คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

สืบเนื่องจากข่าวรัฐบาลเยอรมนีไม่ออกใบอนุญาตส่งออกเครื่องยนต์ดีเซลของบริษัท MTU เพื่อไปติดตั้งในโครงการเรือดำน้ำชั้น Hangor ของปากีสถาน กับโครงการเรือดำน้ำชั้น S26T ของไทย วันนี้จึงขอนำเสนอความสำคัญของเครื่องยนต์ดีเซลในเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าว่ามีผลกระทบอย่างไร และเหตุใด ทร.ปากีสถาน และ ทร.ไทย จึงมีความต้องการเครื่องยนต์ดีเซลของบริษัท MTU

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
ภาพตัดภายในเรือดำน้ำชั้น 209 (ภาพจาก Boatdesign.net)

สิ่งแรกที่ต้องกล่าวถึงเมื่อพูดถึงความสำคัญของเครื่องยนต์ดีเซล คือการทำงานของระบบขับเคลื่อนเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้า กล่าวคือ เรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าในปัจจุบันใช้การขับเคลื่อนจากมอเตอร์ไฟฟ้าไปหมุนเพลาใบจักร ส่วนเครื่องยนต์ดีเซลใช้สำหรับขับเครื่องกำเนิดไฟฟ้าเท่านั้น ไม่มีการต่อเพลาไปขับใบจักร ซึ่งกระแสไฟฟ้าที่ได้จากเครื่องกำเนิดไฟฟ้าจะนำไปชาร์จแบตเตอรี่เพื่อใช้ขับเคลื่อนมอเตอร์ไฟฟ้าและใช้กับอุปกรณ์อื่นๆ ในเรือดำน้ำ

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
ผังการทำงานของเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้า (ภาพจาก Quora.com)

เรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าจะใช้พลังงานจากแบตเตอรี่เป็นหลัก และจะเดินเครื่องยนต์ดีเซลชาร์จแบตเตอรี่เมื่อจำเป็นเท่านั้น โดยการเดินเครื่องยนต์ดีเซลจะต้องใช้อากาศ (ก๊าซออกซิเจน) จากนอกตัวเรือในการเผาไหม้ และจะมีไอเสียจากการเผาไหม้ที่ต้องปล่อยออกนอกตัวเรือ ซึ่งเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าในปัจจุบันสามารถเดินเครื่องดีเซลขณะอยู่ใต้น้ำที่ความลึก Periscope Depth ด้วยการชักท่อ Snorkel ดูดอากาศจากภายนอก และปล่อยไอเสียผสมในน้ำทะเลผ่าน Diffuser โดยไม่จำเป็นต้องลอยขึ้นบนผิวน้ำ

หนึ่งในสมรรถนะสำคัญของเรือดำน้ำ คืออัตราส่วนของระยะเวลาที่เรือดำน้ำต้องชักท่อ Snorkel ทำการชาร์จแบตเตอรี่ ต่อระยะเวลาปฏิบัติการใต้น้ำทั้งหมด (ระยะเวลาชาร์จแบตเตอรี่+ระยะเวลาปฏิบัติการจากแบตเตอรี่) เพื่อรักษาระดับแบตเตอรี่คงที่ ซึ่งอัตราส่วนนี้เรียกว่า “อัตราการเปิดเผยตัว” หรือ “Indiscretion Rate” / “Indiscretion Ratio” โดยจะเห็นได้ว่าอัตราการเปิดเผยตัวยิ่งมีค่าน้อย หมายถึงเรือดำน้ำจะมีโอกาสเปิดเผยตัวต่ำ และหนึ่งในปัจจัยสำคัญที่ส่งผลต่อค่าอัตราการเปิดเผยตัวก็คือประสิทธิภาพของเครื่องยนต์ดีเซลนั่นเอง กล่าวคือ ยิ่งประสิทธิภาพในการชาร์จแบตเตอรี่ดี ทำให้เวลาการชาร์จสั้น ก็จะมีอัตราการเปิดเผยตัวที่น้อยลง

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
เรือดำน้ำมีโอกาสถูกตรวจจับได้ง่ายระหว่างการชาร์จแบตเตอรี่ (ภาพจาก Thenewstoday.com.pk)

เรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้ามีพลังงานในแบตเตอรี่จำกัด และสามารถใช้ความเร็วสูงได้ในช่วงสั้นๆ เท่านั้น ดังนั้นหากเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าถูกตรวจพบแล้วจะมีความเสียเปรียบอย่างหลีกเลี่ยงไม่ได้ เรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าจึงให้ความสำคัญกับการซ่อนพรางเป็นอย่างมาก และเครื่องยนต์ดีเซลในเรือดำน้ำจึงต้องเป็นรุ่นเฉพาะที่ถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพสูงในพื้นที่จำกัดและมีมาตรการลดเสียงเป็นพิเศษ เพื่อให้สามารถชาร์จแบตเตอรี่ได้เร็วและลดความเสี่ยงที่จะถูกตรวจจับได้ ซึ่งบริษัท MTU เป็นผู้ผลิตเครื่องยนต์ดีเซลรุ่น SE สำหรับเรือดำน้ำที่มีความน่าเชื่อถือและเป็นที่รู้จักดีทั่วโลก มีผู้ใช้งานทั้งในเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าและเรือดำน้ำนิวเคลียร์ในประเทศต่างๆ กว่า 600 เครื่อง (ในเรือดำน้ำนิวเคลียร์ก็มีเครื่องยนต์ดีเซลเป็นเครื่องกำเนิดไฟฟ้าฉุกเฉิน) ทำให้ถึงแม้ว่า ทร.ไทย และ ทร.ปากีสถาน จะเลือกจัดหาเรือดำน้ำจากจีน แต่ก็มีความต้องการติดตั้งเครื่องยนต์ดีเซลจากบริษัท MTU ของเยอรมนี

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
ภาพวาดเรือดำน้ำชั้น Ming (Type 035) หมายเลข 361 ของ ทร.จีน (ภาพจาก super-hobby.cz)

นอกจากปัจจัยในเรื่องประสิทธิภาพและการซ่อนพรางแล้ว ความปลอดภัยก็เป็นปัจจัยสำคัญในการเลือกเครื่องยนต์ดีเซลในเรือดำน้ำ ตัวอย่างเช่น เมื่อปี ค.ศ.2003 ได้เกิดเหตุการณ์เรือดำน้ำชั้น Ming (Type 035) ของ ทร.จีน ติดตั้งเครื่องยนต์ดีเซล Type E390ZC-1 เกิดเหตุขัดข้องทำให้กำลังพลจำนวน 70 นายเสียชีวิตทั้งลำระหว่างการฝึก ซึ่งคาดว่าสาเหตุเกิดจากเครื่องยนต์ดีเซลดูดอากาศภายในเรือจนหมด หรือมีไอเสียรั่วเข้าไปในตัวเรือ ส่งผลให้กำลังพลขาดอากาศหายใจทั้งลำ

จากความสำคัญของเครื่องยนต์ดีเซลในเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้า จะเห็นว่าต้องเป็นรุ่นสำหรับติดตั้งในเรือดำน้ำโดยเฉพาะ และต้องเป็นผู้ผลิตที่มีความน่าเชื่อถือ เพื่อประสิทธิภาพในการซ่อนพราง ผลสำเร็จของการปฏิบัติภารกิจ และความปลอดภัยของกำลังพลประจำเรือ

จากข่าวการเพิ่มขีดความสามารถด้านเรือดำน้ำในภูมิภาคเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ในช่วงนี้ ประกอบกับสถานการณ์ทางเศรษฐกิจและการแพร่ระบาดของไวรัส COVID-19 จนทำให้ พล.ร.อ.สมประสงค์ นิลสมัย ผบ.ทร. ประกาศเลื่อนการจัดหาเรือดำน้ำ S26T ลำที่ 2-3 ออกไป อาจทำให้หลายคนมีความสงสัยว่าเหตุใดกองทัพเรือจึงไม่เร่งจัดหาเรือดำน้ำเพื่อเพิ่มขีดความสามารถในการปราบเรือดำน้ำ จนทำให้ดูสวนทางกับสถานการณ์กำลังรบในภูมิภาค ซึ่งข้อสงสัยดังกล่าวสามารถหาคำตอบได้จากการพิจารณาขีดความสามารถและความเหมาะสมของการใช้เรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าในการปราบเรือดำน้ำในปัจจุบัน

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
การขยายตัวของเรือดำน้ำจีนในภูมิภาคเอเชียแปซิฟิก (ภาพจาก Naval News)

เรือดำน้ำรุ่นแรกถูกออกแบบสำหรับการโจมตีเรือผิวน้ำเท่านั้น และยังไม่มีขีดความสามารถในการปราบเรือดำน้ำ มีเพียงตอร์ปิโดยิงตรงหรือตอร์ปิโดนำวิถีในแนวระนาบที่ความลึกคงที่ จนกระทั่งมีการพัฒนาตอร์ปิโดนำวิถี 3 มิติทำให้เรือดำน้ำเริ่มมีขีดความสามารถในการปราบเรือดำน้ำ และมีการแบ่งประเภทเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าเป็น SS คือเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าทั่วไป กับ SSK คือเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าที่มีขีดความสามารถในการปราบเรือดำน้ำ ซึ่งในปัจจุบันเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าทั้งหมดจัดเป็น SSK คือสามารถปราบเรือดำน้ำได้

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิน้ำทะเลส่งต่อผลการหักเหของคลื่นเสียงใต้น้ำ (ภาพจากกัปตันนีโม)

ทหารเรือเก่าที่เคยเป็นนายทหารปราบเรือดำน้ำหรือเคยฝึกปราบเรือดำน้ำในช่วง 20-30 ปีก่อนจะได้รับการฝึกอบรมมาว่าเรือดำน้ำเป็นอาวุธที่ดีที่สุดในการปราบเรือดำน้ำ ซึ่งเป็นหลักนิยมในช่วงสงครามเย็นที่เรือดำน้ำยังมีเสียงดังและสามารถตรวจจับได้ด้วยโซนาร์ Passive เนื่องจากเรือดำน้ำจะใช้การตรวจจับเป้าด้วยโซนาร์ Passive เท่านั้นเพื่อรักษาการซ่อนพราง และหลีกเลี่ยงการใช้โซนาร์ Active ซึ่งจะเป็นการเปิดเผยตัวของเรือดำน้ำ ข้อดีหลักของการใช้เรือดำน้ำในการปราบเรือดำน้ำคือการปฏิบัติการในมิติใต้น้ำทำให้สามารถปรับเปลี่ยนความลึกและอาศัยประโยชน์จากสภาพแวดล้อมใต้น้ำได้อย่างเต็มที่ ตัวอย่างเช่น การเกิด Sound Channel หรือการเกิด Shadow Zone ใต้น้ำ เป็นต้น

