ภารกิจ Artemis II ถือเป็นหนึ่งในเหตุการณ์ด้านอวกาศที่น่าจับตามองมากที่สุดในรอบหลายทศวรรษ เพราะนี่คือจุดเริ่มต้นของการนำมนุษย์กลับไปโคจรรอบดวงจันทร์อีกครั้ง นับตั้งแต่ยุคของ Apollo program ที่สิ้นสุดลงในปี ค.ศ. 1972 ความพิเศษของภารกิจนี้คือ เป็นครั้งแรกในโครงการ Artemis ที่มีการส่งมนุษย์ เดินทางไปพร้อมกับยาน Orion ซึ่งเป็นยานรุ่นใหม่ของ NASA โดยมีเป้าหมายสำคัญในการทดสอบระบบ ต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นระบบสนับสนุนชีวิต (Life Support System) ระบบนำทาง และเทคโนโลยีที่จำเป็น สำหรับภารกิจอวกาศห้วงลึก Artemis II จึงไม่ได้เป็นเพียงภารกิจทดลองเท่านั้น แต่ยังเป็นก้าวสำคัญสู่อนาคต ของมนุษยชาติในการกลับไปตั้งหลักแหล่งบนดวงจันทร์ และต่อยอดไปสู่การสำรวจอวกาศที่ไกลยิ่งขึ้น ในบริบท ของการปฏิบัติการจริง การติดตามและตรวจสอบตำแหน่งของยาน Orion ถือเป็นหัวใจสำคัญของภารกิจ เนื่องจากช่วย ยืนยันความถูกต้องของเส้นทางการบินและความปลอดภัยของนักบินอวกาศตลอดการเดินทาง ทั้งนี้สถานีเฝ้า ระวังทางอวกาศดอยอินทนนท์ ซึ่งตั้งอยู่ในจังหวัดเชียงใหม่ โดยใช้ระบบกล้องโทรทรรศน์ขนาด 800 มิลลิเมตร ในการสังเกตการณ์และติดตามยาน Orion ขณะเดินทางในอวกาศห้วงลึก และเพื่อช่วยยืนยันตำแหน่งของยาน โดยการเฝ้าระวังอวกาศ Space Situational Awareness (SSA) และการมีส่วนร่วมในภารกิจ อวกาศอย่างมีประสิทธิภาพ
ที่มา : https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2022/12/European_Service_Module-1_in_flight
การติดตามสังเกตการณ์เชิงปฏิบัติ Space Situational Awareness (SSA) ในภาพรวม กระบวนการสังเกตการณ์และวิเคราะห์ตำแหน่งวัตถุอวกาศดังกล่าว อยู่ภายใต้แนวคิดที่ เรียกว่า Space Situational Awareness (SSA) ซึ่งเป็นกรอบการดำเนินงานด้านความมั่นคงอวกาศที่มี ความสำคัญในระดับสากล SSA มิได้จำกัดอยู่เพียงการจัดเก็บข้อมูลตำแหน่งของวัตถุในอวกาศเท่านั้น แต่ครอบคลุมกระบวนการ อย่างเป็นระบบ ตั้งแต่ การตรวจจับ (Sensing), การติดตาม (Tracking), การคำนวณวงโคจร (Orbit Determination) และ การวิเคราะห์ตำแหน่งล่วงหน้า (Prediction) เพื่อประเมินสถานการณ์ในอวกาศ เช่น ความเสี่ยงจากการเข้าใกล้กัน (Conjunction) หรือการชนกันของวัตถุในวงโคจร ในเชิงปฏิบัติการของ กองทัพอากาศ การใช้ระบบกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดิน เช่น ณ สถานีเฝ้าระวังทางอวกาศดอยอินทนนท์ ถือ เป็นหนึ่งในองค์ประกอบของ Space Situational Awareness System ที่สนับสนุนภารกิจ SSA โดยตรง ผ่านการสังเกตการณ์จริง (Observation-based Tracking) ซึ่งสามารถนำข้อมูลภาพถ่ายมา ประมวลผลเชิงดาราศาสตร์ (Astrometry) เพื่อยืนยันตำแหน่งวัตถุอวกาศได้อย่างมีประสิทธิภาพ ดังนั้น “การรับรู้สถานการณ์อวกาศ” จึงไม่ได้เป็นเพียงภารกิจด้านการสังเกตการณ์เท่านั้น แต่ได้ พัฒนาไปสู่การเป็น ขีดความสามารถพื้นฐาน (Core Capability) ที่มีความจำเป็นต่อการวางแผน ออกแบบ และบริหารจัดการภารกิจอวกาศของประเทศในระยะยาว ทั้งในมิติด้านวิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และความ มั่นคง
