ฟิสิกส์ในGundam 00 : ลิฟต์อวกาศ

Space Elevator in Mobile Suit Gundam 00



ลิฟต์อวกาศ(Space Lift ) คือ ความหวังอย่างหนึ่งของมนุษยชาติ มันมีบทบาทโลดแล่นอยู่ในนิยายวิทยาศาสตร์ของนักเีขียนอย่างเช่น อาเธอร์ ซี คลาร์ก ผู้ล่วงลับ ในงานมังงะเรื่อง เพชรฆาตไซบอร์ก(Gunnm& Gunnm Last Order) Masked Rider Kabuto:God Speed Love หรือแม้แต่นิทานแจ๊คผู้ฆ่ายักษ์(ก็ต้นถั่วที่โตจนขึ้นไปถึงเมฆนั่นไง) และหอคอยแห่งบาเบล
นิทานเรื่องแจ๊คผู้ฆ่ายักษ์(Jack and the Bean stalk) ลิฟต์อวกาศในนิทานsource:http://www.eventidearts.org/images/jack.JPG

หอคอยแห่งบาเบล เมืองบาบิลอน หอคอยที่มนุษย์สร้างเพื่อจะไปให้ถึงแดนสวรรค์

จนถูกสาปให้ล่มสลายและทำให้มนุษย์คุยกันไม่รู้เรื่องหรือทำให้เกิดภาษามากมาย


ฟิสิกส์และวิทยาศาสตร์เบื้องหลังลิฟต์อวกาศ สิ่งปลูกสร้างระดับ giga-project จะขนถ่ายวัสดุอุปกรณ์หรือแม้แต่มนุษย์ขึ้นไปยังอวกาศโดยไม่ใช้จรวดซึ่งสิ้น เปลืองเชื้อเพลิง นี่อาจจะเปลี่ยนโฉมการขนส่งอวกาศ เทคโนโลยีอวกาศ การท่องเที่ยวในอวกาศ ตลอดจนเป็นตัวเร่งเร้าให้เกิดการสร้างอาณานิคม(colony)ในอวกาศ หรือแม้แต่แหล่งติดตั้งอุปกรณ์กำเนิดพลังงานไฟฟ้าจากแสงอาทิตย์!!! แบบที่ไม่ต้องกลัวเมฆฝนหรือกลางวันกลางคืน


ดาวเทียมกำเนิดพลังงานแสงอาทิตย์ซึ่งทำหน้าที่ผลิตไฟฟ้า แล้วส่งพลังงานไฟฟ้าลงมาผ่านทางลิฟต์อวกาศ เพื่อป้อนให้กับมนุษย์บนโลก

เมื่อปี 1895 นัก วิทยาศาสตร์ชาวรัสเซีย Konstantin Tsiolkovsky ได้รับแรงบันดาลใจจากหอไอเฟลในกรุงปารีส ประเทศฝรั่งเศส นำมาเสนอแนวคิดการสร้างหอคอยที่สูงขึ้นไปถึงอวกาศ ที่ระดับความสูง 35,786 กิโลเมตร เหนือระดับน้ำทะเล บริเวณเส้นศูนย์สูตร อันเป็นระดับความสูงที่วัตถุหรือดาวเทียมจะโคจรรอบโลกด้วยความเร็วเดียวกับ ที่โลกหมุนรอบตัวเอง ผู้สังเกตบนพื้นผิวโลกจึงมองเห็นว่าดาวเทียมนั้นค้างอยู่บนฟ้าไม่เคลื่อนที่ ไปไหน ที่เรียกว่า วงโคจรค้างฟ้า(geostationary orbit : GSO)

วงโคจรพ้องคาบโลก(geosyncronize orbit) คือ วงโคจรที่วัตถุใช้เวลาโคจรรอบโลกครบรอบเป็นเวลาเดียวกับที่โลกใช้โคจรรอบตัว เอง แต่วงโคจรพ้องคาบโลกอาจจะเอียงทำมุมกับศูนย์สูตรหรือไม่ก็ได้ สำหรับวงโคจรที่ขนานกับเส้นศูนย์สูตร ทำให้ตัววัตถุดูเหมือนว่าอยู่นิ่งเที่ยบกับผู้สังเกตบนผิวโลก เรียกว่า วงโคจรค้างฟ้า(geostationary orbit)

หากไม่สร้างที่วงโคจรค้างฟ้า ตัว ลิฟต์ก็จะเคลื่อนที่ไปเรื่อยๆ ไม่อยู่เป็นหลักแหล่งที่ใดที่หนึ่งบนผิวโลก จะทำให้ใช้งานและบำรุงรักษาได้ยาก(อาจถึงขั้นพัง) ดังนั้นก็ต้องสร้างที่วงโคจรแบบนี้ล่ะนะ ส่วนตัวสถานีภาคพื้นดินจึงต้องอยู่บริเวณศูนย์สูตรโลกเพื่อความสะดวกในการขน ส่งและโครงสร้างของลิฟต์ที่จะเป็นแนวตั้งฉากดับพื้นผิวโลกพอดี

อนึ่ง จาก DragonBall จะเห็นว่าวังของพระเจ้า จะอยู่ตรงหัว "หอคอยการิน" อยู่เสมอ แล้วใช้กระบองยืดได้ืยืดขึ้นไปหา(หลังๆ บินเอา) แสดงว่า วังของพระเจ้าอยู่ที่วงโคจรค้างฟ้าสินะ แล้วหอคอยการินกับวงพระเจ้าก็ต้องอยู่ตรงศูนย์สูตรด้วย

