Reid Flying Submarine RFS-1 : ครั้งหนึ่งเมื่อเครื่องบินพยายามกลายเป็นเรือดำน้ำ

ในประวัติศาสตร์การประดิษฐ์คิดค้นของมนุษย์ มีสิ่งประดิษฐ์อยู่ไม่น้อยที่เกิดจากคำถามง่าย ๆ ว่า “ถ้าเรานำความสามารถของสิ่งหนึ่งมารวมเข้ากับอีกสิ่งหนึ่ง จะเกิดอะไรขึ้น?” แต่บางครั้งคำถามที่ดูเหมือนเป็นไปไม่ได้ก็กลายเป็นจุดเริ่มต้นของเครื่องจักรที่น่าทึ่ง และหนึ่งในตัวอย่างที่แปลกประหลาดที่สุดก็คือ Reid Flying Submarine RFS-1 เครื่องจักรที่พยายามรวมความสามารถของ “เครื่องบิน” และ “เรือดำน้ำ” เข้าไว้ในลำเดียวกัน จนเกิดเป็นยานพาหนะหน้าตาประหลาดที่สามารถบินเหนือผิวน้ำได้ และยังสามารถจมลงไปเคลื่อนที่ใต้น้ำได้จริงอีกด้วย

เรื่องราวของ RFS-1 เกิดขึ้นในสหรัฐอเมริกาช่วงปลายทศวรรษ 1950 ถึงต้นทศวรรษ 1960 โดยมี Donald V. Reid วิศวกรและนักประดิษฐ์ชาวอเมริกันเป็นผู้ผลักดันแนวคิดนี้ Reid มีความสนใจเกี่ยวกับเครื่องบินและเรือดำน้ำบังคับวิทยุมาก่อน และทดลองสร้างแบบจำลองขนาดเล็กหลายแบบ ก่อนจะก้าวไปสู่การสร้างยานพาหนะขนาดจริงที่สามารถมีนักบินอยู่ภายในได้

สิ่งที่น่าสนใจก็คือ RFS-1 ไม่ได้ถือกำเนิดขึ้นจากโรงงานผลิตเครื่องบินขนาดใหญ่หรือโครงการทางทหารที่มีงบประมาณมหาศาล แต่เป็นโครงการที่ Reid พัฒนาขึ้นจากชิ้นส่วนต่าง ๆ ที่หาได้ รวมถึงชิ้นส่วนจากอากาศยานที่ไม่ได้ใช้งานแล้ว ตัวเครื่องจึงมีรูปลักษณ์ที่แตกต่างจากเครื่องบินทั่วไปอย่างมาก ลำตัวและปีกมีลักษณะคล้ายเครื่องบินน้ำขนาดเล็ก ขณะที่ส่วนกลางของเครื่องได้รับการออกแบบให้สามารถลอยอยู่บนผิวน้ำและจมลงใต้น้ำได้

หัวใจสำคัญของ RFS-1 คือการทำให้เครื่องสามารถทำงานในสองสภาพแวดล้อมที่มีข้อกำหนดแตกต่างกันโดยสิ้นเชิง บนท้องฟ้า เครื่องใช้เครื่องยนต์ Lycoming ขนาดประมาณ 65 แรงม้า เพื่อหมุนใบพัดและสร้างแรงขับสำหรับการบิน แต่เมื่ออยู่ใต้น้ำ เครื่องยนต์หลักไม่สามารถทำงานได้ จึงใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาดประมาณ 1 แรงม้า ที่ติดตั้งบริเวณส่วนท้ายสำหรับขับเคลื่อนตัวเรือแทน

ความยากไม่ได้อยู่เพียงแค่การสร้างเครื่องให้บินได้และดำน้ำได้เท่านั้น แต่ยังอยู่ที่ “การเปลี่ยนโหมด” จากเครื่องบินให้กลายเป็นเรือดำน้ำด้วย เพราะระบบทั้งสองไม่สามารถทำงานพร้อมกันได้อย่างสะดวกเหมือนยานพาหนะสมัยใหม่ เมื่อจะดำน้ำ นักบินต้องนำ ใบพัดหลักออกเสียก่อน จากนั้นจึงนำอุปกรณ์คล้ายปลอกหรือกระโจมยางมาครอบบริเวณเครื่องยนต์เพื่อช่วยป้องกันน้ำไม่ให้เข้าไปสร้างความเสียหายกับระบบเครื่องยนต์ ขณะที่ห้องนักบินในช่วงการทดสอบยังจำเป็นต้องให้นักบินใช้อุปกรณ์ช่วยหายใจแบบ Aqualung เมื่ออยู่ใต้น้ำ

