ข้อที่ 1. ชัยชนะครั้งแรกของ อากาศยานต่อเรือดำน้ำ ที่อากาศยานสามารถตรวจจับและทำลายเรือดำน้ำได้ เกิดขึ้นในสงครามใด ระหว่างอากาศยานประเภทใดอของประเทศใด และเรือดำน้ำชื่ออะไรของประเทศใดค่ะ

เฉลย : ชัยชนะครั้งแรกของอากาศยานต่อเรือดำน้ำ เกิดขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ระหว่างเครื่องบินทะเล (flying boat – เครื่องบินที่สามารถลอยน้ำได้) ของออสเตรียน – ฮังการี และ เรือดำน้ำ Foucault ของฝรั่งเศส

2. ระบบตรวจจับเรือดำน้ำ (detecting system) เริ่มนำมาใช้ครั้งแรกในช่วงสงครามโลกครั้งหนึ่ง เนื่องจากเรือจำนวนมากถูกเรือดำน้ำโจมตี จึงมีการคิดเครื่องมือตรวจจับเสียงที่แพร่ออกมาใต้น้ำเพื่อค้นหาเรือดำน้ำที่แล่นใต้น้ำ ถามว่าอุปกรณ์แรกสุดที่นำมาใช้ คืออะไร มีให้เลือก 4 ข้อ คือ 2.1 Nash Fish (เป็นไฮโดรโพนแบบติดตั้งสายลากจูงได้ คิดว่าน่าจะเป็นแนวคิดให้กับ dipping sonar ของเครื่องบินตรวจจับเรือดำน้ำในปัจจุบัน), 2.2 Asdics (หรือ Active Sonar ในปัจจุบัน), 2.3 Hydrophone Station และ 2.4 Passive Sonar และอุปกรณ์นี้ติดตั้งบริเวณใดเป็นหลักในช่วงนั้นค่ะ

 เฉลย : Fixed Hydrophone Station (แต่จริงๆแล้ว คำตอบครั้งแรกของคุณ Mosoon คือ ไฮโดรโฟนที่ติดตั้งในเรือดำน้ำ โดยใช้ในเรือดำน้ำ U-3 ของเยอรมันเป็นครั้งแรก) น่าเป็นคำตอบที่ถูกต้องที่สุดค่ะ แต่ไม่มีในตัวเลือก อย่างไรก็ตามจะขอเช็คปี ค.ศ. ให้ชัดเจนก่อน ว่า ไฮโดนโฟนแบบใด เริ่มใช้ก่อนกัน)  

ข้อ 3. การใช้เรือดำน้ำปราบเรือดำน้ำ (hunter-killer submarine) ทีคำถาม 2 ข้อค่ะ 3.1 กรณีศึกษา การใช้เรือดำน้ำล่าทำลายเรือดำน้ำเป็นครั้งแรก ที่มีการวางแผนโจมตีล่วงหน้าชัดเจน เป็นต้นแบบของการรบของ hunter-killer submarine ในปัจจุบัน เกิดขึ้นระหว่างเรือดำน้ำใดของชาติใด และเรือดำน้ำใดของชาติใด ในสงครามใด  

เฉลย : กรณีศึกษาครั้งแรกของโลก ของการใช้เรือดำน้ำ ล่า – สังหาร (hunting – killing) เรือดำน้ำด้วยกันเอง (ซี่งประกอบด้วยการวางแผนการรบ ติดตามเหยื่อ และเข้าทำลาย) ซึ่งเป็นต้นแบบให้กับรูปแบบการรบของเรือดำน้ำชนิด Hunter-killer submarine (SSK) ในเวลาต่อมา เกิดขึ้นระหว่าง เรือดำน้ำ UB-14 ของเยอรมัน ผู้ล่า และ เหยื่อ คือ เรือดำน้ำ E-20 ของประเทศอังกฤษ

 รายละเอียดคำตอบ ข้อที่ 1 :  ชัยชนะครั้งแรกของอากาศยานต่อเรือดำน้ำ เกิดขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ระหว่างเครื่องบินทะเล (flying boat – เครื่องบินที่สามารถลอยน้ำได้) ของออสเตรียน – ฮังการี และ เรือดำน้ำ Foucault ของฝรั่งเศส 

 เรือดำน้ำ Foucault เป็นเรือดำน้ำดีเซล – ไฟฟ้า ชั้น Brumaire ต่อที่อู่ต่อเรือ Cherbourg ปล่อยเรือลงน้ำเมื่อวันที่ วันที่ 15 มิถุนายน 1912 Brumaire จัดเป็นเรือดำน้ำดีเซล – ไฟฟ้า ชั้นแรกๆของฝรั่งเศสที่ได้รับความสนใจในระดับนานาชาติ เนื่องจากราชนาวีอังกฤษสนใจสั่งซื้อประจำการในกองทัพถึง 4 ลำ และเข้าประจำการในกองทัพเรือฝรั่งเศส 16 ลำ มีการสร้างในช่วงปี 1911 เรื่อยไปถึง ปี 1912

ในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง เรือดำน้ำชั้น Brumaire ออกปฏิบัติการรบหลัก ในช่องแคบดาร์ดาเนล (Dardanelles - ช่องแคบซึ่งคั่นกลางระหว่าง คาบสมุทรเกลลิโปลิ (Gallipoli Peninsula) ฝั่งทวีปยุโรป และแผ่นดินใหญ่ของประเทศตุรกี ฝั่งทวีปเอเชีย) และ ทะเลอะเดรียติค (Adriatic - สาขาหนึ่งของทะเลเมดิเตอเรเนียน คั่นกลางระหว่างประเทศอิตาลีและคาบสมุทรบอลข่าน) ในวันที่ 15 กันยายน 1915 ขณะที่เรือดำน้ำ Foucault แล่นอยู่นอกชายฝั่ง Cattaro ได้ถูกตรวจพบโดยเครื่องบินทะเล (flying boat) ของกองทัพออสเตรีย-ฮังการี จำนวนหลายลำ ซึ่งได้เข้ารุมทิ้งระเบิดใส่เรือดำน้ำจนต้องลอยลำขึ้นเหนือน้ำ กำลังพลจำต้องสละเรือ และปล่อยให้น้ำเข้าเรือจนจมไป เหตุการณ์ครั้งนี้ถูกจารึกในประวัติศาสตร์ว่า เป็นครั้งแรกของโลกที่อากาศยานสามารถทำลายเรือดำน้ำได้

รายละเอียดคำตอบ ข้อที่ 3 :  กรณีศึกษาครั้งแรกของโลก ของการใช้เรือดำน้ำ ล่า – สังหาร (hunting – killing) เรือดำน้ำด้วยกันเอง (ซี่งประกอบด้วยการวางแผนการรบ ติดตามเหยื่อ และเข้าทำลาย) ซึ่งเป็นต้นแบบให้กับรูปแบบการรบของเรือดำน้ำชนิด Hunter-killer submarine (SSK) ในเวลาต่อมา เกิดขึ้นระหว่าง เรือดำน้ำ UB-14 ของเยอรมัน ผู้ล่า และ เหยื่อ คือ เรือดำน้ำ E-20 ของประเทศอังกฤษ

เรื่องราวนี้เริ่มต้นจากการที่เยอรมันได้ข้อมูลแผนการรบของเรือดำน้ำอังกฤษ จากการจับกุมเรือดำน้ำ Mariotte ของฝรั่งเศสได้ เมื่อวันที่ 27 กรกฎาคม ปี 1915 Mariotte ได้รับคำสั่งให้ปฏิบัติงานในทะเลเมดิเตอเรเนียน ตั้งแต่ช่วงปลายปี 1914 ทำหน้าที่ลาดตระเวนในช่องแคบ Dardanelles (ช่องแคบซึ่งเชื่อมระหว่างทะเลเอเจียน (Aegean) และ Marmara ระหว่างตุรกีด้านยุโรปและเอเชีย) จนกระทั่งในวันดังกล่าว เรือดำน้ำลำนี้แล่นเข้าไปชนตาข่ายดักเรือดำน้ำของตุรกี ก่อนที่จะถูกบังคับให้ลอยลำขึ้นเหนือน้ำ การจับกุมเรือดำน้ำ Mariotte เป็นไปอย่างรวดเร็ว โดยที่กัปตันไม่สามารถแจ้งข่าวให้เรือลำอื่นทราบได้ทัน หรือมีโอกาสทำลายหลักฐานสำคัญภายในเรือ ดังนั้นเอกสารลับของเรือดำน้ำ Mariotte จึงถูกศตรูนำไปได้ เอกสารนี้ประกอบด้วยข้อมูลรายชื่อเรือดำน้ำอังกฤษและฝรั่งเศสที่ปฏิบัติการในทะเล Marmara รวมไปถึงจุดนัดพบระหว่างเรือดำน้ำเหล่านี้ และโค๊ดลับในการติดต่อระหว่างกัน ซึ่งเยอรมันได้เอกสารนี้ไป ก่อนที่เรือดำน้ำ Mariotte จะถูกยิงทำลายโดยกองทหารปืนใหญ่ชายฝั่ง (shore artillery)

ในเอกสารระบุถึงการนัดพบระหว่างเรือดำน้ำ และเรือดำน้ำ E-20 ในวันที่ 5 พฤศจิกายน ปี 1915 เยอรมันจึงส่งเรือดำน้ำ UB-14 ออกติดตามเรือดำน้ำ E-20 ไปยังจุดนัดพบและส่งข้อความวิทยุ (radio message) ลวง โดยใช้โค๊ดลับของอังกฤษที่ได้มาจากเรือดำน้ำ Mariotte (เรือดำน้ำชั้น E ของอังกฤษติดตั้ง wireless ความเร็ว 1 kW ภายหลังอัปเกรดเป็น 3 kW) เรือดำน้ำ E-20 ติดกับดักที่ UB-14 วางไว้ เมื่อ UB-14 มาถึงจุดนัดพบ ได้ลอยลำขึ้นเหนือน้ำและยิงตอร์ปิโดใส่เรือดำน้ำ E-20 ในระยะ 500 เมตร ส่งผลให้ E-20 ถูกทำลาย กำลังพลประจำเรือเสียชีวิต 21 นาย UB-14 ช่วยชีวิตไว้ได้เพียง 9 นาย ซึ่งหนึ่งในผู้รอดชีวิต คือ กัปตันเรือดำน้ำ E-20 ด้วย เหตุการณ์นี้นับเป็นครั้งแรกของการใช้เรือดำน้ำวางแผนล่อ และติดตามล่าสังหารเรือดำน้ำด้วยกัน

