14
Sep
2022

ทหารต้องการซ่อนข้อความแอบแฝงในเสียงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเล

ความหลงใหลของมนุษย์ในการซ่อนข้อความทางทหารในเสียงวาฬและปลาโลมาได้นำไปสู่การทดลองของกองทัพสหรัฐในสงครามเย็นและการวิจัยของจีนสมัยใหม่

การขับร้องประสานเสียงใต้น้ำของวาฬเพชฌฆาตหรือโลมาอาจมีข้อความลับทางทหารที่ซ่อนอยู่ในเสียงธรรมดา เมื่อเร็ว ๆ นี้ นักวิจัยชาวจีนได้ตีพิมพ์ผลงานวิจัยหลายชุดที่อธิบายถึงวิธีการปิดบังการสื่อสารใต้น้ำว่าเป็นเสียงคลิกของปลาโลมาและเพลงวาฬเพชฌฆาต ซึ่งอาจช่วยให้เรือดำน้ำล่องหนหรือโดรนใต้น้ำสามารถสื่อสารอย่างลับๆ ทางการทหารระหว่างกันหรือฐานทัพบ้านได้

การเลียนแบบเสียงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลเพื่อปิดบังการสื่อสารทางทหารเป็นแนวคิดที่มีอายุหลายสิบปีที่ปรากฏขึ้นอีกครั้ง ระหว่างการแข่งขันทางภูมิรัฐศาสตร์ระหว่างสหรัฐอเมริกาและสหภาพโซเวียตในสงครามเย็นโครงการคอมโบของกองทัพสหรัฐฯ ได้ทำการทดสอบโดยใช้การบันทึกเพลงวาฬและปลาโลมาเป็นพื้นฐานสำหรับรหัสลับที่อาจไม่มีใครสังเกตเห็นโดยผู้แอบฟังของศัตรู แต่ความพยายามของนักวิจัยชาวจีนดูเหมือนจะก้าวไปไกลกว่านั้นด้วยการใช้เทคโนโลยีสมัยใหม่เพื่อสร้างเสียงปลาวาฬและปลาโลมาเทียมตั้งแต่เริ่มต้น แทนที่จะอาศัยการบันทึกที่มีอยู่ก่อนแล้ว

Kaitlin Frasier นักสมุทรศาสตร์และนักวิทยาศาสตร์ข้อมูลแห่งมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ซานดิเอโก กล่าวว่า “เห็นได้ชัดว่ามีความก้าวหน้าอย่างมากในการสังเคราะห์สัญญาณประดิษฐ์ในเร็วๆ นี้

ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีคอมพิวเตอร์ทำให้มีโอกาสสูงที่ความพยายามในการวิจัยของจีนเมื่อเร็วๆ นี้ จะพบความสำเร็จที่ดีขึ้นในการฝังข้อมูลที่เป็นประโยชน์ภายในเสียงวาฬและปลาโลมา Frasier กล่าว “อย่างไรก็ตาม” เธอกล่าวเสริม “เทคโนโลยีมีแนวโน้มที่จะวิ่งสวนทางกับข้อจำกัดแบบเดียวกับที่โครงการก่อนหน้านี้เคยพบ” รวมถึงข้อจำกัดว่าสามารถตรวจจับเสียงดังกล่าวได้ไกลแค่ไหน สัญญาณผิดเพี้ยนที่เกิดจากอุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงหรือสภาพแวดล้อมอื่นๆ ปัจจัยที่ส่งผลต่อการโก่งตัวและการกระเด้งของคลื่นเสียง และการรบกวนจากเสียงมหาสมุทรอื่นๆ

เสียงเป็นรูปแบบในอุดมคติของการสื่อสารทางไกลในระดับความลึกที่มืดของมหาสมุทร ซึ่งจำกัดการส่งสัญญาณแสงและคลื่นวิทยุอย่างมีประสิทธิภาพ วาฬและโลมามีวิวัฒนาการตามธรรมชาติเพื่อสื่อสารเป็นระยะทางหลายกิโลเมตร ซึ่งเป็นข้อเท็จจริงที่เป็นแรงบันดาลใจให้กองทัพเรือสหรัฐฯ เปิดตัว Project Combo ในปี 1959 ในปี 1973 กองทัพเรือประสบความสำเร็จในการทดสอบระหว่างลำโพงใต้น้ำที่อยู่กับที่และเครื่องรับสัญญาณในระยะทางสูงสุด 32 กิโลเมตรและระดับความลึก 75 เมตร ในปีต่อมา เรือดำน้ำ USS Dolphinใช้เทคนิคนี้เพื่อสลับข้อความกับเรือผิวน้ำ