อย่างไรก็ดี เรือดำน้ำสมัยใหม่มีการพัฒนาด้านความเงียบเป็นอย่างมาก โดยเอกสาร Alliance Airborne Anti-Submarine Warfare ขององค์การนาโต้ ที่เผยแพร่เมื่อปี ค.ศ.2016 กล่าวถึงความท้าทายของการปราบเรือดำน้ำในปัจจุบันว่าเรือดำน้ำสมัยใหม่มีเสียงที่เงียบลงประมาณครึ่งหนึ่งในทุก 10 ปี หรือคิดเป็น 15 dB ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา นอกจากนี้สภาพแวดล้อมในทะเลยังมีเสียงรบกวนที่ดังมากขึ้นในระดับเดียวกันหรือประมาณ 15 dB ในช่วง 50 ปีที่ผ่านมา เนื่องมาจากการเพิ่มปริมาณกิจกรรมต่างๆ ในทะเล ทั้งในส่วนของการขนส่งและการสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ ทำให้สภาพแวดล้อมทางเสียงมีความเปลี่ยนแปลงไปเป็นอย่างมาก

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
แนวโน้มการพัฒนาความเงียบของเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้า (ภาพจาก JAPCC)

ปัจจัยดังกล่าวทำให้มีความแตกต่างระหว่างความเงียบที่เพิ่มขึ้นกับเสียงรบกวนที่ดังขึ้นรวมประมาณ 30 dB หรือ 1,000 เท่า ส่งผลให้การตรวจจับเรือดำน้ำทาง Passive ระยะไกลแทบเป็นไปไม่ได้ในปัจจุบัน ตัวอย่างเช่น อุบัติเหตุเรือดำน้ำนิวเคลียร์ของอังกฤษและฝรั่งเศส คือ HMS Vanguard กับเรือดำน้ำ Le Triomphant ชนกันใต้น้ำเมื่อปี ค.ศ.2009 เนื่องจากต่างฝ่ายต่างเงียบจนไม่สามารถตรวจจับกันได้ ซึ่งเรือดำน้ำดีเซลไฟฟ้าในขณะที่ไม่เดินเครื่องดีเซลจะมีความเงียบยิ่งกว่าเรือดำน้ำนิวเคลียร์เสียอีก จนกระทั่งระยะตรวจจับเป้าเรือดำน้ำด้วยโซนาร์ Passive ลดลงเป็นอย่างมากทำให้เรือดำน้ำไม่สามารถทำการค้นหาเป้าเรือดำน้ำด้วยโซนาร์ Passive ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และกว่าจะตรวจจับเป้าได้ก็อยู่ในระยะใกล้มากที่ต้องทำการป้องกันตัวมากกว่าจะเป็นการค้นหา-ไล่ล่า-ทำลายเหมือนในอดีต

ถึงแม้ว่าการใช้โซนาร์ Passive ในการตรวจจับเรือดำน้ำจะทำได้อยากขึ้น แต่ตามหลักฟิสิกส์นั้นเสียงยังคงเป็นคลื่นที่เดินทางในน้ำทะเลได้ดีที่สุด หลักการปราบเรือดำน้ำในปัจจุบันจึงเน้นไปที่การค้นหาและตรวจจับเป้าด้วยโซนาร์ Active ร่วมกับโซนาร์ Passive โดยเน้นไปที่ระบบโซนาร์ที่สามารถตั้งค่าความลึกใต้น้ำได้เพื่อแก้ปัญหาความเงียบของเรือดำน้ำและเพิ่มระยะการตรวจจับเป้า เช่น การใช้โซนาร์ VDS ร่วมกับโซนาร์ Towed Array ที่ช่วยรับคลื่นสะท้อนความถี่ต่ำจากโซนาร์ VDS ของเรือผิวน้ำ และการใช้ทุ่นโซโนบุยของอากาศยาน ซึ่งเรือผิวน้ำและอากาศยานไม่มีความจำเป็นในการซ่อนพรางมากเท่าเรือดำน้ำและสามารถใช้โซนาร์ Active ที่เปิดเผยตัวได้

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ
โซนาร์ Passive เป็นอุปกรณ์ตรวจจับหลักของเรือดำน้ำ (ภาพจาก Magazines.defensie.nl)

กล่าวโดยสรุป ถึงแม้เรือดำน้ำดีเซลสมัยใหม่จะมีระบบตรวจจับและระบบอาวุธที่มีขีดความสามารถในการปราบเรือดำน้ำ แต่ในทางปฏิบัติการมีขีดความสามารถไม่ได้หมายถึงความเหมาะสมเสมอไป ทั้งนี้การใช้เรือดำน้ำดีเซลในภารกิจปราบเรือดำน้ำยังสามารถทำได้ แต่ข้อจำกัดของระยะตรวจจับเป้าด้วยโซนาร์ Passive ทำให้การปราบเรือดำน้ำด้วยเรือดำน้ำเป็นสิ่งที่ทำได้ยากมาก ในปัจจุบันเรือดำน้ำจึงไม่ใช่อาวุธที่ดีที่สุดในการปราบเรือดำน้ำอีกต่อไป แต่กลายเป็นบทบาทของเรือผิวน้ำและอากาศยานที่ใช้โซนาร์ Active ในการค้นหาและตรวจจับเรือดำน้ำแทน

เมื่อสัปดาห์ก่อนมีคำถามจากผู้อ่านเกี่ยวกับตอร์ปิโดและการนำวิถีของตอร์ปิโด ซึ่งเรามักคุ้นเคยกับการนำวิถีแบบ Active Homing (การใช้คลื่นโซนาร์ไปสะท้อนเป้า) กับ Passive Homing (การฟังเสียงของเป้า) แต่ตอร์ปิโดยังมีการนำวิถีอีกอย่างหนึ่ง คือการนำวิถีแบบ Wake Homing

การนำวิถีแบบ Wake Homing ใช้กับเป้าเรือผิวน้ำ ริเริ่มมาจากตอร์ปิโดหนักค่ายโซเวียตในช่วงสงครามเย็น และปัจจุบันเป็นหนึ่งในแบบการนำวิถีมาตรฐานของตอร์ปิโดหนัก โดยลูกตอร์ปิโดจะใช้โซนาร์ความถี่สูงในการตรวจจับฟองคลื่นบนผิวน้ำท้ายเรือ หรือ “Wake” และจะวิ่งตัดแนว Wake นี้ไปมาเพื่อเข้าไปหาจุดกำเนิดของฟองคลื่น ซึ่งก็คือระบบขับเคลื่อนบริเวณท้ายเรือเป้านั่นเอง

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

Wake ท้ายเรือที่กำลังใช้ความเร็วสูง (ภาพโดยกัปตันนีโม)

ข้อดีของการนำวิถีตอร์ปิโดแบบ Wake Homing คือเป็นการนำวิถีที่ถูกต่อต้านได้ยาก และปัจจุบันยังไม่มีเป้าลวงที่ใช้กับการนำวิถีแบบนี้ และยิ่งเรือเป้าเพิ่มความเร็วหนีก็ยิ่งทำให้เกิด Wake ชัดเจนขึ้น (แต่ถ้าหยุดเครื่องลอยลำก็จะกลายเป็นเป้านิ่งสำหรับการนำวิถีแบบอื่นแทน) ซึ่งการวิ่งตัด Wake เข้าไปหาท้ายเรือทำให้ตอร์ปิโดมีโอกาสสร้างความเสียหายกับระบบขับเคลื่อนของเรือเป้า และอย่างน้อยก็จะได้ผลเป็น Mission Kill

อย่างไรก็ดี การนำวิถีแบบ Wake Homing ก็มีข้อเสียคือลูกตอร์ปิโดจะต้องวิ่งตัด Wake ไปมา และวิ่งไล่ตามหลังเรือเป้า แทนที่จะเป็นการชี้เข้าหาเป้าแบบ Pursuit หรือการวิ่งดักหน้าแบบ Proportional ทำให้ลูกตอร์ปิโดต้องมีระยะทางวิ่งมากกว่า และใช้เวลาเข้าถึงเป้านานกว่า

คลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าไม่สามารถเดินทางในน้ำได้ดี ทำให้คลื่นเรดาร์ไม่สามารถใช้ตรวจจับเป้าใต้น้ำระยะไกลได้ ในขณะที่คลื่นเสียงสามารถเดินทางในน้ำได้ดีกว่าในอากาศ (คลื่นเสียงมีความเร็วในน้ำมากกว่าในอากาศกว่า 4 เท่า) ดังนั้นโซนาร์จึงเป็นอุปกรณ์หลักในการค้นหาและตรวจจับเป้าของเรือดำน้ำ รวมทั้งการค้นหาและตรวจจับเป้าใต้น้ำของเรือผิวน้ำ โดยเราสามารถใช้สมการโซนาร์ในการคำนวณอัตราสัญญาณต่อเสียงรบกวน หรือ Signal to Noise Ratio (SNR) ในการตรวจจับเป้า

การคำนวณการตรวจจับเป้าด้วยสมการโซนาร์ จะพิจารณาปัจจัยต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง แบ่งออกเป็นปัจจัยจากระบบโซนาร์, ปัจจัยจากสภาพแวดล้อม, และปัจจัยจากลักษณะของเป้า โดยมีรูปแบบสมการที่แตกต่างกันเล็กน้อยสำหรับโซนาร์ Active และโซนาร์ Passive

สมการโซนาร์ Active

การทำงานของโซนาร์ Active เป็นการส่งคลื่นเสียงผ่านตัวกลางที่เป็นน้ำไปสะท้อนเป้า มีปัจจัยหลักที่เกี่ยวข้อง คือ พลังงานของคลื่นเสียงที่ส่งออกไป เรียกว่า Source Level (SL), การสูญเสียพลังงานคลื่นเสียงผ่านตัวกลาง เรียกว่า Transmission Loss (TL), การสะท้อนของเป้า เรียกว่า Target Strength (TS) ซึ่งการคำนวณปัจจัยดังกล่าวในสมการโซนาร์จะใช้หน่วยเป็นเดซิเบล หรือ dB

จากการพิจารณาปัจจัยต่างๆ ข้างต้น เราสามารถคำนวณความแรงของคลื่นสะท้อน (Returned Signal) ที่สะท้อนจากเป้ากลับมาถึงโซนาร์ได้ดังนี้

Returned Signal = SL – TL + TS – TL

สังเกตว่า TL หรือการสูญเสียพลังงานคลื่นเสียงผ่านตัวกลางเกิดขึ้น 2 ครั้ง คือขาไปและขากลับ ซึ่งเราสามารถรวมกันในสมการได้ดังนี้

Returned Signal = SL – 2TL + TS

อย่างไรก็ดี สิ่งที่ระบบโซนาร์ตรวจรับได้ไม่ได้มีแค่คลื่นเสียงที่สะท้อนกลับมาจากเป้า แต่ยังมีเสียงรบกวน เรียกว่า Noise Level (NL) นอกจากนี้ระบบโซนาร์ขนาดใหญ่จะประกอบด้วยเซ็นเซอร์ย่อยๆ รวมกันเป็น Array ที่จะช่วยกรองเสียงรบกวนในทิศทางอื่นที่ไม่ต้องการออก ซึ่งการกรองเสียงรบกวนในทิศทางอื่นนี้เรียกกว่า Array Gain (AG) หรือบางที่ก็เรียกว่า Directivity Index (DI) โดยเมื่อนำค่าที่เกี่ยวข้องกับเสียงรบกวนมารวมในสมการแล้ว ผลที่ได้จะเป็นอัตราสัญญาณต่อเสียงรบกวน หรือ SNR ดังนี้

