Why is everyone fighting over these tiny spots of space? - Fabio Pacucci

Translator: Jimmy Tangjaitrong Reviewer: Kelwalin Dhanasarnsombut

Since the launch of the first artificial satellite in 1957,

นับตั้งแต่การเปิดตัวดาวเทียม ครั้งแรกในปี ค.ศ. 1957

governments, companies, and research institutions

บรรดารัฐบาล บริษัท และสถาบันวิจัยต่าง ๆ

have been planting flags among the stars.

ได้เริ่มจับจองพื้นที่ท่ามกลางดวงดาว

But while it might seem like there's plenty of room in this vast expanse,

แม้จะดูเหมือนว่ามีที่ว่างมากมาย ในพื้นที่กว้างใหญ่ไพศาลนี้

some pieces of celestial real estate are more valuable than others.

อสังหาริมทรัพย์บนท้องฟ้าบางที่ กลับมีค่ามากกว่าที่อื่น ๆ

Each of these dots is a Lagrange point,

แต่ละจุดเหล่านี้คือ “จุดลากรางจ์”

and as far as human space exploration is concerned,

และสำหรับการสำรวจอวกาศของมนุษย์

they may be the most important places in our solar system.

จุดเหล่านี้อาจเป็นตำแหน่งที่สำคัญที่สุด ในระบบสุริยะของเรา

Named after the 18th century mathematician who deduced their positions,

ตั้งชื่อตามนักคณิตศาสตร์ในศตวรรษที่ 18 ผู้ซึ่งรวบรวมตำแหน่งของพวกมัน

Lagrange points are rare places of equilibrium

จุดลากรองจ์เป็นจุดสมดุลที่หาได้ยาก

in our constantly shifting universe.

ในจักรวาลที่เปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

All celestial bodies exert a gravitational force on nearby objects,

วัตถุท้องฟ้าทั้งหมด ออกแรงดึงดูดต่อวัตถุใกล้เคียง

pulling them in and out of orbits.

ดึงพวกมันเข้าและออกจากวงโคจร

And gravity acts alongside several apparent forces

และแรงโน้มถ่วงก็ทำหน้าที่ร่วมกับ แรงอื่น ๆ ที่มีอยู่

to determine what those orbits look like.

เพื่อกำหนดว่าวงโคจรนั้น ๆ จะมีลักษณะอย่างไร

However, Lagrange points are places where all these forces balance out.

อย่างไรก็ตาม จุดลากรองจ์เป็นบริเวณ ที่แรงทั้งหลายเหล่านี้มีความสมดุลกัน

So if we place a relatively low mass object here,

ดังนั้น ถ้าเราวางวัตถุ ที่มีมวลค่อนข้างต่ำไว้ที่นี่

it will maintain a constant distance from the massive bodies pulling on it.

มันจะรักษาระยะห่างที่คงที่ จากวัตถุขนาดใหญ่อื่น ๆ ที่ดึงมัน

Essentially, Lagrange points are celestial parking spaces—

โดยพื้นฐานแล้ว จุดลากรางจ์ เปรียบเป็นพื้นที่จอดรถในอวกาศ

once an object is there, it requires little to no energy to stay put.

เมื่อวัตถุอยู่ตรงนั้น มันจะใช้พลังงาน เพียงเล็กน้อยหรือไม่ใช้เลยในการอยู่นิ่ง ๆ

So whenever humans want to keep an object in one place for a long time

ดังนั้น เมื่อใดก็ตามที่มนุษย์ต้องการ จะเก็บวัตถุไว้ในที่หนึ่ง ๆ เป็นเวลานาน ๆ

without using tons of fuel,

โดยไม่ต้องใช้เชื้อเพลิงจำนวนมาก

it needs to be orbiting a Lagrange point.

มันจะต้องโคจรรอบจุดลากรางจ์

However, there are only so many of these parking spots.

