สวัสดีครับชาวแฟนเพจทุกท่าน... แอดมินมาแล้ว วันนี้มาพร้อมกับความรู้อีกเช่นเคย จะพาไปรู้จักกับขั้นตอนในการสร้างดาวเทียม ซึ่งทีมงานวิศวกรดาวเทียม GISTDA จากแดนไกลส่งข่าวสารมาอัปเดตเมื่อช่วงต้นสัปดาห์ที่ผ่านมาครับ

ขณะนี้ดาวเทียมTheos-2 SmallSAT  กำลังจะเข้าสู่ขั้นตอนของการประกอบอุปกรณ์และชิ้นส่วนโครงสร้างต่างๆ เข้าด้วยกัน โดยก่อนที่เราจะนำอุปกรณ์ต่างๆไปประกอบหรือติดตั้งบนดาวเทียมได้นั้น วิศวกรจะต้องทำการทดสอบความแข็งแรง ทนทานของอุปกรณ์เหล่านี้ ต่อภาระกรรมต่างๆ (เป็นการวิเคราะห์ทางวิศวกรรม) ที่จะเกิดขึ้นในขณะที่ดาวเทียมกำลังถูกลำเลียงขึ้นสู่อวกาศโดยจรวดขนส่งก่อนครับ

ในวันนี้เราจะมาพูดถึงการทดสอบที่เรียกว่า Shock Test หรือ การทดสอบด้วยแรงกระแทกแบบเฉียบพลันกันครับ โดยการทดสอบนี้เป็นการจำลองเหตุการณ์ในขณะที่จรวดขนส่งกำลังแยกตัวออกจากกัน (Stage Separation) รวมไปถึงในขณะที่ดาวเทียมแยกตัวออกจากจรวดด้วย โดยในขณะนั้นจะมีการจุดระเบิดขนาดเล็ก (Pyrotechnic) ขึ้นบริเวณจุดยึดของโครงสร้างจรวดและดาวเทียม ส่งผลให้เกิดการแยกตัวออกจากกันครับ ซึ่งแรงกระแทกที่เกิดขึ้นนี้มีความรุนแรงสูงมาก และอาจสร้างความเสียหายให้กับวงจรอิเล็กทรอนิกส์ ประเภทเซรามิก และคริสตัล เป็นต้น ซึ่งหากเกิดขึ้นจริงอาจส่งผลให้อุปกรณ์นั้นเกิดความชำรุด เสียหาย และสูญเสียความสามารถในการทำงานได้ ดังนั้นจึงเป็นสาเหตุที่ว่า ทำไมวิศวกร?  จึงต้องทำการทดสอบนี้ เพื่อที่จะมั่นใจว่าอุปกรณ์นี้จะไม่เกิดความเสียหาย และทำงานได้อย่างเป็นปกติ ก่อนที่จะสามารถนำไปติดตั้งบนดาวเทียมได้นั่นเอง

สำหรับขั้นตอนการทดสอบ วิศวกรจะทำการติดตั้งชิ้นงานทดสอบ ซึ่งในที่นี้ก็คืออุปกรณ์ควบคุมการทรงตัว ของดาวเทียม เข้ากับแท่นทดสอบที่เรียกว่า Shock Rig  ซึ่งจะมีลักษณะคล้ายโต๊ะขนาดใหญ่ ทำจากแผ่นโลหะอลูมิเนียม จากนั้นทำการปล่อยลูกตุ้มโลหะให้หล่นลงมากระทบกับแผ่นอลูมิเนียมจากความสูงที่กำหนด เพื่อสร้างแรงกระแทกส่งผ่านจากจุดตกกระทบไปยังชิ้นงานทดสอบ โดยมีเซนเซอร์วัดความเร่งหรือ Accelerometer คอยวัดระดับความรุนแรงของแรงกระแทกครับ จากนั้นวิศวกรจะทำการตรวจสอบด้วยสายตา และทดสอบฟังก์ชั่นการทำงานของอุปกรณ์นั้นๆ ว่ายังเป็นปกติหรือไม่ หากอุปกรณ์ยังทำงานได้อย่างปกติ ก็แสดงว่าอุปกรณ์ตัวนี้ผ่านการทดสอบ และสามารถที่จะนำไปใช้ติดตั้งบนดาวเทียมได้อย่างปลอดภัยนั่นเองครับ แต่หากผลลัพธ์ไม่เป็นไปตามที่คาดหวังไว้ วิศวกรก็ยังสามารถทำการแก้ไข และทดสอบใหม่ได้อีกเรื่อยๆจนกว่าจะเป็นที่พอใจ เพราะถ้าหากเมื่อไหร่ที่ดาวเทียมถูกยิงขึ้นสู่อวกาศ พวกเราไม่สามารถแก้ไขหรือซ่อมแซมมันได้อีกต่อไป ทุกขั้นตอนจึงจะต้องผ่านการทดสอบอย่างพิถีพิถันและรอบคอบนั่นเอง

เห็นมั้ยครับ กว่าจะมาเป็นดาวเทียมที่ให้เราได้ใช้ประโยชน์นั้น ต้องผ่านกระบวนการทดสอบคุณภาพอย่างเข้มข้น ไม่แปลกใจเลยครับว่าหากในอนาคต ประเทศไทยเราจะสร้างดาวเทียมด้วยฝีมือของคนไทยเอง จะต้องมีการทดสอบนี้รวมอยู่อย่างแน่นอน และอันนี้ก็เป็นเพียงส่วนหนึ่งเท่านั้น ยังมีการทดสอบอื่นๆอีกมากมาย ซึ่งทางแอดมินจะมานำเสนอในโอกาสถัดไป ร่วมเอาใจช่วยทีมวิศวกรไทยกันนะครับ

ขอบคุณข้อมูลจาก
ปณชัย สันทนานุการ  Mechanics, Structure, Opto-mechanics, Analysis, Composites & Mechanisms Engineer Apprentice