เทคโนโลยีสารสนเทศสำหรับเพื่อการศึกษาโลกใต้ทะเล


สภาพแวดล้อมชายฝั่งและระบบนิเวศใต้ทะเลของโลกมีการเปลี่ยนแปลงเกิดขึ้นซึ่งส่งผลกระทบให้เห็นได้ชัดเจน เช่น ในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา ระบบนิเวศปะการังทั่วโลกเสื่อมโทรมลงในอัตราเร็วที่ไม่เคยมีมาก่อน การรบกวนที่มีผลกระทบต่อแนวปะการัง มีที่งเป็นผลมาจากฝีมือมนุษย์และมาจากเหตุการณ์ธรรมชาติ แนวปะการังที่เสื่อมโทรมอย่างรวดเร็วในช่วงปัจจุบันนั้นส่วนใหญ่แล้วเป็นผลมาจากฝีมือมนุษย์ (การใช้ประโยชน์แนวปะการังมากเกินควร เช่น การตกหรือจับปลา การท่องเที่ยว การเพิ่มขึ้นของตะกอนและสารอาหารที่เข้ามาสู่แนวปะการัง) รวมทั้งเหตุการณ์ธรรมชาติที่ทำให้แนวปะการังเสื่อมโทรม ประกอบด้วย พายุ น้ำท่วม อุณหภูมิสูงและต่ำมากเกินไป ปรากฎการณ์แอลนิโญ การโผล่พ้นน้ำจากการเปลี่ยนแปลงระดับน้ำหรือกระแสลม เหตุการณ์ผู้ล่าระบาด (เช่น เม่นทะเลที่กินปะการัง) และการระบาดของโรคปะการัง ซึ่งในมิตินี้เองก็ทำให้สภาพการเปลี่ยนแปลงของแนวปะการังเป็นตัวชี้วัดที่มีประสิทธิภาพต่อการศึกษาวิจัยการเปลี่ยนของสภาพแวดล้อมชายฝั่งและใต้ทะเล

ประเทศไทยเป็นประเทศที่มีแนวปะการังที่สวยงามหลายจุดทั้งฝั่งอ่าวไทย และฝั่งอันดามัน ผลผลิตและความหลากหลายทางชีวภาพที่สูงมากของแนวปะการังรองรับการพัฒนาทางด้านเศรษฐกิจและสังคม สัตว์ทั้งหลาย (รวมทั้งมนุษย์) พึ่งพาแนวปะการังเป็นที่หลบภัย เป็นแหล่งอาหารและเป็นที่อยู่อาศัย ปัญหาการตายของแนวปะการังเป็นปัญหาจริงๆ และถ้าทรัพยากรที่มีอยู่อย่างจำกัดนี้ได้สูญหายไปจากโลกนี้คงมีผลกระทบต่อมวลมนุษย์สุดที่จะประเมินได้ ดังนั้นเรามีความจำเป็นที่ต้องเฝ้าติดตามการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นกับปะการังเหล่านี้เพื่อการจัดการอย่างเข้าใจ และอนุรักษ์ทรัพยากรทางทะเลที่อุดมสมบูรณ์นี้ไว้

สถาบันการศึกษาต่างๆ ก็ให้ความสนใจที่จะศึกษา เก็บข้อมูลสภาพแวดล้อมของแนวปะการัง แต่การศึกษาวิจัยเชิงนิเวศจำเป็นต้องมีการติดตาม และบันทึกข้อมูลเป็นระยะเวลานานอย่างต่อเนื่อง แต่เนื่องด้วยงบประมาณ กำลังคน และเครื่องมืออุปกรณ์ที่จำกัด ทำให้การศึกษาและติดตามการเปลี่ยนแปลงของสภาพแวดล้อมส่วนใหญ่แล้วมักจะประสบปัญหาในด้านความครอบคลุมเชิงพื้นที่ ความสมบูรณ์กับคุณภาพและความต่อเนื่องของข้อมูล ในปัจจุบันเทคโนโลยีสารสนเทศก็มีบทบาทมากขึ้น เช่น การวางเซนเซอร์ทิ้งไว้ในพื้นที่ศึกษาเพื่อเก็บข้อมูลกายภาพที่ต้องการก็จะลดการใช้บุคลากรลงไปได้บ้าง แต่ส่วนใหญ่ก็ยังมีข้อจำกัดที่จะต้องไปเก็บตัวอย่างทุกๆ 2-3 เดือน ทำให้ข้อมูลที่ได้ไม่ Real-time หรือขาดตอนไปบ้างหากไม่สามารถนำกลับมาได้ในช่วงเวลาที่เหมาะสม

