วันเสาร์ที่ 9 พฤษภาคม พ.ศ. 2552

“Silencer” เงียบสนิทหรือแค่ลดเสียง?


ในการรบราฆ่าฟันกันแต่นานมานั้น”ความได้เปรียบ”คือสิ่งที่คู่สงครามต่างแสวงหา การซ่อนพรางจึงถูกพัฒนาไม่หยุดหย่อนนับแต่เราเริ่มแบ่งฝ่ายแล้วหันหน้าเข้าสู้กัน และการ”พรางเสียง”ก็เป็นหนึ่งในความคิดที่เกิดขึ้นพร้อมกับปืนใช้กระสุนดินดำ ประสิทธิภาพของปืนนั้นก็โอเคอยู่แต่ทำยังไงจึงจะฆ่าได้เงียบ เพื่อฝ่ายตรงข้ามจะได้จับไม่ได้และจะได้ฆ่าต่อไปเรื่อยๆ แม้จะมีผู้คิคค้นอุปกรณ์สวมปากกระบอกปืนเพื่อลดเสียงหลายคนในช่วงต้นศตวรรษที่20 แต่คนที่ทำสำเร็จและเปิดตลาดยุทโธปกรณ์นี้ด้วยคือไฮแรม เพอร์ซี่ แม็กซิม บุตรชายของเซอร์ไฮแรม สตีเฟนส์ แม็กซิมบิดาแห่งปืนกลแม็กซิมอันลือลั่น และยังเป็นหลานของฮัดสัน แม็กซิมนักประดิษฐ์ผู้คิดค้นระเบิดอานุภาพสูงและกระสุนแบบต่างๆที่ใช้ในกองทัพ
เมื่อทั้งพ่อและปู่ทำมาหากินอยู่ในแวดวงอาวุธ จึงไม่แปลกที่แม็กซิมจะต้องคิดค้นสิ่งอำนวยความสะดวกทำนองเดียวกัน เขาคือคนแรกที่ประวัติศาสตร์บันทึกไว้ว่าสร้างกระบอกเก็บเสียงสำเร็จและผลิตจำหน่ายด้วยในประมาณปีค.ศ.1902 ก่อนที่มันจะกลายเป็นอุปกรณ์ขาดไม่ได้ของทหารในหน่วยรบพิเศษยุคปัจจุบันในอีกร้อยปีต่อมา เพื่อให้รู้ว่าใครสร้างมันจึงถูกตั้งชื่อตามคนสร้างว่า”แม็กซิม ไซเลนเซอร์” ด้วยหลักการที่ไม่มากไปกว่าปลายท่อไอเสียเก็บเสียงของเครื่องยนต์สันดาปภายใน ในยุโรปสมัยเดียวกับเมื่อแม็กซิมยังมีชีวิตนั้นเรียกปลายท่อไอเสียแบบนี้ว่า”silencer”อยู่แล้วทั้งที่ไม่เกี่ยวกับปืนผาหน้าไม้ใดๆเลย และเพื่อไม่ให้มันไปซ้ำกับท่อไอเสียรถยนต์นี้เองกระบอกเก็บเสียงของปืนจึงถูกเรียกชื่อใหม่ว่า”suppressor” แต่พอนานไปก็เรียกปะปนกันไปหมดทั้ง”muffler,silencer,suppressor”ซึ่งมีความหมายเดียวกันในภาษาไทยว่า”กระบอกเก็บเสียง”
กระบอกเก็บเสียงคือท่อทรงกระบอกผิวเรียบสร้างจากเหล็กกล้าหรืออลูมินัม มีช่องว่างภายในและเชื่อมต่อกับลำกล้องปืนเล็กยาว,ปืนพก,ปืนกลมือ ถอดสับเปลี่ยนใช้กับปืนได้หลายกระบอกที่มีขนาดลำกล้องเท่ากัน(แต่ให้ประสิทธิภาพต่างกันตามความยาวลำกล้อง) อีกชนิดเป็นแบบเฉพาะที่ต่อปลายลำกล้องให้มีช่องว่างเพิ่มขึ้น ตัวลำกล้องถูกเจาะรูให้แก๊ซท้ายกระสุนไหลเข้าในช่องว่างนั้น เป็นส่วนของลำกล้องที่แยกกันไม่ออก หากจะทำความสะอาดกระบอกเก็บเสียงชนิดนี้ก็ต้องถอดชิ้นส่วนของปืน