จากการสังเกตการณ์ด้วยกล้องโทรทรรศน์ขนาด 800 มิลลิเมตร ณ สถานีเฝ้าระวังทางอวกาศดอยอินทนนท์ เมื่อวันที่ 5 เมษายน 2026 เวลา 00:00:24 (เวลาท้องถิ่น) พบวัตถุเคลื่อนที่ปรากฏในภาพในลักษณะ “จุดกลม” โดยการติดตามผ่านชุดข้อมูล TLE (Two Line Elements Set) ที ่ใช้ระบุตำแหน่งวงโคจร ดาวเทียม เปิดหน้ากล้องรับแสง (exposure) เป็นเวลา 75 วินาที การติดตามในครั้งนี้ ดำเนินการโดยโฟกัสที่ ยานอวกาศ Orion ส่งผลให้ภาพที่ได้แสดงลักษณะของยานเป็น “จุด” ในขณะที่ดาวพื้นหลังปรากฏเป็นเส้น เนื่องจากการเคลื่อนที่สัมพัทธ์ อย่างไรก็ตาม ลักษณะของวัตถุที่ปรากฏเพียงอย่างเดียว ยังไม่เพียงพอสำหรับ การยืนยันตัวตนของวัตถุได้โดยตรง จึงจำเป็นต้องดำเนินการวิเคราะห์ร่วมกับข้อมูลวงโคจรเพื่อยืนยันผล
การวิเคราะห์และเปรียบตำแหน่งด้วยซอฟต์แวร์ STK และ The SkyX จากการสังเกตการณ์และนำข้อมูลภาพถ่ายจริง ขั้นตอนสำคัญคือการวิเคราะห์เชิงคำนวณเพื่อยืนยัน ตำแหน่งของวัตถุ ซอฟต์แวร์ที่ใช้ในภารกิจของกองทัพอากาศ ได้แก่ Systems Tool Kit (STK) และ The SkyX โปรแกรม STK เป็นเครื่องมือวิเคราะห์วงโคจรและภารกิจอวกาศที่มีความแม่นยำสูง ใช้สำหรับ จำลองการเคลื่อนที่ของวัตถุในอวกาศโดยอ้างอิงข้อมูลวงโคจร (TLE หรือ Ephemeris)
การดำเนินการวิเคราะห์ผ่านโปรแกรม STK - ข้อมูล TLE ของยาน Orion
- ตำแหน่งสังเกตการณ์ ณ สถานีสังเกตการณ์ (ดอยอินทนนท์)
- ตั้งค่าเวลาให้ตรงกับช่วงที่ถ่ายภาพ
ภาพ 3D จากโปรแกรม STK
ภาพข้อมูล Access Time Astemis II
ผลลัพธ์จากโปรแกรม STK แสดงค่าพิกัด Azimuth (Az) และ Elevation (El) โดยอ้างอิง
ตำแหน่งเชิงเวลา (Time-tagged position) ซึ่งค่าที่คำนวณได้มีความสอดคล้องกับตำแหน่งของวัตถุที่
ปรากฏในภาพถ่าย
โปรแกรม The Sky X เป็นซอฟต์แวร์ดาราศาสตร์ที่เน้นการแสดงผลบนท้องฟ้าจริง (Sky Visualization) และสามารถใช้ร่วมกับกล้องโทรทรรศน์ได้โดยตรง
การดำเนินการวิเคราะห์ผ่านโปรแกรม The SkyX
-
ข้อมูลวงโคจรเข้าสู่ระบบ
-
จำลองตำแหน่งวัตถุบนแผนที่ท้องฟ้า
- เปรียบเทียบตำแหน่งกับภาพถ่ายจริง
ผลลัพธ์ที่ได้จากโปรแกรม The Sky X ที่ได้ ตำแหน่งข้อมูล Right Ascension (RA) และ Declination (DEC) พิกัดบนทรงกลมท้องฟ้า เมื่อเปรียบเทียบกับผลจาก Astrometry พบว่าตำแหน่งมี ความสอดคล้องกันในระดับที่ยอมรับได้ทางวิชาการ
การวิเคราะห์เชิงเปรียบเทียบตำแหน่งยานอวกาศโดยกับข้อมูลจาก JPL Horizons,
WorldWide Telescope และ Stellarium
เมื่อภาพถ่ายจากการสังเกตการณ์เผยให้เห็นวัตถุที่มีลักษณะเป็น “จุด” ประเด็นสำคัญจึงไม่ได้อยู่เพียง
