สำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) GISTDA เผยการทดสอบหาคุณสมบัติเชิงมวล (Mass Properties Measurement) ของด าวเทียม THEOS-2A หลังจากที่ดาวเทียมผ่านการทดสอบการสั่นสะเทือน (Vibration Test) ไปแล้วเมื่อสองสัปดาห์ก่อน ล่าสุดเมื่อช่วงสัปดาห์ที่ผ่านมา ทีมวิศวกรไทยจากดาวเทียม THEOS-2A , วิศวกรจากศูนย์ปฏิบัติการ GALAXI และผู้เชี่ยวชาญจากบริษัท Surrey Satellite Technology Limited (SSTL) ก็ได้นำดาวเทียม THEOS-2A ไปทำการทดสอบตามขั้นตอนต่อไป นั่นก็คือ “การทดสอบหาคุณสมบัติเชิงมวล (Mass Properties Measurement)” โดยใช้เครื่องวัดคุณสมบัติเชิงมวลแบบสปริงลูกตุ้มชนิดบิดกลับด้าน (Inverted Torsion Pendulum) ซึ่งติดตั้งและใช้งานในศูนย์ประกอบและทดสอบดาวเทียมแห่งชาติ ในพื้นที่อุทยานรังสรรค์นวัตกรรมอวกาศ อำเภอศรีราชา จังหวัดชลบุรี
การทดสอบนี้ จะทำการวัดค่าคุณสมบัติเชิงมวลของดาวเทียม THEOS-2A ทั้งหมด 3 ชนิด ได้แก่ น้ำหนัก (Mass), จุดศูนย์กลางมวล (Centre of Mass) , และ โมเมนต์ความเฉื่อย (Moment of Inertia) ในทิศทางแกน X, Y และ Z ของดาวเทียมตามลำดับ ซึ่งเป็นข้อมูลที่มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อระบบควบคุมทิศทางและการทรงตัวของดาวเทียม (Attitude and Orbit Control Subsystem: AOCS) ในขณะที่โคจรอยู่บนอวกาศ และเป็นหนึ่งในข้อกำหนดสำคัญของผู้ให้บริการนำส่งดาวเทียม (Launch Agency) ที่จะต้องทำการวัดและส่งมอบค่าคุณสมบัติเชิงมวลของดาวเทียมที่จะยื่นขอนำส่ง เพื่อใช้เป็นข้อมูลในการควบคุมการทรงตัวและวงโคจร (Trajectory and Orbit Insertion) ของตัวจรวดนำส่. (Launch Vehicle) ได้อย่างถูกต้องและแม่นยำ
สำหรับกระบวนการทดสอบ เริ่มจากทำการติดตั้งอุปกรณ์ที่ใช้ในการจับยึดดาวเทียม (Adapter & Ground Support Equipment) เข้ากับเครื่องมือทดสอบ แล้วทำการวัดค่าคุณสมบัติเชิงมวล (จุดศูนย์กลางมวล และ โมเมนต์ความเฉื่อย) ของอุปกรณ์ดังกล่าวก่อนในขณะที่ยังไม่มีดาวเทียมติดตั้ง ขั้นตอนนี้เรียกว่า “Tare Measurement” แล้วเก็บค่าที่วัดได้ไว้ในฐานข้อมูล จากนั้นในขั้นตอนถัดไปจะทำการติดตั้งดาวเทียมลงบนอุปกรณ์จับยึด ซึ่งถูกติดตั้งอยู่บนเครื่องทดสอบอยู่ก่อนแล้ว และทำการวัดค่าคุณสมบัติเชิงมวลครั้งหนึ่ง โดยในครั้งนี้จะได้ค่าคุณสมบัติฯ ของทั้งดาวเทียมและอุปกรณ์จับยึดรวมกัน เรียกว่า “Part Measurement” จากนั้น ระบบคอมพิวเตอร์ของเครื่องทดสอบ จะทำการคำนวณหาค่าคุณสมบัติเชิงมวลเฉพาะของดาวเทียมอย่างเดียว โดยการนำค่าที่ได้จาก Part Measurement ไปหักด้วยค่าจาก Tare Measurement ซึ่งก็จะได้ตำแหน่งจุดศูนย์กลางมวลของดาวเทียม และ โมเมนต์ความเฉื่อย เทียบกับจุดหมุนของเครื่องทดสอบครับ
การทดสอบนี้มีความท้าทายก็คือ ในการทดสอบเพื่อหาตำแหน่งจุดศูนย์กลางมวลในแกน Z และค่าโมเมนต์ความเฉื่อยรอบแกน Y ของดาวเทียมนั้น จะต้องอาศัยอุปกรณ์จับยึดดาวเทียมชนิดพิเศษที่เรียกว่า MoI Turnover Rig ซึ่งสามารถทำการจับยึด และวางตัวดาวเทียมให้อยู่ในระนาบที่ขนานกับพื้นโลกได้ ดังแสดงในภาพประกอบ โดยวิศวกรจะต้องทำการหมุน MoI Turnover Rig ให้อยู่ในแนวตั้งก่อน แล้วยกดาวเทียมลงมาติดตั้ง จากนั้นทำหมุน MoI Rig ที่มีดาวเทียมติดตั้งให้มาอยู่ในแนวนอน แล้วจึงยกไปติดตั้งบนเครื่องทดสอบอีกที ซึ่งเป็นขั้นตอนที่มีความยาก และชวนหวาดเสียวพอสมควรเลยครับ และก็เป็นเรื่องที่น่ายินดีที่การทดสอบนี้ได้ดำเนินการแล้วเสร็จไปได้ด้วยดี โดยขณะนี้ทางทีมวิศวกรกำลังวิเคราะห์ผลลัพธ์ที่ได้ภายหลังการทดสอบ (Post Processing) เพื่อสรุปค่าคุณสมบัติของดาวเทียม THEOS-2A ใน Configuration ต่างๆ ก่อนที่จะนำไปเปรียบเทียบกับค่าที่วัดจากการทดสอบในประเทศอังกฤษ เพื่อประเมินขีดความสามารถของเครื่องมือทดสอบต่อไป
และนี่ก็เป็นอีกหนึ่งกิจกรรมการทดสอบระบบดาวเทียม THEOS-2A ที่สำคัญซึ่งจะเป็นประโยชน์ต่อการทดสอบชิ้นงานในอุตสาหกรรมอื่นๆ ในประเทศไทยต่อไปในอนาคตอย่างแน่นอน ส่วนกิจกรรมการทดสอบระบบดาวเทียม THEOS-2A ลำดับถัดไปจะเป็นอะไร โปรดติดตามได้เร็วๆ นี้