ทั้งสองชนิดของกระบอกเก็บเสียงทำงานด้วยหลักการง่ายๆ คือยอมให้แก๊ซที่ขยายตัวอย่างรวดเร็วจากท้ายกระสุนถูกกักอยู่ในกระบอกปลายลำกล้องและเย็นลง ผลคือแรงดันและความเร็วของกระสุนจะลดลงเช่นกันเมื่อพ้นปลายกระบอกเก็บเสียง โครงสร้างคือกระบอกเก็บเสียงจะถูกแบ่งเป็นช่องย่อยๆ4ถึง15ช่องให้กระสุนวิ่งผ่านตามยาว ช่องใหญ่ที่สุดคือช่องแรกติดปลายลำกล้องปืน ที่ให้ช่องใหญ่ที่สุดวางตัวใกล้ปากกระบอกก็เพื่อให้แก๊ซได้ขยายตัวในส่วนนี้มากที่สุด บริเวณนี้อาจขยายเนื้อที่หุ้มลำกล้องย้อนลงไปทางรังเพลิงก็ได้เพื่อให้ความยาวของปืนรวมกับตัวกระบอกไม่มากเกินไปจนเกะกะ
กระบอกเก็บเสียงถูกสร้างออกมาหลายรุ่นและแบบตามขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางลำกล้อง แบบใช้แล้วทิ้งที่ถูกคิดค้นขึ้นในทศวรรษ1980โดยกองทัพเรือสหรัฐฯสำหรับกระสุนปืนพกขนาด9ม.ม. ยาว150ม.ม.และเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอก45ม.ม. ยิงได้6นัดสำหรับกระสุนธรรมดาและ30นัดสำหรับกระสุนซับโซนิก(ความเร็วต่ำกว่าเสียง) ถ้ายิงมากกว่านี้แล้วคุณสมบัติด้านเก็บเสียงของมันจะด้อยลง ส่วนกระบอกเก็บเสียงของปืนเล็กยาวส่วนจะทำไว้สำหรับกระสุนขนาด.50 ความยาว509ม.ม.และเส้นผ่าศูนย์กลางด้านนอก76ม.ม. สำหรับหน่วยปฏิบัติการพิเศษเองที่ใช้อาวุธมาตรฐานยิงกระสุนขนาด5.56ม.ม. รวมทั้งหน่วยSWATที่ใช้ปืนกลมือส่วนใหญ่เป็นแบบMP5ของเฮคเลอร์อุนต์โค้ค(H&K : Heckler Und Koch)ขนาดกระสุน9ม.ม. ก็มีอุปกรณ์ดังกล่าวให้ปืนประเภทนี้ด้วย บริษัทSureFireที่ขึ้นชื่อด้านไฟฉายทางยุทธวิธีคือหนึ่งในผู้นำด้านกระบอกเก็บเสียงสำหรับปืนเล็กยาวมาตรฐาน
กระบอกเก็บเสียงทำงานด้วยหลักการดังกล่าวไปแล้ว คือกักแก๊ซไว้ในช่องที่ถูกแบ่งไว้เป็นช่วงๆตังแต่4ช่วงหรือมากกว่านั้นตามยาว ช่องว่างในช่วงต่างๆถูกกั้นไว้ด้วยผนังเป็นวงแหวนใหญ่กว่าหัวกระสุนประมาณ0.04ม.ม.พอให้มันพุ่งผ่านได้ ตามปกติวงแหวนแบ่งช่วง(baffle)ภายในจะเป็นโลหะชนิดเดียวกับตัวกระบอกเอง แต่ก็มีบางแบบจากผู้ผลิตเช่นVaimeที่สร้างวงแหวนด้วยพลาสติก ไม่ว่าจะเป็นวัสดุชนิดใดวงแหวนนี้จะถูกคั่นไว้ด้วยแหวนกั้น(spacer)คั่นช่วงตั้งฉากกับตัวมันเพื่อแบ่งช่วงในกระบอกให้เท่ากัน
