ลำแสงมรณะของ Death Star: แล้วมันก็บรู้มมมมมม กลายเป็น โกโก้ครั้นช์

“That's no moon. It's a space station.” – โอบีวัน เคนโนบี กล่าว

ท่ามกลางเศษละอองดาวที่หลงเหลือของ พิภพ Alderaan สถานีอวกาศใหญ่ยักษ์ของจักรวรรดิ์ลอยตระหง่านอยู่เบื้องหน้าของยานมิลเลเนียมฟอลคอน สีเทาตัดกับฉากหลังสีดำและเศษซากฝุ่นของสิ่งที่เคยเป็นดาวเคราะห์มาก่อน

...บทความนี้ เราจะมาว่ากันเรื่องดาวมรณะกันครับ

ดาวมรณะเป็นสถานีอวกาศขนาดยักษ์ในภาพยนตร์เรื่อง Star Wars ในภาคหนังจะมีอยู่ 3 ดวง ดวงแรกเป็น Prototype ขนาด 120 กิโลเมตร ซึ่งปรากฏแค่เป็นแบบในตอนต้นของภาค Attack of the Clone ซึ่งมันถูกสร้างมาเพื่อทดสอบความเป็นไปได้ที่จะสร้างปืนเลเซอร์ขนาดทำลายดวงดาวได้ และเมื่อทดสอบใช้งานเห็นผลแล้ว มันก็ถูกทิ้งไว้ และเริ่มดำเนินการสร้าง Death Star ดวงแรก ที่ปรากฏในภาค A new Hope มีขนาด 160 กิโลเมตร  ตามด้วยดาวมรณะดวงที่ 2 ในภาค Return of the Jedi มีขนาด 900 กิโลเมตร

มูลค่าของดาวมรณะ

ด้วยพลังทำลายล้างอันมหาศาล ที่เหมาะกับมหาอำนาจของโลก เมื่อ เดือน พ.ย. 55 ที่ประเทศอเมริกา ได้มีการลงชื่อยื่นคำร้องให้ทำการสร้างดาวมรณะ ภายในปี 2016 โดย คำร้องนี้มีผู้ลงชื่อสนับสนุนถึง 34,000 ชื่อ และทำให้ทำเนียบขาวต้องพิจารณาคำร้องดังกล่าว แต่น่าเสียดายว่า คณะทำงานของ ปธน โอบาม่า ตีมติดังกล่าวตกด้วยความเห็นว่า

• มันจำเป็นต้องใช้เงินเป็นมูลค่ากว่า 850,000,000,000,000,000 เหรียญ ซึ่งมันจะขัดแย้งกับแนวทางการลดค่าใช้จ่ายภาครัฐ
• รัฐบาลสหรัฐก็ไม่ได้สนับสนุนการจะไประเบิดดาวเคราะห์ใดๆทิ้ง
• แถมสำทับท้ายว่า ทางสหรัฐไม่คิดจะลงทุนสถานีอวกาศที่มีจุดบกพร่องขนาดสามารถถูกถล่มได้ด้วยโฟตอนตอปิโด จากยานอวกาศขนาดเล็กที่นั่งเดี่ยวลำเดียว[1]

มูลค่าของดาวมรณะที่อ้างโดยทำเนียบขาว ถูกประเมินออกมาโดย นักศึกษาคณะเศรษฐศาสตร์ของ Lehigh University [2] โดยคิดจากแค่มูลค่าวัสดุเพียงอย่างเดียว ซึ่งด้วยกำลังผลิตเหล็ก ณ ปัจจุบัน ก็จะต้องใช้เวลาในการผลิตเหล็กจำนวนนี้เป็นเวลา 800,000 ปี และถ้าหากจะรวมค่าใช้จ่ายในการขนย้ายวัสดุขึ้นไปบนวงโคจรด้วยละก็ มูลค่าของดาวมรณะก็จะสูงถึง 

15,602,022,489,829,821,422,840,226.94 เหรียญ 

จากการประเมินโดยละเอียดของ Ryszard Gold [3]

