สายเคเบิล 1,000 กม. สู่ดวงดาว - Skyhook: บทเรียนภาษาอังกฤษ

Getting to space is hard.

การไปอวกาศเป็นเรื่องยาก

Right now,

ในตอนนี้

it's like going up a mountain on a unicycle with a backpack full of explosives. ลำดับความ

มันเหมือนกับการปั่นจักรยานล้อเดียวขึ้นภูเขาโดยสะพายเป้ที่เต็มไปด้วยระเบิด

Incredibly slow,

ช้าอย่างเหลือเชื่อ

you can't transport a lot of stuff,

คุณไม่สามารถขนของไปได้เยอะ

and you might die.

และคุณอาจถึงตายได้

A rocket needs to reach a velocity of about 40,000 km/h to escape from Earth. วลี

จรวดต้องทำความเร็วให้ได้ประมาณ 40,000 กม./ชม. เพื่อให้หลุดพ้นจากแรงโน้มถ่วงโลก

To get to that speed,

เพื่อให้ได้ความเร็วนั้น

rockets are mostly containers for fuel with a tiny tip of payload.

จรวดส่วนใหญ่จึงเป็นแค่ถังเชื้อเพลิงที่มีส่วนหัวเล็กๆ ไว้สำหรับบรรทุกสัมภาระ

This is bad if you want to go to other planets

นี่เป็นเรื่องแย่หากคุณต้องการเดินทางไปดาวดวงอื่น

because you need a lot of heavy stuff

เพราะคุณต้องใช้ของหนักๆ จำนวนมาก

if you want to survive and maybe even come back.

หากคุณต้องการเอาชีวิตรอดและอาจต้องเดินทางกลับมาด้วย

So,

ดังนั้น

is there a way to get to space

จะมีวิธีเดินทางไปอวกาศ

with less fuel and more payload?

โดยใช้เชื้อเพลิงน้อยลงแต่บรรทุกได้มากขึ้นบ้างไหม?

A nice thing that solved most of our transport problems on Earth

สิ่งดีๆ ที่ช่วยแก้ปัญหาการขนส่งส่วนใหญ่บนโลกของเรา

is what you call infrastructure.

ก็คือสิ่งที่คุณเรียกว่าโครงสร้างพื้นฐาน

Whether it's roads for cars, ไวยากรณ์

ไม่ว่าจะเป็นถนนสำหรับรถยนต์

ports for ships,

ท่าเรือสำหรับเรือ

or rails for trains,

หรือรางสำหรับรถไฟ

we've made it easier to get to places. ไวยากรณ์

เราทำให้การเดินทางไปสถานที่ต่างๆ ง่ายขึ้น

We can apply the same solution to space travel.

เราสามารถนำวิธีแก้ปัญหาเดียวกันนี้มาประยุกต์ใช้กับการเดินทางในอวกาศ

Space infrastructure will make getting into orbit

โครงสร้างพื้นฐานทางอวกาศจะทำให้การเข้าสู่วงโคจร

and out to the Moon,

และเดินทางไปยังดวงจันทร์

Mars,

ดาวอังคาร

and beyond easier and cheaper.

และไกลออกไป ง่ายและถูกลง

Great.

เยี่ยมไปเลย

But what exactly is space infrastructure?

แต่โครงสร้างพื้นฐานทางอวกาศคืออะไรกันแน่?

Unlike an Earth space elevator, ลำดับความ

ซึ่งแตกต่างจากลิฟต์อวกาศบนโลก

which is currently science fiction,

ที่ตอนนี้ยังเป็นเพียงนิยายวิทยาศาสตร์

there is a simple yet promising technology

มีเทคโนโลยีที่เรียบง่ายแต่มีแนวโน้มที่ดี

that does not require new science,

ซึ่งไม่ต้องอาศัยวิทยาศาสตร์แขนงใหม่

magic materials,

วัสดุวิเศษ

or huge investments,

หรือการลงทุนมหาศาล

and that has been tested successfully in orbit already. ไวยากรณ์

และได้รับการทดสอบในวงโคจรสำเร็จมาแล้ว

A cable and a weight,

สายเคเบิลและตุ้มน้ำหนัก

known as a tether. วลี

ซึ่งเรียกกันว่า สายโยง (tether)

The concept is so simple, ไวยากรณ์

แนวคิดนี้เรียบง่ายมาก

it's surprising.

