GPS นวัตกรรมจากสงครามอ่าวสู่มือคุณ

สงครามยุคปัจจุบันมุ่งผลแพ้ชนะกันด้วยการช่วงชิงข้อมูลข่าวสาร อินเตอร์เน็ตคือนวัตกรรมหนึ่งจากสงครามเย็น เมื่อสหรัฐฯต้องการหาช่องทางการสื่อสารสำหรับกองทัพให้ต่อเนื่อง หลังจากระบบการสื่อสารอื่นถูกระเบิดนิวเคลียร์ทำลายสิ้น คุณประโยชน์ของมันช่วยให้มนุษย์มีช่องทางสื่อสารกันได้อย่างไร้พรมแดน ปัจจุบันจึงเป็นอีกช่องทางหนึ่งที่เราได้ใช้เพื่อสื่อสารและค้นคว้าหาความรู้ มีน้อยคนนักที่จะรู้ว่ามันเกิดจากความพยายามอยู่รอดจากทำสงครามนิวเคลียร์ของสหรัฐฯ เช่นเดียวกับคอมพิวเตอร์ยุคแรกๆที่เกิดขึ้นเพียงเพราะอังกฤษต้องการถอดรหัสข้อมูลข่าวสารของเยอรมันให้ได้ในช่วงสงครามโลกครั้งที่2 และเรดาร์ที่เกิดขึ้นในยุคสมัยเดียวกันเพื่อช่วยให้ทราบตำแหน่งเครื่องบินทิ้งระเบิดของเยอรมันที่มุ่งสู่เกาะอังกฤษ
นอกจากคอมพิวเตอร์ เรดาร์ และอินเตอร์เน็ต ยังมีนวัตกรรมสำคัญๆไหนอีกที่เกิดจากสงคราม คำตอบคือระบบการระบุตำแหน่งภูมิศาสตร์หรือGPS(Global Positioning System) เทคโนโลยีที่เราคุ้นเคยกันดีแต่มีน้อยคนที่รู้ว่ามันมีต้นกำเนิดจากความพยายามทำสงครามให้เร็ว เป็นเครือข่ายและประหยัดงบประมาณ เมื่อกองทัพสหรัฐฯต้องการเครื่องมือนำร่องทุกสภาพกาลอากาศ ให้ทหารใช้งานได้ในทุกสภาพภูมิประเทศ
ไม่จำกัดว่าจะเป็นเมือง ป่า หรือทะเลทราย ทั้งเพื่อการเดินทางและเพื่อนำวิถีอาวุธเข้าเป้าในนัดเดียว ไม่ต้องยิงหาหลักฐานทีละสามสี่นัด หรือทิ้งระเบิดปูพรมกันเป็นร้อยๆลูกเหมือนสมัยก่อน เป็นเทคโนโลยีนำร่องที่ต้องอาศัยดาวเทียมจำนวนหนึ่ง และเครื่องรับสัญญาณดาวเทียมตั้งแต่ที่มีระบบการทำงานซับซ้อนราคาแพง ไปจนถึงแบบพกพาราคาสบายกระเป๋า ขึ้นอยู่กับว่าจะนำไปใช้งานในรูปแบบใด ต้องการความละเอียดแค่ไหน
แรกเริ่มระบบนี้ถูกพัฒนาขึ้นโดยกระทรวงกลาโหมสหรัฐฯ ด้วยชื่อเป็นทางการว่าNAVSTAR GPS(ดูเหมือนเป็นชื่อย่อแต่ไม่ใช่ แต่เป็นชื่อจริงๆที่ถูกตั้งโดยจอห์น วอลช์หัวหน้าโครงการ เมื่อเสนอของบประมาณต่อกระทรวงกลาโหม)เพื่อระบุตำแหน่งที่หมายทางทหารบนพื้นโลก ให้หน้าที่การบริหารจัดการดาวเทียมนำร่องตกเป็นของกองบินอวกาศที่50(United States Airforce 50th Space Wing)ด้วยราคาค่างวดการบำรุงรักษาระบบปีละ750ล้านดอลลาร์ รวมทั้งการเปลี่ยนดาวเทียมดวงใหม่แทนดวงเก่าที่หมดสภาพ ตลอดจนการวิจัยและพัฒนาฮาร์ดแวร์และซอฟต์แวร์ให้เหมาะสมกับเทคโนโลยีที่เปลี่ยนไป
