เวียดนามค่อยๆ พัฒนาเทคโนโลยีหลักในการพัฒนาดาวเทียมขนาดเล็ก

ในบริบทที่โลกกำลังเปลี่ยนไปสู่การใช้ดาวเทียมขนาดเล็กที่มีต้นทุนต่ำและมีความสามารถในการอัปเกรดได้อย่างรวดเร็ว เวียดนามกำลังเผชิญกับความต้องการที่จะพึ่งพาตนเองในด้านข้อมูลการสำรวจระยะไกล

โครงการ “การวิจัย พัฒนา ทดสอบแบบจำลองโครงสร้างความร้อน คอมพิวเตอร์กลาง และระบบสารสนเทศสำหรับดาวเทียมขนาดเล็ก” ซึ่งนำโดยดร. เล ซวน ฮุย ซึ่งดำเนินการมาตั้งแต่เดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2568 คาดว่าจะเป็นก้าวสำคัญไปข้างหน้า โดยมีส่วนสนับสนุนการสร้างดาวเทียมสำรวจโลกที่ออกแบบและผลิตโดยเวียดนามเอง

ด้วยต้นทุนที่ต่ำ ระยะเวลาการพัฒนาที่รวดเร็ว และความสามารถในการทดสอบเทคโนโลยีใหม่ๆ ทำให้ดาวเทียมขนาดเล็กเป็นตัวเลือกหลักสำหรับหลายประเทศ ขณะเดียวกัน เวียดนามยังคงพึ่งพาแหล่งข้อมูลจากดาวเทียมต่างประเทศอย่างมาก VNREDSat-1 ซึ่งเป็นดาวเทียมออปติกหลักในปัจจุบัน ได้ปฏิบัติการเกินอายุการใช้งานที่ออกแบบไว้มาก และอาจหยุดทำงานได้ทุกเมื่อ ซึ่งอาจก่อให้เกิดความเสี่ยงต่อการรบกวนแหล่งข้อมูลที่ใช้ในการตรวจสอบทรัพยากรต่างๆ เช่น สิ่งแวดล้อม เกษตรกรรม เขตเมือง การป้องกันภัยพิบัติทางธรรมชาติ รวมถึงการตอบสนองความต้องการด้านความมั่นคงและการป้องกันประเทศบางประการ

แนวโน้มการพัฒนาดาวเทียมขนาดเล็กกำลังเปลี่ยนแปลงอุตสาหกรรมอวกาศทั่วโลก (ภาพ: VNSC)

“หากเราไม่เตรียมสายดาวเทียมสำรองที่เวียดนามเป็นเจ้าของ เราจะเสียทั้งข้อมูลและต้นทุน” ดร. เล ซวน ฮุย เน้นย้ำถึงความเร่งด่วนของภารกิจนี้ เขากล่าวว่า หัวข้อนี้ไม่เพียงแต่กล่าวถึงความต้องการในทางปฏิบัติเท่านั้น แต่ยังสะท้อนเจตนารมณ์ของข้อมติที่ 57 ว่าด้วยการพัฒนา วิทยาศาสตร์ เทคโนโลยี และนวัตกรรม รวมถึงข้อมติที่ 1131 ของนายกรัฐมนตรีว่าด้วยเทคโนโลยีเชิงยุทธศาสตร์แห่งชาติให้เป็นรูปธรรมอีกด้วย

โครงการนี้มุ่งเน้นไปที่ทิศทางหลักสามประการ ได้แก่ การสร้างแพลตฟอร์มการออกแบบ การบูรณาการ และการทดสอบสำหรับไมโครดาวเทียมขนาดประมาณ 50 กิโลกรัม การวิจัย การผลิต และการทดสอบบนระบบย่อยแกนภาคพื้นดิน เช่น คอมพิวเตอร์ควบคุมส่วนกลางและระบบสารสนเทศแบนด์ S โดยมีเป้าหมายเพื่อบรรลุ TRL 4–5 และการสร้างแบบจำลองดาวเทียมมาตรฐานที่มีความสามารถในการนำกลับมาใช้ใหม่ได้อย่างยืดหยุ่นสำหรับภารกิจการสำรวจระยะไกลและการทดสอบเทคโนโลยี

