พร้อมขึ้นสู่อวกาศแล้ว! THEOS-2 ดาวเทียมสำรวจฝีมือคนไทยดวงแรก

อีกไม่กี่วันนับจากนี้ ประเทศไทยกำลังจะส่งดาวเทียมดวงใหม่ THEOS-2 ขึ้นไปโคจรรอบโลก เพื่อสานต่อภารกิจของดาวเทียมไทยโชต (Thaichote) หรือดาวเทียมธีออส-1 (THEOS-1) ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกของไทยและเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ ซึ่งดำเนินการโดยสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) ทะยานขึ้นสู่อวกาศไปเมื่อในวันที่ 1 ตุลาคม 2551 และกำลังจะหมดอายุการใช้งาน หลังจากอยู่บนวงโคจรของโลกมานานถึง 15 ปี

ข้อมูลจากเพจไทยคู่ฟ้า เฟซบุ๊กแฟนเพจช่องทางการสื่อสารของรัฐบาลไทย เผยว่าปัจจุบัน “ดาวเทียม THEOS-2” จะเป็นดาวเทียมดวงหลักที่ขึ้นสู่อวกาศเพื่อปฏิบัติภารกิจสำรวจโลก ในเวลานี้ได้สร้างและทดสอบระบบเสร็จสิ้น และ THEOS-2 ได้ถูกขนส่งจากบริษัท Airbus Defence and Space เมืองตูลูส สาธารณรัฐฝรั่งเศส ถึงท่าอวกาศยานยุโรป เฟรนช์เกียนา ในทวีปอเมริกาใต้แล้ว เตรียมเข้าสู่ขั้นตอนการตรวจสอบในทุกขั้นตอน และประกอบดาวเทียมเข้ากับส่วนหัวของจรวด Rocket Fairing เพื่อส่งขึ้นสู่อวกาศในเดือนตุลาคม 2566

โครงการดาวเทียมธีออส-2 (THEOS-2)

THEOS-2 (Thailand Earth Observation Satellite 2) เป็นดาวเทียมสำรวจโลกดวงแรกของประเทศไทยในระดับ Industrial Grade ที่ได้พัฒนาร่วมกับบริษัท แอร์บัส ดีเฟน แอนด์ สเปซ (Airbus Defence and Space SAS) ในเครือแอร์บัสกรุ๊ป (Airbus Group) ประเทศฝรั่งเศส ที่มีมูลค่าโครงการกว่า 6.9 พันล้านบาท ซึ่งตัวโครงการจะมีดาวเทียม 2 ดวง คือ ดาวเทียมธีออส-2 (THEOS-2) และดาวเทียมธีออส-2เอ (THEOS-2A) โดย THEOS-2 จะเน้นเรื่องของประสิทธิภาพและคุณภาพของการถ่ายภาพของดาวเทียม ส่วน THEOS-2A เน้นการสร้างคน และการสร้างเทคโนโลยีในประเทศไทย

ปัจจุบัน ตัว THEOS-2 ประกอบและทดสอบเสร็จสิ้นแล้ว โดยถูกส่งไปเก็บไว้ภายใต้สภาวะควบคุมสภาพแวดล้อม ณ ท่าอวกาศยานยุโรป เฟรนช์เกียนา ในทวีปอเมริกาใต้ และเตรียมส่งขึ้นสู่อวกาศในวันที่ 19 กันยายน 2566 เวลา 20.00 น. ซึ่งจะตรงกับเวลาในประเทศไทย คือวันที่ 20 กันยายน เวลา 08.00 น.

ส่วนดาวเทียม THEOS-2A เป็นผลงานออกแบบโดยวิศวกรดาวเทียมคนไทย 22 คน ที่ได้ไปฝึกฝน เรียนรู้ และลงมือปฏิบัติจริงอย่างเข้มข้นร่วมกับ Surrey Satellite Technology หรือ SSTL ในสหราชอาณาจักร องค์กรต่างประเทศที่มีความเชี่ยวชาญ ความชำนาญ และมีชื่อเสียงระดับโลกด้านเทคโนโลยีอวกาศ จนกลับมาต่อยอดให้กับบุคลากรในประเทศ ปัจจุบันประกอบและทดสอบแล้วเสร็จ ถูกเก็บไว้ภายใต้สภาวะควบคุมสภาพแวดล้อม ณ อาคารประกอบและทดสอบแห่งชาติ AIT อุทยานรังสรรค์นวัตกรรม (SKP) อ.ศรีราชา จ.ชลบุรี คาดว่าจะนำส่งขึ้นสู่อวกาศในเดือนตุลาคม 2566 ณ ฐานปล่อยจรวดภายในศูนย์อวกาศสาธิต ธาวัน เมืองศรีหริโคตา ประเทศอินเดีย