SNR = SL – 2TL + TS – (NL – AG)

สมการโซนาร์ Passive

ในกรณีของโซนาร์ Passive ซึ่งทำงานโดยการตรวจรับคลื่นเสียงจากเป้า ดังนั้นเราจะเรียกระดับความดังของเป้าว่าเป็น Source Level (SL) ส่วนการสูญเสียพลังงานหรือ Transmission Loss (TL) จะเหลือเพียงขาเดียวเนื่องจากไม่มีการส่งคลื่นเสียงไป-กลับ และจะไม่มีค่าการสะท้อนของเป้าหรือ Target Strength (TS) นอกจากนั้นแล้วปัจจัยอื่นๆ ในสมการยังคงเหมือนเดิม ผลที่ได้จะเป็นอัตราสัญญาณต่อเสียงรบกวน หรือ SNR ดังนี้

SNR = SL – TL – (NL – AG)

การประมาณระยะตรวจจับของโซนาร์

จากสมการโซนาร์ที่ได้กล่าวถึงไปแล้ว เราสามารถกำหนดค่า SNR น้อยที่สุดที่ยังมีโอกาสตรวจจับเป้าได้ เรียกค่านี้ว่า Detection Threshold (DT) โดยค่า DT นี้จะเป็นค่าคงที่ที่ขึ้นอยู่กับระบบโซนาร์และผู้ใช้งาน ซึ่งหากระบบโซนาร์ตรวจรับค่า SNR ที่มากกว่าค่า DT นี้ จะส่งผลให้สามารถตรวจจับเป้าได้ ทำให้เราได้สมการโซนาร์ (ยกตัวอย่างสำหรับโซนาร์ Passive แต่ค่า DT ใช้ได้กับทั้งสมการโซนาร์ Passive และ Active) สำหรับกรณีมีโอกาสน้อยที่สุดที่ยังตรวจจับเป้าได้ ดังนี้

DT = SL – TL – (NL – AG)

จากสมการดังกล่าว จะเห็นว่ามีเพียง TL ที่เป็นปัจจัยที่ขึ้นอยู่กับระยะ โดยเราสามารถกำหนดค่าคงที่สำหรับการคำนวณระยะตรวจจับของโซนาร์ เรียกว่า Figure of Merit (FOM) ได้ดังนี้

FOM = SL – (NL – AG) – DT

จะเห็นได้ว่า ในกรณีที่ค่า TL น้อยกว่าค่า FOM เราจะได้ค่า SNR ที่มากกว่า DT ซึ่งเป็นกรณีที่โซนาร์จะสามารถตรวจจับเป้าได้ โดยการคำนวณระยะตรวจจับของโซนาร์ทำได้โดยการพล็อตค่า TL ตามระยะ และเทียบกับ FOM ซึ่งระยะที่ค่า TL < FOM จะเป็นระยะที่โซนาร์สามารถตรวจจับเป้าได้ จนถึงระยะตรวจจับไกลสุดที่ค่า TL = FOM

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ตัวอย่างกราฟคำนวณระยะตรวจจับโซนาร์ (ภาพจาก FAS)

ระบบโซนาร์สมัยใหม่สามารถช่วยคำนวณระยะตรวจจับของโซนาร์จากการป้อนค่าปัจจัยต่างๆ โดยแสดงผลเป็นค่าความน่าจะเป็น หรือ Probability of Detection (POD) อย่างไรก็ดี การตรวจจับใต้น้ำมีปัจจัยความไม่แน่นอนหลายอย่างที่อยู่นอกเหนือการควบคุม ซึ่งผลที่ได้จากการคำนวณเป็นค่าประมาณที่ใช้ประกอบการวางแผน และผู้ใช้โซนาร์ยังคงต้องปรับตามสถานการณ์เพื่อให้ได้ผลการปฏิบัติที่ดีที่สุด


อ้างอิง

  • Sonar Equation, Discovery of Sound in the Sea
  • Sonar Propagation, Federation of American Scientists

Submarine Alley หรือ Alley Karasukojima (アレイからすこじま) เป็นสวนสาธารณะเล็กๆ ที่เมือง Kure แต่มีความพิเศษคืออยู่ติดกับท่าจอดเรือดำน้ำในฐานทัพเรือ Kure ของกองกำลังป้องกันตนเองทางทะเลญี่ปุ่น และเปิดให้ประชาชนทั่วไปสามารถชมและถ่ายภาพท่าจอดเรือดำน้ำได้อย่างใกล้ชิดโดยไม่มีค่าใช้จ่าย

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

Alley Karasukojima อยู่ติดกับฐานทัพเรือ Kure สามารถมองเห็นได้อย่างชัดเจน (ภาพโดยกัปตันนีโม)

เมือง Kure เป็นฐานทัพเรือและอู่ต่อเรือสำคัญตั้งแต่สมัยกองทัพเรือจักรวรรดิญี่ปุ่น ปัจจุบันเป็นที่ตั้งของ Kure Naval District ของกองกำลังป้องกันตนเองทางทะเลญี่ปุ่น (Naval District อื่นมีอยู่ที่ Yokosuka, Sasebo, Maizuru, และ Ominato) รวมถึงเป็นที่ตั้งของ Submarine Flotilla 1, Escort Flotilla 4 และกองเรือสนับสนุนอื่นๆ

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เมื่อมองออกไปจะเห็นท่าจอดเรือดำน้ำตรงกันพอดี (ภาพโดยกัปตันนีโม)

Alley Karasukojima เป็นเหมือนกับสวนสาธารณะริมน้ำทั่วไป มีที่นั่งและรั้วเตี้ยๆ กันคนตกน้ำ แต่เมื่อมองออกในทะเลจะเห็นฐานทัพเรือ Kure ได้อย่างชัดเจน โดยเฉพาะท่าจอดเรือดำน้ำที่อยู่ตรงกันพอดี

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เรือดำน้ำชั้น Soryu, เรือพิฆาตบรรทุกเฮลิคอปเตอร์ JS Kaga, เรือฝึก JS Kashima, JS Yamayuki, และ JS Tenryu จอดที่ท่าเรือด้านทิศเหนือ กับเรือพิฆาตคุ้มกัน Tone จอดทอดสมอในทะเล (ภาพโดยกัปตันนีโม)

ที่ Alley Karasukojima อนุญาตให้ประชาชนทั่วไปมองเห็นฐานทัพเรือและถ่ายรูปได้ทั้งกลางวันและกลางคืนโดยไม่ต้องเสียค่าเข้า และไม่ต้องกลัว สห.มาไล่หรือเชิญไปปรับทัศนคติ ซึ่งถ้าโชคดีก็อาจได้เห็นเรือเข้าจอดหรือออกจากท่าเรือด้วย

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เรือดำน้ำชั้น Soryu และชั้น Oyashio ความแตกต่างคือฐาน Sail ที่โค้งมนกับหางเสือแบบ X (ภาพโดยกัปตันนีโม)

การเดินทางไป Alley Karasukojima สามารถนั่งรถเมล์จากสถานีรถไฟ Kure ลงรถที่ป้าย Sensuitai Mae (潜水隊前) แล้วถึงเลยแบบไม่ต้องเดินต่อ ซึ่งจุดนี้เป็นหนึ่งในสถานที่ท่องเที่ยวในแผนที่เมือง Kure (นอกจากฐานทัพเรือแล้ว ยังมีพิพิธภัณฑ์ Yamato กับพิพิธภัณฑ์ JMSDF ที่เข้าไปชมภายในเรือดำน้ำ JS Akishio ได้) ถ้าใครมีโอกาสได้ไปเที่ยวแถว Osaka หรือ Hiroshima ก็คุ้มมากๆ ที่จะออกนอกเส้นทางไปแวะที่ Kure ด้วย

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ป้ายรถเมล์ Sensuitai Mae (潜水隊前) และแผนที่สถานที่ท่องเที่ยวของเมือง Kure (ภาพโดยกัปตันนีโม)

ที่ Alley Karasukojima ข้ามถนนไปจากฝั่งท่าจอดเรือยังมีอาคารโกดังสมัยเมจิที่รอดจากการถูกทิ้งระเบิดโจมตีในสงครามโลก และร้านอาหาร Restaurant Cafe Submarine ที่มีเมนูข้าวแกงกะหรี่สูตรของเรือดำน้ำ JS Kuroshio อีกด้วย เรียกได้ว่าดูเรือดำน้ำเสร็จแล้วก็ชิมอาหารเรือดำน้ำต่อได้เลย

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ร้านอาหาร Restaurant Cafe Submarine ฝั่งตรงข้ามจากท่าจอดเรือดำน้ำ (ภาพโดยกัปตันนีโม)

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ธงเรือดำน้ำ JS Kuroshio พร้อมใบรับรองสูตรข้าวหน้าแกงกะหรี่ของเรือ (ภาพโดยกัปตันนีโม)

น้ำทะเลเป็นตัวกลางที่ไม่ดีสำหรับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า ทำให้คลื่นเรดาร์ไม่สามารถใช้งานใต้ทะเลได้ ในทางกลับกันคลื่นเสียงสามารถเดินทางในน้ำทะเลได้ดีกว่าในอากาศหลายเท่า ทำให้เรือดำน้ำใช้ระบบตรวจจับหลักคือโซนาร์ สำหรับตรวจจับเสียงของเป้าจากใต้น้ำ

คลื่นเสียงเป็นคลื่นที่เกิดจากการสั่นสะเทือน ซึ่งการสั่นสะเทือนโดยทั่วไปจะทำให้เกิดคลื่นเสียงที่เป็นความถี่หลักและคลื่นเสียงความถี่อื่นๆ ที่เป็นผลคูณของความถี่หลัก เรียกว่าความถี่ Harmonic โดยปกติแล้วความถี่ Harmonic จะมีความดังน้อยกว่าความถี่หลัก และที่ Harmonic สูงขึ้นความดังก็จะลดลงเรื่อยๆ ตัวอย่างเช่น การเล่นเครื่องดนตรีที่โน๊ต C กลาง (C4) จะทำให้เกิดคลื่นเสียงความถี่หลักประมาณ 261.6 Hz และจะเกิดคลื่นเสียงความถี่ Hamonic อื่นด้วย เช่น 523.2 Hz, 783.8 Hz, … (n x 261.6 Hz) แต่ความถี่เหล่านี้มักเบากว่าความถี่หลัก

คลื่นเสียงความถี่หลักมีความสัมพันธ์โดยตรงกับการสั่นสะเทือนที่ทำให้เกิดเสียง และสามารถนำมาใช้ในการแยกแยะเป้าประเภทต่างๆ ได้ แต่ในทางปฏิบัติการเดินทางของเสียงใต้น้ำอาจมีปัจจัยความไม่แน่นอนอื่น เช่น คุณสมบัติของน้ำทะเล และเสียงรบกวนต่างๆ ทำให้โซนาร์ไม่สามารถตรวจจับคลื่นเสียงความถี่หลักที่เป็นความถี่ต่ำได้ แต่อาจได้ยินเฉพาะความถี่ Harmonic แทน ซึ่งพนักงานโซนาร์สามารถคำนวณย้อนกลับไปเพื่อหาความถี่หลักได้ ตัวอย่างเช่น ถ้าพนักงานโซนาร์ได้ยินคลื่นเสียงความถี่ Harmonic 100 Hz, 150 Hz, และ 200 Hz จะสามารถคำนวณหาความถี่หลักได้ 50 Hz