ขนาดของดาวมรณะ และ Size does Matter

ถ้าเราต้องการสร้างเลเซอร์มรณะเพื่อจะทำลายดาวสักดวง เราจำเป็นต้องสร้างสถานีอวกาศที่ใหญ่ขนาดนั้นจริงๆหรือ ตรงนี้ ผู้เขียนบทความจึงได้ลองค้นความเป็นไปได้ในการสร้างอาวุธเลเซอร์ลำแสงมรณะ ว่าเราต้องใช้พลังงานขนาดไหน และมันจะต้องบรรทุกเชื้อเพลิงขนาดไหน เพื่อที่จะสามารถยิงแสงเลเซอร์ไปทำลายดาวได้อย่างในหนัง 

ในการประเมินพลังงานที่จำเป็นในการทำลายดาวเคราะห์ให้ระเบิด บรู้มมมม แล้วกลายเป็นโกโก้ครั้นช์ เราต้องใส่พลังงานให้มวลสารของดาว จนเอาชนะแรงโน้มถ่วงของดาวนั้นๆ (Gravitational Binding Energy) ให้ได้ [4]

เรามาดูกันว่าเราต้องใช้พลังงานขนาดไหนในการระเบิดดาวแต่ละดวงกัน [5]

จากภาพ ถ้าเราต้องการทำลายดาวโลกให้ระเบิดบรู้มมมเป็นผุยผง เราต้องใช้พลังงานจำนวน 2.25 x 10³² J ซึ่ง พลังงานจำนวนนี้จะเท่ากับน้ำมันดิบ จำนวน 5 พัน ล้าน ล้าน ล้าน ตัน ซึ่งจะมีน้ำหนักเบากว่าโลกเพียงเล็กน้อย แต่ถ้าใช้ยูเรเนียม 235 มันก็จะเป็นน้ำหนัก 2.6 พัน ล้าน ล้านตัน ซึ่งปริมาตรของเชื้อเพลิงเหล่านี้ จำเป็นต้องอยู่ในตัวดาวมรณะ

จากที่คำนวณคร่าวๆ น้ำมันดิบ 5,327,726,202,929,720,000,000 ตัน (เศษทศนิยมของผมหาย) มันก็เป็นมวลที่ไม่มากไม่น้อย แค่ค่อนๆจะพอดีกับน้ำหนักโลกแค่นั้นเอง ไอ้อย่างนี้เราเอา Axis พุ่งชนโลกมันน่าจะเวิร์คกว่า ดังนั้น ผมจึงคิดใหม่ทำใหม่และทำการเปรียบเทียบเชื้อเพลิง 3 ชนิด ที่มีความเข้มข้นของพลังงานต่อปริมาตรและน้ำหนักสูงกว่าน้ำมันดิบ และน่าจะพอมีความหวังที่จะใส่ลงไปในสถานีอวกาศได้ อันได้แก่

เชื้อเพลิงไมนอฟสกี้[6] 

เชื้อเพลิงของกันดั้ม เป็นการทำปฏิกิริยาระหว่าง ดิวทีเรียม และ ฮีเลียม 3 แม้ว่าโดยมวลแล้ว เชื้อเพลิงไมนอฟสกี้จะให้พลังงานสูงกว่ายูเรเนียม แต่เพราะเชื้อเพลิงเป็นก๊าซไฮโดรเจนและฮีเลียม ซึ่งแม้จะบีบอัดจนเป็นของเหลวมันก็ยังคงมีปริมาตรเยอะอยู่ โดยจะมีค่าความเข้มข้นของพลังงานต่อปริมาตรที่ 34,524 TJ/m3 (อ่านว่า เทร่าจูล คือ มีศูนย์ตามอีก 12 ตัว)

ยูเรเนียม[7] 