วงโคจรค้างฟ้า geostationary orbit

บริเวณเส้นศูนย์สูตรและพื้นที่ไม่เกินละติจูด 10 องศาเหนือใต้ เป็นบริเวณที่เหมาะแก่การสร้างลิฟต์อวกาศ credit: nasa

นอกจากปัจจัยทางด้านเทคนิคข้างต้นแล้ว อีก ปัจจัยหนึ่งที่ทำให้บริเวณศูนย์สูตรเหมาะแก่การสร้างลิฟต์อวกาศก็คือด้าน สภาพภูมิอากาศ บริเวณศูนย์สูตรเป็นบริเวณที่แทบไม่มีพายุหมุนเขตร้อนพัดผ่าน (พายุหมุนเขตร้อนจะกำเนิดบริเวณละติจูดสูงกว่า 5 องศาเหนือใ้ต้) มีสถานที่หลายแห่งที่ถูกระบุว่าเหมาะแก่การสร้าง แต่ก็ัยังหาข้อสรุปไม่ได้ เช่น กลางมหาสมุทรแปซิฟิค (ปลอดพายุ) สิงค์โปร์(เมืองท่า) สีหลังคา เอ๊ย!! ศรีลังกา(ท่านอาเธอร์ ซี คลาร์ก ชมชอบเป็นการส่วนตัว จนมาซื้อบ้านอยู่โดยไม่กลัวสงครามระหว่างสองเผ่าบนเกาะ --หรือท่านจะรอให้ Celestial Being มาช่วย) หรือแอฟริกากลาง เป็นต้น แน่นอนสำหรับใน Gundam 00 ลิฟต์อวกาศ Tenshou ของสหพันธ์ปฏิรูปมนุษยชาติ Tower ของ Union และ La Tour ของ AEU ทั้งสามล้วนตั้งอยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตรทั้งสิ้น

ลิฟต์อวกาศ (space lifts) ยัง ถูกเรียกได้อีกหลายชื่อ อาทิ ต้นถั่วของบักแจ๊ค(beanstalks), สะพานอวกาศ(space bridges), บันไดเลื่อนอวกาศ(space elevator), (บันได(พาดแล้วปีน)อวกาศ) space ladders, ตะขอฟ้า skyhooks, หอคอยวงโคจร(orbital towers) หรือแม้แต่บันไดเลื่อน(ออก MG)วงโคจร orbital elevators.

แนวคิดในปัจจุบันและของจาก Tsiokovsky เอง แนะ นำให้ใช้ tether ซึ่งเป็นลักษณะของสถานีสองสถานีเชื่อมต่อกันด้วยเคเบิล(กลม)หรือสายแบน (Ribbon) โดยสถานีหนึ่งจะโคจรในอวกาศ ส่วนอีกสถานีหนึ่งจะอยู่บนผิวโลก (เหมือนกับนคร "เยรู" กับ "ซาเล็ม" ใน Gunnm หรือเพชรฆาตไซบอร์ก) ขณะที่โลกหมุนรอบตัวเอง แรงโน้มถ่วงที่ทำตัวเป็นแรงสู่ศูนย์กลางจะดึงให้สายเคเบิลนั้นตั้งตรง(แต่ก็ ดึงให้ตัวลิฟต์ตกลงไปด้วย) หากมองใน "กรอบอ้างอิงแบบหมุน"(rotating reference frame) จะพบว่าแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ซึ่งเป็นแร'ที่พบได้ในกรอบอ้างอิงแบบหมุนเท่านั้น จะเป็นตัวเหวี่ยงให้ตัวลิฟต์ตั้งฉากกับแนวแกนหมุน(rotating axis)รอบตัวเองของโลกนั่นเอง

สำหรับ ผู้สังเกตภายนอกรถยนต์ที่กำลังเข้าโค้ง จะเห็นว่าแก้วน้ำกับกระเป๋าตังค์ที่เลื่อนไถลนั้นเพราะมันเคลื่่อนที่ตามแนว เส้นทางเดิม ต่างหาก แต่สำหรับผู้สังเกตในรถ(ซึ่งเป็นกรอบหมุน) จะเห็นว่าของทั้งสองเคลื่อนที่ห่างออกจากตัวเขาเพราะแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ จึงเป็นความจริงคนละอย่าง ภายในกรอบอ้างอิงคนละกรอบ

อนึ่งสำหรับผู้สังเกตในกรอบอ้างอิงเฉื่อย(Initial Reference Frame)หรือ เกือบเฉื่อยจะไม่พบว่ามีเป็นแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ แต่กลับเป็นเพราะการพยายามรักษาสภาพการเคลื่อนที่ตามแนวสัมผัสต่างหากที่ทำ ให้ตัวลิฟต์ตั้งตรงหรือถูกเหวี่ยงออกจากศูนย์กลางการหมุน



กราฟ แสดงความเร่งและทิศทาง ณ แต่ละจุดบนสายเคเบิลหรือตัวลิฟต์อวกาศ ที่ระยะน้อยกว่าระยะวงโคจรพ้องคาบโลก จะมีแรงดึงให้ตกกลับสู่โลก จึงจำเป็นตั้งมี counter weight เพื่อใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์ที่ทิศพุ่งออก ในส่วนที่ห่างออกจากวงโคจรพ้องคาบโลก ดึงรั้งตัวเคเบิลหรือลิฟต์ไม่ให้ตกลงไปบนโลก credit:Bradley C. Edwards, Ph.D.