ทั้งนี้ ดาวเทียมทั้ง 2 ดวงเป็นของประเทศไทย มีศูนย์กลางการควบคุมและรับสัญญาณดาวเทียม อยู่ที่ศรีราชา จ.ชลบุรี ซึ่งจะสามารถบันทึกภาพได้ครอบคลุมในหลายพื้นที่ทั่วโลก ถือว่าเป็นก้าวใหญ่ของประเทศไทยที่มีดาวเทียมที่มีรายละเอียดสูงมีประสิทธิภาพสูงสุดในภูมิภาคอาเซียน

การดำเนินงานของโครงการดาวเทียม THEOS-2 แบ่งเป็น 3 ส่วนใหญ่ ๆ คือ

1. ดาวเทียมหลัก (THEOS-2) 1 ดวง และดาวเทียมเล็ก (THEOS-2A) 1 ดวง แล้วเสร็จเรียบร้อย โดยดาวเทียมหลัก (THEOS-2) หรือ Main Satellite มีขนาด 425 กิโลกรัม เป็นดาวเทียมที่สามารถบันทึกภาพรายละเอียดสูง 50 เซนติเมตร เป็นดาวเทียมปฏิบัติการ เพื่อการใช้งานด้านการติดตามพื้นที่ทั้งในประเทศและต่างประเทศ งานด้านความมั่นคง และการบริหารจัดการเหตุการณ์ภัยพิบัติต่าง ๆ ในภาวะวิกฤติ ส่วนของดาวเทียมเล็ก (THEOS-2A) มีขนาด 100 กิโลกรัม เป็นดาวเทียมสำรวจทรัพยากรดวงแรกที่มีมาตรฐานในระดับ Industrial Grade ที่ออกแบบและพัฒนาโดยทีมวิศวกรดาวเทียมของไทย 22 คน
2. ศูนย์ทดสอบและประกอบดาวเทียมแห่งชาติ (National Assembly Integration and Test: AIT) ตั้งอยู่ ณ อุทยานรังสรรค์นวัตกรรมอวกาศ (Space Krenovation Park: SKP) อำเภอศรีราชา จังหวัดชลบุรี เป็นศูนย์ที่มีอุปกรณ์เครื่องมือและห้องปฏิบัติการที่ทันสมัยได้มาตรฐานสากล เพื่อรองรับการพัฒนาชิ้นส่วนอุปกรณ์ สร้าง ประกอบ และทดสอบดาวเทียมตั้งแต่ CubeSat จนถึง SmallSat ในประเทศไทย และใช้ในการทดสอบดาวเทียม THEOS-2A ก่อนนำส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจร
3. การพัฒนาแอปพลิเคชันภูมิสารสนเทศ เพื่อการใช้งานภูมิสารสนเทศขั้นสูงประกอบการตัดสินใจในระดับนโยบายให้กับรัฐบาลและหน่วยงานที่เกี่ยวข้อง เน้นการผสมผสานของโซลูชัน (Integrated Solutions) ใน 6 ด้านตามภารกิจสำคัญของประเทศ ได้แก่ ด้านเกษตรและความมั่งคงทางอาหาร ด้านการบริหารจัดการน้ำแบบองค์รวม ด้านการจัดการภัยพิบัติ ด้านทรัพยากรธรรมชาติและระบบนิเวศ ด้านการวางแผนพัฒนาเขตเมือง และด้านความมั่นคง ที่จะสามารถนำไปร่วมในการขับเคลื่อนและสร้างนโยบายในระดับชาติอย่างมีประสิทธิภาพ

คุณสมบัติของ THEOS-2

ข้อมูลจากเพจ สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) ระบุว่า THEOS-2 เป็นดาวเทียมที่มีรายละเอียดสูง มีน้ำหนัก 425 กิโลกรัม สามารถถ่ายภาพวัตถุที่มีขนาดใหญ่กว่า 50 เซนติเมตรขึ้นไป THEOS-2 ถูกออกแบบให้สามารถใช้งานในอวกาศขั้นต่ำประมาณ 10 ปี โดยวงโคจรของดาวเทียม THEOS-2 มีความสัมพันธ์กับดวงอาทิตย์กล่าวคือมีวงโคจรที่ทำมุมกับดวงอาทิตย์ได้ใกล้เคียงหรือเท่ากันตลอดเวลา

