Please enable JavaScript.
Coggle requires JavaScript to display documents.
เทคโนโลยีอวกาศและการประยุกต์ใช้ - Coggle Diagram
เทคโนโลยีอวกาศและการประยุกต์ใช้
เทคโนโลยีอวกาศ คือ เทคโนโลยีที่ใช้ในการสำรวจอวกาศ หรือ ให้ศึกษาโลกจากอวกาศ
ซึ่งใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์ในการสร้างสิ่งต่างๆ เพื่อการสำรวจอวกาศ
-กล้องโทรทรรศน์อัลตราไวโอเลต ความยาวคลื่น ตั้งแต่ 10 - 320 nm สามารถตรวจจับวัตถุที่มี T สูง ใช้ในการศึกษา สสารระหว่างดาว กาแล็กซี และองค์ประกอบของเนบิวลาดาวเคราะห์ เช่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล (Hubble Space Telescope)
เทคโนโลยีอวกาศกับการสำรวจอวกาศ 1.กล้องโทรทรรศน์ (Telescope) เป็นเทคโนโลยีอวกาศที่เปิดมุมมองบนท้องฟ้าได้ชัดเจนกว่าการสังเกตด้วยตาเปล่า
-กล้องโทรทรรศน์อินฟราเรด ความยาวคลื่น ตั้งแต่ 1 um - 1 mm ตรวจจับได้ทั้งบนโลกและในอวกาศ เช่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศสปิตเซอร์ (Spitzer Space Telescope)
กล้องโทรทรรศน์ที่สังเกตการณ์จากบนโลก -กล้องโทรทรรศน์ช่วงคลื่นแสง ตรวจจับ + รวบรวมปริมาณของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าของช่วงคลื่นแสง (Visible Light) ความยาวคลื่น 400 - 700 nm ซึ่งมนุษย์สามารถมองเห็นได้
-กล้องโทรทรรศน์รังสีเอ็กซ์ ตรวจจับวัตถุบนท้องฟ้าที่อยู่ไกลมากในช่วงความยาวคลื่นรังสีเอ็กซ์ ความยาวคลื่น ประมาณ 10 - 0.1 nm ศึกษาดาวนิวตรอน เศษซากของดาวฤกษ์ที่หลงเหลือจากซุปเปอร์โนวา เช่น กล้องโทรทรรศน์อวกาศจันทรา (Chandra x-ray observatory)
กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง ใช้เลนส์นูนเป็นเลนส์ใกล้วัตถุ (Objective Lens) และ เลนส์ใกล้ตา (Eyepiece) เห็นเป็นภาพเสมือนหัวกลับ เหมาะกับการสังเกตและถ่ายภาพพื้นผิวของดวงจันทร์และดาวเคราะห์ต่างๆ
กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง ใช้กระจกเว้าเป็นกระจกปฐมภูมิ (Primary Mirror) และ กระจกเงาราบเป็นกระจกทุติยภูมิ (Secondary Mirror) เห็นเป็นภาพเสมือนหัวกลับ เหมาะกับการสังเกตวัตถุท้องฟ้าที่มีความสว่างน้อย
กล้องโทรทรรศน์วิทยุ ตรวจจับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นวิทยุ และไมโครเวฟ ความยาวคลื่น ประมาณ 1 - 20 m ใช้ตรวจจับวัตถุในอวกาศ เช่น ซุปเปอร์ดนวา หลุมดำ กาแล็กซี
ยานอวกาศ (Spacecraft) เป็นยานพาหนะที่ถูกส่งออกไปในอวกาศเพื่อสำรวจอวกาศ และ วัตถุท้องฟ้า (Celestial body) ต่างๆ ที่อยู่ไกลออกไป แบ่งได้ 2 ประเภท 2.1 ยานอวกาศที่มีมนุษย์ควบคุม (Manned Spacecraft) มีขนาดใหญ่ใช้เชื้อเพลิงจำนวนมาก เช่น ยานอวกาศอะพอลโล (Apollo)
นำมนุษย์ไปสำรวจดวงจันทร์ - ยานอวกาศที่ไม่มีมนุษย์ควบคุม (Unmanned Spacecraft) ขนาดเล็กมาก มีมวลน้อย ใช้เชื้อเพลิงจำนวนน้อย เช่น ยานอวกาศคิวริออสซิตี (Curiosity) ดาวอังคาร, ยานอวกาศแคสสินี-ฮอยเกนส์ (Cassini-Huygens) ดาวเสาร์, ยานอวกาศจูโน (Juno) ดาวพฤหัสบดี, ยานอวกาศนิวฮอไรซันส์ (New Horizons) ดาวเคราะห์แคระพลูโต