ปัญหาแรงโน้มถ่วงกับแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ อย่าง ไรก็ตามหากความสูงของลิฟต์วงโคจรต่ำกว่าระดับวงโคจรค้างฟ้า ซึ่งแรงดึงดูดของโลกมากกว่าแรงเหวี่ยงหนีศูนย์ ตัวลิฟต์อวกาศจะถูกดึงให้ตกลงมา ดังนั้นจึงต้องมีส่วนที่ขยายออกไปซึ่งสูงกว่า ระดับวงโคจรค้างฟ้ายื่นไปยังบริเวณที่แรงเหวี่ยงหนีศูนย์มากกว่าแรงดึงดูด ของโลกเพื่อใช้แรงเหวี่ยงหนีศูนย์ถ่วงเอาไว้เรียกว่า counter weight ซึ่งอาจใช้สถานีอวกาศ หรือดาวเคราะห์น้อยเป็นเหมือนตุ้มน้ำหนักได้เช่นกัน ใน Gundam 00 ส่วนที่ใช้เป็นตัวถ่วงน้ำหนักที่ส่วนยอดก็คือ "ดาวเทียมถ่วงน้ำหนัก" แต่อย่างไรก็ตามความท้าทายทางฟิสิกส์และวิศวกรรมก็คือ ก็ต้องออกแบบให้ จุดศูนย์กลางมวล(center of mass) ของลิฟต์ทั้งหมดอยู่ที่ระดับวงโคจรค้างฟ้า จึงจะเสมือนหนึ่งว่าทั้งตัวลิฟต์เป็นดาวเทียมที่โคจร ณ วงโคจรค้างฟ้านั่นเอง

Space Elevator

โลกเรา เต็มไปด้วยเรื่องราวเหลือเชื่อเสมอ ในอดีตมนุษย์เราได้แต่แหงนมองจนคอตั้งบ่า เฝ้าครุ่นคิดต่างๆนานาว่าภายนอกของโลกใบใหญ่มีอะไรอยู่ซ่อนอยู่ เวิ้งนภาที่แผ่กว้างใหญ่ไพศาลทุกทิศทุกทางจะมีจุดสิ้นสุดลงที่ใด ทุกอย่างล้วนแต่เป็นคำถามชวนฉงนและยิ่งใหญ่เกินกว่าความรับรู้ของมนุษย์เรา ในยุคสมัยนั้น ในวันที่สองศรีพี่น้องตะกูลไรท์ วิลเบอร์ – ออร์วิล ไรท์ ฝันอยากจะบินไปในท้องฟ้ากว้างได้อย่างนก มีแต่เสียงหัวเราะเยาะในความเพ้อฝัน สิ่งใหม่ๆที่เกิดจากจินตนาการล้วนแต่เป็นเรื่องราวไร้สาระที่ไม่น่าเป็นไป ได้ในยุคสมัยหนึ่งเท่านั้นเอง แต่ในโลกวิทยาศาสตร์สิ่งมหัศจรรย์มักจะเกิดขึ้นได้ทุกวัน

ใน ยุคก่อนเรื่องการสร้างลิฟต์อวกาศก็ออกจะเป็นบทหฤหรรษ์ที่ดูแปลกใหม่และสม จริงในนิยายวิทยาศาสตร์ขายดีทั่วๆไป ไม่มีใครคาดคิดว่าสักวันมันอาจจะเป็นจริงขึ้นมาได้ในเวลาไม่ช้าไม่นานนี้ มันจึงมีปรากฏอยู่แต่ในจินตนาการที่วาดฝันลงบนหน้ากระดาษเท่านั้น หรือหากจะเกิดขึ้นจริงคงต้องอาศัยเวลาอีกนานโขและคนในยุคนี้อาจจะไม่มีใคร หลงเหลืออยู่พอที่จะรอดูหอยคอยที่สูงเสียดฟ้าราวกับว่าไม่มีจุดสิ้นสุดแห่ง นั้นได้

เรื่อง ราวแนวคิดเกี่ยวกับลิฟต์อวกาศปรากฏขึ้นครั้งแรกในปี คศ.1895(พ.ศ.2438) เมื่อ คอนสแตนติน โซลคอฟสกี (Constantin Tsiolkovsky)วิศวกรทางด้านอวกาศชาวรัสเซียเขียนบทความชื่อ "Daydream about the Earth and the Heaven" ขึ้นโดยได้กล่าวถึงหอคอยสูงเสียดฟ้าที่เชื่อมระหว่างโลกกับจักรวาล แม้จะเป็นเพียงแนวคิดในจินตนาการแต่ต่อมาจินตนาการของคอนสแตนติน โซลคอฟสกี ก็ถูกกล่าวย้ำอีกครั้งในปี ค.ศ.1960 เมื่อ ยูริ อาตซูตานอฟ (Yuri Artsutanov) ได้เขียนบทความเกี่ยวกับรถลากจากโลกไปยังอวกาศลงในวารสาร Komso Molskaya Pravda แนวคิดการเชื่อมต่อโลกกับจักรวาลได้ถูกพัฒนาให้เป็นรูปเป็นร่างมากกว่าจินต นาการเพียวๆเมื่อ เจอโรม เพียร์สัน (Jerome Pearson) นักวิทยาศาสตร์ชาวอเมริกันได้เขียนบทความ"The Orbital Tower: A Spacecraft Launcher Using the Earth's Rotational Energy" ที่กล่าวถึงการสร้างท่อ 2 ท่อเชื่อมต่อโลกเข้ากับสถานีอวกาศ ภายในมีลิฟต์ที่ใช้ขึ้นลงระหว่างโลกกับจักรวาลลงในวารสาร Acta Astronautica ฉบับเดือนกันยายน ค.ศ.1975 แต่กระนั้นแนวคิดเกี่ยวกับลิฟต์อวกาศยังคงเป็นอะไรที่เลือนลอยและฝันเฟื่อง มากกว่าความเป็นจริงสามารถจับต้องได้ เรื่องราวของลิฟอวกาศจึงเป็นเรื่องราวที่อยู่ในการรับรู้เฉพาะเจาะจงอยู่ใน กลุ่มนักวิทยาศาสตร์ที่สนใจเท่านั้น จนกระทั่งเมื่ออาร์เทอร์ ซี. คลาร์ก นักเขียนนวนิยายวิทยาศาสตร์ระดับหัวแถวได้นำ ฉากขงอลิฟต์อวกาศใส่ลงไปในนิยายเรื่อง The Fountains of Paradise’ ของเขา ทำให้เรื่องราวของลิฟต์อวกาสเริ่มเป็นที่รู้จักมากขึ้นและหลายคนเฝ้าฝันว่า สักวันมันจะเป็นจริงขึ้นมา