THEOS-2 จะโคจรอยู่สูงจากพื้นโลกประมาณ 621 กิโลเมตร ตำแหน่งการถ่ายภาพของดาวเทียม THEOS-2 จะวนกลับมาที่ตำแหน่งเดิมทุก ๆ 26 วัน แต่ผ่านประเทศไทยทุกวัน สามารถปรับเอียงเพื่อการถ่ายภาพได้ 45 องศา และเข้าถึงได้ทุกพื้นที่ทั่วโลก สำหรับความกว้างในการถ่ายภาพอยู่ที่ 10.3 กิโลเมตร สามารถถ่ายภาพและส่งข้อมูลกลับมายังสถานีภาคพื้นดินได้ไม่ต่ำกว่า 74,000 ตารางกิโลเมตรต่อวัน

ด้วยคุณสมบัติทางเทคนิคต่าง ๆ ของ THEOS-2 ทำให้ข้อมูลที่ได้รับจากดาวเทียมดวงนี้เป็นข้อมูลที่มีคุณภาพสูงและมีข้อมูลที่ทันสมัย (near real-time) สามารถใช้ได้ดีในงานที่ต้องการข้อมูลเชิงพื้นที่หรือแผนที่ที่ความละเอียดสูง งานด้านการจัดการทางการเกษตร การบริหารจัดการทรัพยากรธรรมชาติและสิ่งแวดล้อม งานความมั่นคง การบริหารจัดการที่ดิน การดูการเปลี่ยนแปลงในพื้นที่การบริหารจัดการน้ำ และอื่น ๆ อีกมากมาย

ส่วน THEOS-2A เป็นดาวเทียมที่มีน้ำหนัก 100 กิโลกรัม และสามารถบันทึกภาพที่มีรายละเอียดประมาณ 1 เมตร ต่อ pixel โคจรรอบโลกวันละ 13-14 รอบ และผ่านประเทศไทย 3-4 รอบต่อวัน ซึ่งดาวเทียมดวงนี้ เป็นดวงที่ทีมผู้เชี่ยวชาญจาก SSTL วิศวกรดาวเทียมคนไทยได้มีโอกาสพัฒนา payload ที่ 3 เองทั้งหมด ควบคู่กับการพัฒนาดาวเทียม ตั้งแต่การเขียนแบบร่าง ออกแบบ พัฒนา และทดสอบ รวมถึงประกอบเข้ากับตัวดาวเทียม THEOS-2A จึงเป็นดาวเทียมสำรวจโลกดวงแรกของไทยที่ทีมวิศวกรดาวเทียมไทยมีส่วนสำคัญในการออกแบบ พัฒนา และมีมาตรฐานระดับ Industrial Grade

สำหรับ payload ที่ 3 ที่ว่าไปก่อนหน้า ก็คือ “ระบบเซนเซอร์และกล้องถ่ายภาพ” ประกอบด้วย กล้องถ่ายภาพโลก กล้องถ่ายภาพดาวเทียม อุปกรณ์วัดสนามแม่เหล็กโลก อุปกรณ์วัดการเคลื่อนไหว อุปกรณ์วัดความเข้มของแสงอาทิตย์ และอุปกรณ์จีพีเอส โดยเน้นการสาธิตระบบการทำงานของอุปกรณ์ที่เป็น commercial off the shelf ที่มีราคาเหมาะสมและคุ้มค่า เพื่อนำไปต่อยอดในการพัฒนาดาวเทียมในอนาคต ดังนั้น ผู้ประกอบการในไทยจึงมีส่วนร่วมที่สำคัญมาก ๆ กับการผลิตชิ้นส่วนสำหรับดาวเทียม THEOS-2A ดวงนี้ ซึ่งถือเป็นการส่งเสริม เพิ่มศักยภาพ ยกระดับขีดความสามารถเพื่อเข้าสู่ Space Value Chain และแข่งขันได้ในระดับสากล

เราได้อะไรโครงการดาวเทียมธีออส-2 (THEOS-2)