2.2 สถานีอวกาศ (Space Station) เป็นห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ที่โคจรรอบโลก "สถานีอวกาศที่ใหญ่ที่สุด คือ สถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) โคจรรอบโลก สูงประมาณ 400 km เกิดจากความร่วมมือของ อเมริกา ยุโรป ญี่ปุ่น แคนาดา และ รัสเซีย เพื่อทดลอง วิจัย ประดิษฐ์คิดค้นในสภาพไร้น้ำหนัก"
วงโคจรใกล้โลก (Low Earth Orbit :Leo) -ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ (สูงจากพื้น 600 - 900 km) มีอุปกรณ์สำรวจแหล่งทรัพยากรที่สำคัญ ใช้หลักการสำรวจข้อมูลจากระยะไกล โดยใช้ช่วงคลื่นแสง อินฟาเรด และ ไมโครเวฟ Ex. ดาวเทียมธีออส (Theos) - ไทย, ดาวเทียมแลนด์แซต (Landsat) / ดาวเทียมเทอร์รา (Terra) - อเมริกา
วงโคจรระดับกลาง (Medium Earth Orbit : Med) ระยะห่าง 2,000 - 35,780 km ใช้ในการบอกตำแหน่งบนโลก โดยจะมีการโคจรรอบโลกในทิศต่างๆ เป็น 6 ระนาบ ระนาบละ 4 ดวง เช่น ดาวเทียมระบบจีพีเอส (GPS) - อเมริกา
วงโคจรค้างฟ้า (Geosynchronous Earth Orbit : Geo) เสมือนลอยนิ่งอยู่กับที่ ระยะห่าง 2,000 - 35,780 km คาบในการโคจร = การหมุนรอบตัวเองของโลก โดยระนาบการโคจรจะอยู่ในแนวเส้นศูนย์สูตรของโลก ส่วนมากเป็นดาวเทียมสื่อสาร เช่น ดาวเทียมอิเทลแซต (Intelsat) ดาวเทียมไทยคม (Thaicom)
2.3 ดาวเทียม (Satellite) เป็นสิ่งประดิษฐ์ที่ขึ้นไปโคจรรอบโลก ดาวเทียมจะมีความเร็วคงที่เพื่อรักษาระดับวงโคจร เมื่อต้องการเปลี่ยนระดับความสูง ความเร็วก็จะมีค่าเปลี่ยนไป ระดับความสูงจะแตกต่างกันขึ้นอยู่กับการใช้งาน
เทคโนโลยีอวกาศกับการประยุกต์ใช้ เทคโนโลยีอวกาศช่วยให้มนุษย์สามารถสำรวจอวกาศและโลกได้กว้างขึ้น โดยมีการนำความรู้ทางเทคโนโลยีอวกาศมาใช้ในการพัฒนาคุณภาพชีวิต และ ประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน ดังนี้ 1.ด้านวัสดุศาสตร์ มีการพัฒนาความสามารถทางด้านวัสดุศาสตร์เพื่อให้สามารถนำมาออกแบบยานอวกาศ ชุดอวกาศ หรือวัสดุเครื่องใช้ในอวกาศ ที่ทนต่อสภาพแวดล้อม ซึ่งสามารถนำมาประยุกต์ใช้กับชีวิตประจำวันบนโลกได้ เช่นการผลิตเลนส์แว่นตาจากคาร์บอนแข็งแรงพิเศษ การผลิตแอโรเจล การผลิตโฟมนิ่มชนิดพิเศษ
ด้านอาหาร ในการออกแบบอาหาร และ ผลิตภัณฑ์ เพื่อนำไปใช้ในอวกาศและการออกแบบบรรจุภัณฑ์สามารถเก็บรักษาได้นาน มีน้ำหนักเบา และ รับประทานอาหารได้ง่าย ได้ถูกนำมาประยุกต์ใช้ในการพัฒนาอาหารให้กับมนุษย์บนโลก เช่น เทคโนโลยีการทำแห้งเยือกแข็งแบบสูญญากาศ หรือ พัฒนาอาหารเสริมสำหรับเด็ก
ด้านการแพทย์และสุขภาพ มีการพัฒนาเครื่องมือต่างๆ เพื่อช่วยนักบินอวกาศทำหน้าที่ได้อย่างปลอดภัย สามารถนำมาประยุกต์ใช้กับมนุษย์ที่อยู่บนโลกได้ เช่น การศึกษากาเสื่อมของกล้ามเนื้อและกระดูกของมนุษย์ การออกแบบเครืองวัดอุณหภูมิทางหู เครื่องปั้มหัวใจเทียมขนาดเล็กพิเศษ
ด้านอื่นๆ เช่น การออกแบบกล้องดิจิตอล การใช้เซ็นเซอร์พริกเซลล์ตอบสนอง