การตรวจพบวัตถุในภาพ แต่รวมถึงความสามารถในการระบุและยืนยันตัวตนของวัตถุดังกล่าวได้อย่างถูกต้อง
ดังนั้น จึงจำเป็นต้องใช้แหล่งข้อมูลอ้างอิงภายนอกและแบบจำลองเชิงดาราศาสตร์ เพื่อเพิ่มความน่าเชื่อถือของ
ผลการวิเคราะห์
การยืนยันตัวตนของวัตถุอวกาศจำเป็นต้องก้าวข้ามจากการสังเกตเชิงภาพ ไปสู่การวิเคราะห์เชิง
ปริมาณที่อาศัยข้อมูลวงโคจรและแบบจำลองทางดาราศาสตร์ ซึ่งสามารถอธิบายตำแหน่งของวัตถุในมิติของ
เวลาและพิกัดได้อย่างเป็นระบบ NASA Jet Propulsion Laboratory (JPL Horizons), WorldWide
Telescope และ Stellarium การนำข้อมูลจากหลายระบบมาเปรียบเทียบกัน ไม่เพียงช่วยเพิ่มความ
น่าเชื่อถือของผลลัพธ์ แต่ยังเปิดโอกาสให้สามารถตรวจสอบความสอดคล้องของตำแหน่งวัตถุได้ทั้งในเชิงพิกัด
และเชิงภาพบนท้องฟ้าจริง
ในหัวข้อนี้ จะนำเสนอผลการวิเคราะห์จากแต่ละระบบอย่างเป็นลำดับ พร้อมทั้งแสดงให้เห็นว่า “จุด
เล็ก ๆ ในภาพถ่าย” สามารถถูกยืนยันได้อย่างไรว่าเป็นยานอวกาศที่กำลังเดินทางอยู่จริงในอวกาศห้วงลึก และ
ไม่ใช่วัตถุอื่นบนท้องฟ้า
การวิเคราะห์ตำแหน่งยานอวกาศโดย NASA Jet Propulsion Laboratory ผ่านระบบ JPL Horizons ซึ่งเป็นแหล่งข้อมูล Ephemeris ที่มีความแม่นยำสูง
https://ssd.jpl.nasa.gov/
ผลการคำนวณพิกัดของยาน ณ เวลาสังเกตการณ์ มีความสอดคล้องกับตำแหน่งวัตถุในภาพถ่ายทั้งใน รูปแบบ Azimuth, Elevation และ RA/DEC จึงสามารถใช้ข้อมูลจาก JPL Horizons เป็นค่ามาตรฐาน อ้างอิง เพื่อยืนยันความถูกต้องของตำแหน่งวัตถุ และสนับสนุนว่าเป็นยาน Orion ในภารกิจ Artemis II ได้
การวิเคราะห์ตำแหน่งด้วย WorldWide Telescope WorldWide Telescope (WWT) เป็นซอฟต์แวร์แสดงผลข้อมูลท้องฟ้าแบบเสมือนจริง ซึ่งพัฒนา โดย Microsoft และปัจจุบันอยู่ภายใต้การดูแลของ American Astronomical Society โดยสามารถ เชื่อมโยงข้อมูลจากหน่วยงานอวกาศและฐานข้อมูลดาราศาสตร์ระดับสากล เช่น European Space Agency ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ในการศึกษานี้ WWT ถูกนำมาใช้เป็นเครื่องมือสำหรับการตรวจสอบเชิงภาพ (visual validation) โดยเปรียบเทียบภาพถ่ายจริงกับแผนที่ท้องฟ้าที่อ้างอิงพิกัดดาราศาสตร์ เมื่อทำการ ซ้อนตำแหน่งวัตถุลงบนฉากหลังของกลุ่มดาว พบว่าตำแหน่งของวัตถุมีความสอดคล้องกับค่าที่คำนวณได้ และ ไม่มีวัตถุท้องฟ้าอื่นที่มีลักษณะใกล้เคียงในช่วงเวลาเดียวกัน
คลิกที่รูปเพื่อดูตำแหน่งจริงบนท้องฟ้า
การวิเคราะห์ดังกล่าวช่วยเชื่อมโยง “ข้อมูลจากภาพถ่ายจริง” เข้ากับ “แบบจำลองท้องฟ้ามาตรฐาน” ทำให้สามารถยืนยันตำแหน่งวัตถุในเชิงภาพได้อย่างมีนัยสำคัญ และเสริมความน่าเชื่อถือให้กับผลการวิเคราะห์ จากระบบคำนวณอื่น
ภาพการเปรียบเทียบข้อมูลกับตำแหน่งดาว
ด้วยเหตุนี้ WorldWide Telescope จึงมีบทบาทสำคัญในฐานะเครื่องมือสนับสนุนการยืนยันผล