จนน่าประหลาดใจ

What if we put tethers, น้ำเสียง/เจตนา

จะเป็นอย่างไรถ้าเรานำสายโยง

hundreds or thousands of kilometers long,

ที่มีความยาวหลายร้อยหรือหลายพันกิโลเมตร

into space

ไปไว้ในอวกาศ

and had spacecraft use them as ladders to climb to higher altitudes and gain speed? ไวยากรณ์

และให้ยานอวกาศใช้เป็นบันไดเพื่อไต่ระดับความสูงให้มากขึ้นและเพิ่มความเร็ว?

This concept is known as the skyhook.

แนวคิดนี้รู้จักกันในชื่อ "สกายฮุก" (skyhook)

It works even better if we make it spin.

มันจะทำงานได้ดียิ่งขึ้นหากเราทำให้มันหมุน

A counterweight holds a long cable in place

น้ำหนักถ่วงจะดึงสายเคเบิลยาวเอาไว้

while it rotates around a circle.

ในขณะที่มันหมุนเป็นวงกลม

A rotating tether slows down its tip

สายโยงที่หมุนอยู่จะชะลอความเร็วของปลายสาย

relative to the ground at the bottom วลี

เมื่อเทียบกับพื้นดินด้านล่าง

and speeds it up at the top like a catapult.

และจะเหวี่ยงให้เร็วขึ้นที่ด้านบนเหมือนเครื่องยิงหิน

This means that you can transfer energy from the tether

นั่นหมายความว่าคุณสามารถถ่ายโอนพลังงานจากสายโยง

and get a massive boost when released,

และได้รับแรงส่งมหาศาลเมื่อถูกปล่อยออกไป

more or less for free, วลี

ได้ฟรีๆ โดยประมาณ

equal to twice the tether's rotation velocity.

ซึ่งเท่ากับสองเท่าของความเร็วในการหมุนของสายโยง

Specialized fibers already exist

มีเส้นใยพิเศษอยู่แล้วในปัจจุบัน

that can survive the extraordinary stresses a skyhook would be faced with. วลี

ที่สามารถทนต่อแรงตึงมหาศาลที่สกายฮุกต้องเผชิญ

To protect against cuts and collisions from debris and meteorites,

เพื่อป้องกันการถูกตัดขาดและการชนจากเศษซากในอวกาศและอุกกาบาต

we can thread our tether into a web of redundant fibers.

เราสามารถถักทอสายโยงของเราให้เป็นตาข่ายเส้นใยสำรองได้

Since our skyhook would pass over the same spot many times a day,

เนื่องจากสกายฮุกของเราจะโคจรผ่านจุดเดิมหลายครั้งต่อวัน

this would allow small reusable shuttles to catch up with it. กริยาวลี

สิ่งนี้จะช่วยให้กระสวยอวกาศขนาดเล็กที่นำกลับมาใช้ใหม่ได้สามารถบินตามไปจับได้ทัน

Of course, ลำดับความ

แน่นอนว่า

it's not that easy.

มันไม่ง่ายขนาดนั้น

At its lowest point,

ณ จุดต่ำสุด

the tether's tip is dashing through the atmosphere at around 12,000 km/h.

ปลายสายโยงจะพุ่งผ่านชั้นบรรยากาศด้วยความเร็วประมาณ 12,000 กม./ชม.

Because of Earth's atmosphere,

เนื่องจากชั้นบรรยากาศของโลก

we can't lower the skyhook too much or it will get too hot from air friction.

เราจึงไม่สามารถลดระดับสกายฮุกลงต่ำเกินไปได้ ไม่เช่นนั้นมันจะร้อนเกินไปจากแรงเสียดทานของอากาศ

So,

ดังนั้น

it will dip to a height of 80 to 150 km and no lower.

มันจะลดระดับลงมาที่ความสูง 80 ถึง 150 กม. และไม่ต่ำไปกว่านั้น

To match this,

เพื่อให้สอดคล้องกัน

we'll need specialized spacecraft that can get to the tether.

