เนื้อหาวันที่ : 2016-09-20 13:28:14 จำนวนผู้เข้าชมแล้ว : 564 views

เปิดประสบการณ์เด็กไทย กับไอเดียทดลองในห้วงอวกาศ การโค้งของผิวของเหลวในอวกาศ (Capillary in Zero gravity)

กระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดย สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) จัดสัมภาษณ์พิเศษเปิดประสบการณ์น้องมอส นายวรวุฒิ จันทร์หอม นักศึกษาชั้นปีที่ 2 ภาควิชาวิศวกรรมเครื่องกล คณะวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีพระจอมเกล้าธนบุรี เจ้าของไอเดียการทดลอง การโค้งของผิวของเหลวในอวกาศ (Capillary in Zero gravity)” ซึ่งได้ส่งให้ นายทะกุยะ โอะนิชิ มนุษย์อวกาศญี่ปุ่น นำไปใช้ทดลองในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง บนสถานีอวกาศนานาชาติ เมื่อวันที่ 14 กันยายน 2559 ที่ผ่านมา พร้อมเผยประสบการณ์เข้าร่วมรับชมการถ่ายทอดสดการทดลองทางวิทยาศาสตร์จากสถานีอวกาศนานาชาติ ผ่านห้องบังคับการที่ศูนย์อวกาศสึคุบะ (Tsukuba Space Center) และร่วมกิจกรรมหลักสูตรฝึกมนุษย์อวกาศระยะสั้น 1 วัน ร่วมกับเยาวชนอีก 4 เรื่องจาก 4 ประเทศ ได้แก่ มาเลเซีย สิงคโปร์ อินโดนีเซีย และนิวซีแลนด์

น้องมอส นายวรวุฒิ จันทร์หอม เผยถึงผลการทดลองโครงการ การโค้งของผิวของเหลวในอวกาศ” (Capillary in Zero gravity) ว่า จุดเริ่มต้นของการทดลองนี้มาจากการทำ Lab ในห้องเรียน ซึ่งผมสังเกตว่าของเหลวที่อยู่ในภาชนะที่มีลักษณะเป็นหลอด ผิวของน้ำจะมีลักษณะแตกต่างกัน บางผิวมีลักษณะเว้าขึ้น บางผิวมีลักษณะเว้าลง ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนในการอ่านข้อมูล ผมจึงเริ่มหาข้อมูลจากแหล่งข้อมูลต่างๆ เพื่อนำมาสนับสนุนการทดลองในครั้งนี้ และพบว่าความเว้านูนของน้ำขึ้นอยู่กับแรง adhesive และ cohesive ซึ่งในสมการจะมีแรงเนื่องจากแรงโน้มถ่วงอยู่ในสมการ ผมจึงสงสัยว่าถ้าทดลองในสภาวะไร้น้ำหนัก ลักษณะของผิวของเหลวจะเป็นอย่างไร โดยการทดลองจะนำของเหลวต่างชนิดกันมาบรรจุในเข็มฉีดยา (Plastic syringe) จากนั้นสังเกตผิวของของเหลวแล้วนำมาเปรียบเทียบกับการทดลองบนโลก

ภายหลังได้รับการนำไปทดลองในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง บนสถานีอวกาศนานาชาติ แล้ว น้องมอส เผยถึงผลการทดลองว่า จากของเหลว 3 ชนิด ได้แก่ น้ำเปล่า น้ำผลไม้ และน้ำมัน โดยเมื่อสังเกตุลักษณะพื้นผิวของของเหลวทั้งสามชนิดบนพื้นโลก พบว่าน้ำเปล่าและน้ำผลไม้เมื่อบรรจุใน plastic syringe (เข็มฉีดยาพลาสติก) มีลักษณะพื้นผิวที่ราบเรียบไม่มีการโค้งนูน ส่วนน้ำมันมีลักษณะพื้นผิวที่เว้าลงเล็กน้อย แต่เมื่อนำไปทดลองบนสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง พบว่าน้ำเปล่าและน้ำผลไม้มีลักษณะโค้งขึ้นเล็กน้อยซึ่งมีความแตกต่างจากบนโลก ส่วนน้ำมันมีลักษณะโค้งลงอย่างเห็นได้ชัด จึงสรุปได้ว่าของเหลวทั้งสามชนิดเมื่ออยู่ในสภาวะที่แตกต่างกันจะมีการเปลี่ยนแปลงของลักษณะพื้นผิวที่ไม่เหมือนกัน

จากการทดลองในครั้งนี้ได้พบอีกว่า ปัจจัยที่ส่งผลต่อการโค้งนูนของของเหลวมีหลายปัจจัย คือ ชนิดของของเหลว ความเข้มข้นของของเหลว เส้นผ่านศูนย์กลางของภาชนะที่บรรจุของเหลว และชนิดของภาชนะที่บรรจุ หลังจากการทดลองได้ทราบว่า ผลการทดลองเป็นไปตามสมมติฐานที่ได้ตั้งไว้ และจะเป็นการต่อยอดในการสร้างสมการใหม่ต่อไป

น้องมอส กล่าวเพิ่มเติมถึงสิ่งที่ควรปรับปรุงแก้ไขสำหรับผลงานดังกล่าว ว่า การปรับปรุงแก้ไขเมื่อส่งใบสมัครในครั้งแรกให้กับทาง JAXA ในครั้งแรก คือ 1. การเปรียบเทียบของเหลวที่หลากหลายชนิดและมีความเข้มข้นแตกต่างกัน 2. สมการที่ใช้ในการทดลองยังไม่ชัดเจนมากพอ

ทั้งนี้  ผลงาน การโค้งของผิวของเหลวในอวกาศ (Capillary in Zero gravity)” เป็นผลงานที่ได้รับการคัดเลือกจากโครงการ Asian Try Zero-G 2016 ของกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี โดย สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) และสำนักงานพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศและภูมิสารสนเทศ (องค์การมหาชน) (สทอภ.) ที่ดำเนินการร่วมกับ องค์การสำรวจอวกาศญี่ปุ่น หรือ Japan Aerospace Exploration Agency (แจ็กซ่า) เพื่อเปิดรับแนวคิดการทดลองวิทยาศาสตร์จากเยาวชนไทย ส่งให้มนุษย์อวกาศญี่ปุ่น นายทะกุยะ โอะนิชิ เลือกนำไปใช้ทดลองในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง บนสถานีอวกาศนานาชาติ โดยในโครงการมีเยาวชนในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิกจาก นิวซีแลนด์ มาเลเซีย ฟิลิปปินส์ เวียดนาม ปากีสถาน เป็นต้น ให้ความสนใจส่งไอเดียการทดลองวิทยาศาสตร์เข้าร่วมจำนวน 28 เรื่อง ซึ่งทางแจ็กซาได้คัดเลือกไอเดียของเด็กไทยจำนวน 1 เรื่อง คือเรื่อง การโค้งของผิวของเหลวในอวกาศ (Capillary in Zero gravity)”  โดยได้นำขึ้นไปทดลองบนสถานีอวกาศนานาชาติแล้ว เมื่อวันที่ 14 กันยายน ที่ผ่านมา และสามารถติดตามข้อมูลโครงการ Try Zero-G 2016 เพิ่มเติมได้ที่ https://www.facebook.com/JaxaThailand