แนวคิดเรื่องลิฟต์ อวกาศมีเค้าลางแห่งความเป็นจริงมากขึ้นเมื่อ นาซ่า ได้ให้ความสนใจโครงการดังกล่าวอย่างจริงจังและได้นำแนวคิดดังกล่าวเข้าร่วม พิจารณาในปี คศ.1999 ทั้งได้มีการทดลองเชิงปฏิบัติการเกี่ยวกับโครงสร้างพื้นฐานของ "ลิฟต์อวกาศ" หรือชื่อในภาษาอังกฤษว่า Geostationary Orbiting Tether "Space Elevator" โดยได้ซึ่งจัดขึ้น ณ ศูนย์การบินอวกาศมาร์แชล เมืองฮันสวิลล์ รัฐอลาบามา ประเทศสหรัฐอเมริกา รวมทั้งนาซ่าจัดให้มีการวิจัยในประเด็นต่างๆที่เกี่ยวข้อง เช่น การศึกษาวิจัยความเป็นไปได้จริงของลิฟต์อวกาศมีมากน้อยเพียงใด การวิจัยและพัฒนาหาวัสดุเหมาะสมสำหรับใช้เป็นสายเคเบิลของลิฟต์อวกาศ การทดลองขั้นต้นเกี่ยวกับลิฟต์อวกาศโดยยานขนส่งอวกาศโดยได้ทดลองปล่อยสายเค เบิ้ลหลายกิโลเมตรเป็นจำนวนหลายครั้ง โครงสร้างของลิฟต์อวกาศ ระบบขับเคลื่อน รวมทั้งเรื่องผลตอบแทนทางด้านเศรษฐศาสตร์

ใน ทางทฤษฎีแล้วลิฟต์อวกาส จะมีสายเคเบิ่ลที่ติดตั้งในชั่นวงโคจรระยะต่ำ (Low Earth Orbit)แล้วโยงไปยังระดับวงโคจรดาวค้างฟ้า(Geosynchronous Orbits)ที่อยู่สูงจากพื้นโลกประมาณ 22,000 ไมล์หรือราวๆ36,000 กิโลเมตร การที่กำหนดให้สถานีในอวกาศโคจรอยู่ในวงโคจรค้างฟ้าเพราะจะทำให้สามารถ เคลื่อนตัวไปพร้อมๆกันได้กับสถานีลิฟต์อวกาศบนพื้นโลก โดยอีกข้างของสถานีอวกาศจะถ่วงด้วยมวลในอวกาศไว้ด้วยเพื่อตึงในลิฟต์อวกา สสามารถอยู่ในสภาพไร้น้ำหนักเมื่อมีการหมุนของโลกเรา

ปัญหา ที่ดูหนักหนาสาหัสและเป็นอุปสรรคใหญ่สำหรับการสร้างลิฟต์อวกาศคือจะใช้อะไร ตรึงระหว่างสถานีบนโลกกับอวกาศ วัสดุที่ว่านั้นต้องมีคุณสมบัติที่มีน้ำหนักเบาและแข้งแรงทนทานสามารถใช้งาน ได้ในทุกสภาวะอากาศ

จน กระทั่งมีการค้นพบเทคโนโลยีนาโนทูบส์ (Nanotubes)ซึ่งเป็นโมเลกุลของคาร์บอน มีรูปทรงกระบอกที่มีน้ำหนักเบาแต่มีความแข็งแรงมาก มีคุณสมบัติแข็งกว่าเหล็กกล้าและอาจจัดได้ว่าแข็งอยู่ในระดับน้องๆเพชร แต่กระนั้นก็ยังมีการคาดกันว่าหากต้องการนำนาโนทูบส์ไปใช้งานจริงอาจจะต้อง พัฒนาให้มีคุณสมบัติที่ดีกว่านี้ แต่ดูเหมือนนาโนทูบส์จะทำให้เหล่านักวิทยาศาสตร์มั่นใจมากขึ้นกว่าเดิมว่า ลิฟต์อวกาศจะบังเกิดขึ้นได้บนโลกของเราในอีกไม่ช้านี้

บริเวณไหนเหมาะในการสร้างลิฟต์อวกาศ?