THEOS-2 เป็นดาวเทียมปฏิบัติการ เพื่อใช้งานติดตามสถานการณ์เชิงพื้นที่ทั้งในและต่างประเทศ ช่วยพัฒนาและยกระดับโครงสร้างพื้นฐานด้านเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ 4 ส่วนหลัก ได้แก่ การพัฒนาโครงสร้างพื้นฐานเทคโนโลยีอวกาศ การพัฒนาทรัพยากรมนุษย์ การพัฒนาอุตสาหกรรมอวกาศ และการพัฒนาบริการด้านเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ รวมถึงยกระดับการให้บริการด้านภูมิสารสนเทศ 6 ด้าน ดังนี้

1. ด้านการเกษตรและความมั่นคงทางอาหาร

เพื่อสนับสนุนการเพิ่มผลผลิตทางการเกษตรที่ครอบคลุมพืชเศรษฐกิจหลัก ทั้งในเชิงปริมาณและคุณภาพ ตลอดจนการคาดการณ์ผลผลิตล่วงหน้าที่มีประสิทธิภาพ จะเสริมสร้างความมั่นคงทางเศรษฐกิจให้แก่ครอบครัวเกษตรกร และคุณภาพชีวิตของประชาชน

2. ด้านการจัดการภัยพิบัติ

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการป้องกัน แจ้งเตือน อพยพ และบรรเทาผลกระทบที่เกิดจากภัยธรรมชาติ เพื่อให้ประชาชนมีความปลอดภัยสูงขึ้นและมีคุณภาพชีวิตที่ดีขึ้น

3. ด้านการจัดการเมือง

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการบริหารจัดการโครงสร้างพื้นฐานที่สำคัญของชาติ อาทิ โครงการเครือข่ายรถไฟความเร็วสูง การเชื่อมโยงเขตอุตสาหกรรมเดิมเข้ากับโครงสร้างพื้นฐาน โครงสร้างพื้นฐานและสาธารณูปโภคของเมืองและพื้นที่เศรษฐกิจสำหรับ 10 กลุ่มอุตสาหกรรมอนาคต เป็นต้น ซึ่งจะเป็นการลดปัญหาความเหลื่อมล้ำในการเข้าถึงระบบบริการสาธารณะ ไม่ว่าจะเป็นเรื่องสาธารณสุข การศึกษา การเดินทาง แหล่งทรัพยากรน้ำ

4. ด้านการบริหารจัดการน้ำแบบองค์รวม

เพื่อบริหารจัดการน้ำให้เพียงพอต่อการอุปโภคบริโภค การจัดการน้ำทุ่งเพื่อสร้างความมั่นคงทางเศรษฐกิจให้แก่ครอบครัวเกษตรกร และการจัดการน้ำภาคอุตสาหกรรมที่เพิ่มคุณภาพสิ่งแวดล้อมที่ดี ลดมลพิษและผลกระทบต่อสุขภาพของประชาชนและระบบนิเวศ

5. ด้านทรัพยากรธรรมชาติและระบบนิเวศ

เพื่อเพิ่มพื้นที่ป่าไม้รวมไปถึงเพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันการบุกรุกป่า เพิ่มประสิทธิภาพการบริหารจัดการป่าชุมชนบนฐานความสมดุลของการอยู่ร่วมกันระหว่างป่าและชุมชน การจัดการมลพิษทางทะเลและการกัดเซาะชายฝั่ง

6. ด้านความปลอดภัยทางสังคมและความมั่นคงของชาติ

เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการเฝ้าระวังพื้นที่ยุทธศาสตร์และบริเวณชายแดนของประเทศ รวมไปถึงพื้นที่ทางทะเลและชายฝั่ง เพื่อการบริหารจัดการความมั่นคงชายแดนและชายฝั่งทะเล และรักษาความมั่นคงของฐานทรัพยากรธรรมชาติสิ่งแวดล้อมและผลประโยชน์แห่งชาติทางทะเล

นอกจากนี้ THEOS-2 ยังเป็นก้าวสำคัญในการขยายโอกาสจากโครงการไปสู่การพัฒนาบุคลากรในวงการ ซึ่งเป็นรากฐานสำคัญของอุตสาหกรรม เสริมสร้างให้คนในประเทศมีองค์ความรู้ ต่อยอดจากรุ่นสู่รุ่นผ่านโครงการอบรม พัฒนาโครงสร้างพื้นฐานที่ยกระดับอุตสาหกรรม เปิดโอกาสให้ผู้ประกอบการในประเทศเป็นส่วนหนึ่งของการผลิตดาวเทียม เพื่อให้ประเทศไทยสามารถพัฒนาและสร้างดาวเทียมได้เองในประเทศ ทั้งหมดนี้ต่อยอดไปสู่การพัฒนาทั้งระบบนิเวศของอุตสาหกรรม นับเป็นก้าวสำคัญของวงการเทคโนโลยีอวกาศไทย