หลักการทำงานของจีพีเอสที่พอจะอธิบายให้เข้าใจง่ายๆก็คือดาวเทียมคำนวณหาตำแหน่งของมันเองจากสัญญาณวิทยุที่ส่งจากสถานีบนโลกซึ่งทราบค่าพิกัดรุ้ง-แวง(Latitude-Longitude)อยู่แล้ว ต่อจากนั้นดาวเทียมก็ส่งสัญญาณตำแหน่งของมันลงสู่พื้น ควบคู่กับข้อมูลสำคัญคือเวลาจากนาฬิกานิวเคลียร์ในตัว ซึ่งเหมือนกับอุปกรณ์ทำนองเดียวกันชนิดอื่นๆคือคำนวณเวลาได้แม่นยำ
ด้วยความเร็วเท่าแสงมีค่าคงที่ของข้อมูลส่งจากดาวเทียม เมื่อเวลาที่ส่งมาด้วยกันนั้นมีความละเอียดถึงหนึ่งต่อพันล้านของวินาที สัญญาณนั้นจะบอกระยะทางจากดาวเทียมถึงพื้นโลกได้ ดังนั้นเมื่อรับสัญญาณจากดาวเทียมจีพีเอส จะต้องมีดาวเทียมเพื่อส่งสัญญาณอย่างน้อย4ดวงที่รู้ตำแหน่งของตัวมันเองแล้วในห้วงอวกาศ ก่อนเครื่องรับจะนำสัญญาณนั้นมาคำนวณหาค่าตำแหน่งทางภูมิศาสตร์ของตัวเองได้เป็นค่ารุ้ง-แวง ยิ่งรับสัญญาณดาวเทียมได้มากยิ่งคำนวณได้ละเอียด
เช่นเดียวกับ”ระเบิดฉลาด”หรือ”สมาร์ทบอมบ์”ที่เป็นพระเอกในสงครามอ่าวครั้งแรก เมื่ออเมริกากับชาติพันธมิตรร่วมมือกันรุกไล่กองทัพของซัดดาม ฮูเซนออกจากดินแดนคูเวต ดินแดนทะเลทรายนั้นเป็นที่รู้กันว่า”ปราบเซียน” ไม่ว่าจะมีเข็มทิศดีแค่ไหน เมื่อท้องฟ้าขมุกขมัวหรือเกิดพายุทะเลทรายก็ยากแก่การเดินทาง แต่เมื่อมีจีพีเอสไม่ว่าภูมิอากาศจะเป็นอย่างไร กองทัพทั้งสามเหล่ายังมุ่งสู่ที่หมายได้เป็นปกติ กองทัพสหรัฐฯและพันธมิตรเคลื่อนที่ผ่านทะเลทรายด้วยความเร็วสูงเหมือนทางเรียบราดยาง ไม่หวั่นแม้ความมืดหรือพายุทรายกระหน่ำ แม้ไม่มีถาวรวัตถุให้สังเกตก็ยังรู้ตำแหน่งของหน่วย รู้ละเอียดถึงตำแหน่งของทหารแต่ละคน รถยนต์แต่ละคน เฮลิคอปเตอร์ ฯลฯ
ในช่วงเริ่มแรกของสงครามอ่าวครั้งนั้นปัญหาของจีพีเอสมีเพียงข้อเดียว คือกองทัพหามาให้ไม่พอแจกจ่ายแก่ทหารในแนวหน้า แต่หลังจากเครื่องบินของสายการบินเกาหลีเที่ยวบิน007ถูกเครื่องบินรัสเซียยิงตกเมื่อ1กันยายน 1983ทางทิศตะวันตกของเกาะซาคาลิน คร่าชีวิตผู้โดยสารทั้งหมด269คน(ก่อนหน้าสงครามอ่าวครั้งแรกเกือบสิบปี) ประธานาธิบดีโรแนลด์ เรแกนได้มีคำสั่งให้เอกชนนำระบบนี้ไปใช้ได้เช่นสินค้าทั่วไป เช่นเดียวกับอินเตอร์เน็ตและคอมพิวเตอร์ที่มีกำเนิดในกองทัพมาก่อน