ดร. ฮุย กล่าวว่า ประเด็นใหม่ที่สำคัญไม่ได้หยุดอยู่แค่การประกอบตามแบบต่างประเทศอีกต่อไป แต่คือการเริ่มออกแบบระบบย่อยต่างๆ ที่ก่อนหน้านี้ต้องซื้อเป็นแพ็กเกจ “เราต้องการค่อยๆ พัฒนาเทคโนโลยีหลัก ซึ่งเป็นตัวกำหนดความเป็นอิสระที่แท้จริงของดาวเทียม” เขากล่าว

ระบบย่อยสำคัญสองระบบที่ได้รับการพัฒนา ได้แก่ คอมพิวเตอร์ควบคุมส่วนกลาง ซึ่งรับผิดชอบการประมวลผลคำสั่ง การตรวจสอบ และการกระจายข้อมูล และระบบสื่อสารย่านความถี่ S ซึ่งใช้วิธีการวิทยุที่กำหนดโดยซอฟต์แวร์ (SDR) ซึ่งให้ความยืดหยุ่นในการส่งและรับสัญญาณ และง่ายต่อการอัปเกรดด้วยซอฟต์แวร์โดยไม่ต้องเปลี่ยนฮาร์ดแวร์ โครงการนี้ยังเปิดทิศทางการวิจัยสำหรับระบบขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าสำหรับดาวเทียมขนาดเล็ก ซึ่งรองรับการปรับวงโคจรที่แม่นยำในเวอร์ชันถัดไป

กระบวนการวิจัยต้องเผชิญกับความท้าทายมากมาย ด้วยประสบการณ์ที่ส่วนใหญ่มาจากการออกแบบจากต่างประเทศ ทีมงานโครงการจึงต้องออกแบบฮาร์ดแวร์ ซอฟต์แวร์ และกระบวนการตรวจสอบด้วยตนเอง โครงสร้างพื้นฐานการทดสอบมาตรฐานสากลยังคงอยู่ระหว่างการดำเนินการ ในขณะที่ข้อกำหนดด้านความน่าเชื่อถือของดาวเทียมยังสูงมากเนื่องจากสภาพแวดล้อมในอวกาศที่โหดร้าย นอกจากนี้ การบูรณาการระบบยังต้องใช้ระบบย่อยจำนวนมากที่พัฒนาโดยกลุ่มต่างๆ แต่ต้องทำงานได้อย่างราบรื่นบนแพลตฟอร์มเดียวกัน

การออกแบบแผงวงจรพิมพ์ของดาวเทียมขนาดเล็ก (ภาพ: VNSC)

เพื่อแก้ไขปัญหานี้ ทีมวิจัยได้เลือกการออกแบบแบบโมดูลาร์เพื่อลดความเสี่ยงในระหว่างการพัฒนาและอัปเกรด ใช้สถาปัตยกรรมฮาร์ดแวร์ทั่วไปโดยมีระบบปฏิบัติการแบบเรียลไทม์ที่ทีมงานเชี่ยวชาญเพื่อความปลอดภัยและความมั่นคง นำ SDR มาใช้กับระบบสารสนเทศเพื่อการอัปเดตที่ง่ายดาย รวมมาตรฐานการทดสอบสากลกับการทดสอบอิสระในต่างประเทศ และเชื่อมโยงการวิจัยกับการฝึกอบรมผ่านความร่วมมือระหว่าง VNSC และมหาวิทยาลัย

“การพัฒนาดาวเทียมไม่เพียงแต่เป็นปัญหาทางเทคโนโลยีเท่านั้น แต่ยังเป็นปัญหาของมนุษย์ด้วย เราต้องการสร้างทีมวิศวกรที่มีประสบการณ์จริง เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับโครงการขนาดใหญ่ในอนาคต” ดร. ฮุย กล่าว