อย่างไรก็ตาม จุดจอดเหล่านี้มีจำนวนจำกัด

Pairs of massive bodies in our solar system

คู่ของดวงดาวขนาดใหญ่ในระบบสุริยะของเรา

generate sets of five Lagrange points.

สร้างจุดลากรางจ์ จำนวนห้าจุด

This means our Sun has five points with every planet,

ซึ่งหมายความว่าดวงอาทิตย์ของเรา มีห้าจุดร่วมกับดาวเคราะห์แต่ละดวง

and our planets have five points with each of their moons.

และดาวเคราะห์ก็จะมีห้าจุด ร่วมกับดวงจันทร์แต่ละดวงของมัน

Adding these up, there are over 1,000 Lagrange points in our solar system—

เมื่อรวมเข้าด้วยกัน จะมีจุดลากรางจ์ มากกว่า 1,000 จุด ในระบบสุริยะของเรา

but only a few are useful for human purposes.

แต่มีเพียงไม่กี่จุดเท่านั้น ที่มีประโยชน์ต่อมนุษย์

Many are in locations that are too difficult to reach

หลายจุดอยู่ในที่ที่ยากเกินไปที่จะเข้าถึง

or simply not very useful.

หรือไม่มีประโยชน์มากนัก

And for reasons we'll explain in a bit, many others are unstable.

และด้วยเหตุผลที่เราจะอธิบายในอีกสักครู่ หลายจุดไม่มีความเสถียร

Currently, only two of these points are heavily used by humans.

ปัจจุบันมีเพียงสองจุดเท่านั้น ที่ถูกใช้อย่างมากโดยมนุษย์

But we’ll likely use many more in the future—

แต่เราอาจจะใช้จุดอื่น ๆ มากขึ้นในอนาคต

making these limited points exclusive real estate.

ทำให้จุดที่มีอยู่อย่างจำกัดนี้ เป็นอสังหาริมทรัพย์สุดพิเศษ

Which begs the question: what exactly should we park in them?

ซึ่งทำให้เกิดคำถามว่า เราควรจอดอะไรไว้ที่จุดเหล่านี้

That answer depends on where each point is.

คำตอบนั้นขึ้นอยู่กับว่า แต่ละจุดอยู่ที่ไหน

Consider the five Lagrange points generated by the Sun and the Earth.

พิจารณาจุดลากรางจ์ทั้งห้า ที่เกิดจากดวงอาทิตย์และโลก

L1 is located inside Earth's orbit,

L1 ตั้งอยู่ภายในวงโคจรของโลก

about 1.5 million kilometers away from the planet.

ห่างจากโลกประมาณ 1.5 ล้านกิโลเมตร

With this panoramic view of the Sun, unobstructed by Earth’s shadow,

ด้วยมุมพาโนรามาของดวงอาทิตย์ ที่ไม่มีเงาของโลกบดบัง

L1 is the perfect place for solar-observing satellites.

L1 เป็นสถานที่ที่สมบูรณ์แบบ สำหรับดาวเทียมสำรวจดวงอาทิตย์

L2 is at the same distance from Earth but outside its orbit

L2 อยู่ในระยะห่างเท่ากันจากโลก แต่อยู่นอกวงโคจร

and shielded from the Sun,

และถูกบังแสงอาทิตย์

making it the perfect spot to observe outer space.

ทำให้มันเป็นจุดที่สมบูรณ์แบบ ในการสังเกตการณ์อวกาศ

In 2022, the James Webb Space Telescope went online here,

ในปี ค.ศ. 2022 กล้องโทรทรรศน์อวกาศ เจมส์ เวบบ์ ได้เริ่มออนไลน์ที่นี่

in a spot where the Sun and Earth only occupy a tiny fraction of the sky.

ในจุดที่ดวงอาทิตย์และโลก ครอบครองเพียงส่วนเล็ก ๆ ของท้องฟ้า

L3 is in a particularly mysterious location

L3 อยู่ในสถานที่ลึกลับเป็นพิเศษ

that can never be directly observed from Earth’s surface.