ปรากฎการณอุณหภูมิน้ำทะเลที่เพิ่มสูงขึ้นทำให้เกิดปะการังฟอกขาวไปมากกว่า 60 ประเทศทั่วโลกในปี 1998 และในปี 2010 นี้ทำให้เราต้องทำความเข้าใจรูปแบบของอุณหภูมิและการตอบสนองของปะการังต่ออุณหภูมิที่เปลี่ยนแปลงไป การสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์เพื่อให้เข้าใจถึงผลกระทบของภาวะโลกร้อนต่อการเกิดปะการังฟอกขาวก็เป็นส่วนหนึ่งของการเข้าใจปัญหา การเก็บข้อมูลทางกายภาพของสิ่งแวดล้อมเป็นหนทางเดียวที่ช่วยในการพัฒนาแบบจำลองทางคณิตศาสต์ที่ถูกต้องแม่นยำมากขึ้น การเก็บข้อมูลในบริเวณและเวลาที่มีภายใต้งบประมาณที่มีอยู่นี้เป็นเรื่องยาก การติดตั้งเซนเซอร์วัดอุณหภูมิน้ำทะเลและแสงตามจุดต่างๆ และสถานีตรวจวัดอากาศอัตโนมัติ ทำให้เรามีข้อมูลอยู่ระดับหนึ่ง แต่ค่าใช้จ่ายและการใช้กำลังคนไปเก็บข้อมูลสำหรับการติดตามศึกษาระยะยาวค่อนข้างสูงมาก สถาบันทางทะเลหลายๆ แห่งทั่วโลกได้ศึกษาหนทางที่จะใช้เทคโนโลยีใหม่ที่จะเข้าไปติดตามสภาพแวดล้อมจากระยะไกล

เปิดตาเปิดใจเรียนรู้กันที่พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาเกาะและทะเลไทย

ความสวยงามเกาะแสมสาร อ. สัตหีบ จ. ชลบุรีใช่จะมีแค่ทะเลสีฟ้าใส ไปเปิดตาเปิดใจเรียนรู้กันที่พิพิธภัณฑ์ธรรมชาติวิทยาเกาะและทะเลไทยซึ่งตั้งอยู่บนยอดเขาหมาจอ อ. สัตหีบ จ. ชลบุรี กันสักหน่อย

กองทัพเรือจัดตั้งพิพิธภัณฑ์นี้ขึ้นเพื่อเป็นสื่อในการสร้างความรู้ความเข้าใจและปลูกจิตสำนึกให้เกิดแก่เยาวชนตามแนวทางพระราชดำริของสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี ในโครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริฯ ที่เกาะแสมสาร บนเนื้อที่ราว 16 ไร่ของพิพิธภัณฑ์ฯ มีอาคารแห่งการเรียนรู้ให้คุณเข้าชมถึง 5 อาคารด้วยกัน โดยต้องเดินไต่ระดับขึ้นไปเรื่อยๆ ตั้งแต่อาคารที่ 1 บริเวณเชิงเขา จนถึงอาคารที่ 5 ณ ยอดเขาหมาจอ ซึ่งเป็นจุดที่สูงที่สุด ประมาณ 100 เมตรจากระดับน้ำทะเลอ๊ะ ! อย่าเพิ่งถอดใจ บนยอดเขามีทีเด็ดรออยู่ พร้อมแล้วไปกันเลย !

อาคารที่ 1 เทิดพระเกียรติมหาราช  จัดแบ่งเป็น 2 ส่วน  ส่วนแรกนำเสนอถึงที่มาของโครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชฯ และพระราชปณิธานของสมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ ในฐานะที่ทรงเป็น ”เจ้าฟ้านักอนุรักษ์”  ส่วนที่ 2 จัดแสดงความสัมพันธ์ระหว่างหิน ดิน และชีวิต บอกเล่าเรื่องราวของฟอสซิลหรือซากดึกดำบรรพ์ที่คณะสำรวจของโครงการฯ ค้นพบในจังหวัดต่างๆ และฟอสซิลจากท้องทะเลของไทย เช่น เปลือกหอย ปะการัง ซึ่งจะทำให้เข้าใจถึงระบบนิเวศทางทะเล และความเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลที่ส่งผลต่อภูมิศาสตร์ในปัจจุบัน เดินต่อมาตามเส้นทางก็จะเข้าสู่  อาคารที่ 2 ปวงปราชญ์ร่วมรวมใจ  ในส่วนนี้คุณจะได้รู้จักกับระบบนิเวศของป่าชนิดต่างๆ ซึ่งจะทำให้ทึ่งไปกับความหลากหลายทางชีวภาพของป่าดงดิบ ป่าผลัดใบ ป่าดึกดำบรรพ์ และป่าชายเลน อีกทั้งพันธุ์พืชที่ถูกค้นพบเฉพาะในประเทศไทยตามเกาะต่างๆ  นอกจากนี้ยังจะได้เข้าไปอยู่ในอาณาจักรของผู้ย่อยสลายในธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นปลวก เห็ด รา จุลินทรีย์ดิน สัตว์หน้าดิน หรือสัตว์ในดิน ซึ่งสัตว์ตัวเล็กๆ เหล่านี้คือหนึ่งในห่วงโซ่อาหาร เป็นกระบวนการหมุนเวียนพลังงานที่ก่อให้เกิดความสมดุลในระบบนิเวศ  เราเดินศึกษาแล้วก็ทึ่งเหลือประมาณ-ตัวเล็กจ้อยแต่หน้าที่ไม่เล็กเลยละ