แน่ นอนว่าสถานที่ตั้งของลิฟท์อวกาศหากมีการสร้างขึ้นมาจริงๆต้องพิจาณราถึงความ เหมาะสมหลายๆประการโดยเฉพาะเรื่องของความเหมาะสมของสภาพภูมิอากาศ เรื่องตำแหน่งแห่งที่จึงเป็นเรื่องสำคัญอีกประการหนึ่ง คงไม่ดีแน่ หากลิฟต์อวกาศ จะโยนตัวเคว้งคว้างเพราะถูกแรงลมโหมกระหน่ำ อยู่เกือบตลอดทั้งปี ในระยะแรกผู้ที่ทำการศึกษาวิจัยได้พิจารณาดีแล้วว่าพื้นที่บริเวณที่ตั้งของ ลิฟต์อวกาศควรจะอยู่ในแนวเส้นศูนย์สูตร ทั้งยังต้องอยู่บนพื้นดิน และอยู่ห่างไกลจากแหล่งชุมชนพอสมควรแต่ก็ไม่มากจนเกินไปจนอาจกลายเป็น อุปสรรคในการเดนทาง แต่พื้นที่ที่มีคุณสมบัติดังกล่าวกลับมีอยู่ไม่มากแห่ง เพราะพื้นที่บริเวณแนวเส้นศุนย์สุตรส่วนใหญ่เป็นบริเวณของมหาสมุทรที่กว้าง ใหญ่ มีพื้นดินให้เลือกใช้งานได้ไม่มากนัก

แต่ แล้วแนวคิดเกี่ยวกับพื้นที่สร้างลิฟต์อวกาศก็เริ่มเปลี่ยนไป เมื่อเทคโนโลยีการสร้างสิ่งก่อสร้างขนาดใหญ่ลอยน้ำ ก้าวหน้ามากขึ้นจึงทำให้พื้นที่เหมาะสมในการสร้าง ลิฟอวกาสมีตัวเลือกมากขึ้นตามไปด้วยนั้นคือผืนน้ำอันกว้างใหญ่ไพศาลบริเวณ เส้นศูนย์สูตร สำหรับในทะเล ตำแหน่งที่เหมาะสม ควรจะเป็นตำแหน่งในทะเลที่อยู่ไม่ห่างไกลจากฝั่งทะเล หรือฝั่งมหาสมุทรนัก เพราะความสะดวกในการเดินทาง ทั้งยังมีความสะดวกสบายในระยะที่ทำการก่อสร้างทั้งนี้นาซ่าได้ประเมินแล้ว ว่าพื้นที่ที่เหมาะแก่การสร้างลิฟต์อวกาศควรจะอยู่ในบริเวณ บริเวณเส้นศูนย์สูตรและพื้นที่ไม่เกินละติจูด 10 องศาเหนือใต้เหตุที่ต้องยึดพื้นที่บริเวณเส้นศูนย์สูตรเป็นหลักเพราะสภาพ ภูมิอากาศแถบนั้นมีมีพายุหมุนเขตร้อนเป็นจำนวนน้อย

ใน ส่วนของสถานีภาคพื้นดินก็ต้องมีขนาดที่ใหญ่และแข็งแรงพอสมควรและอาจจะต้องมี ระดับความสูงในระดับ 10 ไมล์เลยทีเดียว เพราะจะต้องถ่วงน้ำหนักกับสถานีลิฟต์ที่อยู่ในอวกาศและต้องทนได้กับสภาพภูมิ อากาศที่แปรปรวนในพื้นโลก ในส่วนของตัวลิฟต์หรืออุปกรณ์ที่ใช้ในการขนส่งก็มีความสำคัญไม่แพ้กันเพราะ ต้องเป็นอุปกรณ์ที่สามารถบรรทุกสิ่งของต่างๆได้ทั้งยังต้อง เคลื่อนตัวไปตาม สายเคเบิ้ลดังกล่าว

ปัญหา ที่ชวนคิดอีกประการว่าเราจะส่งลิฟต์อวกาศให้ทะยานออกนอกโลกได้อย่างไร แน่นอนว่าคงไม่ใช่มอเตอร์ไฟฟ้าหมุนระบบรอกแบบลิฟต์ที่ใช้อยู่ทั่วไป ปัจจัยสำคัญความเร็วในการเคลื่อนที่ของลิฟต์และเรื่องที่ลืมไม่ได้อีกประการ คือการบำรุงรักษาที่ไม่ยากจนเกินไป นักวิทยาศาสตร์ได้คิดคำนึงถึงแนวต่างๆไว้ทั้ง การขับเคลื่อนด้วยระบบแม่เหล็กไฟฟ้า และการขับเคลื่อนด้วยระบบนิวเคลียร์ แต่ดูเหมือนแนวโน้มจะมาลงตัวที่การใช้แสงเลเซอร์ และอาจจะต้องพึงพาพลังงานจากแสงอาทิตย์ด้วย

อุปสรรคของลิฟต์อวกาศ

แน่ นอนว่าการสร้างลิฟอวกาศเป็นงานที่ยิ่งใหญ่และต้องใช้ทุนทรัพย์สูงมาก จากการประเมินน่าจะใช้เงินสูงถึงระดับแสนล้านดอลลาร์ไม่นับรวมกับการต้อง ระดมสรรพกำลัง ความรู้ความสามารถในเชิงทางด้านวิศกรรมและอวกาศ เพื่อสร้างสิ่งมหัศจรรย์ที่จะเชื่อมต่อโลกเรากับจักรวาลเข้าด้วยกัน การดำเนินการต้องพินิจพิเคราะห์อย่างที่ถี่ถ้วนทั้งในขั้นตอนการก่อสร้างและ ปัญหาที่อาจจะเกิดขึ้นภายหลังทั้งเรื่องอุกาบาต ขยะอวกาศ ภัยธรรมชาติ หรือแม้กระทั่งภัยที่อาจจะเกิดจากมนุษย์