(supporting validation tool) ที่ช่วยให้การระบุวัตถุจากภาพถ่ายมีความชัดเจนและน่าเชื่อถือมากยิ่งขึ้น
การวิเคราะห์ตำแหน่งด้วยโปรแกรม Stellarium
การวิเคราะห์ตำแหน่งด้วยโปรแกรม Stellarium ดำเนินการในลักษณะของการจำลองท้องฟ้า (sky
simulation) โดยกำหนดพารามิเตอร์ให้สอดคล้องกับการสังเกตการณ์จริง ได้แก่ พิกัดสถานี วันและเวลา
และข้อมูลวงโคจรของยาน (TLE / Ephemeris) เพื่อทำการจำลอง ระบบจะแสดงตำแหน่งวัตถุในรูปแบบ
พิกัด Azimuth, Elevation และ RA/DEC พร้อมทั้งแสดงความสัมพันธ์กับกลุ่มดาวพื้นหลัง ซึ่งสามารถ
นำมาเปรียบเทียบกับภาพถ่ายจริงได้โดยตรง
ผลการวิเคราะห์พบว่า ตำแหน่งของวัตถุในแบบจำลองมีความสอดคล้องกับตำแหน่งที่ตรวจพบในภาพ
ทั้งในเชิงพิกัดและทิศทาง สะท้อนถึงความสอดคล้องเชิงเวลา (temporal consistency) และเชิงพื้นที่
(spatial consistency) ระหว่างข้อมูลเชิงทฤษฎีและการสังเกตการณ์จริง
ภาพแสดงตำแหน่งของยาน ARTEMIS II (INTEGRITY) (กรอบสีแดง) บนท้องฟ้า
ภาพนี้อธิบายมุมมองแบบโดมท้องฟ้าของโปรแกรม Stellarium แสดงตำแหน่ง ARTEMIS II
จากการจำลองเปรียบเทียบกับโปรแกรม Stellarium ระบบจะแสดงตำแหน่งของวัตถุบนท้องฟ้าใน
รูปแบบพิกัด Azimuth, Elevation และ RA/DEC พร้อมทั้งแสดงตำแหน่งเชิงสัมพันธ์กับกลุ่มดาวพื้นหลัง
ซึ่งช่วยให้สามารถเปรียบเทียบกับภาพถ่ายจริงได้โดยตรง การแสดงผลดังกล่าวอ้างอิงฐานข้อมูลดาราศาสตร์
มาตรฐานและแบบจำลองการเคลื่อนที่ของวัตถุในอวกาศ ทำให้สามารถตรวจสอบความสอดคล้องเชิงพื้นที่
(spatial consistency) และเชิงเวลา (temporal consistency) ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งช่วยเพิ่ม
ความน่าเชื่อถือในการยืนยันตำแหน่งของวัตถุ และสนับสนุนการวิเคราะห์เชิงดาราศาสตร์ให้มีความแม่นยำมาก
ยิ่งขึ้น
การวิเคราะห์ข้อมูลนี้ได้ดำเนินการเปรียบเทียบค่าพิกัดที่ได้จากการสังเกตการณ์กับผลการคำนวณจาก
ซอฟต์แวร์และโปรแกรมในหลายระบบ โดยพิจารณาทั้งพิกัดเชิงมุม (Azimuth, Elevation) และพิกัด
ท้องฟ้า (Right Ascension, Declination) ภายใต้เงื่อนไขเวลาเดียวกัน การเปรียบเทียบดังกล่าวมี
วัตถุประสงค์เพื่อประเมินความสอดคล้องของข้อมูลจากแหล่งที่แตกต่างกัน และใช้เป็นหลักฐานเชิงประจักษ์ใน
การยืนยันตำแหน่งของวัตถุอวกาศที่ตรวจพบในภาพถ่าย
จากการเปรียบเทียบข้อมูลในตาราง พบว่าค่าพิกัดจากการสังเกตการณ์มีความสอดคล้องกับผลการ
คำนวณจากโปรแกรม STK, JPL Horizons, The SkyX, Astrometry.net, WorldWide Telescope
และ Stellarium ภายใต้เงื่อนไขเวลาเดียวกัน ค่าความแตกต่างที่เกิดขึ้นอยู่ในช่วงความคลาดเคลื่อนเชิงมุมต่ำ
(ไม่เกิน ±1 องศา) ซึ่งอยู่ในเกณฑ์ที่ยอมรับได้ โดยมีสาเหตุจากข้อจำกัดของข้อมูลวงโคจร (TLE)
ความละเอียดเชิงเวลา และสภาพแวดล้อมในการสังเกตการณ์
จากการวิเคราะห์และเปรียบเทียบข้อมูลจากหลายระบบ ทั้งในเชิงพิกัดและการแสดงผลบนท้องฟ้า