ออกจากอาคารที่ 2 เดินลัดเลาะไปตามเส้นทางศึกษาธรรมชาติสู่อาคารที่ 5 กันต่อ  หลายคนคงแอบสงสัยว่า เราใช้ทางลัดผ่านอาคารที่ 3 และ 4 ไปเพื่อย่นระยะทางหรือ  ความจริงคือ 2 อาคารดังกล่าวอยู่ในช่วงกำลังปรับปรุง เราจึงไต่เขามุ่งหน้าสู่อาคารที่ 5 กันเลย  ระยะทางสู่อาคารที่ 5 อาจทำให้คุณเสียเหงื่อเล็กน้อย เพราะเส้นทางเริ่มชันขึ้นเรื่อยๆ ตามแนวเขาที่สูงขึ้น ทว่าความสวยงามตลอดเส้นทาง ความเขียวขจีของไม้นานาพรรณ ก็ราวกับช่วยเพิ่มแรงเพิ่มออกซิเจนให้ก้าวเดินได้ไม่อ่อนแรง แถมเพลิดเพลินเมื่อแวะพักที่จุดชมทิวทัศน์ที่มีอยู่เป็นระยะๆ แม้เราต่างได้ยินเสียงเหนื่อยหอบของเพื่อนร่วมกลุ่มขณะมาถึงหน้าอาคารที่ 5 แต่ก็อย่างที่เอ่ยไว้เมื่อต้นเรื่อง ว่ามีทีเด็ดรออยู่บนยอดเขา ฉับพลันที่เห็นภาพตรงหน้า  พวกเราจึงลืมอาการเหนื่อยหอบไปสิ้น- -เกาะแสมสารทั้งเกาะ รวมถึงชุมชนแสมสารทั้งชุมชน ตั้งอยู่กลางท้องทะเลอ่าวไทยที่สดสวยไม่ต่างจากทะเลอันดามัน  จากจุดชมทิวทัศน์ที่จำลองเป็นหัวเรือหน้าอาคารนี้ พาให้เรารู้สึกประหนึ่งกำลังปฏิบัติหน้าที่อยู่กลางทะเลเลยทีเดียว

ชมทิวทัศน์จากมุมสูงจนอิ่มตาอิ่มใจแล้ว พวกเราก็เข้าไปชมใน อาคารที่ 5 พิทักษ์ศักยภาพทะเลไทย กันต่อ  ภายในจัดแสดงในรูปแบบแสง สี เสียง เป็นเรื่องราวเกี่ยวกับหน้าที่ความรับผิดชอบต่างๆ ของกองทัพเรือในอันที่จะรักษาอธิปไตยของชาติทางทะเล รวมทั้งการเข้าร่วมในโครงการอนุรักษ์พันธุกรรมพืชอันเนื่องมาจากพระราชดำริฯ ก่อนกลับเราออกมายืนรับลมทะเลที่หัวเรือจำลองอีกครั้ง  ภาพเบื้องหน้าช่างสวยงามจับใจ และนี่คือสมบัติอันล้ำค่าที่เราต้องร่วมกันอนุรักษ์  ความรู้สึกนี้คงเป็นเฉกเช่นเดียวกับกองทัพเรือซึ่งประกาศก้องทั่วท้องทะเลไทยว่า ”ยามศึกเรารบ ยามสงบเรารักษ์”