นัก วิทยาศาสตร์ประเมินว่าปัญหาที่เกิดจากขยะอวกาศจะเป็นปัญหาที่กวนอกกวนใจมาก ที่สุดทั้งการบำรุงรักษาลิฟต์อวกาศก็ไม่สามารถทำได้ง่ายๆเหมือนการปัดกวาด ลิฟต์ใช้งานทั่วไปในโลกเรา

แต่ กระนั้นหากลิฟต์อวกาสสามารถเกิดขึ้นได้จริงๆ ก็จำทให้ให้การเดินทางออกสู่นอกโลกใช้ทุนทรัพย์น้อยกว่าการขนส่งแบบเก่าที่ อาศัยการยิงจรวดมากที่ต้องอาศัยเชื้อเพลิงเป้นส่วนสำคัญและมีความสิ้นเปลือง เป็นอย่างมาก


ประโยชน์ของลิฟต์อวกาศ

ความ สำเร็จของลิฟต์อวกาศนอกจากจะเป็นการประเมินและชี้ชวนให้ฉงนของศักยภาพในตัว มนุษย์ได้เป็นอย่างดีแล้ว หากลิฟต์อวกาศสามารถสร้างสำเร็จขึ้นได้จริง จะทำให้การเดินทางไปสู่อวกาศของมนุษย์มีค่าใช้จ่ายที่ถูกลงกว่าการเดินทาง แบบเก่าอย่างมาก ในขณะที่ต้นทุนของการขนส่งที่ใช้จรวดและเชื้อเพลิงมหาศาลนั้นตกอยู่ราวๆ 45 -1400 ดอลล่าร์ ต่อน้ำหนัก 1 กรัม ขึ้นอยู่ว่าส่งอะไรและระยะทางไกลแค่ไหน แต่นักวิทยาสตร์ประมาณว่าลิฟต์อวกาศใช้ต้นทุนเพียงแค่ 2 ดอลล่ากว่าๆ ในการขนส่งสิ่งของน้ำหนัก 1 กรัมออกจากโลกเราไปยังอวกาศ ทั้งการใช้ประโยชน์จากพลังงานแสงอาทิตย์ก็จะมีประสิทธิภาพมากขึ้น หากลิฟต์อวกาศสามารถเกิดขึ้นได้จริง น้ำมันอาจไม่สามารถกำหนดเศรษฐกิจและวิถีชีวิตของประชากรโลกได้อย่างเช่น ปัจจุบันอีกต่อไป หรืประโยชน์ในแง่ของการกำจัดสารกัมตภาพรังสีออกสู่นอกโลกก้เป้นอีกหนึ่งประ โยชนืที่คาดว่าจะได้รับจากการมีลิฟต์อวกาศ และที่สำคัญอวกาศจะเป็นแหล่งท่องเที่ยวที่เราสามารถไปได้ไม่ยากเหมือนเก่า

สำหรับ การพัฒนาและค้นคว้าลิฟต์อวกาศในขณะนี้มีหลายกระแสที่บอกว่าไม่น่าจะเกิน 50 ปี โลกเราก็จะมีลิฟต์อวกาศไว้ใช้งานได้จริงๆ ญี่ปุ่นเป็นอีกประเทศหนึ่งที่สนใจโครงการนี้อย่างจริงจังถึงขั้นระดมสมองและ คิดหาวิธีสร้างให้เป็นรูปธรรมโดยญี่ปุ่นคาดการณ์ว่าพวกเขาจะสามารถสร้าง ลิฟต์อวกาศได้สำเร็จภายในปีพ.ศ. 2573 นับดูแล้วเหลืออีกแค่ 20 กว่าปีเท่านั้น และหากเป็นจริงขึ้นมา เราอาจจะได้เห็นโครงการทางด้านวิทยาศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ของโลกเราอีกหนึ่ง โครงการโดยไม่ต้องรอนานถึงชาติหน้า

ZGMF-X20A Strike Freedom Gundam

This article is about a fictional weapon from the Cosmic Era timeline of the Gundam anime metaseries.

The ZGMF-X20A Strike Freedom is a mobile suit which is mainly shown in the anime TV series Mobile Suit Gundam SEED Destiny. First shown deployed in episode 39 (called PHASE 39 in the anime), it is piloted by one of the main characters of the series, Kira Yamato, as part of the Three Ships Alliance and Orb Union's 2^nd Space Fleet. Despite its designs bears striking similarity to its predecessor, ZGMF-X10A Freedom Gundam, this mobile suit can be easily distinguished by its golden joints and detachable wings.

In real world

Strike Freedom Gundam is arguably the most popular mobile suit from the Mobile Suit Gundam Seed Destiny anime series.^[1] As many of protagonists' mobile suits of Gundam metaseries, at least in Japan and its surrounding countries (East and Southeast Asia), Strike Freedom enjoys significant popularity among other mobile suits. Strike Freedom is often featured in Japanese Newtype Magazine and available in a wide range of model kits and stand off display.

Part of Strike Freedom's popularity can be traced back to Bandai Action Kits Asia Cup 2005,^[2] which divided into two categories (which are Open Category and Junior Category), the world winner of the Junior Category (謳小楓, from mainland China), who used the Strike Freedom kit (in Super Deformed form). At least one other regional Junior Category winner (William Frederick Soehaili, from Indonesia) also used Strike Freedom Model Kit. Further, there are two other regional winners using model kit from Cosmic Era universe, both from Singapore. The Open Category winner used Destroy GFAS-X1 Destroy, while the Junior category used ZGMF-X42S Destiny model kit.