แนวคิดในการสร้าง Hunter-Killer Submarine เริ่มเกิดขึ้นในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง แม้ว่าเรือดำน้ำเยอรมันในช่วงเวลาดังกล่าว ดูเหมือนจะมีเทคโนโลยีที่ก้าวไกลกว่าประเทศอื่นๆ ทั้งในด้านอาวุธและระบบตรวจจับเสียงใต้น้ำ แต่อังกฤษเป็นประเทศแรกๆที่ตระหนักถึงความจำเป็นเร่งด่วนในการปราบเรือดำน้ำ (Anti-submarine Warfare) สาเหตุหลักมาจาก U-boat ของเยอรมันออกอาละวาดทำลายเรือสินค้าของอังกฤษจำนวนมาก สร้างความเสียหายให้อังกฤษอย่างมหาศาล นอกจากการนำระบบเรือคุ้มกัน (convoy system) มาใช้ และพัฒนาอาวุธปราบเรือดำน้ำ การใช้เรือดำน้ำล่าสังหารเรือดำน้ำด้วยกันเอง เป็นอีกวิธีหนึ่งที่อังกฤษสนใจ

ตัวอย่างเรือดำน้ำรุ่นสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ซึ่งถูกออกแบบเพื่อใช้ล่า-สังหารเรือดำน้ำด้วยกัน และถือเป็นบรรพบุรุษ ของเรือดำน้ำ SSK ในปัจจุบัน คือ เรือดำน้ำชั้น R (ขับเคลื่อนดีเซล – ไฟฟ้า) ของประเทศอังกฤษ สร้างขึ้นในช่วงปลายสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ปี 1918 จำนวน 10 ลำ เรือชั้นนี้ถูกออกแบบให้มีรูปร่างเพรียวแล่นเหนือน้ำด้วยความเร็วสูง สามารถติดตามไล่ล่าเหยื่อเหนือน้ำและปล่อยอาวุธตอร์ปิโดทำลายเหยื่อ (แต่กลับไม่มีปืนดาดฟ้าเรือ เหมือนเรือดำน้ำทั่วไปในยุคนั้น) เรือดำน้ำชั้น R ติดตั้ง ไฮโดรโฟน ความไวสูง จำนวน 5 ตัว บริเวณหัวเรือ สำหรับตรวจจับเสียงใต้น้ำ แต่เรือเหล่านี้กลับไม่ได้แสดงบทบาทอะไรมากนักในสงคราม

เรือดำน้ำล่าสังหาร (hunter-killer submarine) ที่แท้จริง เกิดขึ้นหลังจากนั้นอีกประมาณสามสิบปี ในช่วงต้นทศวรรษที่ 1950 หลังสงครามโลกครั้งที่สองยุติไม่นาน โดยเรือดำน้ำ Grouper (ขับเคลื่อนดีเซล – ไฟฟ้า) ของประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นหนึ่งในเรือดำน้ำล่าสังหาร ลำแรกๆของโลก เรือลำนี้อยู่ในชั้น Gato Class ปล่อยเรือลงน้ำในปี 1941 ถูกปรับปรุงให้เป็น hunter-killer submarine ในปี 1951 ด้วยการติดตั้งโซนาร์เชิงรับ (passive sonar) และโซนาร์เชิงรุก (active sonar) ที่สามารถตรวจจับเสียงใต้น้ำได้ระยะไกล และเครื่องยนต์เรือที่เงียบขึ้น ยากต่อการตรวจจับ ซึ่งรวมไปถึงการถอดเครื่องยนต์เรือเดิมออกไป 2 ตัว และติดตั้ง snorkel เพิ่มเข้าไป จากนั้นในช่วงปี 1951 – 1953 กองทัพเรือสหรัฐอเมริกา ได้ปรับปรุงเรือดำน้ำชั้น Gato อีก 5 ลำ ให้เป็นเรือดำน้ำล่า-สังหาร ประกอบด้วย เรือ Angler, Bluegill, Bream, Cavalla และ Croaker สำหรับประสิทธิภาพของโซนาร์ในเรือเหล่านี้ อเมริกากล่าวว่า มีขีดความสามารถในการตรวจจับเสียงของเรือดำน้ำศตรูในระยะทางไกล เรือเหล่านี้สามารถดำไปกบดานใกล้ฐานทัพเรือดำน้ำศตรู และตรวจจับเสียงเรือดำน้ำศตรูที่แล่นออกจากฐานทัพได้

