สายเคเบิลใต้น้ำ 1,600 km เชื่อมแอนตารกติกาผ่าน Drake Passage ทำได้จริง

การศึกษาความเป็นไปได้ของสายเคเบิลใต้น้ำระยะ 1,600 กม. ผ่าน Drake Passage เพื่อต่อเชื่อมฐานวิจัยในแอนตาร์กติกากับเครือข่ายโลกเสร็จสิ้นเมื่อสัปดาห์ที่ผ่านมา โดยผู้กำกับโครงการคือ Subtel ของชิลี ผลการศึกษาชี้ให้เห็นว่าการดำเนินงานทางเทคนิคเป็นไปได้จริงและอาจยุติการส่งข้อมูลวิจัยโดยใช้ “กระเป๋าใส่ฮาร์ดไดรฟ์” ที่ต้องขนส่งด้วยเรือหรือเครื่องบิน

Overview

การเชื่อมต่อแอนตาร์กติกาผ่านสายเคเบิลใต้น้ำถือเป็นโครงการที่มีความซับซ้อนสูง เนื่องจากต้องเผชิญกับสภาพอากาศสุดรุนแรงของ Drake Passage และปัญหาไอซ์สคอร์ในพื้นที่ลงจอดของฐานวิจัย การศึกษานี้ดำเนินโดย Salience Consulting และ Pioneer Consulting เพื่อให้ข้อมูลแก่ Subtel ซึ่งได้รับเงินทุนจากธนาคารพัฒนาภูมิภาค (CAF) พร้อมการสนับสนุนบางส่วนจาก MCDF Finance Facility ของจีน

ผลการศึกษาแบ่งเป็นสองแนวทางหลัก — โครงสร้างขั้นต่ำที่รองรับสามกลุ่มฐานวิจัยรอบเกาะคิงจอร์จและคาบสมุทรแอนตาร์กติกาเหนือ และรูปแบบที่เต็มที่สุดซึ่งมี nine landing points เชื่อมต่อฐานของชิลี, อาร์เซนอล, บราซิล, สหรัฐอเมริกา และสหราชอาณาจักร ทั้งหมดนี้จะเริ่มต้นจากจุดลงจอดใน Punta Arenas และ Puerto Williams ของชิลี

Feasibility Study Findings

การศึกษาพบว่าการติดตั้งสายเคเบิลที่มี dedicated fiber pair ไปยังแต่ละฐานเป็นไปได้โดยใช้เทคโนโลยี space‑division multiplexing ซึ่งให้ความจุระหว่าง 15 ถึง 30 Tbit/s ต่อคู่ไฟเบอร์ แหล่งข้อมูลแต่ละฐานสามารถเลือกอุปกรณ์ส่งสัญญาณของตนเองได้ตามต้องการ การออกแบบยังรวมถึงการฝังเซ็นเซอร์ SMART ที่วัดอุณหภูมิก้นทะเล, ความดันและแรงสั่นสะเทือนเพื่อสนับสนุนการเฝ้าติดตามสภาพอากาศและคลื่นสึนามิ

โครงการต้องทำ horizontal directional drilling เพื่อสร้างหลุมลึกประมาณ 340 เมตร เพื่อตัดไอซ์สคอร์ที่อาจกัดเซาะพื้นฐาน การติดตั้งจะดำเนินการในช่วงฤดูร้อนของซีกโลกใต้ระยะเวลา สามปี คิดเป็นหน้าต่างเวลาที่มีสภาพอากาศดีจากเดือนธันวาคมถึงมกราคม

Technical Design & Costs

การออกแบบสายเคเบิลแบ่งออกเป็นหลายส่วนสำคัญ ได้แก่

• สายเคเบิลสองชั้นเกราะ เพื่อรับมือกับแรงกดและความหนาวเย็นในทะเลรอบ ๆ Drake Passage
• ระบบเซ็นเซอร์ SMART ที่บันทึกข้อมูลอุณหภูมิก้นทะเล, ความดัน และการสั่นสะเทือนของพื้นทะเล
• การใช้ space‑division multiplexing เพื่อให้ได้ความจุสูงสุดตามที่กล่าวไว้

ค่าใช้จ่ายโดยประมาณจากรายงานของ *The Maritime Executive* อยู่ที่ ≈ $370 million สำหรับโครงสร้างขั้นต่ำ และ ≈ $620 million สำหรับรูปแบบเต็มที่เชื่อมต่อฐานทั้งหมด นอกจากนี้ยังต้องคำนึงถึงต้นทุนการบำรุงรักษาในระยะยาวซึ่งอาจเพิ่มขึ้นตามสภาพแวดล้อมที่ท้าทาย