นับแต่นั้นมามันจึงถูกนำมาใช้ในอุตสาหกรรมและกิจการอื่นมากมาย ทั้งเพื่อการทำแผนที่ การสำรวจรังวัดที่ดิน การพานิชอื่นๆและใช้งานทางวิทยาศาสตร์ นอกจากนี้ยังเลยไปถึงการใช้งานทางวิทยาศาสตร์ด้วยเช่นเพื่อศึกษาการเคลื่อนตัวของเปลือกโลก มันจึงกลายเป็นเครื่องมือนำทางแบบดิจิตอลให้ค่าตัวเลขละเอียดกว่าเข็มทิศ สามารถคำนวณความเร็วเดินทางของยานพาหนะได้ มันบอกคุณได้ว่าอีกกี่ก.ม.จะถึงที่หมาย ด้วยเวลาประมาณเท่าไร และด้วยความเร็วเท่าไรด้วยจึงจะถึงที่หมายในเวลาที่ต้องการ โดยเฉพาะการรังวัดที่ดินนั้นได้รับประโยชน์จากจีพีเอสมาก เมื่อช่างสนามไม่ต้องจดค่าระยะและมุมด้วยปากกา ไม่ต้องใช้เทปวัดระยะ ลดความผิดพลาดโดยบุคคล(human error)ได้มากพอๆกับความละเอียดที่เพิ่มขึ้นของเครื่องมือ
พอจีพีเอสเป็นที่นิยมจากการวิจัยและพัฒนาผลิตภัณฑ์ โดยบริษัทชั้นนำเช่นGarmin,Trimble,Magellanและอื่นๆ มันก็ถูกนำไปใช้ในกิจกรรมแทบทุกชนิดที่มนุษย์ต้องเคลื่อนย้ายตัวเองจากตำแหน่งเดิม จากเครื่องมือหนาและหนักบอกระยะทางคลาดเคลื่อนเป็น10เมตร มาสู่กล่องเล็กๆเท่าฝ่ามือบอกระยะทางคลาดเคลื่อนเป็นเมตรหรือน้อยกว่านั้นในรุ่นที่ซับซ้อนขึ้น(บางรุ่นคลาดเคลื่อนแค่มิลลิเมตร) เป็นเครื่องมือนำร่องติดเป้นักเดินทาง นักสำรวจ นักแข่งรถแรลลี่ข้ามทวีป บริษัทรับ-ส่งสินค้าใช้มันเพื่อติดตามการเดินทางของสินค้า
ในทศวรรษ1990ใครๆก็สามารถซื้อเครื่องรับสัญญาณดาวเทียมจีพีเอสแบรนด์ดังกล่าวได้ในราคาไม่กี่หมื่นบาท ราคาของมันถูกลงเมื่อการแข่งขันสูงขึ้น มีบริษัทผลิตเครื่องมือนี้ออกสู่ตลาดมากขึ้น มีเครื่องรับสัญญาณจีพีเอสจำหน่ายในห้างสรรพสินค้า,ร้านหนังสือใหญ่ๆ แม้แต่ในร้านสะดวกซื้ออย่างเซเวนอีเลฟเวน
จีพีเอสคือยุทโธปกรณ์ที่มาปฏิวัติการทำสงครามยุคใหม่จริงๆ นักบินขับไล่เพียงแต่ดาวน์โหลดพิกัดที่หมายลงเครื่อง แล้วบังคับเครื่องบินเดินทางตามพิกัดก็จะถึงที่หมายโดยง่าย ไม่พรั่นแม้สภาพอากาศจะเลวร้ายเต็มไปด้วยเมฆหนาแทบมองไม่เห็นรอบตัว
มันช่วยให้การทิ้งระเบิดง่ายและประหยัดกว่าเดิมเมื่อทหารภาคพื้นดินทราบพิกัดแน่นอน แล้วส่งต่อสัญญาณไปยังเครื่องรับบนเครื่องบินซึ่งจะบันทึกพิกัดเดียวกันลงในระบบนำร่องของระเบิดหรืออาวุธปล่อย แล้วนักบินกดปุ่มทิ้งมันเข้าสู่เป้าหมายอย่างแม่นยำราวจับวาง เห็นชัดๆคือกระสุนปืนใหญ่ขนาด155ม.ม.ประกอบระบบจีพีเอสรุ่นXM982ของสหรัฐฯที่จะเข้าประจำการในปี2010 เพียงแต่หันปากกระบอกไปยังทิศทางของเป้าหมาย(ซึ่งห่างไป40-57ก.ม.) ค่าพิกัดจีพีเอสของเป้าและที่ตั้งปืนจะถูกเครื่องคำนวณการยิงปรับมุมเงยและมุมส่ายให้เสร็จ ด้วยความคลาดเคลื่อนเพียง±10เมตร กระสุนติดครีบปรับทิศทางจะพุ่งเข้ากระทบเป้าโดยแทบไม่ต้องทำอะไรอีก ด้วยราคาลูกละ39,000ดอลลาร์ แม้จะแพงแต่ก็คุ้มค่าเมื่อใช้ทำลายเฉพาะเป้าหมายสำคัญในที่มั่นดัดแปลงแน่นหนา เพราะยิงอย่างไรก็เข้าเป้า จะใช้กระสุนสังหารบุคคล กระสุนเพลิง หรือกระสุนทำลายที่มั่นในอุโมงค์แบบเจาะเข้าไประเบิดภายในก็ได้