ลองจินตนาการถึงขั้นตอนดังกล่าวก็จะเห็นได้ทันทีว่า RFS-1 แตกต่างจากยานพาหนะทั่วไปเพียงใด เครื่องบินปกติสามารถขึ้นบินได้โดยไม่ต้องเตรียมตัวมากนัก ส่วนเรือดำน้ำก็ถูกออกแบบมาตั้งแต่ต้นเพื่อให้สามารถปิดผนึกตัวเรือและควบคุมการลอยตัวได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ RFS-1 ต้องนำหลักการของทั้งสองโลกมาประนีประนอมกัน ทุกครั้งที่ต้องการเปลี่ยนจากการบินเป็นการดำน้ำ นักบินจึงต้องผ่านกระบวนการที่ค่อนข้างยุ่งยาก

ถึงอย่างนั้น สิ่งที่ทำให้ RFS-1 กลายเป็นตำนานทางวิศวกรรมก็คือ มันใช้งานได้จริงในระดับหนึ่ง ไม่ได้เป็นเพียงภาพวาดหรือแนวคิดบนกระดาษเท่านั้น แหล่งข้อมูลของ San Diego Air & Space Museum ระบุว่าเครื่องต้นแบบของ Reid สามารถบินได้ในระยะสั้น ๆ และสามารถดำน้ำลงไปได้ไม่กี่เมตร แม้ว่าจะมีข้อจำกัดด้านน้ำหนักอย่างมากก็ตาม

ในการทดสอบการบิน RFS-1 สามารถลอยตัวและเคลื่อนที่ขึ้นจากผิวน้ำได้ แต่ด้วยน้ำหนักที่มากและเครื่องยนต์ที่มีกำลังจำกัด การบินจึงทำได้เพียงระยะสั้น ๆ ข้อมูลจากบันทึกประวัติศาสตร์อากาศยานระบุว่าเครื่องสามารถบินได้ประมาณ 75 ฟุต หรือราว 23 เมตร ในการทดสอบช่วงแรก ๆ โดยมี Bruce Reid ลูกชายของ Donald Reid เป็นผู้ควบคุมเครื่อง

ส่วนการทดสอบใต้น้ำนั้นก็มีข้อจำกัดไม่แพ้กัน RFS-1 สามารถจมลงไปได้ประมาณ 10–12 ฟุต หรือราว 3–3.5 เมตร และใช้มอเตอร์ไฟฟ้าขนาดเล็กในการเคลื่อนที่ ความเร็วใต้น้ำอยู่ในระดับประมาณ 2 นอตหรือต่ำกว่านั้น แต่ถึงจะช้าและดำน้ำได้ไม่ลึก สิ่งสำคัญคือมันสามารถพิสูจน์แนวคิดได้ว่า ยานพาหนะที่ออกแบบมาให้บินและเคลื่อนที่ใต้น้ำสามารถสร้างขึ้นและใช้งานได้จริงในระดับหนึ่ง

อย่างไรก็ตาม ความสำเร็จของ RFS-1 ก็เผยให้เห็นปัญหาพื้นฐานของการสร้าง “เครื่องบินเรือดำน้ำ” อย่างชัดเจน เพราะธรรมชาติของเครื่องบินกับเรือดำน้ำแทบจะเดินไปคนละทิศทาง เครื่องบินต้องการโครงสร้างที่ เบามาก เพื่อให้สามารถยกตัวขึ้นสู่อากาศได้ ในทางตรงกันข้าม เรือดำน้ำต้องมีโครงสร้างที่แข็งแรงและทนต่อแรงดันน้ำ ซึ่งหมายถึงน้ำหนักและความแข็งแรงของตัวเรือที่เพิ่มขึ้น เมื่อพยายามนำสองคุณสมบัตินี้มาอยู่ในยานพาหนะเดียวกัน ปัญหาจึงเกิดขึ้นทันที