Geopolitical and Procurement Risks

ในการจัดหาอุปกรณ์ Subtel ได้ออกคำขอข้อมูลไปยังบริษัทระดับโลก 6 แห่ง ได้แก่ Alcatel Submarine Networks (ฝรั่งเศส), NEC (ญี่ปุ่น), SubCom (สหรัฐ), Xtera (อังกฤษ) และสองบริษัทจีนคือ HMN Technologies กับ FibreHome อย่างไรก็ตาม HMN Technologies ซึ่งเคยเป็น Huawei Marine Networks อยู่ภายใต้ข้อจำกัดของ Entity List ของกระทรวงพาณิชย์สหรัฐตั้งแต่ปี 2020 ทำให้สหรัฐอเมริกาพยายามบล็อกบริษัทนี้จากเส้นทางสายเคเบิลในแปซิฟิก

รายงานยังเน้นถึงความเสี่ยงด้านการเงินและการเมืองที่เกี่ยวข้องกับ MCDF Finance Facility ซึ่งเป็นกลไกการเงินของจีนเชื่อมโยงกับโครงการ Belt and Road การสนับสนุนจากจีนอาจทำให้บางประเทศตะวันตกกังวลเรื่องความปลอดภัยข้อมูล จึงมีข้อเสนอให้ใช้แนวคิด “neutrality by design” เช่น การติดตั้ง dark fiber และให้อุปกรณ์ส่งสัญญาณเป็นของผู้ใช้งานเพื่อป้องกันการดักฟังหรือการเข้าถึงข้อมูลโดยไม่ได้รับอนุญาต

Potential Impact on Antarctic Research

หากโครงการสำเร็จ ฐานวิจัยในแอนตาร์กติกาจะได้รับประโยชน์จากการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ตความเร็วสูงแทนการพึ่งพาการส่งข้อมูลด้วยฮาร์ดไดรฟ์ที่ต้องขนส่งหลายครั้งต่อปี ซึ่งจะลดเวลาในการเข้าถึงผลลัพธ์วิจัยและเพิ่มโอกาสในการทำงานร่วมกันแบบเรียลไทม์ระหว่างประเทศ นอกจากนี้เซ็นเซอร์ SMART ที่ฝังอยู่บนสายเคเบิลยังให้ข้อมูลสำคัญสำหรับการศึกษาการเปลี่ยนแปลงสภาพอากาศและระบบเตือนภัยคลื่นสึนามิในภูมิภาคที่มีความเสี่ยงสูง

อย่างไรก็ตาม การดำเนินโครงการต้องได้รับความเห็นชอบจาก Antarctic Treaty System และรัฐบาลของประเทศที่มีฐานวิจัยตั้งอยู่บนเส้นทาง หากไม่มีการประสานงานระดับนานาชาติ โครงการอาจติดขัดในขั้นตอนอนุมัติและเงินทุน

Next Steps

แม้ผลการศึกษาแสดงให้เห็นว่าการสร้างสายเคเบิลใต้น้ำผ่าน Drake Passage มีความเป็นไปได้ แต่รายงานยังไม่แนะนำให้เริ่มก่อสร้างทันที โดยเสนอให้ดำเนินการตามแนวทาง phased path เพื่อแก้ไขปัญหาด้านการเงินและการเมืองก่อนที่จะทำสัญญาซื้ออุปกรณ์ที่มีมูลค่าสูง

ชิลีได้ส่งรายงานไปยังกระทรวงต่างประเทศเพื่อพิจารณาต่อใน Antarctic Policy Council และจะต้องขอความเห็นชอบจากรัฐบาลของทุกประเทศผู้มีฐานวิจัยบนเส้นทางนั้น การเจรจาเรื่องการแบ่งปันค่าใช้จ่ายและการกำหนดกฎระเบียบด้านความปลอดภัยข้อมูลจะเป็นหัวข้อสำคัญในขั้นตอนต่อไป

Summary

ผลการศึกษายืนยันว่า สายเคเบิลใต้น้ำผ่าน Drake Passage สามารถสร้างได้เชิงเทคนิคและอาจเปลี่ยนวิธีการส่งข้อมูลวิจัยจากแอนตาร์กติกาให้เป็นแบบเรียลไทม์ อย่างไรก็ตาม โครงการยังต้องเผชิญกับความเสี่ยงด้านภูมิรัฐศาสตร์ การจัดหาอุปกรณ์ และขั้นตอนการขออนุมัติระหว่างประเทศก่อนที่จะดำเนินการจริง.