Design

Designed by Kunio Okawara, its design bears striking similarities to the ZGMF-X10A Freedom Gundam. Although, upon in-depth examination of both designs, there are various differences, particularly on the head and wing sections.

Strike Freedom lacks its predecessor's wing-mounted beam cannons, replaced by multiple detachable remote armaments known as DRAGOONs (an acronym for Disconnected Rapid Armament Group Overlook Operation Network). It still retains the twin hip-mounted gun, though they are now capable of swiveling back in order to create space for mounting two rifles, which can be combined into a longer weapon. There is also an additional large high-powered cannon mounted on its abdomen. However, the most significant difference is probably the existence of golden colored joints in various parts of Strike Freedom.

As many mobile suits in Mobile Suit Gundam SEED and Mobile Suit Gundam SEED Destiny, Strike Freedom's features resemble famous systems from mobile suits of the other previous Gundam metaseries.

The DRAGOONs are similar to funnels and bits of Universal Century's universe. The beam shields used were first seen on the Gundam F91, although chronologically in Universal Century universe, the Gundam F90 VSBR Type was the first UC Mobile Suit to use one. The visual effect of Strike Freedom wings is similar to the beam wings utilized by the Mobile Suit Victory Gundam's Victory 2 Gundam. There are many more similarities to other famous features of the other previous Gundam metaseries

Name Origin

Originally, the name of the mobile suit was planned to be "Super Freedom". Mitsuo Fukuda, the director of the Gundam Seed Destiny, named the "Super Asurada" to the succession machine of the "Asurada" in his previous work, Future GPX Cyber Formula. Therefore it was not considered unnatural when announced on the official website, the name of the mobile suit was planned to be "Super Freedom". However the name was changed to "Strike Freedom" in a short time after the announcement. Allegedly, this was because the name would remind Japanese people of Super Free, a Japanese notorious rape group, as was criticized at that time, by some blogs.

Model Kits

The Strike Freedom is available in a wide range of model kits, and rivals its predecessor, the Freedom, in the number of model kits based on it that are produced by Bandai. In late December 2006, Bandai simultaneously released two Master Grade class Strike Freedom model kits. Aside from normal Master Grade, Bandai also made a Master Grade "Full Burst Mode" version which notably replaced the normal version's gold parts made from color-injection ABS plastic with reflective gold coated plastic. Aside the shinier replacement of the gold parts, the special version includes Dragoon effect parts, a special clear blue base stand, and a clear illustration poster of Strike Freedom vs Destiny. A Limited Edition Clear Master Grade version was released at 2007 Gundam Plamodel EXPO which had translucent armor pieces but with the same gold inner frame. In late September of 2008, Bandai also released the Master Grade "Extra Finish" version. This version has a metallic finish for all the parts. Strike Freedom is the first mobile suit from Mobile Suit Gundam SEED Destiny to have a Master Grade model.

In Cosmic Era universe

The ZGMF-X20A Strike Freedom along with its companion and counterpart mobile suit unit, the ZGMF-X19A Infinite Justice, is one of the most advanced mobile suits in the Cosmic Era during the Second Bloody Valentine War (the main plot of Mobile Suit Gundam SEED Destiny). They are often compared to ZAFT's ZGMF-X42S Destiny and ZGMF-X666S Legend, also with lesser degree with the Orb Union's ORB-01 Akatsuki.

Despite its name being Strike Freedom, it is commonly referred to as Freedom by both friend and foe. It is only referred to by its full name twice during the TV series Mobile Suit Gundam SEED Destiny, once by Kira and once by Lacus, both in its debut in episode 39.

The Strike Freedom is also Kira's only unit that survived through the series so far, in fact, it was never damaged. The GAT-X105 Strike and ZGMF-X10A Freedom were both destroyed. The Strike was destroyed by Athrun Zala in the GAT-X303 Aegis, (and the rebuilt Strike was then destroyed once more when Mu La Flaga used it to save the Archangel from the Dominion's positron cannon). The Freedom was severely damaged by Rau Le Creuset in the ZGMF-X13A Providence and the subsequent misfire of GENESIS at the end of Gundam SEED, and then the Freedom was repaired and used again in Gundam SEED Destiny and was later destroyed by Shinn Asuka in the ZGMF-X56S Impulse .

Design

The Strike Freedom is armed with new advanced weaponry, giving it several times the combat capability of the original Freedom thanks to advancement in technology which takes place in the roughly two year gap, chronogically, that separates their constructions.

Apart from the head-mounted CIWS and "Super Lacerta" beam sabers, the Strike Freedom is equipped with a pair of "Xiphias 3" rail cannons on its hips, a smaller and more refined version of its predecessor, and an abdomen-mounted "Callidus" multi-phase beam cannon. It also carries two high energy beam rifles that can combine into a longer, more powerful weapon similar to the GAT-X103 Buster's ability to combine its main armaments into a more powerful weapon. These rifles can be stored on the hips by having the rail cannons swivel to the rear of the suit. For defensive purposes the Strike Freedom is equipped with beam shield generators which are mounted on its forearms.

Much like the suit it’s based on, the most distinctive feature of the Strike Freedom is the set of wings housed on its backpack/thruster array. These wings give the Strike Freedom an updated HiMAT (High Maneuver Aerial Tactical) mode akin to the Freedom. In addition, it has the "Voiture Lumière" booster engine on its "wing", first employed by GSX-401FW Stargazer and Delta Astray. Unlike its predecessor, the wings are part of the Strike Freedom's weaponry as the blue sections of the eight wing components can detach and operate as remote "Super" DRAGOON units, each mounting one beam assault cannon.

