20201022 1
 
               วงโคจรระดับต่ำ (Low Earth Orbit: LEO) เป็นวงโคจรที่มีความสูงประมาณ 160 – 2,000 km เหนือพื้นโลก โดยได้รับความนิยมสำหรับการใช้งานดาวเทียมเป็นอย่างมาก เนื่องจากเป็นระดับที่อยู่ไม่ไกลจากโลกมากนักทำให้สะดวกและลดค่าใช้จ่ายในการส่งดาวเทียมเข้าสู่วงโคจรเมื่อเปรียบเทียบกับวงโคจรในระดับอื่น โดยเฉพาะกับดาวเทียมประเภท Earth Observation ยิ่งดาวเทียมโคจรในระดับต่ำใกล้โลกก็จะส่งผลให้ได้ภาพซึ่งมีความละเอียดที่สูงมากขึ้น หากแต่ชั้นบรรยากาศในความสูงระดับต่ำมากนั้น จะมีปริมาณของมวลอากาศที่จะเป็นอุปสรรคต่อการเคลื่อนที่และการรักษาระดับวงโคจรของดาวเทียม
 
               องค์กร Japan Aerospace Exploration Agency (JAXA) ได้ออกแบบ พัฒนา และสร้างดาวเทียมที่ชื่อ “Tsubame” The Super Low Altitude Test Satellite (SLATS) ซึ่งเป็นดาวเทียมประเภท Earth Observation ที่มีน้ำหนัก 383 kg โดยได้รับการส่งเข้าสู่วงโคจรในอวกาศเมื่อ 23 ธ.ค.2017 และปฏิบัติภารกิจจนถึง 1 ต.ค.2019 ทั้งนี้ดาวเทียมได้ถูกออกแบบให้อยู่ในวงโคจรได้ 7 ระดับความสูง เพื่อทดสอบการใช้งานดาวเทียมในความสูงระดับต่ำกว่าการใช้งานดาวเทียมอื่นตามปกติ
 
               ดาวเทียม Tsubame ในครั้งแรกได้เข้าสู่วงโคจรที่ระดับความสูง 271.5 km และได้เปลี่ยนวงโคจรโดยลดระดับความสูงมาอย่างต่อเนื่อง จนกระทั่งโคจรในความสูงระดับต่ำที่สุดที่ 167.4 km เหนือพื้นโลก โดยได้รักษาตำแหน่งวงโคจรอยู่ในความสูงนี้ประมาณ 7 วันเพื่อปฏิบัติภารกิจในการถ่ายภาพความละเอียดสูง นับเป็นสถิติของดาวเทียมในการโคจรด้วยความสูงต่ำที่สุดในอวกาศ หากแต่เมื่อพิจารณาสภาพบรรยากาศที่ความสูงระดับนี้ พบว่า ดาวเทียมจะได้รับภารกรรมจากแรงต้านอากาศในปริมาณที่สูงมากถึงประมาณ 1,000 เท่าเมื่อเปรียบเทียบกับที่ระดับความสูงปกติของดาวเทียมประเภท Earth Observation (ที่ระดับความสูงประมาณ 600 – 800 km) ทำให้ดาวเทียม Tsubame มีความต้องการเชื้อเพลิงเพื่อสร้างแรงขับมากขึ้น ทั้งนี้ JAXA ได้พัฒนาระบบขับเคลื่อนแบบ Ion Engine ซึ่งมีประสิทธิภาพมากกว่าเครื่องยนต์แบบ Gas Jet ตามปกติถึงประมาณ 10 เท่า เพื่อใช้ในการแก้ไขปัญหานี้ จึงนับได้ว่าเป็นก้าวแรกที่ประสบความสำเร็จของ JAXA ในการใช้งาน Super Low Altitude Satellite
 
20201022 2
 
 

ที่มา :   https://global.jaxa.jp/projects/sat/slats/

           https://www.spacetechasia.com/japans-tsubame-records-lowest-ever-satellite-altitude/#:~:text=Tsubame%2C%20an%20Earth%20Observation%20satellite,an%20altitude%20of%20167.4%20km.

           https://www.guinnessworldrecords.com/world-records/592663-lowest-altitude-earth-observation-satellite-in-orbit

           https://newatlas.com/space/satellite-low-altitude-record-tsubame-jaxa/

           https://www.esa.int/ESA_Multimedia/Images/2020/03/Low_Earth_orbit

แปลและเรียบเรียง : น.ท.รณชัย วุฒิวิทยารักษ์