โครงการทดลองการเชื่อมต่อยานอวกาศ SpaDeX

SpaDeX หรือ Space Docking Experiment เป็นภารกิจทดสอบทางเทคโนโลยีขององค์การวิจัยอวกาศแห่งอินเดีย (ISRO) โดยใช้ดาวเทียมคู่เพื่อสาธิตและพัฒนาขีดความสามารถด้านการนัดพบในวงโคจร (Orbital Rendezvous), การเชื่อมต่อยานอวกาศ (Docking) และการบินแบบจัดรูปขบวน (Formation Flying) ซึ่งเทคโนโลยีเหล่านี้เป็นรากฐานสำคัญสำหรับภารกิจในอนาคต เช่น การส่งมนุษย์ขึ้นสู่อวกาศ การซ่อมบำรุงดาวเทียมในวงโคจร และปฏิบัติการใกล้ชิดในอวกาศ

รายละเอียดทางเทคนิคและองค์ประกอบ

ภารกิจ SpaDeX ประกอบด้วยดาวเทียมสองดวงที่ดัดแปลงจากมาตรฐาน IMS-1 มีน้ำหนักดวงละ 220 กิโลกรัม โดยในการปฏิบัติการ ดาวเทียมดวงหนึ่งจะทำหน้าที่เป็น ยานไล่ล่า (Chaser - SDX01) และอีกดวงหนึ่งทำหน้าที่เป็น ยานเป้าหมาย (Target - SDX02)

หน่วยงานที่เกี่ยวข้องในการพัฒนา

• U. R. Rao Satellite Centre (URSC): หน่วยงานหลักในการออกแบบและดำเนินการ
• หน่วยงานสนับสนุนของ ISRO: ได้แก่ Vikram Sarabhai Space Centre (VSSC), Liquid Propulsion Systems Centre (LPSC), Space Applications Centre (SAC), ISRO Inertial Systems Unit (IISU) และ Laboratory for Electro-Optics Systems (LEOS)
• Ananth Technologies: บริษัทเอกชนที่จัดหาหน่วยประมวลผลการนัดพบ (Rendezvous Processing Units - RPU), ตัวแปลงไฟ DC-to-DC และส่วนประกอบสำคัญ 29 รายการสำหรับจรวดนำส่ง PSLV-C60

ประวัติและการพัฒนา

การวิจัยและพัฒนาโครงการนี้เริ่มต้นจากการศึกษาเบื้องต้นในปี พ.ศ. 2559 และได้รับการอนุมัติจากรัฐบาลอินเดียในปี พ.ศ. 2560 ด้วยงบประมาณเริ่มต้น 10 สิบล้านรูปี ต่อมาในเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2565 โครงการได้รับงบประมาณสนับสนุนเพิ่มขึ้นเป็นประมาณ 124.47 สิบล้านรูปี (ประมาณ 14 ล้านดอลลาร์สหรัฐ)

เป้าหมายเชิงยุทธศาสตร์ของ SpaDeX คือการเป็นโครงการนำร่องสำหรับภารกิจสำคัญในอนาคต เช่น Chandrayaan-4 และเป็นก้าวสำคัญในการสร้าง สถานีอวกาศอินเดีย (Bharatiya Antariksh Station) ให้สำเร็จภายในปี พ.ศ. 2578 นอกจากนี้ เทคโนโลยีการเชื่อมต่อยานอวกาศยังมีความจำเป็นต่อภารกิจสำรวจอวกาศห้วงลึกและการจัดการขยะอวกาศในอนาคต

การส่งขึ้นสู่อวกาศและการปฏิบัติการ

เมื่อวันที่ 30 ธันวาคม พ.ศ. 2567 เวลา 16:28 GMT จรวด PSLV-C60 ได้ส่งยาน SDX01 และ SDX02 ขึ้นสู่วงโคจรวงกลมที่ความสูง 475 กิโลเมตร โดยมีความเอียง 55 องศา จากฐานปล่อยที่ 1 ของศูนย์อวกาศ Satish Dhawan (SDSC)

หลังจากการแยกตัวจากจรวดนำส่ง ยานทั้งสองดวงถูกส่งเข้าสู่วงโคจรที่แตกต่างกันเล็กน้อย (ห่างกันประมาณ 20 กิโลเมตร) เพื่อเริ่มขั้นตอนการนัดพบ โดยมีการใช้การดำเนินกลยุทธ์ (Manoeuvres) เพื่อลดระยะห่างและนำยานทั้งสองมาเชื่อมต่อกัน

ลำดับเหตุการณ์การเชื่อมต่อ

• 6 มกราคม 2568: เลื่อนการเชื่อมต่อจากวันที่ 7 เป็นวันที่ 9 มกราคม เพื่อตรวจสอบความถูกต้องผ่านการจำลองภาคพื้นดินเพิ่มเติม
• 8 มกราคม 2568: ยานทั้งสองลดระยะห่างลงเหลือ 600 เมตร และเริ่มการเคลื่อนที่แบบ drift เพื่อลดระยะเหลือ 225 เมตร
• 12 มกราคม 2568: ยาน SDX01 และ SDX02 เข้าใกล้กันในระยะ 15 เมตร และมีการเปิดใช้งานเซนเซอร์ถ่ายภาพเพื่อบันทึกภาพและวิดีโอของกันและกัน