รายละเอียดคำตอบ ข้อที่ 3 :  ระบบตรวจจับเรือดำน้ำ ชนิดแรกที่ถูกนำมาใช้ คือ สถานีไฮโดรโฟน (Fixed Hydrophone Station) 

อย่างไรก็ตัวเลือกในคำถามที่ตั้งไว้ ไม่มี Hydrophone หรือ ไมโครโฟน ชนิดติดตั้งในเรือดำน้ำ แต่เมื่อกลับไปเช็คข้อมูลแล้วอุปกรณ์ชนิดนี้น่าจะถูกนำมาใช้ก่อน สถานีไฮโดรโฟนชนิดวางประจำที่ (Fixed Hydrophone Station) ดังนั้น ข้อมูลที่คุณ Mosoon จากเว็บไซด์ไทยไฟเตอร์คลับ ตอบครั้งแรก ว่า “Hydrophone เป็นอุปกรณ์ตรวจจับชนิดแรกที่ถูกนำมาใช้ และ U-3 คือเรือดำน้ำลำแรกที่ติดตั้งอุปกรณ์นี้” น่าจะเป็นคำตอบที่ถูกต้องที่สุดค่ะ ขอไปค้นรายละเอียดเกี่ยวกับปีที่ใช้อุปกรณ์นี้อีกครั้ง  

Hydrophone (ลำโพง หรือไมโครโฟนใต้น้ำ) เป็นอุปกรณ์ตรวจจับเสียงใต้น้ำชนิดแรกๆที่มีการนำมาใช้ เพื่อตรวจจับเรือดำน้ำ มีทั้งชนิดรับฟังเสียงอย่างเดียวหรือเป็นไมโครโฟนกระจายเสียงใต้น้ำ ระบบการทำงานของไฮโดรโฟนใช้หลักการ Sound-Shadow (น่าจะแปลว่าติดตามรอยทางของเสียงที่แพร่ออกมา) ในขณะที่โซนาร์ ที่ใช้หลักการ Echo-Ranging ไฮโดรโฟนเริ่มนำมาใช้ตรวจจับเรือดำน้ำในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ประกอบด้วย ไฮโดรโฟนแบบติดตั้งในเรือดำน้ำ (บริเวณลำตัวเรือด้านนอก นิยมติดตั้งที่หัวเรือและดาดฟ้าเรือ) และแบบติดตั้งประจำที่ใต้พื้นน้ำ ที่เรียกกันว่า Fixed Hydrophone Station 

ในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง U-boat หลายลำใช้ไฮโดรโฟนในการตรวจสอบตำแหน่งของเรือเป้า โดยไฮโดรโฟนเหล่านี้มีชื่อเรียกในภาษา เยอรมัน ว่า Gerauschemptangern (หรือ carbon microphone) ถูกติดตั้งบนผนังเรือด้านนอกหลายจุด เพื่อตรวจจับเสียงใบพัดเรือผิวน้ำและเรือดำน้ำ นอกจากนี้เรือของฝ่ายสัมพันธมิตรกว่าสามพันลำ ในสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ติดตั้งไฮโดรโฟนเช่นกัน

สถานีไฮโดรโฟน (หรือ Fixed Hydrophone Station - ไฮโดรโฟนแบบติดตั้งประจำที่ใต้พื้นน้ำ) เริ่มมีการใช้ในปี 1915 ในการรบฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติค จนถึงปี 1917 จำนวนสถานีไฮโดรโฟนฝั่งแอตแลนติคมีมากถึง 21 จุด รอบๆชายฝั่งประเทศอังกฤษ เพื่อป้องกันการรุกล้ำเข้ามาของเรือดำน้ำเยอรมัน  จากนั้นในเดือนกรกฎาคม ปี 1917 มีการพัฒนาไฮโดรโฟนติดตั้งสายลากจูง โดยเรียกอุปกรณ์ใหม่นี้ว่าNash Fish มีขีดความสามารถจับทิศทางของเสียงได้ดีขึ้น

(ยังไม่จบ .... จะนำข้อมูลมาโพสต่อเร็วๆนี้ค่ะ)   

2. ระบบตรวจจับเรือดำน้ำ ชนิดแรกที่ถูกนำมาใช้ คือ ไฮโดรโฟนแบบติดตั้งประจำที่ใต้น้ำ (Fixed Hydrophone Station)