วงแหวนแบ่งช่วงในปัจจุบันนี้ถูกออกแบบให้แตกต่างกันไปตามความคิดของผู้ผลิต ที่พยายามคิดค้นรูปแบบที่จะเก็บเสียงได้เงียบที่สุด ใช้งานทนทานที่สุด ถ้าใครคิดว่ากระบอกเก็บเสียงจะมีอายุยืนคู่กับปืนนั่นคือความคิดที่ผิด เพราะอุปกรณ์ชนิดนี้ถูกออกแบบมาให้ใช้ได้ระยะหนึ่งแล้วทิ้ง เนื่องจากความร้อนและแรงอัดระหว่างกระสุนพุ่งผ่านจะทำลายคุณสมบัติของวัสดุลงไปเรื่อยๆ ยิ่งถ้าใช้ยิงบ่อยๆหรือยิงเร็วๆเช่นกับปืนเล็กยาวจู่โจมอัตโนมัติคุณภาพของมันจะเสื่อมลงอย่างรวดเร็ว แต่ด้วยเทคโนโลยีสมัยใหม่ที่พัฒนาไม่หยุดยั้งและรวดเร็ว กระบอกเก็บเสียงบางแบรนด์ก็ถูกสร้างให้มีอายุยืนยาวน่าทึ่ง ทนทานต่อกระสุนปืนเล็กยาวได้30,000นัดก่อนหมดสภาพ
นอกจากกระบอกเก็บเสียงแบบ”แห้ง”ยังมีแบบ”เปียก”ด้วย ซึ่งหลักการคือสร้างตัวกระบอกเก็บเสียงด้วยโลหะแล้วภายในแล้วใช้ของเหลวอย่างน้ำเปล่า น้ำมัน,จาระบีหรือเจลเป็นตัวดูดซึมแก๊ซ ยิงได้ไม่กี่นัดก็ต้องเติมของเหลวใหม่ซึ่งทำได้ทั้งการเอากระบอกเก็บเสียงจุ่มน้ำหรือถอดมาปัสสาวะผ่าน ด้วยคุณสมบัติของของเหลวอันทึบและหนาแน่นกว่าอากาศมากนี้เองที่ช่วยให้เก็บเสียงได้เงียบกว่าแบบแห้ง น้ำคือตัวเก็บเสียงดีที่สุดเพราะสามารถดูดซับความร้อนได้สูงแต่ข้อเสียคือระเหยได้เร็วมาก จาระบีนั้นแม้จะเปื้อนได้ง่ายกว่าและด้อยประสิทธิภาพกว่าน้ำเปล่า ก็ยังคงตัวอยู่ในกระบอกได้นานกว่าแบบแทบไม่ต้องดูแลกันเลย
น้ำมันคือตัวดูดซึมเสียงคุณภาพต่ำที่สุดและไม่นิยมใช้บรรจุในกระบอก นอกจากจะเปื้อนมือไม้ได้ง่ายเหมือนจาระบีแล้วยังฟุ้งกระจายเป็นฝอยเข้าหูเข้าตาได้ง่ายกว่า ทิ้งหลักฐานไว้เพียบหลังยิงไปแต่ละนัด ระหว่างจาระบีกับน้ำมันคือเจลน้ำ(ประมาณเค-วายเจลลี่ที่พบตามร้านขายยาทั่วไป) ที่ให้สมรรถนะในการเก็บเสียงอยู่ตรงกลาง มันเก็บเสียงได้ดีเท่าจาระบีแต่ไม่ฟุ้งกระจายเหมือนน้ำมัน ข้อเสียคือบรรจุลงกระบอกยากต้องใช้เวลานานและต้องระวังเสมอไม่ให้ไหลย้อนเข้าลำกล้องปืนเพราะเหลวกว่าจาระบี
ตามปกติแล้วปืนพกเท่านั้นที่ใช้กระบอกเก็บเสียงแบบเปียก มันเหมาะเพราะแรงดันกระสุนและความร้อนไม่มากเท่าปืนเล็กยาว ด้วยคุณสมบัติที่ดีของของเหลวในการเก็บเสียงจึงทนกระสุนได้มากนัดกว่า ในขณะที่ไม่เหมาะกับปืนเล็กยาวเพราะด้วยแรงดันมหาศาลและความร้อน ของเหลวจะระเหยหรือเสื่อมสภาพได้ง่ายและเร็วหลังจากยิงไป2-3นัดเท่านั้น