ในส่วนของความถี่ Octave หมายถึงความถี่ 2 เท่าของความถี่เดิม คำว่า Octave มีรากศัพท์จากคำว่า Octavus แปลว่า 8 หมายถึงเสียงที่ตัวโน๊ตต่างกัน 8 ตัว ซึ่งจะมีความถี่สูงขึ้นเป็น 2 เท่า ตัวอย่างเช่น โน๊ต C กลาง หรือ C4 มีความถี่ประมาณ 261.6 Hz ส่วนโน๊ตสูงขึ้นไปอีก 8 ตัวคือ C5 มีความถี่ประมาณ 523.2 Hz เรียกว่า Octave ที่ 1 ของ C4 และโน๊ตที่สูงกว่า C5 ขึ้นไปอีก 8 ตัวคือ C6 มีความถี่ประมาณ 1,046.5 Hz เรียกว่า Octave ที่ 2 ของ C4 (2^n x 261.6 Hz)

Octave ไม่ได้ใช้ในการวิเคราะห์หาความถี่หลักของต้นกำเนิดเสียง แต่ใช้ในการแบ่ง Bandwidth หรือช่วงความถี่ในการวิเคราะห์ความดังของเสียง Broadband หรือเสียงที่มีหลายความถี่ เนื่องจากการเกิดเสียงของเรือมีได้หลายสาเหตุ และเสียงแต่ละแบบก็มีความถี่และความดังที่ต่างกันไป ซึ่งความถี่กลางของแต่ละ Octave Band จะเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่าของความถี่ก่อนหน้า (เช่น 125 Hz, 250 Hz, 500 Hz, …) ตัวอย่างในกราฟของภาพต่อไปจะเห็นว่าความเข้มเสียงของเรือทั่วไปจะลดลง -6 dB/octave คือความเข้มเสียงจะลดลงเหลือ 1/4 (0.25 x) ทุกความถี่ที่เพิ่มขึ้น 2 เท่า

หรือในกรณีที่ต้องการแบ่ง Bandwidth ให้ละเอียดมากขึ้นอาจแบ่งเป็น 1/3 Octave คือแบ่งช่วงความถี่ Octave เป็น 3 ช่วงย่อย ซึ่งจะได้ความถี่กลางของแต่ละ 1/3 Octave Band คือ 125 Hz, 160 Hz, 200 Hz, 250 Hz, 315 Hz, 400 Hz, 500 Hz, …) ก็จะได้การแบ่งช่วงความถี่ที่ละเอียดมากขึ้น


อ้างอิง
https://www.quora.com/What-is-the-difference-between-an-octave-and-a-harmonic
https://en.wikipedia.org/wiki/Octave
https://books.google.co.th/books?id=VTNRh3pyCyMC

เรือดำน้ำชั้น Kilo (Project 636.3 “Varshavyanka”) รุ่นใหม่ของรัสเซีย นับเป็นเรือดำน้ำชั้นนำทั้งในด้านความเงียบและขีดความสามารถในการปฏิบัติการ โดยสำนักข่าว Federal News Agency ของรัสเซียได้มีโอกาสไปเยี่ยมชมการปฏิบัติงานและความเป็นอยู่ในเรือดำน้ำ Krasnodar ซึ่งเป็นเรือดำน้ำชั้น Kilo 636.3 หนึ่งในจำนวน 6 ลำของกองเรือทะเลดำ

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เรือดำน้ำชั้น Kilo 636.3 เป็นการพัฒนาจากเรือดำน้ำชั้น Kilo (Project 877 “Paltus”) ในช่วงทศวรรษที่ 1970 สมัยสหภาพโซเวียต ซึ่งถึงแม้ว่าเรือดำน้ำชั้น Kilo 636.3 รุ่นใหม่จะมีการพัฒนาจากเรือดำน้ำดีเซล-ไฟฟ้ารุ่นเก่าทั้งในด้านความเงียบ, ความคล่องตัว, ระบบอาวุธ, และความเป็นอยู่ของกำลังพล ที่สามารถปฏิบัติการในทะเลต่อเนื่องได้ถึง 45 วัน แต่ก็ยังมีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับเรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์ โดยเรือดำน้ำชั้น Kilo 636.3 ขนาดยาวประมาณ 74 ม. กว้างประมาณ 10 ม. ภายในแบ่งออกเป็น 6 ห้องผนึกน้ำ อัดแน่นด้วยอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการเป็นอาวุธชั้นนำของ ทร.รัสเซีย

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

การลงไปปฏิบัติงานในเรือดำน้ำเป็นครั้งแรกอาจมีความรู้สึกว่าภายในเรือเต็มไปด้วยอุปกรณ์และท่อทางต่างๆ มากมาย แต่การฝึกเป็นประจำทำให้เกิดความคุ้นเคยอย่างรวดเร็วและภายในระยะเวลาประมาณ 1 เดือน กำลังพลประจำเรือดำน้ำสามารถเคลื่อนที่ผ่านช่องทางต่างๆ ได้อย่างคล่องแคล่วรวดเร็ว อย่างไรก็ดี เนื่องจากพื้นที่ที่จำกัดมาก การสร้างเรือดำน้ำชั้นเดียวกันอาจมีความแตกต่างภายในบ้างเล็กน้อย ซึ่งผู้ที่มีความคุ้นเคยกับเรือดำน้ำลำหนึ่งก็ยังอาจเดินชนกับท่อทางหรืออุปกรณ์ได้เมื่อลงไปในเรือดำน้ำลำอื่น

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ส่วนหนึ่งที่เรือดำน้ำชั้น Kilo 636.3 พัฒนาขึ้นมาจากเรือดำน้ำดีเซล-ไฟฟ้ารุ่นเก่า คือการติดตั้งเครื่องผลิตน้ำจืด ซึ่งช่วยให้ความเป็นอยู่ในเรือดำน้ำดีขึ้นกว่าเดิมเป็นอย่างมาก และถึงแม้ว่าจะยังมีช่องว่างสำหรับการพัฒนาระบบความเป็นอยู่อื่นๆ เช่น การลดความคับแคบ หรือการเพิ่มขีดความสามารถของระบบปรับอากาศ แต่ระบบความเป็นอยู่ในปัจจุบันก็ไม่เป็นอุปสรรคในการปฏิบัติงานภายในเรือ

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เรือดำน้ำ Krasnodar เพิ่งจะฉลองการเข้าประจำการครบรอบ 3 ปี เมื่อเดือนพฤศจิกายนที่ผ่านมา โดยเรือดำน้ำ Krasnodar เข้าประจำการเมื่อวันที่ 5 พฤศจิกายน ค.ศ.2015 ซึ่งถึงแม้ว่าในปัจจุบันจะมีการหมุนเวียนเปลี่ยนกำลังพลประจำเรือไปจากเดิม แต่ก็ยังคงมีการฝึกเพื่อรักษามาตรฐานเดิมไว้ ทั้งการฝึกยิงอาวุธปล่อยนำวิถี Kalibr, การฝึกหนีภัยจากเรือดำน้ำในกรณีฉุกเฉิน, และการฝึกกบดานบนพื้นใต้ทะเล ซึ่งเพิ่งมีการฝึกปฏิบัติจริงไปเมื่อเดือนตุลาคมที่ผ่านมา

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เรือดำน้ำ Krasnodar มีกำลังพลประจำเรือ 56 นาย ส่วนมากมีอายุ 27-30 ปี ซึ่งการที่ภายในเรือดำน้ำมีระบบทางเทคนิคที่ซับซ้อนเป็นจำนวนมากทำให้ผู้ที่มีพื้นฐานและความถนัดทางเทคนิคมีโอกาสได้รับการคัดเลือกให้ปฏิบัติงานในเรือดำน้ำ โดยถึงแม้ว่า ทร.รัสเซีย จะไม่มีข้อกำหนดเรื่องน้ำหนักหรือส่วนส่วนของนักเรือดำน้ำ แต่จะต้องเป็นผู้มีสุขภาพแข็งแรงและสามารถปฏิบัติงานในพื้นที่คับแคบได้ ซึ่งในบางพื้นที่อาจไม่สามารถเข้าถึงได้โดยง่าย

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

นอกจากการนำชมห้องต่างๆ ภายในเรือแล้ว เรือดำน้ำ Krasnodar ยังได้สาธิตการฝึกดับไฟในกรณีที่เกิดไฟไหม้ภายในเรือ กับสถานีเงียบหรือ Silence Mode โดยอุปกรณ์ดับไฟในเรือดำน้ำประกอบด้วยอุปกรณ์เคลื่อนที่ และอุปกรณ์ประจำที่ขนาดใหญ่ เช่น ระบบโฟม และระบบก๊าซไนโตรเจนท่วมห้อง ส่วนการฝึก Silence Mode จะเป็นการปฏิบัติการที่ความเร็วต่ำ และปิดการใช้งานอุปกรณ์บางอย่าง รวมถึงห้ามกำลังพลประจำเรือเคลื่อนที่ไปมาภายในเรือ ทำให้แทบไม่มีการแพร่คลื่นเสียงออกมาจากเรือ ช่วยให้การตรวจจับเรือดำน้ำทำได้ยากมาก

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ปัจจุบัน ทร.รัสเซีย มีเรือดำน้ำชั้น Kilo 636.3 “Varshavyanka” ประจำการในกองเรือทะเลดำจำนวน 6 ลำ และกำลังอยู่ระหว่างจัดหาเพิ่มเติมอีก 6 ลำเพื่อเข้าประจำการในฝั่งมหาสมุทรแปซิฟิก เพื่อเสริมขีดความสามารถในการลาดตระเวนรวบรวมข่าวสารในทะเลญี่ปุ่นและทะเลจีนใต้


เรียบเรียงจาก Тише самого океана: как выглядит изнутри самая малошумная подлодка российского флота проекта 636

สำนักข่าว Channel NewsAsia ได้มีโอกาสสัมภาษณ์พลเรือจัตวา Cheong Kwok Chien เจ้ากรมยุทธการทหารเรือสิงคโปร์ เมื่อวันที่ 30 มิ.ย.61 เกี่ยวกับเรือดำน้ำชั้น 218SG ที่ ทร.สิงคโปร์กำลังอยู่ระหว่างการจัดหาจากเยอรมนี

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ภาพกราฟฟิกเรือดำน้ำชั้น 218SG ของ ทร.สิงคโปร์

พลเรือจัตวา Cheong กล่าวว่าเรือดำน้ำจำนวนมากไม่ได้ถูกออกแบบสำหรับพื้นที่จำกัดใกล้ฝั่งที่มีปริมาณเรือสัญจรจำนวนมาก อย่างเช่นบริเวณช่องแคบสิงคโปร์ ซึ่งมีเรือเดินทางผ่านเข้าออกประมาณวันละ 2,000 ลำ และหากเรือดำน้ำได้รับการออกแบบให้มีความเหมาะสมกับสภาพแวดล้อม จะทำให้มีความได้เปรียบเป็นอย่างมาก