แต่เทคโนโลยีการตรวจจับและการคำนวณของเวลาต้องเผชิญกับข้อจำกัดในการตรวจจับเสียงวาฬโดยไม่ผิดเพี้ยน ไม่ต้องพูดถึงการสร้างเสียงวาฬเทียมตั้งแต่เริ่มต้นหรือถอดรหัสความหมายที่ซับซ้อนมากขึ้นภายในสัญญาณที่สร้างขึ้นโดยไม่ได้ตั้งใจ ข้อจำกัดเหล่านี้หมายความว่าการทดลองของ Project Comboอาศัยเสียงวาฬนำร่องที่บันทึกไว้ล่วงหน้าเพื่อสร้างหนังสือรหัสที่กำหนดไว้ล่วงหน้าพร้อมข้อความธรรมดา แทนที่จะพยายามสังเคราะห์ข้อความที่กำหนดเองได้ทันที สำหรับการบันทึก กองทัพเรือตัดสินใจใช้เสียงวาฬนำร่องเพราะระยะการส่งสัญญาณใต้น้ำที่มีประสิทธิภาพ แต่ยังเป็นเพราะการมีอยู่ทั่วโลกของวาฬหมายความว่าพวกมันสามารถส่งข้อความไปทั่วโลกโดยไม่ทำให้เกิดความสงสัย

แต่ความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีสมัยใหม่ในเซ็นเซอร์และการประมวลผลทำให้นักวิจัยชาวจีนที่ Harbin Engineering University และ Tianjin University สามารถเอาชนะข้อ จำกัด ก่อนหน้านี้บางส่วนได้ รายชื่อบทความยาวเหยียดจากทั้งสองมหาวิทยาลัยกล่าวถึงการวิเคราะห์และสังเคราะห์เสียงจากปลาโลมาวาฬเพชฌฆาต วาฬเพชฌฆาตปลอมวาฬนำร่อง วาฬเปิร์ ม และวาฬหลังค่อมทั้งหมดนี้ชี้ให้เห็นถึงความเป็นไปได้ในการสร้างเสียงสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลที่ประดิษฐ์ขึ้นเพื่อปรับแต่งเสียงเพิ่มเติม ข้อความ

Roee Diamant วิศวกรไฟฟ้าและคอมพิวเตอร์แห่งมหาวิทยาลัยไฮฟาในอิสราเอลกล่าวว่า “แนวคิดคือคุณใช้สัญญาณที่สัตว์สร้างขึ้นและใช้เป็นสัญญาณพื้นฐานของคุณ” ระบบสำหรับบริษัทเทคโนโลยีการป้องกันประเทศ นอกจากเสียงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลแล้ว คุณยังเพิ่มสัญญาณมอดูเลตอีกด้วย Diamant กล่าว ซึ่งจะปรับเปลี่ยนเสียงต้นฉบับเพื่อให้มีข้อความที่เข้ารหัส

การแปลงเสียงวาฬและโลมาเป็นรหัสที่มีความหมายที่ซับซ้อนสำหรับมนุษย์นั้นไม่ใช่เรื่องง่าย Diamant กล่าว วาฬจำนวนมากสร้างเสียงที่ความถี่ต่ำ ซึ่งแบนด์วิดท์ที่ใช้ได้สำหรับการสร้างข้อความที่มีความหมายนั้นมีจำกัด อย่างไรก็ตาม วาฬสเปิร์มสื่อสารโดยใช้การคลิกที่มีแบนด์วิธที่กว้างกว่า—แต่ระยะเวลาสั้นๆ ของพวกมันหมายถึงพลังงานในการส่ง ดังนั้นระยะการสื่อสารที่เป็นไปได้จึงมีจำกัด

ตระกูลโลมาที่มีวาฬเพชฌฆาตและวาฬนำร่องส่งสัญญาณด้วยความถี่ที่สูงกว่า ซึ่งอาจเหมาะสำหรับการเข้ารหัสข้อความมากกว่า แต่ Diamant และผู้เชี่ยวชาญคนอื่น ๆ แนะนำว่าความพยายามดังกล่าวอาจส่งผลให้การสื่อสารที่ไม่มีประสิทธิภาพเหมาะสำหรับการส่งข้อความรูปแบบตัวอักษรธรรมดาเท่านั้น

“คุณจะไม่ส่งหนังสือให้กัน” แอน โบว์ลส์ นักวิทยาศาสตร์การวิจัยอาวุโสที่เน้นเรื่องชีวอะคูสติกที่สถาบันวิจัยฮับส์-ซีเวิลด์ในซานดิเอโก กล่าว “คุณสามารถพูดว่า ‘ไป’ หรือ ‘ฉันอยู่นี่’ อะไรง่ายๆ แบบนั้น และน่าจะหนีไปได้ แต่ถ้าคุณพยายามประสานการเคลื่อนไหวของเรือหรืออะไรทำนองนั้น มันไม่ชัดเจน”