เทคโนโลยีวิทยาศาสตร์ทำให้คนเรียนรู้เรื่องราวเรื่องน่าสนใจในธรรมชาติท้องทะเล

นับตั้งแต่อดีตจนถึงปัจจุบัน ข้อสงสัยมากมายเกี่ยวกับ “ทะเล” เริ่มค่อยๆ ปรากฏชัดมากขึ้น โดยการใช้ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เป็นเครื่องมือช่วยค้นหาคำตอบ ไม่ว่าจะเป็นคำถามที่เกี่ยวกับทะเลนั้นเกิดขึ้นมาจากไหนเกิดขึ้นได้อย่างไร อะไรทำให้เกิดคลื่นในทะเล หรือแม้แต่ทำไมน้ำทะเลถึงมีรสชาติเค็ม

ตัวอย่างคำถามมากมายเหล่านี้เป็นเครื่องสะท้อนให้เห็นธรรมชาติพื้นฐานของมนุษย์ ซึ่งมีความต้องการอยากรู้อยากเห็นเกี่ยวกับธรรมชาติและเรื่องราวรอบๆ ตัวอยู่ตลอดเวลา เมื่อใดที่มนุษย์เกิดข้อสงสัย ก็จะเพียรพยายามที่จะหาวิธีการต่างๆ มาใช้ เพื่อช่วยให้คลายสงสัย เริ่มตั้งแต่การเฝ้าสังเกตปรากฏการณ์ที่สงสัยอย่างใกล้ชิดมีการจดบันทึกสิ่งที่เห็นอย่างต่อเนื่อง นำข้อมูลต่างๆ มาปะติดปะต่อกันจนทำให้มนุษย์สามารถกำหนดข้อสมมุติฐาน ซึ่งเป็นการคาดเดาคำตอบล่วงหน้าจากข้อมูลหลักฐานที่มี

ขณะเดียวกัน เมื่อการสังเกตยังคงดำเนินไปอย่างต่อเนื่อง มนุษย์ก็อาจจะพบว่า สิ่งที่คาดว่าใช่และเป็นคำตอบนั้นบางทีอาจจะไม่ใช่อย่างที่มนุษย์คิด เพราะอาจจะมีปัจจัยต่างๆ มากมายเกิดขึ้น ทำให้คำตอบที่ได้เบี่ยงเบนไปจากที่คาดไว้ มนุษย์จึงเกิดคำถามต่อไปว่า ทำไมจึงเป็นเช่นนั้น และเพราะอะไร

ข้อสงสัยที่เกิดขึ้นอีกระลอก จึงเป็นจุดเริ่มต้นที่ทำให้มนุษย์เดินทางค้นหาคำตอบกันอีกครั้ง วัฏจักรของการศึกษาค้นคว้าของมนุษย์จึงไม่มีวันจบสิ้น

ต่อมาเมื่อเทคโนโลยีทางด้านวิทยาศาสตร์ได้รับการพัฒนามากขึ้น มนุษย์จึงมีโอกาสได้เรียนรู้เรื่องราวของทะเลมากขึ้นด้วย มีการสร้างเรือดำน้ำ และอุปกรณ์ช่วยชีวิตต่างๆ มากมายที่ช่วยให้มนุษย์สามารถดำดิ่งในห้วงลึกของมหาสมุทร เพื่อชมสมบัติที่มีชีวิตใต้ท้องทะเลอย่างใกล้ชิด

วิวัฒนาการการค้นหาเรื่องราวของท้องทะเลยังคงเดินหน้าต่อไปอย่างไม่หยุดยั้ง ตราบเท่าที่ความสงสัยใคร่รู้ของมนุษย์ไม่มีวันหมด เฉกเช่นเดียวกับโลกใต้ท้องทะเลในน่านน้ำของประเทศไทย ทั้งทางฝั่งอ่าวไทย และฝั่งอันดามันที่เริ่มต้นเปิดห้องเรียนธรรมชาติเป็นครั้งแรกเมื่อใดไม่มีใครทราบแน่ชัด แต่คาดว่าคงเป็นความรู้ที่สะสมและถ่ายทอดผ่านคนรุ่นแล้วรุ่นเล่ามาอย่างต่อเนื่องในรูปแบบของบทประพันธ์และวรรณกรรมพื้นบ้านเช่นเดียวกับประเทศอื่นๆ ในโลก

จวบจนปัจจุบัน เมื่อการศึกษาเกี่ยวกับทะเลเริ่มเป็นแบบแผนที่ชัดเจนมากขึ้น ทำให้มนุษย์มีโอกาสได้ รู้จัก ค้นพบเรียนรู้ และเข้าใจความหมายจากทะเลในมิติต่างๆ ได้มากขึ้นด้วย