ทร.สิงคโปร์เริ่มต้นจากการใช้งานเรือดำน้ำมือ 2 จากสวีเดนเป็นเวลา 20 ปี เพื่อรวบรวมประสบการณ์ในการออกแบบเรือดำน้ำที่มีความเหมาะสมกับสภาพแวดล้อมและความต้องการของสิงคโปร์ โดยโครงการเรือดำน้ำชั้น 218SG จากเยอรมนีได้ถูกพิจารณาว่ามีความเหมาะสมมากที่สุด ทั้งในด้านเทคโนโลยี, การสนับสนุน, การฝึก, และการถ่ายทอดและเปลี่ยนความรู้

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เรือดำน้ำ RSS Swordsman หนึ่งในเรือดำน้ำชั้น Archer จำนวน 2 ลำของสิงคโปร์

ทร.สิงคโปร์จัดหาเรือดำน้ำชั้น 218SG จำนวน 2 ลำแรกเมื่อปี ค.ศ.2013 มูลค่าโครงการประมาณ 1 พันล้านยูโร และต่อมาได้จัดหาเพิ่มเติมอีก 2 ลำ โดยมีกำหนดรับมอบเรือดำน้ำลำแรกในปี ค.ศ.2021

เหตุผลหลักในการคัดเลือกเรือดำน้ำชั้น 218SG จากเยอรมนี นอกจากความเหมาะสมที่กล่าวไปแล้ว ยังเป็นความเต็มใจของบริษัท TKMS ในการปรับเปลี่ยนแบบเรือตามความต้องการของ ทร.สิงคโปร์ โดยบริษัท TKMS ได้แสดงแบบจำลอง 3 มิติของเรือดำน้ำที่ผู้ใช้สามารถ “เดินสำรวจ” ภายในตัวเรือผ่านกล้อง VR เพื่อร่วมกันตรวจสอบและปรับปรุงรายละเอียดภายในได้ก่อนการสร้างเรือ เช่น ความสูงของอุปกรณ์ และความกว้าวมงของช่องทางเดิน ที่เหมาะสมกับขนาดร่างกายของชาวสิงคโปร์

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ภาพกราฟฟิกภายในเรือดำน้ำชั้น 218SG

นอกจากการปรับเปลี่ยนขนาดและการจัดวางอุปกรณ์ภายในแล้ว ทร.สิงคโปร์ยังได้มีส่วนร่วมในการออกแบบและปรับปรุงระบบอำนวยการรบและระบบโซนาร์สำหรับพื้นที่น้ำตื้นใกล้ฝั่งที่มีเสียงรบกวนจากปริมาณเรือจำนวนมากโดยเฉพาะ เพื่อช่วยแยกแยะเป้าหมายสำคัญออกจากเรือสินค้าและเรือประมงในพื้นที่ จากนั้นข้อมูลเป้าจะถูกส่งต่อไปยังระบบอาวุธผ่านการประมวลผลด้วยคอมพิวเตอร์ ช่วยให้เรือดำน้ำชั้น 218SG สามารถเตรียมการและยิงตอร์ปิโดหนักจากท่อตอร์ปิโดจำนวน 8 ท่อได้ด้วยเจ้าหน้าที่เพียงคนเดียวเท่านั้น

การพัฒนาขีดความสามารถที่สำคัญอีกอย่างของเรือดำน้ำชั้น 218SG คือระบบขับเคลื่อน AIP แบบ Fuel Cell ซึ่งมีความเงียบมากกว่า แบะมีประสิทธิภาพสูงกว่าระบบขับเคลื่อน AIP แบบ Stirling Engine ในเรือดำน้ำชั้น Challenger และ Archer รุ่นปัจจุบัน ทำให้เรือดำน้ำชั้น 218SG สามารถปฏิบัติการต่อเนื่องใต้น้ำได้นานกว่าถึง 2 เท่า

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

โมเดลเรือดำน้ำชั้น 218SG ในงาน IMDEX 2017 ที่สิงคโปร์

พลเรือจัตวา Cheong กล่าวเสริมว่าเรือดำน้ำเป็นอาวุธขีดความสามารถสูงที่มีสถานะเป็นอาวุธทางยุทธศาสตร์สำหรับหลายประเทศทั่วโลก โดยเรือดำน้ำสมัยใหม่มีขีดความสามารถที่หลากหลาย ทั้งการโจมตีเรือผิวน้ำ, การรวบรวมข้อมูลการข่าว, การส่งชุดปฏิบัติการพิเศษและยานใต้น้ำอื่นๆ นอกจากนี้เมื่อเทียบกับเรือผิวน้ำแล้วเรือดำน้ำจะเป็นฝ่ายๆด้เปรียบเสมอ

อย่างไรก็ดี ไม่ว่าเรือดำน้ำจะมีเทคโนโลยีและขีดความสามารถมากเพียงใด แต่ก็ยังมีความเสี่ยงที่จะถูกตรวจจับได้ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับกำลังพลประจำเรือดำน้ำในการอาศัยประโยชน์จากสภาพแวดล้อมในการซ่อนพรางและรักษาความได้เปรียบ โดยนักเรือดำน้ำของสิงคโปร์จะได้รับการฝึกร่วมกับนักเรือดำน้ำของเยอรมนี ซึ่งเป็นหนึ่งในนักเรือดำน้ำที่มีขีดความสามารถสูงของโลก และจะเป็นคู่ซ้อมสำคัญที่นักเรือดำน้ำของสิงคโปร์จะได้เรียนรู้เป็นอย่างดี

พลเรือจัตวา Cheong กล่าวปิดท้ายว่าโครงการเรือดำน้ำของเยอรมนีไม่ได้มีประโยชน์กับสิงคโปร์เพียงฝ่ายเดียว แต่การมีส่วนร่วมในการออกแบบและปรับปรุงรายละเอียดช่วยให้ผู้ผลิตของเยอรมนีได้เรียนรู้ความต้องการของผู้ใช้งานเช่นกัน โดยเรือดำน้ำชั้น 218SG เปรียบเหมือนรถ BMW ที่ถูกออกแบบเฉพาะสำหรับถนนในสิงคโปร์และผู้ขับขี่ชาวสิงคโปร์ นับเป็นการลวทุนที่คุ้มค่า และช่วยส่งเสริมขีดความสามารถของนักเรือดำน้ำสิงคโปร์ได้เต็มที่ ในการป้องกันเส้นทางเดินเรือในทะเลที่เปรียบเสมือนเส้นเลือดหลักที่หล่อเลี้ยงชีวิตความเป็นอยู่ของชาวสิงคโปร์

ที่มา – Channel NewsAsia

แอดมินได้รับโอกาสพิเศษในการเผยแพร่บทความ “ลึกใต้ทะเล 600 ฟุต ในเรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์” เขียนโดยท่าน “Smooth Sea” เล่าเรื่องการฝึกปฏิบัติงานในเรือดำน้ำชั้น Los Angeles ของ ทร.สหรัฐฯ ในระหว่างการฝึก Guardian Sea 2017 เมื่อเดือนพฤษภาคมที่ผ่านมา โดยบทความจะลงตีพิมพ์ในนิตยสาร “กระดูกงู” ของกองเรือยุทธการ ในเร็วๆ นี้ครับ


“ DIVE DIVE !!!  หลังจากสิ้นเสียงประกาศ เรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์ขนาด 7,000 ตัน ก็ดำดิ่งสู่ใต้ท้องทะเลอันดามัน โดยเบื้องบนผิวน้ำและบนท้องฟ้านั้น มีเรือรบ 3 ลำ เครื่องบินตรวจการณ์ 1 ลำ และ เฮลิคอปเตอร์ปราบเรือดำน้ำ 1 ลำ ทำหน้าที่ฝึกค้นหาและตรวจจับเรือดำน้ำ เป็นเวลา 3 วัน 2 คืน ในการฝึก Guardian Sea 2017 ณ ทะเลอันดามัน ”

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

“เริ่มการฝึก”

การฝึก Guardian Sea เป็นการฝึกผสมในการปฏิบัติการสาขาการปราบเรือดำน้ำ จัดการฝึกเป็นประจำทุกปี ในพื้นที่ฝั่งทะเลอันดามัน บริเวณตอนใต้ของเกาะภูเก็ต โดยในปีนี้ทางกองเรือฟริเกตที่ 1 เป็นผู้รับผิดชอบการฝึกร่วมกับ COMDESRON 7 (Commander Destroyer Squadron 7) ของฝ่าย ทร.สหรัฐฯ มีห้วงการฝึกระหว่าง 22-28 พฤษภาคม 2560

การฝึกในช่วงแรกเป็นขั้นการฝึกในท่า (Shore Phase) ระหว่าง 22-24 พ.ค.60 เป็นการประชุมเตรียมการฝึก และแลกเปลี่ยนองค์ความรู้ในการปฏิบัติการในสาขาต่างๆ รวมถึงขีดความสามารถของหน่วยต่างๆ ที่เข้าร่วมการฝึก โดยกำลังเข้าร่วมการฝึกในปีนี้ ประกอบด้วย ร.ล.นเรศวร และ ร.ล.ล่องลม (กำลังจาก ทรภ.3) ส่วนกำลังฝ่ายสหรัฐฯ ประกอบด้วย เรือดำน้ำพลังงานนิวเคลียร์ ชั้น Los Angeles – USS KEY WEST (SSN-722), เรือพิฆาตชั้น Arleigh Burke  Flight IIA – USS Sterett (DDG-104) พร้อมเฮลิคอปเตอร์ปราบเรือดำน้ำ SH-60 Sea Hawk  และ เครื่องบิน P-3C 1 เครื่อง โดยในการฝึกครั้งนี้ ทั้ง ทร. และ ทร.สหรัฐฯ ได้จัดกำลังพลแลกเปลี่ยนไปสังเกตการณ์ฝึกบนเรือ และอากาศยานที่เข้าร่วมการฝึก เพื่อเป็นการสร้างประสบการณ์ และนำความรู้ต่างๆ ที่ได้รับจากการฝึกมาปรับใช้ให้เกิดประโยชน์ต่อไป

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

กองเรือดำน้ำ  มีส่วนเกี่ยวข้องโดยตรงกับการฝึก Guardian Sea ในฐานะหน่วยรับผิดชอบองค์ความรู้ด้านการปฏิบัติการเรือดำน้ำและยุทธวิธีเรือดำน้ำ โดยได้จัดกำลังพลเข้าร่วมตั้งแต่การประชุมวางแผนเตรียมการฝึก เพื่อเตรียมความพร้อมก่อนการฝึก รวมทั้งได้จัดกำลังพลร่วมสังเกตการณ์ฝึกในเรือดำน้ำสหรัฐฯ (Submarine Rider) จำนวน 4 นาย เพื่อเพิ่มพูนประสบการณ์ในด้านการปฏิบัติการเรือดำน้ำและยุทธวิธีเรือดำน้ำ รวมทั้งรวบรวมข้อสังเกตระหว่างการฝึกในมุมมองของเรือดำน้ำ เพื่อเป็นข้อมูลสนับสนุนการปรับปรุงขีดความสามารถด้านการปราบเรือดำน้ำของ ทร. ต่อไป โดยกำลังพล Submarine Rider ได้เข้าร่วมการฝึกตั้งแต่ในขั้นการฝึกในท่า เพื่อรับทราบแผนการปฏิบัติ รวมทั้งประชุมแลกเปลี่ยนประสบการณ์ด้านเรือดำน้ำ (Submarine Subject Matter Expert Exchange – Sub SMEE) กับนายทหาร Submarine Operations Officer ของ COMDESRON 7 อีกด้วย