เราจะต้องมียานอวกาศเฉพาะทางที่สามารถบินไปถึงสายโยงได้

While this isn't exactly easy, ไวยากรณ์

แม้ว่านี่จะไม่ง่ายนัก

it's still much cheaper than getting a big tin can filled with rocket fuel to go 40,000 km/h. สำนวน

แต่มันก็ยังถูกกว่าการทำกระป๋องเหล็กขนาดใหญ่ที่บรรจุเชื้อเพลิงจรวดให้มีความเร็ว 40,000 กม./ชม. มาก

Catching the tip will be a challenge, too.

การจับปลายสายโยงให้ได้ก็เป็นความท้าทายเช่นกัน

There's only a short time window of 60 to 90 seconds วลี

มีช่วงเวลาสั้นๆ เพียง 60 ถึง 90 วินาทีเท่านั้น

to find a tiny thing in the sky moving at Mach 12.

ในการค้นหาสิ่งเล็กๆ บนท้องฟ้าที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วมัค 12

To make this easier,

เพื่อให้ง่ายขึ้น

the tip could have a sort of fishing line,

ปลายสายอาจมีสายเบ็ดตกปลา

a kilometer long,

ยาวหนึ่งกิโลเมตร

with a navigation drone that helps the spacecraft connect.

พร้อมโดรนนำทางที่ช่วยให้ยานอวกาศเชื่อมต่อได้

Another challenge is keeping our skyhook in orbit. ลำดับความ

ความท้าทายอีกอย่างคือการรักษาสกายฮุกของเราให้อยู่ในวงโคจร

As more and more ships latch onto it and pull themselves up, กริยาวลี

เมื่อมียานมาเกาะและดึงตัวเองขึ้นไปมากขึ้นเรื่อยๆ

they use up the momentum that keeps it in place. กริยาวลี

พวกมันจะใช้โมเมนตัมที่รักษาสกายฮุกให้อยู่กับที่จนหมด

If we don't do anything,

หากเราไม่ทำอะไรเลย

it will slow down and crash into the atmosphere.

มันจะค่อยๆ ช้าลงและตกลงสู่ชั้นบรรยากาศ

And here,

และที่นี่เอง

we can cheat the universe a bit. สำนวน

เราสามารถโกงจักรวาลได้นิดหน่อย

The skyhook is a battery of orbital energy. สำนวน

สกายฮุกคือแบตเตอรี่พลังงานในวงโคจร

It's possible to balance the payloads coming in and being sent off. ไวยากรณ์

เราสามารถปรับสมดุลระหว่างยานที่เข้ามาและถูกส่งออกไปได้

Arriving ships bringing humans and materials home to Earth add energy to the tether,

ยานที่มาถึงซึ่งนำมนุษย์และสิ่งของกลับโลกจะเพิ่มพลังงานให้กับสายโยง

which it can give to other ships departing into space.

ซึ่งสามารถถ่ายทอดให้กับยานลำอื่นที่กำลังเดินทางสู่อวกาศ

This way,

ด้วยวิธีนี้

the tether doesn't lose any energy.

สายโยงจะไม่สูญเสียพลังงานเลย

The more we use it, ไวยากรณ์

ยิ่งเราใช้งานมันมากเท่าไหร่

the cheaper it gets.

มันก็ยิ่งมีราคาถูกลง

If we're still losing energy with each boost,

หากเรายังคงสูญเสียพลังงานจากการเพิ่มแรงส่งในแต่ละครั้ง

we can recover it with small electric or chemical engines that regularly correct the tether's position.

เราสามารถกู้คืนได้ด้วยเครื่องยนต์ไฟฟ้าหรือเครื่องยนต์เคมีขนาดเล็กที่คอยแก้ไขตำแหน่งของสายโยงเป็นประจำ

A set of tethers,

ระบบสายโยง

one around Earth and one around Mars,

รอบโลกหนึ่งเส้นและรอบดาวอังคารอีกหนึ่งเส้น

could make trips between the planets fast, straightforward,

จะทำให้การเดินทางระหว่างดาวเคราะห์รวดเร็ว ตรงไปตรงมา

and low-cost compared to rockets.