เชื้อเพลิงที่เรารู้จักกันดี ยูเรเนี่ยมบริสุทธิ์ มีค่าพลังงานที่ 1,587,974 TJ/m³ แน่นอนว่าถ้ามันบริสุทธิ์ 100% ละก็ ซึ่งแม้เราจะสงสัยว่ามันเป็นไปได้ยังไงที่มันจะไม่ระเบิดตัวเองถ้าเก็บรวมๆกันไว้ แต่บางที ในโลกของฟอร์ซ มันอาจมีวิธีสะเทินการระเบิดด้วยสนามพลังบางอย่างก็เป็นได้

เชื้อเพลิงปฏิสสาร[8] 

เชื้อเพลิงของยาน Class Enterprise รุ่นต่างๆ ตรงนี้ ปฏิสสารที่ยืนยันว่ามีอยู่คือ Anti Hydrogen ซึ่งเมื่อรวมกับไฮโดรเจน มันจะกลายเป็นพลังงานอย่างสมบูรณ์ในสภาพ E=MC2 แม้โดยปริมาตรเก็บ ไฮโดรเจนต้องใช้ปริมาตรมาก แต่มันก็จะมีค่าพลังงานสูงถึง 8,775,000 TJ/m³  โดยความเข้มข้นพลังงานเชิงปริมาตรนี้ สมมุติให้ Anti Hydrogen มีสมบัติแบบเดียวกับ Hydrogen

จากการ Review ระบบการจัดเก็บและนำใช้เชื้อเพลิงโดยทั่วไป น้ำหนักเชื้อเพลิงต่อระบบจะอยู่ที่ประมาณ 3% เพียงแค่นั้น และแม้ว่าดาวมรณะจะเป็นซุเปอร์โอเวอร์เทคโนโลยีอย่างไรก็แล้วแต่ มันก็คงจะมีพื้นที่เก็บเชื้อเพลิงแถวๆ 10-20% โดยจะต้องมีพื้นที่สำหรับระบบอื่นๆเช่น ไฮเปอร์ไดรฟ์ ระบบกางสนามพลังป้องกัน ระบบแรงโน้มถ่วงรวมถึง Hangar สำหรับจอด Star Destroyer พร้อมฝูงบิน พื้นที่สำหรับกองทัพโคลน ห้องเก็บขยะ และอีกสารพัดห้อง ช่อง ที่ว่างไว้ให้เจไดเล่นซ่อนหากับกองทัพโคลน ดังนั้นแล้ว จึงได้ถือว่า ถ้าหากปริมาตรเชื้อเพลิงต่อการยิง 1 ครั้ง ต้องใช้ที่ว่างมากกว่า 3% มันจะค่อนข้างเฟลที่จะเอาสถานีอวกาศนี้มายิงข่มขู่ใครที่ไหน  

เรามาดูกันว่า ดาวมรณะที่ 1 ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 160 กิโลเมตร ด้วยเชื้อเพลิงต่างๆ มันจะมีศักยภาพที่จะทำลายดาวดวงไหนได้บ้าง 

ดาวมรณะดวงแรกนี้ มีขีดจำกัดการทำลายค่อนข้างมาก ถ้าหากใช้แค่เชื้อเพลิง ไมนอฟสกี้ หรือ ดิวทีเรียม มันคงทำอะไรไม่ได้มากไปกว่าถล่มดวงจันทร์ดวงเล็กๆ และถ้าใช้เชื้อเพลิงยูเรเนียม มันก็คงต้องใช้พลังงานแทบเกลี้ยงถังเพื่อจะถล่มดาวเคราะห์โลก มันจำเป็นต้องใช้เชื้อเพลิงระดับเชื้อเพลิงปฏิสสารเพื่อจะรับประกันว่ามันสามารถถล่มดาวเคราะห์หินอย่างโลกได้

สรุปว่าดาวมรณะขนาดแค่ 160 กิโลเมตรนี่ก็คง เล็กเกินไปกว่าจะใช้ทำลายดาวได้บรู้มมมมม เป็นโกโก้ครั้นช์ ดังนั้นแล้ว เราต้องสร้างดาวมรณะให้ใหญ่ขึ้น ใหญ่ขึ้นไปอีก เป็นดาวมรณะดวงที่ 2 แล้วเราก็มาดูศักยภาพของดาวมรณะขนาด 900 กิโลเมตรกันดู