“ เตรียมการดำ ”

การฝึกขั้นต่อมาเป็นขั้นการฝึกในทะเล โดยกำลังพล Submarine Rider ของกองเรือดำน้ำ มีกำหนดลงสังเกตการณ์ในเรือดำน้ำชั้น Los Angeles – USS KEY WEST (SSN-722) ซึ่งเป็นลำเดียวกับที่เข้าร่วมฝึก Guardian Sea 2015 และในครั้งนั้น กองเรือดำน้ำ ได้จัด Submarine Rider จำนวน 7 นายเข้าร่วมการฝึก โดยในปีที่ผ่านมากองเรือดำน้ำได้จัด Submarine Rider ในการฝึก Guardian Sea 2016 เพื่อร่วมการฝึกด้วยเช่นเดียวกัน แต่ด้วยสภาวะคลื่นลมแรงในทะเลฝั่งอันดามันในช่วงมรสุม ทำให้การส่งกำลังพลไปยังเรือดำน้ำ ไม่สามารถกระทำได้ด้วยเหตุผลความปลอดภัย การฝึกในปีนี้จึงได้ปรับปรุงแก้ไขจากประสบการณ์เมื่อปีที่ผ่านมา โดยกำหนดจุด รับ-ส่ง Submarine Rider ในบริเวณห่างจากแหลมพันวา ประมาณ 1 ไมล์ ซึ่งอยู่ในอ่าวที่มีเกาะภูเก็ตช่วยบังคลื่นลมได้ดี

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

โดยในการ รับ-ส่งกำลังพล ใช้ เรือ ต.113 โดยออกเรือไปยังจุดนัดพบกับเรือดำน้ำ แล้วทำการชักหย่อนเรือยาง เพื่อส่งกำลังพลลงเรือดำน้ำ เนื่องจาก เรือดำน้ำอนุญาตให้เฉพาะเรือยาง หรือเรือ RHIB ในการเข้าเทียบเท่านั้น เนื่องด้วยเหตุผลในด้านความปลอดภัยกับตัวเรือดำน้ำเอง

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

โดยในการเดินทางนั้นการแต่งกาย และอุปกรณ์ต่างๆ ต้องรัดกุม เพื่อความปลอดภัยในการขึ้นลงเรือ และเนื่องด้วยสภาพภายในเรือดำน้ำที่จำกัด จึงไม่สามารถนำสัมภาระไปได้มาก ซึ่งกระเป๋าที่นำไปด้วยจึงควรเป็นกระเป๋าเดินทางที่มีความคล่องตัวเช่น เป้สะพายหลัง หรือกระเป๋าถือแบบกันน้ำ

“ ก้าวแรกบนเรือดำน้ำ USS Key West ”

USS Key West ตั้งชื่อตามเกาะ Key West อยู่ตอนปลายสุดของ มลรัฐฟลอริด้า เป็นเรือดำน้ำชั้นลอสแองเจลลิส ขับเคลื่อนด้วยพลังงานนิวเคลียร์ วางกระดูกงู เมื่อ 6 ก.ค.1983 ปล่อยเรือลงน้ำ เมื่อ 20 ก.ค.1985 ขึ้นระวางประจำการ เมื่อ 12 ก.ย.1987 ยาว 110 เมตร กว้าง 9.75 เมตร กินน้ำลึก 9.14 เมตร ระวางขับน้ำ 6,900 ตัน กำลังพลประจำเรือ 146 นาย ความเร็วผิวน้ำมากว่า 18 น๊อต ความเร็วใต้น้ำมากกว่า 28 น๊อต มีท่อยิงตอร์ปิโด 4 ท่อยิงและท่อยิงอาวุธนำวิถี Tomahawk 12 ท่อยิง สามารถเก็บตอร์ปิโดและอาวุธปล่อยนำวิถีภายในเรือได้รวมมากกว่า 30 ลูก

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

หลังจากเดินทางมาถึงเรือดำน้ำแล้ว ทางเรือดำน้ำได้จัดนายทหารยุทธการ และนายทหารพลาธิการ ในการต้อนรับและชี้แจงการปฏิบัติภายในเรือตลอดเวลา 3 วัน 2 คืนบนเรือ โดยทาง ผบ.เรือดำน้ำ ได้มอบเอกสารต้อนรับพร้อมของที่ระลึก ในโอกาสการเข้าร่วมการฝึกในครั้งนี้ โดยระหว่างนี้ เรือดำน้ำได้เดินทางเพื่อประกอบกำลังกับ หมู่เรือผิวน้ำ เพื่อเริ่มการฝึกใน หัวข้อแรกคือ PHOTOEX หรือการจัดกระบวนเพื่อถ่ายภาพ โดยเรือดำน้ำ USS KEY WEST เป็นเรือนำ

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

เมื่อจัดรูปกระบวนเรียบร้อยแล้ว ผู้บังคับการเรือได้อนุญาตให้ Submarine Rider ขึ้นไปยังสะพานเดินเรือบน Conning Tower ได้ครั้งละ 2 นาย เพื่อสังเกตการณ์การนำเรือบนผิวน้ำ เนื่องจากบนสะพานเดินเรือมีพื้นที่ค่อนข้างจำกัด จึงมีเฉพาะ ผู้บังคับการเรือ, นายยามเรือเดิน และ ยามตรวจการณ์ (look out) ในการนำเรือบนสะพานเท่านั้น โดยทุกนายต้องสวมอุปกรณ์นิรภัย หรือสายรัด Harness คล้องลำตัวโดยมีห่วงเกี่ยวไว้กับตัวเรือตลอดเวลาที่อยู่บน Conning Tower ส่วนในห้องศูนย์ยุทธการจะช่วยเหลือสะพานเดินเรือในการนำเรือโดยรายงานข้อมูลเป้าต่างๆ และช่วยแนะนำเข็มให้กับนายยามเรือเดิน เมื่อการฝึก PHOTOEX สิ้นสุดลง ก็เป็นขั้นตอนในการเตรียมการดำ (RIG FOR DIVE) โดยแผนกต่างๆ จะทำหน้าที่ของตนเองเพื่อเตรียมพร้อมในการดำลงสู่ใต้น้ำ และต้องทำ Diving Brief ในหน้าที่ของตน ให้กับ พันจ่า Supervisor ในส่วนนั้นๆ เพื่อเป็นการทบทวน ป้องกันข้อผิดพลาดในขั้นตอนการดำ ทั้งในส่วนของ CIC , Platform Control , SONAR , แผนกเดินเรือ และแผนกช่างกล โดยเมื่อทุกอย่างพร้อมดำในขั้นตอนนี้จะใช้เวลาประมาณ 20-30 นาที ทุกคนบนสะพานเดินเรือลงมาสู่ห้องศูนย์ยุทธการปิดฝาผนึกน้ำเรียบร้อยแล้ว ผู้บังคับการเรือก็จะสั่งดำไปที่ความลึก Periscope Depth 60 ฟุต เพื่อทำการฝึกในหัวข้อต่อไป

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

“Dive Dive – ไปสู่ท้องทะเลอันดามัน”

หัวข้อการฝึกต่อมาเป็นการฝึก SUBFAM (Submarine Familiarization) เพื่อสร้างความคุ้นเคยกับเรือดำน้ำในระยะใกล้ เมื่อเรือดำน้ำดำลงไปอยู่ที่ความลึก Periscope Depth 60 ฟุต (18 เมตร) แล้วก็เริ่มชักเสาต่างๆ ตามวงรอบที่ได้กำหนดไว้ในคำสั่งการฝึก เพื่อฝึกความคุ้นเคยในการตรวจการณ์ของเรือผิวน้ำว่าอุปกรณ์ที่เรือดำน้ำชักเสาขึ้นนั้น เป็นอุปกรณ์ใดบ้าง ซึ่งอุปกรณ์ต่างๆ ก็จะมีคุณสมบัติ ต่างๆ กันไปเช่น กล้องตาเรือ หรือ Periscope , เสาอุปกรณ์สื่อสาร, ท่อ Snorkel เป็นต้น

โดยในระหว่างนี้ Submarine Rider ได้เยี่ยมชมเรือในส่วนต่างๆ โดยมีนายทหารพลาธิการเป็นผู้พาชม และแนะนำในส่วนต่างๆ ซึ่งภายในเรือดำน้ำชั้นลอสแองเจลลิสนั้น แบ่งเป็นภาคหัวและภาคท้าย ในภาคหัวมีดาดฟ้าทั้งหมด 3 ชั้น ชั้นบนสุด เป็นพื้นที่ของห้องศูนย์ยุทธการ ห้องโซนาร์ ห้องสื่อสาร โดยห้องนอนของผู้บังคับการเรือ และ Chief Of The Boat – COB (พันจ่าอาวุโสที่สุด ที่ปกครองประจำเรือชั้นประทวน) จะอยู่บริเวณหน้าห้องศูนย์ยุทธการในชั้นนี้ ชั้นที่สอง เป็นส่วนของห้องโถงนายทหาร ห้องเมสประทวน และห้องพักอาศัย โดยนายทหารระดับหัวหน้าแผนก (Senior Officer) จะได้พักในห้องพักขนาด 3 เตียงนอน ส่วนนายทหารประจำแผนก (Junior Officer) จะพักในห้องนอน เตียง 3 ชั้น 9 เตียง โดยเตียงของแต่ละคนมีความกว้างประมาณ 3 ฟุต และสูงถึงเตียงชั้นบนเพียง 3 คืบเท่านั้น ซึ่งเพียงพอแค่การหลับนอนเพียงแค่นั้น ส่วนชั้นที่สาม เป็นห้องพักนายทหารประทวน, ห้องเครื่องจักรช่วย และห้องคลังอาวุธ, ท่อตอร์ปิโด 4 ท่อ และอาวุธปล่อยนำวิถี Tomahawk 12 ท่อยิง ซึ่ง Submarine Rider 1 นายได้ลองคลานไปในท่อตอร์ปิโดหมายเลข 3 ไปจนถึง ฝาท่อตอร์ปิโด (Muzzle Door) ซึ่งเป็นท่อว่าง สำหรับการฝึกบรรจุตอร์ปิโด โดยเป็นธรรมเนียมของแผนกอาวุธในเรือดำน้ำที่ทุกนายต้องผ่านการคลานมุดท่อตอร์ปิโดทั้งสิ้น

สำหรับในภาคท้ายซึ่งกินพื้นที่อีกครึ่งลำเรือนั้น ทั้งหมดเป็นส่วนของระบบขับเคลื่อน และเตาปฏิกรณ์นิวเคลียร์ ซึ่งทางเรือไม่อนุญาตให้เข้าไปในพื้นที่นี้เนื่องจาก กำลังพล Submarine Rider ไม่มีอุปกรณ์ วัดความเข้มของกัมมันตภาพรังสี ที่อาจแผ่รังสีออกมาในพื้นที่นี้ได้ ซึ่งกำลังพลประจำเรือแผนกช่างกลที่ปฏิบัติงานในส่วนนี้ จะต้องติดอุปกรณ์วัดรังสีบนเข็มขัด ก่อนที่จะเข้าไปยังพื้นที่ของระบบขับเคลื่อน และมีการจำกัดเวลาของผู้ปฏิบัติงานในพื้นที่เสี่ยงอันตรายจากกัมมันตภาพรังสี เพื่อความปลอดภัยของกำลังพล

