จีนกำลังจะสร้าง "โรงงานซูเปอร์แฟคทอรี่" ที่สามารถผลิตขีปนาวุธได้ 50 ลูกต่อปีสำเร็จ ความฝันของพวกเขาคืออะไรกันแน่?

อุตสาหกรรมจรวดของจีนกำลังจะก้าวสู่หน้าใหม่ นักวิทยาศาสตร์ ที่เกี่ยวข้องกับโครงการนี้ระบุว่า จีนกำลังสร้างโรงงานประกอบจรวดขนาดใหญ่ที่ไม่เคยมีมาก่อน และสามารถผลิตจรวดลองมาร์ช 8 ได้ถึง 50 ลูกต่อปี

Sắp có 'siêu nhà máy' chế tạo tên lửa, Trung Quốc tham vọng gì?

แท่นปล่อยจรวดแห่งใหม่กำลังถูกสร้างขึ้นในเมืองเหวินชาง ไหหลำ โดยใช้เวลาสร้าง 1 ขั้นทุกๆ 10 วัน (ที่มา: ซินหัว)

เมื่อสร้างเสร็จในปีหน้า “โรงงานซูเปอร์จรวด” บนเกาะไหหลำเขตร้อน จะเพิ่มกำลังการผลิตต่อปีของจีนเกือบสองเท่า และปัจจุบันยังเป็นโรงงานผลิตจรวดที่ใหญ่ที่สุดใน โลก อีกด้วย

จีนวางแผนที่จะใช้ยานปล่อยขนาดกลางนี้เพื่อส่งดาวเทียมมากกว่า 1,000 ดวงขึ้นสู่อวกาศในแต่ละปี ซึ่งเทียบเท่ากับความเร็วในปัจจุบันของ SpaceX มหาเศรษฐีอีลอน มัสก์ จรวดรุ่นใหม่นี้ยังออกแบบมาเพื่อส่งดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรที่สูงกว่าดาวเทียม Starlink ของ Space X ระดับความสูงที่สูงขึ้นนี้จะช่วยให้ดาวเทียมของจีนสามารถติดตามหรือแม้แต่แซงหน้าคู่แข่งของสหรัฐฯ ได้

ซ่ง เจิ้งหยู นักวิทยาศาสตร์ด้านจรวดอาวุโสจากสถาบันเทคโนโลยียานปล่อยอวกาศแห่งประเทศจีน (CALT) ซึ่งเป็นผู้นำทีมโครงการลองมาร์ช 8 กล่าวว่า การแข่งขันเพื่อ "สร้างกลุ่มดาวเทียมขนาดยักษ์กำลังผลักดันอุตสาหกรรมอวกาศของจีนเข้าสู่ยุคใหม่" ตามบทความที่ตีพิมพ์ใน วารสาร China Astronautical Journal เมื่อเดือนเมษายน พ.ศ. 2566

สู่สายการผลิตที่ทันสมัย

เพื่อพยายามตามทันบริการ Starlink ของ SpaceX จีนวางแผนที่จะส่งดาวเทียมเกือบ 13,000 ดวงขึ้นสู่วงโคจร นอกเหนือจาก 4,000 ดวงที่ปล่อยไปแล้ว ปักกิ่งยังตั้งเป้าที่จะปิดกั้นบริการ Starlink ทั่วโลกผ่านโครงการที่มีชื่อรหัสว่า "GW"

อย่างไรก็ตาม นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนกล่าวว่าขีปนาวุธที่ปักกิ่งผลิตในปัจจุบันยังไม่พร้อมสำหรับภารกิจนี้ จรวดลองมาร์ชส่วนใหญ่มีขนาดเล็กหรือใหญ่เกินไป ยิ่งไปกว่านั้น วิธีการผลิตจรวดของจีนในปัจจุบันยังไม่สามารถบรรลุความเร็วที่โครงการ "GW" ต้องการได้

ในการผลิตขีปนาวุธแบบดั้งเดิม คนงานจะประกอบชิ้นส่วนต่างๆ และประกอบเข้ากับขีปนาวุธ ณ ตำแหน่งที่แน่นอน ตัวขีปนาวุธเองไม่ได้เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง แต่จะคงอยู่ในตำแหน่งเดิม ขณะที่คนงานเคลื่อนที่ไปรอบๆ เพื่อประกอบให้เสร็จสมบูรณ์ ปัจจุบัน ผู้ผลิตขีปนาวุธสมัยใหม่บางรายได้เริ่มใช้เทคนิคสายการประกอบแบบพัลส์ (pulse assembly line) ซึ่งคล้ายกับที่ใช้ในการผลิตเครื่องบินขับไล่ เพื่อเร่งกระบวนการประกอบและลดต้นทุน