พบว่าผลลัพธ์มีความสอดคล้องกัน แม้จะมีความคลาดเคลื่อนเล็กน้อย ผลลัพธ์ดังกล่าวสะท้อนให้เห็นว่า
การผสานข้อมูลจากการสังเกตการณ์จริงและแบบจำลองเชิงดาราศาสตร์ สามารถยืนยันตำแหน่งวัตถุอวกาศได้
อย่างมีประสิทธิภาพ
ท้ายที่สุด วัตถุที่ปรากฏในภาพถ่ายจึงสามารถยืนยันได้ว่าเป็นยาน Orion ในภารกิจ ARTEMIS II ผล
การวิเคราะห์นี้สะท้อนให้เห็นถึงความสามารถในการดำเนินงานด้าน Space Situational Awareness
(SSA) ในระดับปฏิบัติการ โดยครอบคลุมตั้งแต่การตรวจจับ การติดตาม และการยืนยันตำแหน่งของวัตถุ
อวกาศจากข้อมูลการสังเกตการณ์จริงร่วมกับการคำนวณ แม้จะเป็นเพียงกรณีศึกษา แต่แสดงให้เห็นถึงขีด
ความสามารถในการดำเนินงานด้าน Space Situational Awareness (SSA) ในระดับปฏิบัติการ ซึ่ง
ครอบคลุมตั้งแต่การตรวจจับ การติดตาม และการยืนยันตำแหน่งของวัตถุอวกาศ ทั้งนี้ ผลลัพธ์ยังอยู่ภายใต้
ข้อจำกัดของข้อมูลวงโคจรและแบบจำลองที่ใช้ ซึ่งเป็นปัจจัยสำคัญที่ควรพิจารณาในการวิเคราะห์
References :
Artemis II Mission Overview; https://www.nasa.gov/artemis-ii/
NASA Jet Propulsion Laboratory, JPL Horizons System; https://ssd.jpl.nasa.gov/horizons/
Systems Tool Kit (STK) ; https://www.ansys.com/products/missions/ansys-stk
The SkyX, Software Bisque – The SkyX ; Professional Edition https://www.bisque.com
Astrometry.net – Automatic Astrometric Calibration; https://astrometry.net
WorldWide Telescope, American Astronomical Society – WorldWide Telescope;
https://worldwidetelescope.org
Stellarium; https://stellarium.org
European Space Agency ESA Orion / Exploration Missions;
https://www.esa.int/Science_Exploration/Human_and_Robotic_Exploration/Orion/
Kelso, T. S. Two-Line Element Set (TLE) Format and Orbital Data; https://celestrak.org
NASA (Multimedia) Artemis Mission Video; https://www.youtube.com/watch?v=nfhDuOHMp0A
NASA, Artemis Live / Broadcast; https://www.youtube.com/live/Tf_UjBMIzNo
National Astronomical Research Institute of Thailand, Observation Activities (Facebook Media)
https://www.facebook.com/share/r/18MsKjn2KC/
https://www.facebook.com/share/r/1AkhVe9kns/
Geo-Informatics and Space Technology Development Agency, Space Monitoring Activities
(Facebook Media) ;
https://www.facebook.com/share/v/1JJRWN9TRB/
https://www.facebook.com/share/v/1DTE7f8gQf/
https://www.facebook.com/share/v/1EhMufmzpf/
https://www.facebook.com/share/v/17DSeXQZRJ/
https://www.facebook.com/share/v/1GmUMUDt5D/
https://spaceth.co/narit-gistda-detect-artemis-ii/
วิเคราะห์/เรียบเรียง
พ.อ.อ.หญิง ภัสสรัญ บุญหู้