นักวิจัยชาวจีนอาจประสบความสำเร็จมากขึ้น Diamant กล่าวในการใช้เสียงของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลไม่ใช่เพื่อการสื่อสารที่เป็นความลับ แต่เพื่อสร้างเทคโนโลยีโซนาร์แอบแฝง โซนาร์ทำงานโดยส่งคลื่นเสียงออกไปและฟังว่าคลื่นเสียงสะท้อนจากสัตว์ทะเล พื้นทะเล หรือวัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้น เช่น เรือและเรือดำน้ำอย่างไร ทีมงานจากจีนได้เสนอให้แทนที่เสียงที่เป็นธรรมชาติ เช่น เสียงคลิกของวาฬสเปิร์ม ซึ่งเป็นโซนาร์ชีวภาพของวาฬเองในรูปแบบของการหาตำแหน่งสะท้อนกลับ สำหรับคลื่นเสียงโซนาร์ เพื่อไม่ให้เป้าหมายที่ตั้งใจไว้ไม่ทราบว่ากำลังถูกติดตามอยู่ “ถ้าคุณต้องการส่งสัญญาณ คุณก็อาจใช้การปล่อยมลพิษที่สัตว์ทะเลใช้” Diamant กล่าว

แน่นอนว่ามีปัญหาที่อาจเกิดขึ้นอย่างหนึ่งคือ ไม่มีใครรู้ว่าระบบการสื่อสารแอบแฝงแบบนี้ ไม่ว่าจะเป็นการหาตำแหน่งสะท้อนเสียงหรือการเปล่งเสียง สามารถส่งผลกระทบต่อสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลได้อย่างไร พวกเขาจะสับสนหรือไม่?

การทดลองก่อนหน้านี้ชี้ให้เห็นว่าวาฬและโลมาสามารถทราบได้อย่างรวดเร็วว่าเสียงที่เล่นนั้นเป็นเสียงบันทึกหรือเสียงประดิษฐ์ แต่พวกมันอาจยังคงเปลี่ยนพฤติกรรมตามการตอบสนองโดยการเพิ่มและเปลี่ยนการเปล่งเสียงของพวกมันเอง Bowles กล่าว

“เป็นที่รู้กันว่าปลาโลมาส่งเสียงหวีดกลับมาเพื่อตอบสนองต่อสัญญาณในย่านความถี่เสียงนกหวีด และเราทราบดีว่าพวกมันจะรบกวนย่านความถี่เหล่านั้นด้วยการผิวปากอย่างแรงเพื่อตอบสนองต่อสิ่งเร้า” Frasier กล่าว “ปลาโลมา รวมทั้งวาฬนำร่อง มักมีความอยากรู้อยากเห็น ดังนั้นมีแนวโน้มว่าพวกมันจะสนใจและตอบสนองต่อสัญญาณเหล่านี้”

นั่นอาจหมายถึงผลกระทบด้านลบสำหรับวาฬหรือโลมา หากการสื่อสารที่วุ่นวายอย่างกะทันหันเพื่อตอบสนองต่อเสียงเทียมทำให้ผู้ล่าและเหยื่อหาตำแหน่งของตัวเอง สัญญาณประดิษฐ์อาจทำให้พวกเขาละทิ้งแผนปัจจุบันและถอยห่างจากเสียงรบกวน อย่างน้อยที่สุด ระบบสามารถเบี่ยงเบนความสนใจของสัตว์และเสียเวลาโดยบังคับให้พวกมันคิดว่าเกิดอะไรขึ้น แต่ถ้าเป็นระบบที่ไม่ค่อยได้ใช้ ผลกระทบดังกล่าวอาจน้อยที่สุดเมื่อเทียบกับเสียงใต้น้ำต่างๆ ที่สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลเผชิญอยู่แล้วในชีวิตประจำวัน

“ใน [สหรัฐอเมริกา] หากเราใช้เทคนิคดังกล่าว จะต้องมีหลักฐานจากการทดลองว่าความท้าทายที่เกิดขึ้นไม่ได้ท่วมท้นสำหรับสายพันธุ์อื่นๆ ในพื้นที่ที่คุณวางแผนจะใช้มัน” Bowles กล่าว

การวิจัยของจีนดูเหมือนจะยังไม่คืบหน้าเกินระยะห้องปฏิบัติการ และยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัดว่ากองทัพเรือสหรัฐฯ ได้ดำเนินการ Project Combo ต่อหรือไม่ กฎหมายเช่นพระราชบัญญัติคุ้มครองสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมในทะเลปี 1972 ได้ก่อให้เกิดความพยายามในการกำกับดูแลที่มุ่งควบคุมปริมาณเสียงที่มนุษย์สร้างขึ้นในมหาสมุทร และองค์กรทางทหารเช่น NATO มีมาตรฐานสำหรับเสียงใต้น้ำ แต่กองทัพยังคงทำการทดลองดังกล่าวอย่างลับๆ โดยไม่ต้องแจ้งให้ใครทราบ Diamant ชี้ให้เห็นว่า: “เพียงเพราะคุณอ่านเรื่องนี้ไม่ได้อีกต่อไป ไม่ได้หมายความว่าพวกเขาจะไม่ทำอย่างนั้นใช่ไหม”

หน้าแรก

Share

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published.