SpaceX ได้พัฒนาระบบอัตโนมัติที่เรียกว่า “สายการประกอบแบบบูรณาการ Falcon 9” ซึ่งใช้พัลส์แบบซิงโครไนซ์เพื่อเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนจรวดในระหว่างการประกอบอย่างรวดเร็วและมีประสิทธิภาพ วิธีการนี้ช่วยให้ SpaceX สามารถผลิตจรวดได้มากขึ้นด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่าวิธีการแบบเดิม

ตามที่ทีมนักวิทยาศาสตร์ระบุ โรงงาน Long March 8 ในเมืองเหวินชาง ไหหลำ ประเทศจีน จะมีวิธีการประกอบชิ้นส่วนที่คล้ายกับของ SpaceX แต่ก็ยังมีข้อได้เปรียบบางประการในตัวของมันเอง

เพื่อให้สายการประกอบแบบพัลส์ทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพ จำเป็นต้องมีส่วนประกอบคุณภาพสูงอย่างต่อเนื่องเพื่อให้ผลิตผลิตภัณฑ์ขั้นสุดท้ายได้อย่างรวดเร็ว ในประเทศจีน งานเช่นนี้ค่อนข้างง่ายและมีต้นทุนที่สามารถแข่งขันได้ เนื่องจาก “โรงงานของโลก” มีกำลังการผลิตขนาดใหญ่สำหรับผลิตภัณฑ์อุตสาหกรรมหลากหลายประเภท รวมถึงผลิตภัณฑ์ที่ต้องการความแม่นยำสูง

ลดต้นทุน

รายงานล่าสุดของนักวิจัยจาก China Aerospace ระบุว่า การปล่อยจรวดลองมาร์ชในปัจจุบันเข้าสู่วงโคจรต่ำของโลก (LEO) มีต้นทุนประมาณ 3,300 ดอลลาร์สหรัฐต่อกิโลกรัม ซึ่งใกล้เคียงกับจรวดฟอลคอน 9 ดังนั้น นักวิทยาศาสตร์จากทีมของซ่ง เจิ้งอวี่ จึงกำลังมองหาวิธีลดต้นทุนของลองมาร์ช 8

การทดสอบวิธีการเป็นกระบวนการที่พิถีพิถันซึ่งเกี่ยวข้องกับการวัดความถี่ธรรมชาติและรูปทรงเรขาคณิต ซึ่งช่วยให้วิศวกรเข้าใจโครงสร้างจรวดได้ดีขึ้นว่าจะทำงานภายใต้ภาระและสภาวะที่แตกต่างกันอย่างไร ในอดีต จรวดที่ไม่ได้ผ่านการทดสอบวิธีการมักจะล้มเหลว

ลองมาร์ช 8 เป็นจรวดลำแรกของโลกที่ประสบความสำเร็จในการบินขึ้นสู่อวกาศโดยไม่ต้องมีขั้นตอนการทดสอบเต็มรูปแบบ นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนใช้การจำลองสถานการณ์เพื่อประเมินค่าพารามิเตอร์การเคลื่อนที่สำหรับการปล่อยจรวดที่ประสบความสำเร็จ แม้ว่าบูสเตอร์จะถูกถอดออกและเปลี่ยนชิ้นส่วนแล้วก็ตาม

ทีมงานกล่าวว่า การใช้เครื่องมือออกแบบและจำลองล่าสุด ทำให้ "วงจรการพัฒนา" ของจรวดสั้นลง 12 เดือน และประหยัดต้นทุนการทดสอบได้มาก

แม่นยำยิ่งขึ้นและสื่อสารได้ง่ายขึ้น

นอกจากนี้ นักวิทยาศาสตร์ชาวจีนยังได้พัฒนาวิธีการใหม่ในการ "นำทาง" และควบคุมขีปนาวุธระหว่างการบินอีกด้วย

โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วงแรกของการทดสอบระยะที่สอง ขีปนาวุธจะ “ร่อน” ไปตามวงโคจรย่อยไปยังเป้าหมายที่กำหนด จากนั้นในช่วงที่สอง ขีปนาวุธจะเปลี่ยนเป็นการบินด้วยพลังงานของตัวเองเพื่อเข้าสู่วงโคจรเป้าหมาย วิธีการนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถควบคุมวิถีของขีปนาวุธได้แม่นยำยิ่งขึ้น และช่วยให้ขีปนาวุธสามารถแก้ไขความเบี่ยงเบนใดๆ จากเส้นทางการบินที่วางแผนไว้ได้ด้วยตนเอง

ทีมงานของ Long กล่าวว่าจรวดนี้ได้รับการปรับให้เหมาะสมเพื่อส่งดาวเทียมเข้าสู่วงโคจรแบบซิงโครนัสกับดวงอาทิตย์ (SSO) ที่ระดับความสูง 700 กม. ซึ่งสูงกว่าดาวเทียม Starlink ส่วนใหญ่ที่ปฏิบัติการอยู่ในระดับความสูงประมาณ 550 กม. ในปัจจุบัน

ปัจจุบัน SSO ถูกใช้โดยดาวเทียมสำรวจโลกเป็นหลัก วงโคจรเป็นแบบ “ซิงโครไนซ์กับดวงอาทิตย์” เนื่องจากดาวเทียมจะโคจรผ่านทุกจุดบนโลกในเวลาเดียวกันทุกวัน ทำให้สามารถวัดอุณหภูมิ การเจริญเติบโตของพืชพรรณ และกระแสน้ำในมหาสมุทรได้อย่างง่ายดาย

SSO มีข้อดีและข้อเสียเมื่อเทียบกับ LEO ซึ่งดาวเทียม Starlink ส่วนใหญ่ใช้ ข้อดีประการหนึ่งคือช่วยให้การรวบรวมข้อมูลมีความสอดคล้องและแม่นยำมากขึ้น เนื่องจากดาวเทียมจะโคจรผ่านพื้นที่เดียวกันในเวลาเดียวกัน นอกจากนี้ เนื่องจากดาวเทียมเหล่านี้อยู่สูงกว่า ดาวเทียมในวงโคจร SSO จึงสื่อสารได้ง่ายกว่า เนื่องจากมีแนวการมองเห็นสถานีภาคพื้นดินที่ชัดเจนกว่า

อย่างไรก็ตาม SSO ก็มีข้อเสียเช่นกัน คือต้องใช้พลังงานมากกว่าในการเข้าสู่วงโคจรนี้ และเนื่องจากดาวเทียมใน SSO อยู่ไกลจากโลกมากกว่าดาวเทียมใน LEO จึงมีการตอบสนองที่น้อยกว่าและส่งข้อมูลได้ช้ากว่า

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าหากจีนสามารถใช้ดาวเทียมในวงโคจร SSO เพื่อติดตามดาวเทียม Starlink และรวบรวมข้อมูลเกี่ยวกับการเคลื่อนที่ของดาวเทียม จีนก็อาจใช้ข้อมูลนี้เพื่อขัดขวางหรือขัดขวางการทำงานของ Starlink ได้

นับถอยหลังสู่การปล่อยจรวด

โรงงานจรวดแห่งใหม่ของจีน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของศูนย์อวกาศเชิงพาณิชย์ที่กำลังก่อสร้างในเมืองเหวินชาง คาดว่าจะเปิดตัวจรวดลำแรกในเดือนมิถุนายนปีหน้า

โครงสร้างหลักของแท่นปล่อยจรวดชุดแรกเสร็จสมบูรณ์เร็วกว่ากำหนด 20 วัน โดยมีอัตราการประกอบ "หนึ่งขั้นตอนทุกๆ 10 วัน" ตามที่ CATL ระบุ

รัฐบาลเมืองเหวินชางระบุว่า ฤดูฝนและพายุไต้ฝุ่นที่กำลังจะมาถึงในไหหลำอาจทำให้ความคืบหน้าในการก่อสร้างล่าช้าลง อย่างไรก็ตาม รัฐบาลท้องถิ่นระบุว่ากำลังดำเนินการเชิงรุกเพื่อให้บริการสนับสนุน "ณ สถานที่ก่อสร้าง" แก่โครงการ โดยดูแลงานต่างๆ รวมถึงงานเอกสารและการอนุมัติ เพื่อช่วยเร่งกระบวนการบริหารจัดการโครงการให้รวดเร็วยิ่งขึ้น

แหล่งที่มา