กระบอกเก็บเสียงถูกพัฒนาไปไกลขึ้นในปัจจุบัน นอกจากการชลอการปล่อยความดันหรือลดความดันจากปากกระบอกแล้ว หลักการที่ถูกนำมาใช้คือการเปลี่ยนแปลงคลื่นเสียงอันเกิดขึ้นปลายลำกล้อง หลักการเปลี่ยนแปลงความถี่(phase cancellation)ช่วยให้กระบอกทำงานได้เงียบเชียบกว่าเดิม ด้วยการแยกช่องทางไหลเวียนของแก๊ซแล้วบังคับทิศทางให้มันปะทะกันเอง ผลคือได้เสียงในระดับอัลตราซาวนด์(ความถี่มากกว่า20กิโลเฮิร์ทส์)ที่หูมนุษย์ไม่ได้ยิน การเปลี่ยนแปลงความถี่เกิดขึ้นเมื่อคลื่นเสียงปริมาณเท่ากันมาปะทะกันเองด้วยมุม180องศา คลื่นเสียงที่ปะทะกันเองจะลดความกว้างของคลื่นรวมทั้งกำจัดความดันอันเกิดจากเสียงนั้นด้วย
ไม่ว่ากระบอกเก็บเสียงจะใช้หลักการอย่างใดในการสร้าง สิ่งที่ต้องคำนึงถึงมากที่สุดคือแรงดันปากลำกล้องที่ความเร็วของคลื่นเสียงคือตัวแปรสำคัญ แรงดันนี้เปลี่ยนแปลงได้แตกต่างกันมากตามชนิดของกระสุนและความยาวของลำกล้อง จะให้เก็บเสียงได้เงียบที่สุดตัวกระบอกต้องออกแบบให้เข้ากับทั้งตัวกระสุนและลำกล้องปืน ใช่ว่ากระบอกเดียวจะใช้ได้ทั้งกับปืนพกและปืนเล็กยาวโดยไม่เลือกขนาดกระสุน
ประสิทธิภาพของกระบอกเก็บเสียงถูกเน้นให้ดีเกินจริงในภาพยนตร์หลายๆเรื่อง ตัวละครใช้ปืนเก็บเสียงยิงดังแค่”ฟึ้บๆๆ”และเบาแทบไม่ได้ยิน แต่ในความเป็นจริงจากการทดสอบวัดระดับความดังเป็นเดซิเบล พบว่ามันไม่ได้เงียบอย่างที่เข้าใจ กระบอกส่วนใหญ่ลดเสียงได้ไม่มาก เหลือแค่130ถึง145เดซิเบลเท่านั้นโดยเฉลี่ยซึ่งยังดังกว่าเสียงไซเรนรถพยาบาลหรือเสียงจากร็อคคอนเสิร์ตซึ่งดังอยู่ระหว่าง100-140เดซิเบล ต้องใช้ในสภาพที่เป็นใจด้วยจึงจะกลบเกลื่อนได้สนิทเช่นย่านที่มีเสียงดังอยู่แล้ว ต้องมีระยะยิงไกลพอสมควรที่จะไม่เปิดเผยที่ตั้งและอื่นๆอันต้องเกิดจากการฝึกฝนเพื่อใช้ปืนติดอุปกรณ์นี้โดยเฉพาะ
แม้กระบอกเก็บเสียงจะดูเหมือนสร้างกันง่ายๆ แต่การจะสร้างให้ทนและปลอดภัยกับผู้ใช้งานนั้นไม่ง่ายเลย ต้องใช้โลหะทนทั้งความร้อนและความดันมหาศาล จะทำเองด้วยการใช้ขวดโค้กพลาสติกติดปากลำกล้องแล้วยิงด้วยกระสุนมาตรฐานเหมือนในภาพยนตร์ยิ่งเป็นไปไม่ได้ แรงดันปากลำกล้องจะระเบิดขวดเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยในพริบตาและไม่ได้เก็บเสียงเลยแม้แต่น้อย
ยุทธภัณฑ์ชนิดนี้คือเทคโนโลยีที่มีต้นกำเนิดจากกิจการกรรมของพลเรือนแท้ๆ ที่ต้องการลดเสียงดังหนวกหูของเครื่องยนต์ให้ค่อยลงในระดับที่พอ(ทน)ฟังได้ กระนั้นพลเรือนอย่างคุณหรือใครๆก็ไม่สามารถครอบครองได้เพราะผิดกฎหมาย และไม่ควรทำเล่นเองที่บ้านเด็ดขาด

2 ความคิดเห็น:

  1. ไม่ระบุชื่อ11 สิงหาคม 2552 14:53

    ได้ความรู้ดีมากๆครับ ชอบบทความที่พี่โตเขียน

    ตอบลบ
  2. ไม่ระบุชื่อ13 กุมภาพันธ์ 2557 22:02

    U.S.A ดี

    ตอบลบ