หากโครงการเสร็จสมบูรณ์ตามแผน โครงการนี้จะจัดทำชุดเอกสารการออกแบบและแบบจำลองโครงสร้างความร้อนของไมโครแซทเทลไลท์ แบบจำลองคอมพิวเตอร์ควบคุมส่วนกลาง และระบบสื่อสาร S-band ที่สามารถปรับเปลี่ยนรูปแบบและนำไปใช้งานในภารกิจต่างๆ ในระดับ TRL ที่เหมาะสมได้ ซึ่งจะเป็นรากฐานสำหรับการพัฒนาไมโครดราก้อนรุ่นต่อไปอย่างเชิงรุกมากขึ้น ช่วยลดระยะเวลาและต้นทุน นี่คือผลลัพธ์โดยรวมของกลุ่มวิจัย วิศวกร และเจ้าหน้าที่ที่เข้าร่วมโครงการ

ภาพประกอบการออกแบบแบบจำลองความร้อนของโครงสร้างดาวเทียม MicroDragon-2 (ภาพ: VNSC)

จากมุมมองการประยุกต์ใช้งาน เมื่อติดตั้งเซ็นเซอร์ออปติคัลที่มีความละเอียดน้อยกว่า 5 เมตร ไมโครดาวเทียมที่เวียดนามพัฒนาขึ้นเองจะสามารถเพิ่มความถี่ในการสำรวจพื้นที่ป่าไม้ เกษตรกรรม เขตเมือง ชายฝั่งทะเล และพื้นที่ที่ได้รับผลกระทบจากภัยพิบัติทางธรรมชาติบ่อยครั้ง เมื่อใช้ร่วมกับแหล่งข้อมูลดาวเทียมอื่นๆ เวียดนามจะมีภาพรวมของทรัพยากรและสิ่งแวดล้อมทั่วประเทศที่สมบูรณ์และสอดคล้องกันมากขึ้น ในระยะยาว แบบจำลองดาวเทียมมาตรฐานยังสามารถบรรทุกสัมภาระสำหรับการทดสอบเทคโนโลยีใหม่ๆ การสื่อสารในระดับความสูงต่ำ หรือเซ็นเซอร์ทางวิทยาศาสตร์ ซึ่งจะเปิดโอกาสให้เวียดนามมีส่วนร่วมในห่วงโซ่คุณค่าของอุตสาหกรรมอวกาศในภูมิภาคอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้น

โครงการนี้ยังมีความสำคัญเชิงกลยุทธ์ต่อการดำเนินกลยุทธ์การพัฒนาและการประยุกต์ใช้วิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีอวกาศจนถึงปี 2030 แม้ว่าโครงการก่อนหน้านี้จะเน้นความร่วมมือในการถ่ายโอนเป็นหลัก แต่ภารกิจนี้ถือเป็นการเปลี่ยนผ่านสู่การพัฒนาความเชี่ยวชาญด้านการออกแบบและการผลิต การสร้างทีมผู้เชี่ยวชาญ และการปูทางให้วิสาหกิจของเวียดนามในสาขากลศาสตร์แม่นยำ อิเล็กทรอนิกส์ ซอฟต์แวร์ วัสดุ และอื่นๆ มีส่วนร่วมในห่วงโซ่อุปทาน ซึ่งเป็นทิศทางที่สอดคล้องกับเจตนารมณ์ในการให้วิสาหกิจเป็นศูนย์กลางของนวัตกรรม และค่อยๆ พัฒนาอุตสาหกรรมอวกาศของเวียดนามในอนาคต

ดวน มานห์

ที่มา: https://vtcnews.vn/viet-nam-tung-buoc-lam-chu-cong-nghe-loi-trong-phat-trien-ve-tinh-micro-ar991998.html