือนทางโค้งเชื่อมต่อกันเป็นชุด ซึ่งช่วยย่นเวลาการเดินทางจากดาวพฤหัสบดีไปยังดาวเนปจูนลงได้อย่างมาก

ระบบที่ว่านี้เป็นปฏิสัมพันธ์ของแรงโน้มถ่วงที่มองไม่เห็น แต่ได้ทำให้เกิด “แมนิโฟลด์” (manifold) หรือโครงสร้างเชิงปริภูมิอันซับซ้อน โดยในกรณีนี้เป็นเส้นโค้งหลายเส้นเชื่อมต่อกัน ตั้งแต่แถบดาวเคราะห์น้อยระหว่างดาวอังคารกับดาวพฤหัสบดี ไปจนถึงดาวเนปจูนและรอบนอกของระบบสุริยะที่อยู่ไกลออกไป

ทีมผู้วิจัยเรียกเส้นโค้งเหล่านี้ว่า “โค้งแห่งความปั่นป่วน” (arches of chaos) เนื่องจากถือว่าเป็นเส้นเขตแดนของระบบปฏิสัมพันธ์เชิงแรงโน้มถ่วงย่อย ๆ หลายระบบที่มาเชื่อมต่อกัน ทำให้เครือข่ายทางด่วนอวกาศที่เกิดขึ้นนำพาวัตถุให้ข้ามระบบสุริยะไปได้อย่างรวดเร็วภายในเวลาเพียงไม่กี่สิบปี นับว่าเร็วมากเมื่อเทียบกับการข้ามห้วงอวกาศว่างเปล่าที่ไม่มีโครงสร้างนี้อยู่ ซึ่งต้องใช้เวลาหลายแสนปีหรือนับล้านปีในระยะทางที่เท่ากัน

TODOROVIC ET AL. / SCIENCE ADVANCES
ทางด่วนที่เกิดจาก “โค้งแห่งความปั่นป่วน” เชื่อมต่อกัน จากแถบดาวเคราะห์น้อยใกล้ดาวอังคารไปจนถึงดาวเนปจูน

ดร. แอรอน เจ. โรเซนเกรน หนึ่งในสมาชิกทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนียวิทยาเขตซานดิเอโก (UCSD)ของสหรัฐฯ บอกว่าทางด่วนอวกาศนี้เกิดขึ้นด้วยอิทธิพลของดาวพฤหัสบดีเป็นส่วนใหญ่ โดยมีจุดเชื่อมต่อและจุดที่ให้แรงส่งมากที่สุดในบริเวณนั้น เนื่องจากเป็นดาวเคราะห์ที่มีมวลมากที่สุดในระบบสุริยะ

อย่างไรก็ตาม มีเครือข่ายของทางด่วนที่คล้ายกันนี้อยู่รอบดาวเคราะห์ทุกดวงในระบบสุริยะ ซึ่งนักวิทยาศาสตร์จะต้องศึกษาเพิ่มเติมต่อไป เพื่อหาทางใช้ประโยชน์จากโครงสร้างของแรงโน้มถ่วงในอวกาศให้มีประสิทธิภาพยิ่งขึ้น

การใช้แรงโน้มถ่วงเร่งการเดินทางในอวกาศให้เร็วขึ้นนั้นเคยมีมาแล้ว เช่นการบินเฉียดเข้าใกล้ดาวพฤหัสบดีของยานวอยาเจอร์ 1 และ 2 ที่ทำให้เกิดแรงเหวี่ยงมหาศาล จนยานเดินทางหลุดพ้นขอบเขตของระบบสุริยะภายในเวลา 42 ปี แทนที่จะเป็นหลายหมื่นปี

ติดตามข่าวสด

ข่าวเด่นประจำวัน












ภาพที่



อัลบั้มภาพ ค้นพบ "ซูเปอร์ไฮเวย์อวกาศ" ทางด่วนเส้นใหม่ย่นเวลาข้ามระบบสุริยะ
ข่าวที่เกี่ยวข้อง