ไฮโดรโฟน : Hydrophone (ลำโพง หรือไมโครโฟนใต้น้ำ) เป็นอุปกรณ์ตรวจจับเสียงใต้น้ำชนิดแรกๆที่มีการนำมาใช้ เพื่อตรวจจับเรือดำน้ำ มีทั้งชนิดรับฟังเสียงอย่างเดียว หรือเป็นไมโครโฟนกระจายเสียงใต้น้ำ ไฮโดรโฟนเริ่มนำมาใช้ตรวจจับเรือดำน้ำในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง ประกอบด้วย ไฮโดรโฟนแบบติดตั้งในเรือดำน้ำ (บริเวณลำตัวเรือด้านนอก นิยมติดตั้งที่หัวเรือและดาดฟ้าเรือ) และแบบติดตั้งประจำที่ใต้พื้นน้ำ ที่เรียกกันว่า Fixed Hydrophone Station ไฮโดรโฟน ใช้หลักการทำงาน Sound Shadow หรือ Acoustic Shadow นั่นคือ การวัดค่าความเข้มข้นของเสียงที่แพร่ออกมาจากเรือเป้า จากการเลี้ยวเบน (Diffraction) และการถูกรบกวน (Interference) ของคลื่นเสียง (Sound Waves) เมื่อกระทบวัตถุ เนื่องจากพื้นที่ระหว่างเรือเป้าซึ่งแพร่เสียงออกมา และเรือดำน้ำซึ่งติดตั้งอุปกรณ์ตรวจจับ จะเป็นเส้นทางเดินของคลื่นเสียง และความยาวของคลื่นเสียง (wavelength) มีขนาดเล็กกว่าวัตถุ ดังนั้นคลื่นเสียงแรกที่แพร่ออกมา เมื่อกระทบวัตถุใดตามเส้นทาง ก็จะถูกตัด ไฮโดรโฟนจะตรวจจับเสียงของเป้าหมายจากวิธีการนี้ โดยเฉพาะตรวจจับเสียงการทำงานของมอเตอร์ไฟฟ้า (electric motor) เรือดำน้ำขณะแล่นใต้น้ำ

ไฮโดรโฟนชนิดติดตั้งในเรือดำน้ำ : ข้อมูลจากหนังสือ Submarine Warfare โดย Antony Preston ระบุว่า ไฮโดรโฟนตัวแรกของโลก ประดิษฐ์ขึ้นเมื่อปี 1915 เป็นไฮโดรโฟนเชิงรับ ที่ไม่สามารถปรับทิศทางการรับ-ส่งสัญญาณได้ (Non-Directional Passive Hydrophone) เกิดขึ้นจากความร่วมมือระหว่างนักวิทยาศาสตร์อังกฤษและฝรั่งเศส ทดลองติดตั้งในเรือขนาดเล็ก ในช่วงแรกเริ่ม แต่ความแม่นยำไม่สูงนัก และมีข้อจำกัดในการใช้งาน เช่น เรือจะต้องอยู่นิ่งไม่เคลื่อนไหว ไฮโดรโฟนจึงสามารถตรวจจับเสียงได้ชัดเจน ในขณะที่เยอรมันนำไฮโดรโฟน มาใช้กับเรือดำน้ำในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่งเช่นกัน ไฮโดรโฟนเหล่านี้มีชื่อเรียกในภาษาเยอรมัน ว่า Gerauschemptangern (หรือ Carbon Microphone) ถูกติดตั้งบนผนังเรือด้านนอกหลายจุด เพื่อตรวจจับเสียงใบพัดเรือผิวน้ำและเรือดำน้ำ และ เรือดำน้ำลำแรกของโลก ที่ติดตั้งไฮโดรโฟน น่าจะเป็น เรือ U-3 ของเยอรมัน

อย่างไรก็ตาม ดิฉันยังหาข้อมูลยืนยันการติดตั้งไฮโดรโฟนในเรือดำน้ำ U-3 และช่วงเวลาที่เยอรมันประดิษฐ์ Carbon Microphone สำเร็จเป็นครั้งแรก ไม่ได้ จึงไม่แน่ใจว่า Hydrophone มีใช้ครั้งแรกในเรือดำน้ำอังกฤษหรือเยอรมัน (ข้อมูลที่มีส่วนใหญ่จะกล่าวถึงแต่ฝั่งประเทศอังกฤษและสัมพันธมิตร) และยังไม่พบข้อมูลที่ยืนยันว่า ไฮโดรโฟนแบบติดตั้งในเรือดำน้ำ มีใช้ก่อน Fixed Hydrophone Station หรือในช่วงเวลาเดียวกัน คือ ปี 1915 ซึ่งหากเจอจะนำมาลงเพิ่มเติมค่ะ ท่านใดมีรายละเอียดในเรื่องนี้ และต้องการแลกเปลี่ยนข้อมูล ก็จะเป็นพระคุณยิ่งค่ะ ... ข้อมูลเบื้องต้น เกี่ยวกับเรือดำน้ำ U-3 คือ เป็นเรือดำน้ำรุ่นก่อนสงครามโลก (Prewar) ใช้ระบบขับเคลื่อนเบนซิน – ไฟฟ้า ผนังเรือสองชั้น (doubled-hull) เข้าประจำการในกองทัพเรือเยอรมัน ในปี 1909 อาวุธประจำเรือ ประกอบด้วย ท่อยิงตอร์ปิโดขนาด 45 ซ.ม. หัวเรือ 2 ท่อยิง, ท้ายเรือ 2 ท่อยิง และปืนขนาดลำกล้อง 5 ม.ม. 1 กระบอก เรือดำน้ำ U-3 ประสบอุบัติจมลง ที่ Kiel เมื่อวันที่ 17 พฤศจิกายน 1911 ภายหลังมีการกู้เรือขึ้นจากน้ำ โดยเรือกู้ภัย Valcan และประจำการต่อจนถึงช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง

 Fixed Hydrophone Station : ไฮโดรโฟนแบบติดตั้งประจำที่บนพื้นทะเลใต้น้ำ (หรือ Fixed Hydrophone Station - ไฮโดรโฟนแบบติดตั้งประจำที่ใต้พื้นน้ำ) เริ่มมีใช้ในปี 1915 โดยประเทศอังกฤษ ในการรบฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติค จนถึงช่วงปลายปี 1917 มีการติดตั้งไฮโดรโฟนชนิดนี้ ถึง 21 จุด รอบชายฝั่งเกาะอังกฤษ เพื่อป้องกันการรุกรานของเรือดำน้ำเยอรมัน

Nash Fish : อย่างไรก็ตาม ไฮโดรโฟนที่ใช้ในช่วงต้นสงครามไม่มีประสิทธิภาพมากนัก เพราะยังไม่สามารถปรับทิศทางการรับ-ส่งสัญญาณได้ (Non-Directional Hydrophone) ในปี 1917 อังกฤษ พัฒนาไฮโดรโฟน แบบปรับทิศทางการรับ-ส่งสัญญาณได้ (Directional Hydrophone) สำเร็จเป็นครั้งแรก ส่งผลให้การค้นหาเรือเป้าแม่นยำมากขึ้น จากนั้นในเดือนกรกฎาคม ปี 1917 Nash-Fish (หรือ towed hydrophone ไฮโดรโฟนซึ่งใช้สายลากจูง) ถูกติดตั้งในเรือผิวน้ำเป็นครั้งแรก เรือปราบเรือดำน้ำสองลำนี้ เดิมเป็นเรืออวนลาก เปลี่ยนเครื่องยนต์เรือเป็น pumpjet เพื่อลดเสียงที่แพร่ออกมาขณะทำงาน ซึ่งอาจทำให้เรือดำน้ำตรวจจับได้ และในปีเดียวกันนี้เอง อังกฤษเริ่มพัฒนารูปแบบการปราบเรือดำน้ำ จากเดิมที่ต้องกดดันให้เรือดำน้ำลอยขึ้นเหนือน้ำก่อน แล้วจึงเข้าโจมตีด้วยตอร์ปิโดหรือปืนกลดาดฟ้าเรือ เรือปราบเรือดำน้ำของอังกฤษ ใช้ไฮโดรโฟนตรวจจับตำแหน่งของเรือดำน้ำขณะอยู่ใต้น้ำ และปล่อยระเบิดน้ำลึก (depth charge) โจมตีเป้าหมาย

หนึ่งในปัญหาหลักที่เกิดขึ้นกับการใช้ไฮโดรโฟน ชนิดติดตั้งบนเรือผิวน้ำรุ่นแรกๆ ก็คือ ขณะเรือแล่น เรือดำน้ำจะได้ยินเสียงใบพัดเรือผิวน้ำเช่นกัน และสามารถดำหนีซ่อนตัว ก่อนที่ไฮโดรโฟน จะตรวจจับตำแหน่งของมันได้ วิธีซ่อนตัวของ U-boat มีเช่น กบดานใต้ท้องน้ำ หรือ แล่นไปใต้น้ำด้วยเครื่องยนต์ที่เงียบและความเร็วต่ำมาก อังกฤษจึงพัฒนา ไฮโดรโฟน ตรวจจับเรือดำน้ำ สำหรับอากาศยาน มาใช้ควบคู่ไปด้วย ซึ่งเป็นการช่วยแก้ไขปัญหาดังกล่าวข้างต้น เนื่องจากเสียงเครื่องยนต์ของเครื่องบินทะเล ขณะบินเหนือผิวน้ำ เมื่อผ่านลงไปใต้น้ำ จะไม่ได้ยินชัดเจนเหมือนเสียงใบพัดเรือผิวน้ำ (ซึ่งทำให้ U-boat รู้ล่วงหน้าและหลบหนีไปก่อนได้) จากนั้น เครื่องบินทะเลจะลอยลำบินผิวน้ำ ก่อนจะใช้ไฮโดรโฟนตรวจจับเรือดำน้ำ ด้วยวิธีนี้จะทำให้ทราบตำแหน่งที่แน่นอนของ U-boat ใต้น้ำ