“Lunch Time in Submarine”

พูดถึงเรื่องความเป็นอยู่ไปแล้ว อีกสิ่งหนึ่งที่สำคัญก็คือ การรับประทานอาหาร โดย การรับประทานอาหารในเรือดำน้ำนั้นจะจัดให้สอดคล้องกับการเข้ายามเรือเดิน ที่แบ่งออกเป็น 3 ผลัด ผลัดละ 8 ชั่วโมง ตั้งแต่ 0000-0800, 0800-1600, 1600-0000 โดยมีการแถวเปลี่ยนยามก่อน 1 ชั่วโมงเพื่อประชุม Pre watch brief ซึ่งนายยามและ พันจ่าในส่วนต่างๆ จะต้องมาสรุปภารกิจ และสิ่งที่จะต้องปฏิบัติในผลัดของตนเอง จากนั้นจะเป็นการรับประทานอาหารของยามผลัดเข้า และเมื่อทำการเปลี่ยนยามเรียบร้อยจะเป็นการรับประทานอาหารของยามผลัดออกกับกำลังพลที่เหลือ โดยการจัดอาหาร 3 มื้อ แบ่งเป็น มื้อเช้าในเวลา 0000, มื้อกลางวันในเวลา 0800 และมื้อเย็นในเวลา 1600

อย่างไรก็ดี ในการฝึกครั้งนี้เรือดำน้ำ USS Key West เดินทางมาจากเกาะกวม และยังใช้โซนเวลา K (+10) ซึ่งเร็วกว่าเวลาไทย 3 ชั่วโมง โดยไม่ได้ปรับเป็น Local Time หรือโซนเวลา G (+7) ทำให้ Submarine Rider ต้องปรับตารางการรับประทานอาหารให้ตรงกับประจำเรือ คือมื้อเช้าในเวลา 2100, มื้อกลางวันในเวลา 0500 และมื้อเย็นในเวลา 1300 เพราะเมื่อหมดเวลารับประทานอาหารแล้ว ต้องจัดการห้องโถงให้เรียบร้อยเพื่อพร้อมสำหรับการประชุมสรุปภารกิจก่อนเข้ายามของยามในผลัดเข้าต่อไป

โดยในห้องโถงนายทหารนั้น เป็นโต๊ะขนาด 8 ที่นั่ง มีโต๊ะผู้บังคับการเรืออยู่หัวโต๊ะ เมื่อทุกนายมายืนพร้อมที่โต๊ะรับประทานอาหารแล้ว อาวุโสที่อยู่ในโต๊ะ จะเชิญทุกคนนั่ง และเจ้าหน้าที่บริการจะเริ่มเสิร์ฟอาหาร โดยทุกจานต้องวางเสร็จแล้วทุกนายถึงจะเริ่มรับประทานพร้อมกัน ยกเว้น อาหารเพียงอย่างเดียวที่เมื่อเสิร์ฟแล้ว สามารถรับประทานได้ทันที นั่นคือ “ไอศกรีม” นั่นเอง ซึ่ง ผบ.เรือ บอกว่าอันนี้คือข้อยกเว้น มิเช่นนั้นจะละลายเสียก่อน…

“ฝึก ฝึก ฝึก TRACKEX และ FREE PLAY”

การฝึกในช่วงต่อมา คือการฝึกติดตามเป้า (TRACKEX) และการฝึกสถานการณ์โจมตีกระบวนเรือ (FREE PLAY) ซึ่งกำลังพล Submarine Rider ได้ร่วมสังเกตการณ์ฝึกในห้องศูนย์ยุทธการตลอดการฝึก และได้เห็นการปฏิบัติงานใต้น้ำตั้งแต่ที่ความลึก 60 ฟุต ไปจนถึงความลึกสูงสุดในการฝึกครั้งนี้คือ 600 ฟุต (180 เมตร) จากผิวน้ำ

ในระหว่างการประจำสถานีรบ หรือการเข้ายามในผลัดปกติ จะเห็นได้ว่ากำลังพลเรือดำน้ำ ที่ยังไม่ผ่านการ Qualify ติดเข็มเรือดำน้ำ (Dolphin) นั้น โดยนายทหารประทวนก็จะมีการทดสอบและประเมินโดย พันจ่าอาวุโส ในผลัดนั้นๆ และจะต้องผ่านการรับรองจาก Chief Of The Boat ซึ่งอาจใช้เวลาตั้งแต่ 1 ปี หรือมากกว่านั้น แต่ไม่เกิน 2 ปี ถ้าประเมินแล้วไม่ผ่านเกณฑ์ ก็จะต้องย้ายขึ้นจากเรือดำน้ำ ในส่วนของนายทหารสัญญาบัตรนั้นในห้องโถงจะมีเข็มนักดำ (Dolphin) แปะอยู่ในห้องโถงนายทหาร ซึ่งในการฝึกครั้งนี้ นับได้ 9 ชื่อ แต่มี Dolphin เหลืออยู่ 8 ชิ้น ซึ่งในการออกลาดตระเวนที่ผ่านมาเพิ่งมีนายทหาร 1นายที่ผ่านการ Qualify จากผู้บังคับการเรือไป ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นนายทหารชั้นยศ เรือตรี- เรือโท โดยภายในเรือจะมีนายทหารสัญญาบัตร เพียง 1 นาย ที่มีเข็มนักดำไม่เหมือนคนอื่นนั่นคือ นายทหารพลาธิการ หรือที่เรียกเป็นชื่อเล่นว่า “CHOP” (ที่มาจากคำว่าสับ/หั่น) โดยเครื่องหมายจะเป็นใบโอ๊คแทนรูปเรือดำน้ำ เนื่องจากตำแหน่งนี้ไม่ต้องผ่านการทดสอบในเรื่องของระบบนิวเคลียร์ ในการเข้ายามเรือเดินก็จะเป็นผู้ช่วยนายยามเรือเดิน หรือ Contact Manager ไม่สามารถขึ้นเป็นนายยาม หรือตำแหน่งหัวหน้าแผนกอื่นได้

“ Sub Rider Showtime”

เมื่อการฝึกทุกหัวข้อสิ้นสุดลง เรือผิวน้ำทำการแยกกระบวนเดินทางกลับที่ตั้ง ในส่วนของเรือดำน้ำระหว่างการเดินทางกลับมายังภูเก็ตนั้น ก็ได้มีการฝึกร่วมกับเรือพิฆาต USS Sterett (DDG-104) และ
บ. P-3C ของสหรัฐเอง ในระหว่างนี้ทางผู้บังคับการเรือและต้นเรือ ก็ให้ Submarine Rider ทั้ง 4 นาย ได้เข้าร่วมการปฏิบัติต่างๆ เช่น การถือท้าย การใช้กล้องตาเรือ (Periscope) และการใช้ท่ออากาศช่วยหายใจฉุกเฉินหรือ EAB (Emergency Air Breather) อีกด้วย

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ซึ่งการฝึกใช้อุปกรณ์ต่างๆ นั้นอยู่ในความควบคุมของต้นเรือ และนายยามเรือเดิน โดยแนะนำวิถีใช้ และข้อจำกัดต่างๆ เช่น การถือท้าย ที่เป็นแบบ Two-man’s Steering ซึ่ง 1 นายจะเป็นคนควบคุมหางเสือและไฮโดรเพลนหัว อีก 1 นาย จะควบคุมไฮโดรเพลนท้าย โดยทั้งสองตำแหน่งต้องทำงานประสานกันเพื่อรักษาระดับของเรือดำน้ำ ให้เคลื่อนที่ไปในทิศทางและความลึกที่ต้องการ ซึ่งในการควบคุมนั้นต้องคำนึงถึงความเร็วในการเคลื่อนที่ของเรือด้วย เพราะอาการของเรือที่เคลื่อนที่ในน้ำเป็นสามมิติเหมือนเครื่องบิน การถือท้ายที่ใช้มุมหางเสือ กับไฮโดรเพลนที่ไม่สัมพันธ์กันนั้น อาจเกิดให้เกิดอาการหมุน หรือ เอียงมากเกินไปจน เกิดอันตรายต่ออุปกรณ์ต่างๆในเรือได้ ซึ่งในส่วนการควบคุมเรือนั้นจะมีพันจ่ายามคอยควบคุมและแนะนำพนักงานถือท้ายทั้งสองนาย โดยระหว่างนี้สามารถสอบถามข้อสงสัยต่างๆ ทั้งในเรื่องอุปกรณ์และยุทธวิถีของเรือดำน้ำ ที่สังเกตพบในระหว่างการฝึกที่ผ่านมา

ในช่วงเช้าของการฝึกวันสุดท้ายเป็นการฝึก ป้องกันความเสียหายโดยสถานการณ์เกิดไฟไหม้ ในห้องเครื่องจักรช่วย (AUX Room) ไฟลามขึ้นไปที่ ห้องเมสประทวนเหนือห้องเครื่องจักรช่วย โดยสั่งการให้ผู้ที่ไม่เข้าเวรยามทั้งหมดไปรวมตัวที่ภาคท้าย ส่วนกำลังพลที่ปฏิบัติงานในภาคหัวทั้งหมดสวมหน้ากาก EAB และยังคงปฏิบัติงานต่อไป ในส่วนของชุดดับเพลิงนั้น มีการสั่งการและหลักการเข้าดับไฟ คล้ายกับการดับเพลิงของเรือผิวน้ำ ต่างกันที่ใช้คนน้อยกว่า และที่น่าสังเกตคือมีการใช้อุปกรณ์ช่วยให้การฝึกมีความสมจริงมากขึ้น เช่น การใช้ไฟ LED แทนจุดที่ไฟไหม้ และใช้ขวดน้ำร้อนเพื่อฝึกการใช้กล้องตรวจจับความร้อน โดยระหว่างการฝึก จะมีนายทหารควบคุมการฝึก และ พันจ่า ในแผนกป้องกันความเสียหายคอยประเมินผลในการฝึกในแต่ละครั้ง โดยจะชี้แจงให้กำลังพลทราบ เพื่อปรับปรุงการฝึก และการปฏิบัติงานต่อไป

“ บทสรุปการฝึก –ประสบการณ์ที่ได้รับ”

