บทที่ 4

บทที่ 4

ผลการศึกษา

        รายงานการศึกษาค้นคว้า เรื่องการศึกษาดาวเทียมที่โคจรอยู่รอบโลก คณะผู้จัดทำได้ผลการศึกษาดังนี้

1.  ความหมายของดาวเทียม

2.  ประเภทของดาวเทียม

3.  ประวัติของดาวเทียมที่โคจรอยู่รอบโลก

1.  ความหมายของดาวเทียม

        ดาวเทียม คือ ห้องทดลองที่นักวิทยาศาสตร์บรรจุอุปกรณ์ต่างๆเอาไว้แล้วส่งขึ้นไปโคจรรอบโลกเพื่อประโยชน์ในด้านต่างๆ มีขนาดและรูปร่างแตกต่างกันแล้วแต่ความมุ่งหมายของแต่ละโครงการ ดาวเทียมอาจมีรูปร่างเป็นทรงกลม รูปกลองหรือหีบก็ได้ และไม่จำเป็นต้องมีรูปร่างเพรียวลมเหมือนยวดยานต่างๆที่เราใช้อยู่บนโลก เพราะในอวกาศไม่มีอากาศที่จะมาปะทะเป็นแรงต้านทาน ขนาดของดาวเทียมบางดวงมีขนาดเล็กมาก มีเส้นผ่าศูนย์กลางเพียง 2-3 นิ้ว หรือ 2-3 ฟุต แต่บางดวงอาจใหญ่โตจนมีเส้นผ่าศูนย์กลางเป็นร้อยๆฟุต เช่น ดาวเทียมเอกโก (Echo) เป็นต้น ดาวเทียมที่ถูกส่งออกไปสู่อวกาศ อาจมีระยะเวลาในการโคจรรอบโลกเป็นเวลานานมากน้อยต่างกัน ทั้งนี้ขึ้นอยู่กีบขนาดและระยะห่างของวงทางโคจร ถ้าเข้ามาใกล้โลกมากๆจะเกิดแรงต้านทานทำให้ความเร็วของดาวเทียมลดลง เมื่อมีความเร็วน้อยกว่าที่กำหนด ดาวเทียมก็จะตกลงสู่โลกและถูกเผาไหม้ในบรรยากาศของโลก โดยทั่วไปดาวเทียมที่มีขนาดใหญ่และมีวงโคจรต่ำจะสลายตัวไปเร็วกว่าดาวเทียมที่มีขนาดเล็กแต่มีวงโคจรสูง เช่น ดาวเทียมแวนการ์ด หมายเลข 1 (Vanguard 1) ซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางเพียง 6 นิ้ว โคจรห่างจากโลก 400 ไมล์ ส่งไปเมื่อ พ.ศ. 2501 ซึ่งคาดว่าจะมีอายุได้เป็นร้อยๆปี

2.  ประเภทของดาวเทียม

          เราสามารถจำแนกประเภทของดาวเทียมตามประโยชน์การใช้งานได้ดังนี้

               1.  ดาวเทียมสื่อสาร เป็นดาวเทียวที่มีตงจุดประสงค์เพื่อการศึกษาและทางการโทรนาคม จะถูกส่งไปในช่วงของอวกาศเข้าสู่วงโคจรโดยมีความห่างจากพื้นโลกประมาณ35.786. กิโลเมตร

               2.  ดาวเทียมสำรวจ เป็นการใช้ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรและสภาพแวดล้อมของโลก เป็นการผสมผสานระหว่างเทคโนโลยีการถ่ายภาพ และโทรคมนาคม โดยการทำงานของดาวเทียมสำรวจทรัพยากรจะใช้หลักการ สำรวจข้อมูลจากระยะไกล

               3.  ดาวเทียมพยากรณ์อากาศ เป็นดาวเทียมวงโคจรต่ำทีมีวงโคจรแบบใกล้ขั้วโลก ที่ระยะสูงประมาณ800 กิโลเมตร จึงไม่มีรายละเอียดสูงเท่าภาพถ่ายที่ได้จากดาวเทียมทำแผนที่

               4.  ดาวเทียมทางการทหาร คือดาวเทียมที่แต่ละประเทศมีไว้เพื่อสอดแนมศัตรูหรือข้าศึก

               5.  ดาวเทียมด้านวิทยาศาสตร์

               6.  ดาวเทียมทำแผนที่ เป็นดาวเทียมที่มีวงโคจรต่ำ (LEO) ที่ระดับความสูงไม่เกิน 800 กิโลเมตร เพื่อให้ได้ภาพที่มีรายละเอียดสูง

               7.  ดาวเทียมเพื่อการนำร่อง เป็นระบบบอกตำแหน่งพิกัดภูมิศาสตร์พื้นโลก ซึ่งประกอบด้วยเครือข่าวดาวเทียมจำนวน 32 ดวง

               8.  ดาวเทียมโทรคมนาคม เช่น Intelsat, Thaicom ส่วนใหญ่เป็นดาวเทียมวงโคจรค้างฟ้า (Geo-stationary Orbit) เพื่อถ่ายทอดสัญญาณจากทวีปหนึ่งไปยังอีกทวีปหนึ่ง ข้ามส่วนโค้งของโลก ดาวเทียมค้างฟ้า 1 ดวง สามารถส่งสัญญาณครอบคลุมพื้นที่การติดต่อประมาณ 1/3 ของผิวโลก และถ้าจะให้ครอบคลุมพื้นที่ทั่วโลก จะต้องใช้ดาวเทียมในวงโคจรนี้อย่างน้อย 3 ดวง ดังภาพที่ 6 อย่างไรก็ตามดาวเทียมวงโคจรค้างฟ้าจะลอยอยู่ในแนวเส้นศูนย์สูตรโลกเท่านั้น ดังนั้นสัญญาณจะไม่สามารถครอบคลุมบริเวณขั้วโลกได้เลย

