“MIT” ทดสอบระบบสื่อสารทะลุ “แผ่นน้ำแข็งอาร์กติก” ดักฟังเสียงใต้ผืนน้ำแข็ง

ลึกลงไปใต้ขั้วโลกเหนือ ใต้ท้องมหาสมุทรอาร์กติก (Arctic Ocean) เปรียบเสมือนเวทีแสดงคอนเสิร์ตธรรมชาติ ที่มีทั้งเสียงธารน้ำแข็งปริแตก เสียงร้องของวาฬเบลูกา ไปจนถึงเสียงครางต่ำของเครื่องยนต์เรือเดินสมุทร

เพื่อเก็บรายละเอียดเสียงจากธรรมชาติเหล่านี้ให้ชัดเจนขึ้น ทีมวิจัยจาก เอ็มไอที ลินคอร์น แลบราทอรี (MIT Lincoln Laboratory) ศูนย์วิจัยและพัฒนาเทคโนโลยีขั้นสูง ที่ได้รับทุนสนับสนุนจากรัฐบาลกลางสหรัฐฯ จึงได้ทดสอบการนำเซนเซอร์ตรวจจับการสั่นสะเทือนในแผ่นน้ำแข็ง (Geophone) เข้าไปติดตั้งในพื้นที่จริงระหว่างการฝึกปฏิบัติการของกองทัพเรือสหรัฐฯ 

ทีมวิจัยระบุว่า การเข้าใจว่าคลื่นเสียงเดินทางผ่านน้ำแข็งอย่างไร และการแยกแยะเสียงสัตว์ทะเลออกจากเสียงรบกวนอื่น ๆ เป็นสิ่งจำเป็นอย่างยิ่ง โดยเฉพาะอย่างยิ่งในยามที่ผืนน้ำแข็งอาร์กติกกำลังละลายอย่างรวดเร็ว จนเปิดเส้นทางเดินเรือใหม่ ๆ ซึ่งส่งผลต่อทั้งยุทธศาสตร์การเมืองโลกและระบบนิเวศของชุมชนชายฝั่ง

อย่างไรก็ตาม การทำงานในอาร์กติกไม่ใช่เรื่องง่าย ทีมวิจัยต้องเผชิญกับสภาพอากาศแปรปรวนขั้นสุด ทั้งพายุหิมะที่ทำให้อากาศขาวโพลนจนมองไม่เห็นสิ่งใด และอุณหภูมิดิ่งลงถึง -31 องศาเซลเซียส รวมถึงแรงลมกระโชกแรงถึง 64 กิโลเมตร/ต่อชั่วโมง ความท้าทายนี้ทำให้ทีมงานต้องปรับแผนมาทำการทดสอบเทคโนโลยีบางส่วนบนแผ่นน้ำแข็งยึดชายฝั่ง (Landfast ice) ในรัฐอะแลสกาแทน โดยร่วมมือกับองค์กรท้องถิ่นอย่าง UIC Science

หนึ่งในไฮไลต์สำคัญของการทดสอบครั้งนี้คือ การใช้งานโมเดมสื่อสารจาก แฮฟการ์ด (Havguard) สตาร์ตอัปด้านเทคโนโลยีความมั่นคงจากนอร์เวย์ ซึ่งใช้คลื่นเหนี่ยวนำแม่เหล็ก (Magneto-inductive) แทนคลื่นวิทยุแบบเดิมที่มักสูญเสียสัญญาณอย่างรวดเร็วในน้ำเค็ม

ทีมงานได้เจาะรูบนแผ่นน้ำแข็งความหนา 3.6 ฟุต หรือประมาณ 1.097 เมตรและปล่อยยานสำรวจใต้น้ำแบบควบคุมระยะไกล ที่ติดตั้งโมเดมไว้ใต้ผืนน้ำแข็ง เพื่อส่งสัญญาณขึ้นมายังตัวรับบนพื้นผิว ผลการทดสอบพบว่าระบบต้นแบบสามารถส่งผ่านข้อมูลทะลุแผ่นน้ำแข็งได้ที่ความเร็วราว 1.2 กิโลไบต์ต่อวินาที (KB/s) ซึ่งข้อมูลเหล่านี้สามารถส่งต่อออกไปยังภายนอกผ่านโดรนหรือดาวเทียมได้ในขั้นตอนถัดไป

ทั้งนี้ทีมวิจัยกล่าวสรุปว่า หัวใจสำคัญของโครงการนี้คือการลดการใช้คนบนผืนน้ำแข็งให้น้อยที่สุด โดยมุ่งพัฒนาเซนเซอร์ที่สามารถทิ้งลงจากอากาศได้ (Air-droppable) เพื่อเตรียมพร้อมสำหรับการทดสอบในปฏิบัติการฝึกซ้อมทางทหารและการวิจัยระดับโลก ณ อาร์กติก (Operation Ice Camp 2028)