กล่าวง่าย ๆ คือ หากทำให้แข็งแรงเหมือนเรือดำน้ำ มันก็มีแนวโน้มจะหนักเกินไปสำหรับการบิน และหากทำให้เบาเหมือนเครื่องบิน ก็จะเกิดคำถามว่าตัวโครงสร้างจะแข็งแรงพอสำหรับการดำน้ำหรือไม่ นี่คือปัญหาทางวิศวกรรมสำคัญที่ทำให้แนวคิด “Flying Submarine” ไม่สามารถกลายเป็นยานพาหนะทั่วไปได้ง่าย ๆ

Donald Reid เคยพยายามผลักดันแนวคิดนี้ไปสู่การใช้งานด้านการทหารด้วย โดยเขาจดสิทธิบัตรแนวคิด Flying Submarine ซึ่งยื่นไว้ตั้งแต่ปี 1958 และได้รับสิทธิบัตรสหรัฐฯ ในปี 1963 สิทธิบัตรดังกล่าวอธิบายถึงยานพาหนะที่รวมคุณสมบัติของเครื่องบินและเรือดำน้ำ และมีแนวคิดถึงการใช้งานทั้งในรูปแบบยานพาหนะขนาดจริงและแบบจำลองบังคับวิทยุ

แต่สุดท้าย RFS-1 ก็ไม่ได้รับการพัฒนาต่อเป็นเครื่องบินหรือเรือดำน้ำสำหรับใช้งานจริงในกองทัพ แหล่งข้อมูลจาก San Diego Air & Space Museum ระบุว่า แม้โครงการจะเกิดขึ้นในช่วงสงครามเย็น แต่กองทัพเรือสหรัฐฯ ไม่ได้ให้ความสนใจมากพอที่จะเดินหน้าต่อ และการสนับสนุนแนวคิดดังกล่าวสิ้นสุดลงในช่วงกลางทศวรรษ 1960

เรื่องนี้ไม่ได้หมายความว่า Donald Reid ล้มเหลวเสียทีเดียว เพราะในแง่ของประวัติศาสตร์วิศวกรรม สิ่งที่เขาทำมีความสำคัญตรงที่สามารถเปลี่ยนแนวคิดที่ดูเหมือนอยู่ในโลกนิยายวิทยาศาสตร์ให้กลายเป็นเครื่องจักรที่ บินได้จริงและดำน้ำได้จริง แม้จะทำได้เพียงระยะสั้นและมีข้อจำกัดมากมายก็ตาม

ทุกวันนี้ RFS-1 จึงได้รับการจดจำในฐานะหนึ่งในตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดของความพยายามสร้าง “Flying Submarine” หรือ “เรือดำน้ำที่บินได้” ในโลกแห่งความเป็นจริง และยังเป็นบทเรียนที่น่าสนใจว่าการประดิษฐ์ไม่ได้หมายถึงการทำให้เครื่องจักรสามารถทำสิ่งต่าง ๆ ได้มากที่สุดเสมอไป แต่ยังหมายถึงการค้นหาว่า สิ่งที่เราต้องการให้มันทำสามารถอยู่ร่วมกันได้อย่างมีประสิทธิภาพหรือไม่

RFS-1 อาจไม่ได้กลายเป็นอาวุธลับแห่งอนาคต ไม่ได้กลายเป็นพาหนะสำหรับนักท่องเที่ยว และไม่ได้เปิดยุคใหม่ของการเดินทางระหว่างท้องฟ้ากับโลกใต้น้ำ แต่ภาพของเครื่องบินลำเล็กที่สามารถลอยอยู่บนผิวน้ำ ถอดใบพัด คลุมเครื่องยนต์ด้วยอุปกรณ์ป้องกันน้ำ แล้วค่อย ๆ จมหายลงไปใต้ผิวน้ำ ยังคงเป็นหนึ่งในภาพที่แสดงให้เห็นถึง ความกล้าของมนุษย์ในการทดลองกับสิ่งที่ยังไม่มีใครทำสำเร็จมาก่อน และบางครั้ง สิ่งประดิษฐ์ที่ไม่ได้กลายเป็นผลิตภัณฑ์ที่ประสบความสำเร็จ ก็อาจทิ้งเรื่องราวทางวิทยาศาสตร์และวิศวกรรมที่น่าจดจำไม่แพ้สิ่งประดิษฐ์ที่ประสบความสำเร็จเลยทีเดียว.