3.  ประวัติของดาวเทียมที่โคจรอยู่รอบโลก

        ไทยคม 8 เป็นดาวเทียมสื่อสารสัญชาติไทยของบริษัท ไทยคม จำกัด (มหาชน) และถือเป็นดาวเทียมไทยคมดวงที่ 8 ได้รับการอนุมัติให้ยิงสู่วงโคจรเมื่อวันที่ 18 มีนาคม 2557 ตัวดาวเทียมถูกผลิตขึ้นโดยบริษัทออร์บิทัล เอทีเค และถูกยิงขึ้นจากฐาน ณ แหลมคะแนเวอรัล ในรัฐฟลอริดา เมื่อวันที่ 27 พฤษภาคม 2559 โดยบริษัทสเปซเอ็กซ์ เป็นดาวเทียมดวงที่สี่ของโลกที่ถูกส่งขึ้นสู่วงโคจรด้วยเทคโนโลยีจรวดนำกลับมาใช้ใหม่ และเป็นเที่ยวแรกของโลกที่จรวดนำส่งสามารถลงจอดได้อย่างปลอดภัย (สามเที่ยวก่อนหน้าได้เกิดการระเบิดขณะลงจอด) ไทยคม 8 โคจรอยู่ในวงโคจรค้างฟ้า ที่ตำแหน่ง 78.5 องศาตะวันออก มีน้ำหนักราว 3,100 กิโลกรัม มีจานรับส่งสัญญาณ เคยู-แบนด์ (Ku-Band) จำนวน 24 ช่อง สำหรับถ่ายทอดสัญญาณโทรทัศน์ผ่านดาวเทียมตรงถึงที่พักอาศัย (DTH) และถ่ายทอดสัญญาณโทรทัศน์ดิจิตอลความละเอียดสูง (HD และ UHD) ครอบคลุมพื้นที่การให้บริการในประเทศไทย, เอเชียใต้ และแอฟริกา

ภาพที่ 4.1 ภาพดาวเทียมไทยคม 8

        ดาวเทียม LANDSAT โครงการดาวเทียม LANDSAT เดิมเป็นโครงการขององค์การบริหารการบิน และอวกาศแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา (NASA) ต่อมาได้มีการโอนกิจการดาวเทียม LANDSAT ให้ EOSAT ซึ่งเป็นบริษัทเอกชน เพื่อดำเนินการในเชิงพาณิชย์ มีระบบเก็บข้อมูลชนิดหลายช่วยคลื่น (Multispectral Scanner หรือ MSS) ๔ ช่วง คลื่นหรือแบนด์ ซึ่งสามารถให้ข้อมูลต่างๆ ดังนี้ ข้อมูลจากระบบหลายช่วงคลื่น (MSS) ๑ ภาพ ครอบคลุมพื้นที่ ๑๘๕ X ๑๘๕ ตารางกิโลเมตร มีรายละเอียด ข้อมูล ๘๐ X ๘๐ เมตร ระบบเก็บข้อมูลอีกระบบหนึ่งได้รับการปรับปรุงให้ได้รายละเอียดดีกว่าระบบ

MSS คือระบบThematic Mapper (TM) โดยมี ๗ ช่วงคลื่น (แบนด์) มีรายละเอียดของข้อมูล ๓๐ เมตร X ๓๐ เมตร แต่ละแบนด์มีประโยชน์ดังนี้

แบนด์ ๑ ใช้ในการทำแผนที่บริเวณชายฝั่ง แยกความแตกต่างระหว่างดินและ พืชพรรณ

แบนด์ ๒ ใช้ประเมินความแข็งแรงของพืช

แบนด์ ๓ ใช้แยกชนิดของพืชพรรณ

แบนด์ ๔ ใช้ประเมินปริมาณของมวลชีวภาพ (biomass) และจำแนกแหล่งน้ำ

แบนด์ ๕ ให้ข้อมูลเกี่ยวกับความชื้นของดิน ความแตกต่างระหว่างเมฆกับหิมะ

แบนด์ ๖ ใช้หาแหล่งพลังงานความร้อน

แบนด์ ๗ ใช้จำแนกชนิดของหิน และการทำ แผนที่แสดงบริเวณพลังความร้อนจากน้ำ (hydrothermal) ในอนาคตอันไม่ไกลนี้ดาวเทียมแลนด์แซตดวงที่ ๖ ก็จะได้รับการพัฒนา เพื่อส่งขึ้นโคจร พร้อมด้วยเครื่องมือบันทึกข้อมูลที่มีสมรรถนะดีขึ้น

 

ภาพที่ 4.2 ภาพดาวเทียม LANDSAT 7

        ดาวเทียม IKONOS ถูกปล่อยขึ้นสู่วงโคจรในอวกาศเมื่อวันที่ 24 เดือนกันยายน พ.ศ. 2542 ณ ฐานทัพอากาศ Vandenberg รัฐแคลิฟอร์เนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติเชิงพาณิชย์ดวงแรกของโลก ที่เก็บข้อมูลภาพถ่ายซึ่งมีความละเอียดสูง

ภาพที่ 4.3 ภาพดาวเทียม IKONOS