กองเรือดำน้ำ ได้จัดกำลังพลสังเกตการณ์ในเรือดำน้ำในการฝึก Guardian Sea เป็นประจำทุกปี เพื่อเป็นการสร้างประสบการณ์และนำแนวความคิดหรือหลักนิยมต่างๆ ที่ได้สังเกตเห็นในระหว่างการฝึก มาเป็นพื้นฐานเพื่อปรับใช้ในการเตรียมการรองรับเรือดำน้ำ ในอนาคตอันใกล้นี้ โดยทางกองเรือดำน้ำ นั้นได้ทำการรวบรวมองค์ความรู้ในด้านต่างๆ เกี่ยวกับเรือดำน้ำ และได้ถ่ายทอดให้กับกำลังพลในกองทัพเรือมาอย่างต่อเนื่อง ตั้งแต่มีการก่อตั้งกองเรือดำน้ำ ขึ้นมาอีกครั้ง นับตั้งแต่เป็นสำนักงานเล็กๆ ที่กองเรือยุทธการ จนมาถึงกองเรือดำน้ำในปัจจุบัน เป็นเวลาเกือบสิบปีมาแล้ว กองทัพเรือไม่ได้เริ่มต้นจากศูนย์ หากแต่ได้ส่งกำลังพลไปศึกษาวิทยาการเรือดำน้ำ ณ ประเทศต่างๆ และเข้าร่วมการฝึกที่เกี่ยวข้องกับเรือดำน้ำมาโดยตลอด จึงนับว่าเป็น ก้าวแรก ที่ได้เริ่มก้าวไปแล้ว และก้าวต่อไปก็จะเริ่มชัดเจนมากยิ่งขึ้น โดยประสบการณ์ในการฝึกในครั้งนี้ ก็เป็นอีกครั้งหนึ่งที่จะได้นำไปบอกเล่า และถ่ายทอดให้กำลังพลในกองทัพเรือต่อไป

ความพยายามของบริษัท Saab Kockums ในการกลับมาเป็นผู้ผลิตเรือดำน้ำชั้นนำ ได้รับแรงสนับสนุนทางการเมืองเป็นอย่างมากจากรัฐบาลสวีเดน สืบเนื่องมาจากสาเหตุหลัก 2 ประการ ได้แก่ สภาพแวดล้อมด้านความมั่นคงและภัยคุกคามทางทหารที่เปลี่ยนไปในทะเลบอลติก และการตัดสินใจของรัฐบาลสวีเดนในการดึงเอาอุตสาหกรรมการผลิตเรือดำน้ำกลับไปเป็นกิจการของสวีเดน ส่งผลให้เกิดการลงทุนซื้อกิจการของบริษัท Kockums โดยบริษัท Saab เมื่อปี ค.ศ.2014 ตามด้วยคำสั่งซื้อเรือดำน้ำชั้น A26 จำนวน 2 ลำสำหรับ ทร.สวีเดน ในปี ค.ศ.2015

กระทรวงกลาโหมสวีเดนกล่าวว่า ขีดความสามารถในการออกแบบ, สร้าง และสนับสนุนเรือดำน้ำ เป็นหนึ่งในความต้องการหลักของรัฐบาลสวีเดน ควบคู่ไปกับขีดความสามารถในการออกแบบและสร้างเครื่องบินรบ ซึ่งทั้งการสร้างเรือดำน้ำและเครื่องบินรบเป็นเทคโนโลยีเฉพาะทางที่มีความสัมพันธ์โดยตรงต่อผลประโยชน์แห่งชาติและการรักษาอธิปไตยของสวีเดน โดยบริษัท Saab ถึงแม้จะเป็นบริษัทเอกชน แต่ก็มีความใกล้ชิดกับรัฐบาลสวีเดนเนื่องจากเป็นบริษัทที่มีขีดความสามารถตรงตามความต้องการทางยุทธศาสตร์ของสวีเดนทั้ง 2 ด้าน อย่างไรก็ดี สิ่งสำคัญอีกประการหนึ่งคือการแสวงหาความร่วมมือจากมิตรประเทศในการดำรงรักษาอุตสาหกรรมเรือดำน้ำของสวีเดนในนามของ “ทีมสวีเดน” เนื่องจากความต้องการเรือดำน้ำของ ทร.สวีเดน เพียงลำพังไม่เพียงพอสำหรับการรักษาขีดความสามารถในการสร้างเรือดำน้ำในระยะยาวของสวีเดน ดังนั้นการส่งออกเรือดำน้ำของสวีเดนจึงมีความจำเป็น และถึงแม้ว่าสวีเดนจะมีความต้องการเรือดำน้ำสำหรับปฏิบัติการในพื้นที่ทะเลบอลติกโดยเฉพาะ แต่สวีเดนก็ต้องการออกแบบเรือดำน้ำที่ดึงดูดความสนใจของลูกค้าส่งออกด้วย โดยหวังว่าเรือดำน้ำชั้น A26 ของสวีเดนจะประสบความสำเร็จในการส่งออกเช่นเดียวกับเครื่องบินกริพเพน

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ภาพจำลองของเรือดำน้ำชั้น A26 (ภาพจาก Pinterest)

สำหรับบริษัท Saab แล้ว การออกแบบและสร้างเรือดำน้ำนับเป็นเรื่องใหม่ที่บริษัทยังไม่เคยมีประสบการณ์มาก่อน ดังนั้นการรักษารวมทั้งพัฒนาทักษะและประสบการณ์เดิมของบริษัท Kockums จึงเป็นความท้าทายที่สำคัญเป็นอย่างยิ่ง โดยเมื่อ 3 ปีที่แล้วอู่ต่อเรือ Kockums ที่เมือง Karlskrona ถูกทิ้งให้อยู่ในสภาพทรุดโทรมและไม่มีคำสั่งซื้อมาเป็นเวลานาน แต่ในปัจจุบันอู่ต่อเรือดังกล่าวได้รับการสนับสนุนและการลงทุนจากรัฐบาลสวีเดน โดยการสั่งซื้อเรือดำน้ำชั้น A26 จำนวน 2 ลำ และการปรับปรุงเรือดำน้ำชั้น A19 อีกจำนวน 2 ลำ

จุดเด่นสำคัญของการออกแบบเรือดำน้ำชั้น A26 คือความอ่อนตัวที่สามารถรองรับภารกิจได้หลากหลาย ซึ่งเป็นคุณสมบัติสำคัญของเรือดำน้ำอยู่แล้ว แต่บริษัท Saab ได้พัฒนาเพิ่มเติมไปอีกขั้น โดยการติดตั้งท่อเอนกประสงค์ (Multi-mission Protal – MMP) รวมทั้งการออกแบบและสร้างเรือแบบ Modular

ท่อเอนกประสงค์ MMP มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 1.6 ม. ยาว 6 ม. สามารถรองรับชุดปฏิบัติการพิเศษได้ 8 นาย หรือยาน UUV ซึ่งการออกแบบท่อเอนกประสงค์ MMP สำหรับเรือดำน้ำชั้น A26 มีที่มาจากการพูดคุยระหว่างบริษัท Saab, หน่วยงานจัดหายุทโธปกรณ์ของสวีเดน (FMV) และ ทร.สวีเดน

คลื่น ใด ใช้ ใน การ ตรวจ สอบ ตำแหน่ง และ อัตราเร็ว ของ เรือ ดำ น้ำ ของ กองทัพ เรือ

ท่อเอนกประสงค์ MMP เป็นหนึ่งในขีดความสามารถหลักของเรือดำน้ำชั้น A26 (ภาพจาก IHS Jane’s)

นอกจากนี้แล้ว การซ่อนพรางยังเป็นอีกหนึ่งขีดความสามารถที่สำคัญของการพัฒนาเรือดำน้ำชั้น A26 โดยสวีเดนเป็นผู้บุกเบิกเทคโนโลยีระบบขับเคลื่อน AIP แบบ Stirling Engine มาตั้งแต่ทศวรรษที่ 1980 และเรือดำน้ำทุกลำของสวีเดนติดตั้งระบบ Stirling Engine ซึ่งระบบ Stirling Engine Mk 4 รุ่นใหม่สำหรับเรือดำน้ำชั้น A26 จะให้กำลังไฟฟ้ามากขึ้น ในขณะที่มีความเงียบมากกว่าเดิม

การออกแบบเรือดำน้ำแบบ Modular ของสวีเดน ช่วยเพิ่มความอ่อนตัวในการปรับเปลี่ยนอุปกรณ์ตามความต้องการของผู้ใช้ ตัวอย่างเช่น เรือดำน้ำชั้น A26 จะติดตั้งระบบ AIP จำนวน 3 ระบบ แต่เรือรุ่นส่งออกอาจยืดความยาวตัวเรือเพื่อติดตั้งระบบ AIP เพิ่มเติมเพื่อยืดระยะเวลาปฏิบัติการให้นานขึ้นได้

ความซับซ้อนของการสร้างเรือดำน้ำมักถูกนำไปเปรียบเทียบกับการสร้างยานอวกาศ ซึ่งต้องใช้ทักษะและประสบการณ์การทำงานร่วมกันของทั้งผู้ออกแบบ, วิศวกร, และช่างเทคนิคหลายสาขา โดยถึงแม้ว่าโครงการเรือดำน้ำชั้น A26 จะมีพื้นฐานบนทักษะและประสบการณ์ของบริษัท Kockums เดิม แต่ก็ได้มีการนำเอากระบวนการและเทคโนโลยีใหม่ๆ มาใช้ด้วย เช่น การปรับเปลี่ยนซอฟต์แวร์ออกแบบจาก Creo ของ PTC เป็น CATIA ของ Dassault Systèmes เป็นต้น นอกจากนี้ทีมงานเดิมของ Kockums ยังสามารถเรียนรู้จากประสบการณ์ของ Saab ซึ่งประสบความสำเร็จเป็นอย่างดีในการใช้กระบวนการและเทคโนโลยีสมัยใหม่มาช่วยลดค่าใช้จ่ายของโครงการเครื่องบินกริพเพนอีกด้วย

สิ่งสำคัญที่ขาดไม่ได้ประการสุดท้ายคือการส่งออก เพื่อรักษาฐานอุตสาหกรรมเรือดำน้ำของสวีเดน โดยถึงแม้ว่าทางบริษัท Saab Kockums จะยังไม่เปิดเผยรายละเอียดเกี่ยวกับโครงการส่งออกเรือดำน้ำของสวีเดน แต่ก็ยืนยันว่าได้มีประเทศที่ให้ความสนใจจำนวนหลายประเทศ โดยที่ผ่านมาได้มีข่าวว่าบริษัท Saab ได้ลงนามในบันทึกความเข้าใจ (MoU) กับ Polska Grupa Zbrojeniowa (PGZ) ซึ่งเป็นกลุ่มบริษัทอุตสาหกรรมป้องกันประเทศขนาดใหญ่ที่สุดของโปแลนด์ เมื่อปี ค.ศ.2016 เพื่อพัฒนาความร่วมมือในการออกแบบและสร้างเรือดำน้ำและเรือผิวน้ำให้กับ ทร.โปแลนด์

นอกจากนี้บริษัท Saab Kockums ยังได้มีความร่วมมือกับบริษัท Damen Shipyards ของเนเธอร์แลนด์ ในโครงการเรือดำน้ำทดแทนเรือชั้น Walrus ของ ทร.เนเธอร์แลนด์ตั้งแต่ปี ค.ศ.2015 ซึ่งโครงการความร่วมมือ Team Sweden ของบริษัท Saab มีเป้าหมายที่จะนำสวีเดนกลับไปเป็นผู้ผลิตเรือดำน้ำชั้นนำของโลก เช่นเดียวกับบริษัท TKMS ของเยอรมนี และบริษัท DCNS ของฝรั่งเศส


ที่มา – Richard Scott. “Back in Business: Sweden’s Submarine Builder Re-engineers for A26,” Jane’s Navy International, December 2016

Post navigation