นักวิจัยจีนเสนอโมดูลสามเหลี่ยมปรับรูปร่างเอง อาจใช้สร้างหอดูดาวอวกาศยักษ์ในอนาคต

ปัญหาหนึ่งของการส่งของขึ้นอวกาศคือขนาดของแฟริ่งจรวดที่จำกัดรูปร่างและขนาดของสิ่งที่จะส่งขึ้นไป ทำให้สร้างอะไรที่ใหญ่มากๆ อย่างแผงรับพลังงานหรือเสาอากาศสื่อสารได้ยาก ทีมวิจัยจากมหาวิทยาลัยในจีนจึงเสนอทางออกเป็นโมดูลที่กางออกเองได้ และปรับขนาดรวมถึงตำแหน่งของตัวเองได้แบบเรียลไทม์ งานวิจัยนี้ตีพิมพ์ในวารสาร Space: Science & Technology

วิธีเดิมที่วิศวกรใช้กันคือแท่งคาร์บอนไฟเบอร์แบบม้วนเก็บได้ เหมือนตลับเมตร แต่ปัญหาคือในสภาพไร้น้ำหนักจริง มันไม่ค่อยกางออกได้เป๊ะ แค่คลาดเคลื่อนไม่กี่มิลลิเมตรก็ทำให้ภารกิจต่อโมดูลเข้าด้วยกันล้มเหลวได้

ระบบใหม่นี้ออกแบบเป็นมุมหกเหลี่ยม 3 จุด เชื่อมกันด้วยแท่งคาร์บอนไฟเบอร์ แต่ละมุมมีสปูลกับมอเตอร์สเต็ปสำหรับยืดหรือหดแท่งคาร์บอนไฟเบอร์ตามคำสั่ง ทำให้ปรับขนาดให้พอดีกับโครงสร้างที่จะเชื่อมได้ นอกจากนี้ยังมีเครื่องยนต์ไอพ่นแบบแก๊สเย็นสำหรับขับเคลื่อนและหมุนตัวให้เข้าจังหวะกับเป้าหมาย ก่อนที่แม่เหล็กถาวรในตัวโมดูลจะดึงกันเข้ามาประกบในระยะไม่กี่เซนติเมตรสุดท้าย

เพราะยังแพงเกินไปที่จะยิงโมดูลขึ้นไปทดสอบจริงในวงโคจรตอนนี้ ทีมวิจัยเลยทดสอบบนโต๊ะหินแกรนิตที่ใช้แผ่นลอยอากาศ คล้ายโต๊ะแอร์ฮอกกี้ พร้อมกล้องติดตามตำแหน่งจากด้านบนเพื่อป้อนข้อมูลเข้าระบบควบคุมแบบเรียลไทม์

ผลทดสอบพบว่าถ้าปิดระบบปรับตัวแบบเรียลไทม์ ความผิดเพี้ยนจากการผลิตและการงอของคาร์บอนไฟเบอร์จะทำให้แม่เหล็กล็อกพลาด ภารกิจล้มเหลว แต่เมื่อเปิดระบบที่เรียกว่า active morphing control ตัวควบคุมสามารถแก้ไขความยาวแท่งและตำแหน่งที่ผิดพลาดได้มากกว่า 98 เปอร์เซ็นต์ จนแม่เหล็กล็อกเข้าที่ได้สำเร็จ

ทีมวิจัยมองว่านี่เป็นก้าวแรกสู่การประกอบโครงสร้างขนาดใหญ่ในวงโคจรแบบอัตโนมัติ ซึ่งในอนาคตอาจมีฝูงโมดูลลักษณะนี้ไปช่วยประกอบทั้งแผงพลังงานและหอดูดาวอวกาศระยะลึก แต่ตอนนี้ยังอยู่ในขั้นทดสอบการเชื่อมโมดูลสองชิ้นบนโต๊ะทดลองราคาแพงเท่านั้น