และต้นทุนต่ำเมื่อเทียบกับจรวด

The Earth tether would sit in low Earth orbit วัฒนธรรม

สายโยงของโลกจะอยู่ในวงโคจรระดับต่ำของโลก

to grab people and payloads and fling them off to Mars.

เพื่อรับคนและสัมภาระแล้วเหวี่ยงพวกเขาสู่ดาวอังคาร

The Mars tether catches them and slows them down for a landing on the surface.

สายโยงของดาวอังคารจะจับพวกเขาไว้และชะลอความเร็วเพื่อลงจอดบนพื้นผิว

In the opposite direction,

ในทิศทางตรงกันข้าม

the tether could pick up a vehicle traveling through Mars's thin atmosphere at only about 1,000 km/h, กริยาวลี

สายโยงสามารถรับยานที่เดินทางผ่านชั้นบรรยากาศเบาบางของดาวอังคารที่ความเร็วเพียง 1,000 กม./ชม.

not much faster than our airliners on Earth,

ซึ่งเร็วกว่าเครื่องบินโดยสารบนโลกของเราเพียงเล็กน้อย

and fling it back to Earth to be caught and lowered down.

แล้วเหวี่ยงมันกลับสู่โลกเพื่อรอให้สายโยงของโลกจับและลดระดับลง

The tethers could shorten trips between both planets from 9 months วลี

สายโยงสามารถย่นระยะเวลาการเดินทางระหว่างดาวเคราะห์ทั้งสองดวงจาก 9 เดือน

down to 5 or even 3

เหลือ 5 หรือเพียง 3 เดือน

and reduce the scale of the rockets required by between 84 and 96%.

และลดขนาดของจรวดที่ต้องการลงได้ 84 ถึง 96%

Even better,

ยิ่งไปกว่านั้น

people may be able to travel in relative luxury

ผู้คนอาจสามารถเดินทางได้อย่างหรูหราพอสมควร

as we could afford to invest in passenger comfort.

เนื่องจากเรามีงบเพียงพอที่จะลงทุนด้านความสะดวกสบายของผู้โดยสาร

Tether travel would be first class seats to Mars. สำนวน

การเดินทางด้วยสายโยงจะเป็นที่นั่งชั้นเฟิร์สคลาสสู่ดาวอังคาร

Together,

ด้วยการทำงานร่วมกัน

tethers around Earth and Mars

สายโยงรอบโลกและดาวอังคาร

could provide the rapid and cost-efficient transportation backbone สำนวน

จะเป็นแกนหลักของการขนส่งที่รวดเร็วและคุ้มต้นทุน

that would make space travel affordable.

ซึ่งจะทำให้การเดินทางในอวกาศมีราคาที่สามารถจ่ายได้

But let's go further. ลำดับความ

แต่เราลองมองให้ไกลกว่านั้น

Starting from low Mars orbit,

เริ่มจากวงโคจรระดับต่ำของดาวอังคาร

a tether could boost ships to the asteroid belt.

สายโยงสามารถดันยานอวกาศไปยังแถบดาวเคราะห์น้อยได้

The first craft sent to a new asteroid would need rockets to slow down at its destination. ลำดับความ

ยานอวกาศลำแรกที่ถูกส่งไปยังดาวเคราะห์น้อยดวงใหม่จะต้องใช้จรวดเพื่อชะลอความเร็วที่จุดหมายปลายทาง

Subsequent arrivals might find a tether waiting to catch them

แต่ยานลำต่อๆ ไปที่มาถึงอาจจะพบว่ามีสายโยงรอรับพวกมันอยู่

and send them back for free.

และส่งพวกมันกลับฟรีๆ

Getting to asteroids cheaply

การไปถึงดาวเคราะห์น้อยด้วยราคาถูก

is a major factor in opening up the resources of the solar system. กริยาวลี

เป็นปัจจัยสำคัญในการเปิดทางเข้าถึงทรัพยากรในระบบสุริยะ

Precious metals and valuable minerals could be delivered to Mars

โลหะมีค่าและแร่ธาตุที่มีมูลค่าสามารถส่งมายังดาวอังคาร

just weeks after they were cut out of their asteroid.