การพัฒนา ไฮโดรโฟน ตรวจจับเรือดำน้ำ ของอากาศยาน : Royal Naval Air Service units (หน่วยการบิน ราชนาวีอังกฤษ) ในทะเลเมดิเตอเรเนียน เป็นหน่วยแรกที่ทำการทดลองติดตั้งไฮโดรโฟนตรวจจับเรือดำน้ำ ในเครื่องบินทะเล ในช่วงฤดูร้อน ปี 1917 และทดสอบประสิทธิภาพของอุปกรณ์นี้ครั้งแรกในเดือนกรกฎาคม ปีเดียวกัน โดยใช้เครื่องบินทะเล จากสถานีการบิน Dundee ไฮโดรโฟน เครื่องบิน สามารถตรวจจับเสียงมอเตอร์ไฟฟ้าเรือดำน้ำ ในระยะไกล 4 ไมล์ จากนั้นในช่วงต้นปี 1918 อังกฤษทดลองติดตั้งอุปกรณ์นี้กับเครื่องบินทะเล ของสถานีการบิน Westgate อย่างไรก็ตาม แม้ว่า ไฮโดรโฟนของเครื่องบินทะเล จะทำงานได้มีประสิทธิภาพกว่า ไฮโดรโฟน ในเรือผิวน้ำ แต่อังกฤษได้พบข้อบกพร่องชัดเจน 3 ประการ คือ 1. ไฮโดรโฟนที่ใช้เป็นชนิด ไม่สามารถปรับทิศทางการรับ-ส่งสัญญาณได้ (Non-Directional Passive Hydrophone) จึงขาดความแม่นยำในการกำหนดตำแหน่งเรือดำน้ำ 2. หากคลื่นลมแรงจัด เครื่องบินทะเลจะส่ายไปมาขณะลอยตัวบนผิวน้ำ และจะไม่สามารถใช้ไฮโดรโฟนตรวจจับเสียงใต้น้ำได้ ไฮโดรโฟนทำงานได้ดีเมื่อคลื่นลมสงบ 3. ขณะเครื่องบินลอยตัวบนผิวน้ำ จะมีการดับเครื่องยนต์ เพื่อประหยัดน้ำมัน และช่วยให้เจ้าหน้าที่ซึ่งใส่หูฟังตรวจจับเสียงใต้น้ำ ฟังเสียงได้ดีไม่มีเสียงภายนอกรบกวน หากสตาร์ทเครื่องยนต์อีกครั้ง ประสิทธิภาพในการฟังจะลดลง

จากนั้น ไฮโดรโฟน แบบปรับทิศทางการรับ-ส่งสัญญาณ ได้สองทิศทาง (Bi-directional Hydrophone – คิดว่าน่าจะเป็นไฮโดรโฟนที่ใช้ได้ทั้งเชิงรับและเชิงรุก - OA) ได้ถูกนำมาใช้ แทน ไฮโดรโฟน แบบเดิม ส่งผลให้การตรวจจับแม่นยำขึ้น การทดลองครั้งต่อมาในเดือนพฤษภาคม 1918 ใช้เครื่องบินทะเลขนาดใหญ่ของสหรัฐอเมริกา Bi-directional Hydrophone จะถูกติดตั้งกับเสาที่สามารถปรับลดขนาดความยาวได้ และมีการออกแบบสมอ (modified anchor) แบบพิเศษเพื่อช่วยให้ตัวเครื่องบินไม่โคลงเคลงไปมาเมื่อเจอคลื่นลมแรง

 การพัฒนา ASDIC : ตั้งแต่ปี 1912 นักวิทยาศาสตร์ ฝั่งยุโรปและอเมริกา เกิดการตื่นตัว วิจัยคิดค้นอุปกรณ์ตรวจจับเสียงใต้น้ำ ซึ่งใช้หลักการทำงาน กำหนดระยะและตำแหน่งของวัตถุใต้น้ำจากเสียงสะท้อนจากวัตถุนั้น (Echo-Ranging) และเป็นต้นแบบให้กับ โซนาร์ ในปัจจุบัน สาเหตุหลักเนื่องมาจาก กรณีการจมของเรือไททานิค (Titanic) เรือสำราญขนาดใหญ่ที่สุดของโลกในขณะนั้น จนทำให้มีผู้โดยสารเสียชีวิต จำนวนมาก เมื่อวันที่ 15 เมษายน 1912 อุปกรณ์นี้จะช่วยค้นหาตำแหน่งซากเรือ และวัตถุมีค่าต่างๆในเรือ

Lewis Richardson นักอุตุนิยมวิทยา ชาวอังกฤษเป็นบุคคลแรกที่จดสิทธิบัตรผลงานการ ออกแบบ อุปกรณ์ตรวจจับตำแหน่งวัตถุใต้น้ำ ที่ใช้หลักการ Echo – Ranging เมื่อวันที่ 10 พฤษภาคม 1912 (หลังเรือไททานิค จมลง เพียงเดือนเดียว) Richardson เสนอแนวคิดในการส่งสัญญาณอุลตราซาวน์ (Ultra Sound) เข้มข้นไปยังวัตถุเป้าหมาย และสังเกตเสียงสะท้อนจากวัตถุนั้น ซึ่งจะสังเกตได้ว่า หลักการทำงานของอุปกรณ์นี้ คล้ายคลึงกับ โซนาร์เชิงรุก (Active Sonar) ในปัจจุบัน อย่างไรก็ตาม ผลงานของ Richardson ไม่สมบูรณ์ เพราะไม่ได้มีการออกแบบเครื่องรับ-ส่งสัญญาณเสียงที่ทำงานได้จริง