ซึ่งการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและส่งเสริมให้เกิดอุตสาหกรรมอวกาศ (Space Industry) เป็น 1 ใน 10 New S-Curve หรืออุตสาหกรรมใหม่แห่งอนาคตของประเทศไทย ที่รัฐบาลส่งเสริมและสนับสนุนอย่างเต็มที่เพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันกับประเทศอื่น ๆ ส่งผลต่อการกระตุ้นการขยายตัวทางเศรษฐกิจ ลดความเหลื่อมล้ำ สร้างการกระจายรายได้ และสร้างความมั่นคงทางสังคม

ทั้งนี้ นอกจากการขับเคลื่อนโครงการดาวเทียม THEOS-2 แล้ว รัฐบาลยังได้มีการดำเนินงานในภารกิจสำคัญอื่น เช่น การจัดทำร่างพระราชบัญญัติกิจการอวกาศเพื่อส่งเสริมความร่วมมือด้านเทคโนโลยีอวกาศและดำเนินกิจกรรมอวกาศระหว่างประเทศ และการส่งเสริมการลงทุนด้านอุตสาหกรรมการบินและอวกาศในพื้นที่ EEC อีกด้วย

แผนสร้าง THEOS-3 กำลังมา

THEOS-3 เป็นโครงการล่าสุดของวงการอวกาศไทย ที่ได้เริ่มดำเนินการขึ้นแล้วในปี 2023 นี้ โดยเป็นนวัตกรรมขับเคลื่อนระบบเศรษฐกิจอวกาศใหม่ (New Space Ecosystems) ก้าวใหม่ในอุตสาหกรรมการบินและอวกาศไทย ต่อเนื่องมาจากการที่เรามีวิศวกรดาวเทียมของไทยจำนวน 22 คน ที่ถูกส่งไปฝึกฝน เรียนรู้ และลงมือปฏิบัติจริงอย่างเข้มข้นที่สหราชอาณาจักร หรือก็คือการพัฒนากำลังคนเพื่อรองรับการเติบโตของกิจการด้านอวกาศ ภายใต้โครงการ THEOS-2 นั่นเอง THEOS-3 จึงเป็นหมุดหมายครั้งใหม่ของไทยในการเดินหน้าสู่ความท้าทายในการสร้างดาวเทียมดวงใหม่ด้วยฝีมือคนไทย 100 เปอร์เซ็นต์

โดยหลังจากที่สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) หรือ GISTDA ได้จัดสัมมนา “การสร้างความต่อเนื่องการพัฒนาระบบนิเวศเศรษฐกิจอวกาศจากดาวเทียม THEOS-3” ก็ได้ข้อมูลของดาวเทียม THEOS-3 ที่มีแผนเตรียมสร้างว่าต้องการให้เป็นดาวเทียมสำรวจข้อมูลด้านไหน ข้อสรุปเป็นไปในทิศทางเดียวกันว่าต้องการข้อมูลด้านการเกษตร เช่น ความชื้นในดิน คาร์บอนเครดิต ทรัพยากรธรรมชาติ น้ำ เป็นต้น

แผนการคร่าว ๆ ก็คือดาวเทียมสำรวจโลก THEOS-3 จะเป็นดาวเทียม Micro satellite ขนาดประมาณ 120 กิโลกรัม วงโคจรแบบ Sun-synchronous และมีแผนจะนำขึ้นสู่อวกาศภายในปี 2569-2570 โดย THEOS-3 จะเป็นการต่อยอดประสบการณ์ความรู้จากการออกแบบดาวเทียม THEOS-2A ภายใต้โครงการ THEOS-2 ที่ไทยเราได้พัฒนาบุคลากรเพื่อรองรับการเติบโตของกิจการด้านอวกาศภายใต้โครงการ THEOS-2 มาแล้ว โดยการสร้างดาวเทียม THEOS-3 จึงเป็นการให้ความสำคัญกับการสร้างเทคโนโลยีเองในประเทศ ลดการพึ่งพาจากต่างประเทศ