เพียงไม่กี่สัปดาห์หลังจากถูกขุดเจาะออกมาจากดาวเคราะห์น้อย

They would be the perfect building blocks for our interplanetary civilization. สำนวน

พวกมันจะเป็นวัสดุก่อสร้างที่สมบูรณ์แบบสำหรับอารยธรรมระหว่างดาวเคราะห์ของเรา

But why stop here? ลำดับความ

แต่ทำไมถึงต้องหยุดแค่นี้ล่ะ?

Mars's moons are very convenient.

ดวงจันทร์ของดาวอังคารนั้นสะดวกสบายมาก

No other moons in the solar system orbit that close to their planet.

ไม่มีดวงจันทร์ดวงใดในระบบสุริยะที่มีวงโคจรใกล้กับดาวเคราะห์ของมันขนาดนี้อีกแล้ว

Phobos is so heavy that we don't need to worry about slowing it down, ไวยากรณ์

โฟบอสนั้นหนักมากจนเราไม่ต้องกังวลเรื่องการชะลอความเร็วของมันเลย

making it the perfect attachment point ไวยากรณ์

ทำให้มันกลายเป็นจุดเชื่อมต่อที่สมบูรณ์แบบ

for super tethers just under 6,000 km long.

สำหรับซูเปอร์สายโยงที่มีความยาวไม่ถึง 6,000 กม.

The lower tip would fly just over the surface of Mars and be very easy to catch.

ปลายสายด้านล่างจะบินอยู่เหนือพื้นผิวของดาวอังคารและสามารถจับได้ง่ายมาก

The upper tip can fling ships all the way to Jupiter and Saturn.

ปลายสายด้านบนสามารถเหวี่ยงยานอวกาศไปได้ไกลถึงดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์

The same super tether can also bring the inner solar system closer.

ซูเปอร์สายโยงเส้นเดียวกันนี้ยังสามารถดึงระบบสุริยะชั้นในให้ใกล้ชิดกันมากขึ้น

Venus and Mercury are a single swing away. สำนวน

ดาวศุกร์และดาวพุธจะอยู่ห่างออกไปเพียงการเหวี่ยงครั้งเดียว

Unlike Mars,

แตกต่างจากดาวอังคาร

they're bursting with solar energy วลี

พวกมันเต็มไปด้วยพลังงานแสงอาทิตย์

and are rich in minerals.

และอุดมไปด้วยแร่ธาตุ

In the long term,

ในระยะยาว

nothing is stopping humanity from constructing a zero propellant transport network ไวยากรณ์

ไม่มีสิ่งใดมาหยุดยั้งมนุษยชาติจากการสร้างเครือข่ายการขนส่งที่ไร้เชื้อเพลิงขับเคลื่อน

for the terrestrial planets

สำหรับดาวเคราะห์หิน

centered on the Martian moons.

โดยมีดวงจันทร์ของดาวอังคารเป็นศูนย์กลางได้

Tethers are a comparably cheap and sustainable solution to making space travel affordable ไวยากรณ์

สายโยงเป็นทางออกที่ราคาค่อนข้างถูกและยั่งยืนในการทำให้การเดินทางในอวกาศเข้าถึงได้ง่าย

and the rest of the solar system accessible

และทำให้ส่วนอื่นๆ ของระบบสุริยะสามารถเข้าถึงได้

for exploitation and exploration.

สำหรับการใช้ประโยชน์และการสำรวจ

Considering that we have the technology to build them today, ลำดับความ

เมื่อพิจารณาว่าวันนี้เรามีเทคโนโลยีที่สามารถสร้างมันได้แล้ว

there's really no good excuse to wait any longer. น้ำเสียง/เจตนา

จึงไม่มีข้ออ้างดีๆ อะไรที่จะต้องรออีกต่อไป

Parts of the solar system are far away, ลำดับความ

บางส่วนของระบบสุริยะอยู่ห่างไกลออกไปมาก

but they could be very close.

แต่มันอาจจะอยู่ใกล้เรานิดเดียวก็ได้