อุปกรณ์ตรวจจับแบบ Echo-Ranging ถูกนำมาใช้ในการตรวจจับเรือดำน้ำอย่างเป็นรูปธรรม ช้ากว่า Hydrophone หลายปี ในช่วงปลายปี 1918 จึงเริ่มมีการคิดค้นอุปกรณ์ที่เรียกว่า ASDIC active acoustic sensor (เซนเซอร์ตรวจจับเสียงใต้น้ำเชิงรุก) ซึ่งถือเป็นต้นตระกูลของ โซนาร์เชิงรุก (Active Sonar) ในปัจจุบัน ASDIC ชุดสมบูรณ์แบบ ถูกนำมาใช้เป็นครั้งแรกในเรือพิฆาตปราบเรือดำน้ำ (Destroyer) ในปี 1920

ในช่วงเวลาเดียวกับที่เริ่มมีการพัฒนา ASDIC ปี 1918 อังกฤษได้นำ Blimp – เรือเหาะขนาดเล็ก มาใช้คุ้มกันขบวนเรือสินค้า (Convoy) ซึ่งประสบความสำเร็จเป็นอย่างดี โดยอังกฤษอ้างว่า ขบวนเรือที่มีเรือเหาะ Blimp คุ้มกัน ไม่เคยโดนเรือดำน้ำเยอรมันโจมตี ซึ่งนั่นอาจเป็นเพราะเรือเหาะมองเห็นได้ชัด เมื่อ U-boat โผล่ขึ้นมาเจอะเข้าจะต้องรีบดำหนีลงไปใต้น้ำ เพื่อให้ไม่ถูกตรวจพบ

โซนาร์ : โซนาร์ (Sonar หรือชื่อเต็มคือ Sound Navigation and Ranging) อุปกรณ์ทำงานโดยใช้คลื่นเสียงใต้น้ำ ในการตรวจจับเป้าและการเดินเรือ) ในปัจจุบันโซนาร์ที่ติดตั้งในเรือดำน้ำ มีด้วยกัน 2 ประเภทใหญ่ๆ คือ โซนาร์เชิงรุก (Active Sonar - โซนาร์ที่แพร่เสียงออกไปยังวัตถุเป้าหมาย ทำให้เกิดเกิดเสียงสะท้อนกลับจากเป้ามายังเรือดำน้ำ เพื่อประเมินข้อมูลระยะทางและตำแหน่งของวัตถุนั้น) และ โซนาร์เชิงรับ ( Passive Sonar – โซนาร์ที่ไม่แพร่เสียงออกไปหาเป้า แต่จะเก็บรวบรวมข้อมูลวัตถุใต้น้ำจากการกระจายคลื่นเสียงของวัตถุนั้น มายังเรือดำน้ำเท่านั้น) แม้ว่าโซนาร์เชิงรุก สามารถตรวจจับวัตถุได้ชัดเจนกว่า แต่มีข้อเสีย นั่นคือเสียงที่ส่งออกไปทำให้เรือข้าศึกจับตำแหน่งเรือของเราได้เช่นกัน แต่ก็ต้องมีเอาไว้ใช้ในกรณีเรือดำน้ำข้าศึกใช้วิธีซุ่มเงียบกบดานดับเครื่อง ทำให้ไม่สามารถใช้โซนาร์เชิงรับ (Passive Sonar) ค้นหาตำแหน่งศตรูได้

หนังสืออ้างอิง

Anti-Submarine Warfare (สงครามปราบเรือดำน้ำ) โดย พลเรือตรี J.R. Hill สำนักพิมพ์ Naval Institute Press, แอนนาโปลิส แมรี่แลนด์ ประเทศสหรัฐอเมริกา ค.ศ. 1989

Anti-Submarine Warfare in World War I : British naval aviation and the  defeat of the U-Boats (สงครามปราบเรือดำน้ำ ในสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง : การบินทหารเรืออังกฤษและความพ่ายแพ้ของเรือดำน้ำเยอรมัน) โดย John J. Abbatiello สำนักพิมพ์ Routledge ประเทศอังกฤษ ค.ศ. 2006

Submarine Warfare (สงครามเรือดำน้ำ) โดย Antony Preston สำนักพิมพ์ Brown Books ประเทศอังกฤษ ค.ศ. 1998

(ภาพประกอบ: ไฮโดรโฟน หรือ ไมโครโฟนใต้น้ำ ของเรือดำน้ำ HMAS Ovens ประเทศ ออสเตรเลีย มีทั้งหมด 3 ตัว อยู่ด้านบนของดาดฟ้าเรือดำน้ำ ถูกออกแบบเป็นรูปทรงสามเหลี่ยม อุปกรณ์นี้จะใช้ตรวจจับสัญญาณที่ปล่อยออกมาจากเรือลำอื่น ทำให้สามารถกำหนดทิศทางเรือที่ตรวจจับนั้นได้ อ่านรายละเอียดเกี่ยวกับส่วนประกอบต่างๆของเรือดำน้ำนี้เพิ่มเติม ได้ที่เว็บไซด์ http://www.mm.wa.gov.au/Museum/mhist/sub/ondeck.html#anchor24249)