ซึ่งไม่สามารถสังเกตได้โดยตรงจากพื้นผิวโลก

This has made L3 a frequent locale in science fiction,

ทำให้ L3 กลายเป็นสถานที่ประจำ ในนิยายวิทยาศาสตร์

though it hasn’t offered much use to scientists yet.

แม้มันจะยังไม่ได้ให้ประโยชน์ แก่นักวิทยาศาสตร์มากนัก

L4 and L5, however, are a bit different from their siblings.

L4 และ L5 แตกต่างจากพี่น้องของพวกมันเล็กน้อย

In every set of five, the first three Lagrange points are slightly unstable.

ในทุก ๆ เซตของห้าจุด จุดลากรางจ์ 3 จุดแรกจะไม่เสถียรเล็กน้อย

This means objects will slowly drift away from them,

ซึ่งหมายความว่าวัตถุใด ๆ จะค่อย ๆ ลอยออกจากมัน

though keeping what we’ve parked there in place is still energetically cheap.

แต่การที่เราจอดอะไรไว้ตรงนั้น ก็ยังคงราคาถูกอยู่ดี

The stability of L4 and L5, however, varies from set to set.

อย่างไรก็ตาม ความเสถียรของ L4 และ L5 จะแตกต่างกันไปในแต่ละเซต

If the heavier of the two bodies generating the points

หากดาวดวงที่หนักกว่า ในดาวสองดวงใด ๆ

has less than 25 times the mass of the lighter body,

มีมวลน้อยกว่า 25 เท่าของดาวดวงที่เบากว่า

these points are too unstable to park things in.

จุดเหล่านี้จะไม่เสถียรพอ ที่จะจอดสิ่งใด ๆ เอาไว้

However, if the heavier body is massive enough— like it is in Sun-Earth set—

อย่างไรก็ตาม หากดาวดวงที่หนักกว่านั้น มีขนาดใหญ่พอ เหมือนเซตดวงอาทิตย์และโลก

then the relevant forces will always return objects

แรงที่เกี่ยวข้องก็จะส่งวัตถุกลับมายัง

to these equilibrium points,

จุดสมดุลเหล่านี้เสมอ

making them our most stable parking spots.

ทำให้เป็นจุดจอดรถที่เสถียรที่สุดของเรา

That’s why points like these naturally accumulate space objects,

จึงเป็นธรรมดาที่จุดเหล่านี้ จะสะสมวัตถุอวกาศ

such as the Sun-Jupiter set’s L4 and L5, which host thousands of asteroids.

เช่น L4 และ L5 ของเซตดวงอาทิตย์ และดาวพฤหัสบดี มีดาวเคราะห์น้อยหลายพันดวง

Every Lagrange point in our solar system has its quirks.

ทุกจุดลากรางจ์ในระบบสุริยะของเรา มีความผิดปกติ

Some might be perfect for scavenging construction materials

บางจุดอาจเหมาะสำหรับการกวาดเก็บ วัสดุก่อสร้าง

from drifting asteroids.

จากดาวเคราะห์น้อยที่ลอยอยู่

Others might make ideal gas stations for ships headed to deep space,

จุดอื่น ๆ อาจเหมาะจะเป็นปั๊มน้ำมัน สำหรับเรือที่มุ่งหน้าสู่ห้วงอวกาศ

or even host entire human colonies.

หรือแม้กระทั่งรองรับอาณานิคมของมนุษย์

These points are already home to advanced technological achievements,

จุดเหล่านี้เป็นที่ตั้งของความสำเร็จ ทางเทคโนโลยีขั้นสูงอยู่แล้ว

but soon, they could become our stepping stones to the stars.

แต่ในไม่ช้า จุดจุดลากรางจ์เหล่านี้ อาจกลายเป็นบันไดเพื่อก้าวไปสู่ดวงดาว