ด้วยขนาดอันใหญ่โต สามารถจุเชื้อเพลิงได้อย่างจุใจโดยไม่ว่าจะใช้เชื้อเพลิงใดๆก็สามารถทำลายดาวเคราะห์ในระดับโลกได้ชิวๆ ทั้งสิ้น แต่ถึงอย่างนั้น ก็ไม่ได้หมายความว่ามันจะสามารถทำลาย Gas Giant อย่างดาว พฤหัส หรือดาวเสาร์ได้ ด้วยขนาดอันมหึมาของดาวพฤหัส มันมีมวลเป็น 70% ของดาวเคราะห์ทั้ง 8 รวมกัน (ไม่นับพลูโต) มันจะต้องใช้ยูเรเนียมจำนวนถึง 60 เท่าของดาวมรณะดวงแรก และ 3 เท่าของดาวมรณะดวงที่ 2 และต่อให้ใช้เชื้อเพลิงปฏิสสาร เราก็ยังต้องใช้เชื้อเพลิงปฏิสสารจำนวนกว่า 2.3 พัน ล้านล้านตัน หรือ คิดเป็น 60% ของปริมาตรของดาวมรณะกันเลยทีเดียว และถ้าเป็นอย่างนั้น มันก็คงไม่มีที่ว่างสำหรับไว้ใส่อะไรสักเท่าไร  

และตรงนี้เราก็ได้ข้อสรุปว่า ด้วยข้อจำกัดของเชื้อเพลิง ถ้าจะถล่มดาวใหญ่ยักษ์ มันก็จำเป็นต้องมีสถานีอวกาศที่ใหญ่ยิ่ง ขนาดของอาวุธมหาประลัยที่จะใช้ทำลายล้างดวงดาวได้สาแก่ใจวายวอดเป็นฝุ่นดาวจำเป็นต้องใช้พลังงานจำนวนมหาศาล และพลังงานจำนวนมหาศาลนั้นจำเป็นต้องสามารถเก็บกักในปริมาตรที่เล็กอย่างยิ่งยวด

ในจักรวาลของซิธและเจได อวกาศยานทั้งหลายรวมถึง ดาวมรณะนั้นใช้เชื้อเพลิง Hyper-matter[9] ซึ่งเป็นอนุภาค tachyons และมีสมบัติเร็วกว่าแสง ซึ่งด้วยฟิสิกส์ปัจจุบันยังไม่อาจพิสูจน์ทราบ เป็นเพียงอนุภาคทางทฤษฎีที่มีข้อขัดแย้งกับทฤษฎีทางฟิสิกส์มากมาย บางที พลานุภาพของดาวมรณะ ที่ผมประเมินว่าไม่สามารถถล่มดาวเคราะห์ก๊าซ Bespin ที่อยู่ของสลัดอวกาศแรนโด้  มันอาจเป็นไปได้ด้วยเชื้อเพลิงที่ทรงพลานุภาพกว่าที่เรารู้จักกันบนโลกใบนี้ ณ ขณะนี้

-------------------------------------------------------------------------------

อ้างอิง
[1] https://petitions.whitehouse.gov/petition/secure-resources-and-funding-and-begin-construction-death-star-2016/wlfKzFkN
[2] http://www.centives.net/S/2012/how-much-would-it-cost-to-build-the-death-star/
[3] http://gizmodo.com/5146010/death-star-costs-156-septillion-14-trillion-times-the-us-debt
[4] http://en.wikipedia.org/wiki/Gravitational_binding_energy
[5] http://visual.ly/if-death-star-were-real-could-it-destroy-earth
[6] http://en.wikipedia.org/wiki/Universal_Century_technology
[7] http://en.wikipedia.org/wiki/Uranium-235
[8] http://en.wikipedia.org/wiki/Antimatter
[9] http://starwars.wikia.com/wiki/Hypermatter