มันทำให้ระเบิดโง่กลายเป็นระเบิดฉลาด เพียงแต่ติดเครื่องรับสัญญาณจีพีเอสลงกับระเบิดโง่ๆที่ดัดแปลงติดครีบปรับทิศทาง ประกอบกับเครื่องวัดความเฉื่อยก็จะได้อาวุธทรงอานุภาพอย่างJDAM(Joint Direct Attack Munition) ด้วยราคาเมื่อประกอบกับ”ระเบิดโง่”แบบดั้งเดิมทิ้งจากเครื่องบินเพียงลูกละประมาณ16,000ดอลลาร์ เสมือนกับซื้อสมองติดให้ระเบิดวิ่งเข้าหาเป้าเองได้ เครื่องมือชนิดนี้ไม่เคยสนใจว่าฝนจะตกแดดออกหรือหมอกหนาทึบ ตราบใดที่ดาวเทียมยังโคจรและเครื่องรับสัญญาณยังมีแบตเตอรี่ทำงานได้ ทหารย่อมพึ่งพามันได้เสมอ
ในสงครามอ่าวครั้งนั้นเมื่อจีพีเอสยังไม่แพร่หลาย กองทัพจัดหาได้ไม่พอแจกจ่ายกำลังพล เด็กหนุ่มอเมริกันในเครื่องแบบลายพรางสีช็อคโกแลต ผู้พบปัญหาหลงทางหลายครั้งท่ามกลางพายุทราย เริ่มเขียนจดหมายกลับบ้านบอกกล่าวกับพ่อแม่ของตนถึงความวิเศษของจีพีเอส ร่ำร้องฟ้องพวกท่านด้วยว่าเครื่องรับสัญญาณของหลวงมีแจกไม่ทั่วถึง ทันทีที่ได้รับจดหมายจากลูก เร็วเท่าความคิด พ่อแม่ของจีไอเหล่านั้นขับรถตรงดิ่งไปที่ร้านเรดิโอแช็กใกล้บ้าน ซื้อเครื่องรับสัญญาณจีพีเอสส่งไปให้ลูกๆซึ่งประจำการฐานทัพในซาอุดิ อาเรเบีย
นอกจากเครื่องรับสัญญาณจีพีเอสสีเขียวมะกอกหรือสีดำของกองทัพ ช่วงปลายของสงครามครั้งนั้นจึงมีภาพทหารใช้เครื่องรับสัญญาณหลากสี ทั้งเหลือง แดง ฟ้า ม่วง และสีอื่นๆราวลูกกวาด จนมีคำพูดทำนองสัพยอกในหมู่ทหารว่า”ลุงแซมส่งคุณเข้าสู่สงคราม แต่แม่ของคุณคือคนนำทางกลับบ้าน!”
ถึงสงครามจะนำมาซึ่งการสูญเสียและพลัดพราก เป็นสถานการณ์ที่ไม่มีใครต้องการให้เกิด ข้อดีประการหนึ่งที่พอมีบ้างก็คือมันคือตัวเร่งให้มนุษย์พัฒนาเทคโนโลยี อุปกรณ์ในครัวเรือนของเราหลายชิ้นมีต้นกำเนิดมาจากความพยายามเอาชนะ และเพื่ออยู่รอดในภาวะสงครามของมนุษย์ พัฒนาได้เร็วกว่าดีกว่าก็รบชนะ แล้วจึงนำเทคโนโลยีนั้นมาใช้งานในครัวเรือน
ลองเหลียวมองสินค้ารอบกายของคุณดูบ้าง ลองค้นหาที่มาของมันจากอินเตอร์เน็ตหรือแหล่งความรู้อื่น บางทีอาจจะประหลาดใจเมื่อรู้ว่าแค่สกรูน็อตตัวเล็กๆตัวหนึ่ง อาจมีต้นกำเนิดจากสงครามไหนสักครั้งหนึ่งในประวัติศาสตร์อันแสนเนิ่นนาน