Like its predecessor, the unit is equipped with hardpoints to dock with the METEOR (Mobile suit Embedded Tactical EnfORcer) weapon system. The Strike Freedom utilises an updated version of the Generation Unsubdued Nuclear Drive Assault Module complex operating system.

It is also interesting that when Strike Freedom was shown in the third opening animation of Gundam SEED Destiny, its head crest displayed the words "Liberta Modifica", which is "Modified Freedom" in Latin. Starting with episode 39 the words were changed to read "X-20A VENTI", which is "Twenty" in Italian, a reference to the Strike Freedom's model number.

Construction

The ZGMF-X20A Strike Freedom currently has no clear fictional "historical" background, as various official sources have some contradicting statements. However, the sources at least agree that Strike Freedom was completed in secret by Terminal or the Clyne Faction. It is also agreed that the mobile suit is based on the earlier ZGMF-X10A Freedom and is powered by the Ultracompact Hyper-Deuterion Nuclear Fission Reactor.

In the Master Grade model kit manual,^[4] Strike Freedom was stated as originally under the production of ZAFT as a newer version of the ZGMF-X10A Freedom. In the manual, this mobile suit was planned by ZAFT to be mass-produced for achieving victory for any war. Further in the manual, Strike Freedom's maiden flight was slated for after the Armory One Incident (The incident shown in early episodes of Mobile Suit Gundam SEED Destiny). Later, during the final stages of its development, Terminal stole the mobile suit and modified it for Kira Yamato, resulting it to become a highly powerful mobile suit. It explained the "ZGMF" model number, which is common for ZAFT's mobile suits. Shigeru Morita's declarations over his will to build links between Strike Freedom, Destiny and Stargazer, that the first two field a propulsion system derived from Stargazer's "Voiture Lumière" interplanetary propulsion system, also confirmed by this manual.

From the High Grade model kit manual,^[5] Strike Freedom was completed by the former Clyne Faction led by Lacus Clyne. The manual states that the Strike Freedom was created by stealing data from the next-generation Second Stage series that was under development by ZAFT and combined with data from the Freedom which was restored in Orb after the previous war, the Bloody Valentine War (the main plot of the TV series Mobile Suit Gundam SEED). Further stated, as this hybrid machine is a further power-up of the Freedom, which already surpassed ordinary mobile suits, no normal human can operate it. The manual also explained the Strike Freedom name, that when Lacus Clyne finally approved the decision of its developers and gave it to Kira Yamato, she gives it the names of the Strike and Freedom that had previously fought alongside him as if offering up a prayer.

Despite the intention of ZAFT to mass produce this Mobile Suit, as in the MG manual, only one mobile suit was known to be completed and deployed in Cosmic Era universe, shown in Mobile Suit Gundam SEED Destiny.

In service

The Strike Freedom made its debut on CE 74, shown in 39^th episode of TV series Mobile Suit Gundam SEED Destiny,^[6] when Kira boards the Eternal in the MBF-P02+AQM/E-X01 Aile Strike Rouge and then launches in the Strike Freedom to defend the ship from a ZAFT attack force. Kira with the Strike Freedom successfully disabled 25 ZAKUs and GOUFs in total, within two minutes, and then also disabled three Nazca class destroyers. This decisively turns tide of battle and ends the ZAFT attacks.

When it arrives on Earth at episode 42 during ZAFT's Invasion of Orb,^[7] it immediately confronts the ZGMF-X42S Destiny, piloted by Shinn Asuka, saving the ORB-01 Akatsuki (piloted by Kira's twin sister, Cagalli Yula Athha) by destroying the two beam boomerangs about to slice it apart. The initial clash between the two suits proved somewhat inconclusive as neither unit was able to cause any major damage to the other, let alone gain the upper hand. The Destiny is then ordered to retreat by Rey Za Burrel to rearm and resupply (Note also Destiny's energy is also depleted on TV series episode, while the OVA does not display the energy depletion event) .

When the Destiny returns in episode 43,^[8] it is accompanied by Rey Za Burrel in the ZGMF-X666S Legend. The Strike Freedom gains an opening and takes aim at a disoriented and vulnerable Destiny, preparing to fire. The Legend saves it at the last minute. Together both units manage to give the Destiny an opportunity to heavily damage the Strike Freedom. Athrun Zala in the ZGMF-X19A Infinite Justice arrives on the scene at that moment saving Kira however, stopping the attack before either side manages to damage the other. For the remainder of this battle, which is not long, the Strike Freedom engages the Legend in which neither gains an advantage or damages the other until they are nearing the end of the battle.

The Strike Freedom plays a pivotal role in ending the Second Bloody Valentine War soon afterwards. During episode 49 of the TV series Mobile Suit Gundam SEED Destiny,^[9] Strike Freedom and the Infinite Justice, both equipped with the METEOR mobile weapons platform, destroy an important relay station that was to be used by the Requiem tactical cannon, which was under ZAFT control. After accomplishing this goal, in episode 50^[10] the Strike Freedom, without METEOR, engages the Destiny once again, this time able to fully utilize its DRAGOONs and thrusters, which prove to be an important addition to the battle against Shinn, who had not activated his SEED factor. Kira is able to once again disable Destiny before the Legend saves it again. It than engages the Legend and heavily damages it. Later in the same episode, the suit docks with the METEOR once more and then heads to the mobile fortress Messiah and heavily damages it, which leads to its destruction and the subsequent end of the Second Bloody Valentine War.