ปีติพงศ์ พึ่งบุญ ณ อยุธยา ปลัดกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ได้เล่าถึงความเป็นมาของโครงการฝน
หลวงว่า โครงการฝนหลวงนี้ได้มีพระราชดำริครั้งแรกเมื่อปี พ.ศ. 2498 แก่หม่อมราชวงศ์เทพฤทธิ์ เท
วกุล ว่าจะทรงค้นหาวิธีการที่จะทำให้เกิดฝนตกเพิ่มมากขึ้น นอกเหนือไปจากที่ได้รับจากธรรมชาติ โดย
การนำเทคโนโลยีสมัยใหม่มาประยุกต์เข้ากับทรัพยากรที่มีอยู่เพื่อให้เกิดมีศักยภาพในการสร้างฝน ด้วย
สายพระเนตรที่ยาวไกล และความอัจฉริยะของพระองค์ท่าน ซึ่งประกอบด้วยคุณลักษณะของนักวิทยา
ศาสตร์ จึงสังเกตวิเคราะห์ข้อมูลในขั้นต้นแล้วว่าจะทรงค้นหาวิธีการที่จะทำให้เกิดฝนให้ได้
เพื่อเป็นการบรรเทาความเดือดร้อนของราษฎร จึงทรงพระกรุณาโปรดเกล้าฯ ให้หม่อมราชวงศ์เทพฤทธิ์
เทวกุล ซึ่งเป็นผู้เชี่ยวชาญด้านเกษตรวิศวกรรมของกระทรวงเกษตรและสหกรณ์ ศึกษาแนวทางในการ
ค้นคว้าทดลอง จึงได้มีการจัดตั้ง "โครงการค้นคว้าทดลองการทำฝนเทียม" ขึ้นในปี พ.ศ. 2512 และได้
มีการวิจัยและพัฒนาวิธีการทำฝนเทียมอย่างต่อเนื่อง จนในที่สุด ได้ค้นพบวิธีการทำฝนเทียมแบบใหม่
เป็นกรรมวิธีของประเทศไทยโดยเฉพาะ ซึ่งแตกต่างจากวิธีปฏิบัติที่ใช้ในต่างประเทศ
ความสำคัญของ "ฝนหลวง"
ฝนหลวงนี้ ไม่เพียงแต่จะเป็นประโยชน์สำหรับแหล่งน้ำที่จำเป็นต้องใช้ในการเพาะปลูกสำหรับ
เกษตรกรในสภาวะแห้งแล้งเท่านั้น หากรวมถึงการเพิ่มปริมาณน้ำในแหล่งกักเก็บขนาดใหญ่ ให้มีสภาพ
สมบูรณ์เก็บไว้ใช้ตลอดปีอีกด้วย ในภาคตะวันออกเฉียงเหนือ ลักษณะใต้ดินมีแหล่งหินเกลือครอบคลุม
พื้นที่เป็นบริเวณกว้าง ซึ่งถ้าน้ำในอ่างเก็บน้ำขนาดเล็กและขนาดกลางไม่มีทางระบายออก หากมี
ปริมาณน้ำเหลือน้อย น้ำจะกร่อยหรือเค็มได้นอกจากนั้นในภาวะการขาดแคลนน้ำ ทำให้ระดับน้ำในแม่น้ำลดต่ำลง จนบางแห่งไม่สามารถใช้สัญจรไปมาทางเรือได้ การทำฝนหลวงจะช่วยเพิ่มปริมาณน้ำให้กับบริเวณดังกล่าว ทำให้สามารถใช้สัญจรได้ดังเดิม ซึ่งเป็นสิ่งสำคัญยิ่งเพราะในแม่น้ำบางสายถือเป็นเส้นทางการขนส่งสินค้าที่สำคัญ นอกจากนั้น
การขนส่งทางน้ำยังเสียค่าใช้จ่ายน้อยกว่าทางอื่นอีกด้วยน้ำจากน้ำฝนยังมีส่วนช่วยอย่างมากในการผลักดันน้ำเค็มจากอ่าวไทย หากน้ำในแม่น้ำเจ้าพระยามีปริมาณน้อยลงเมื่อใด น้ำเค็มจากทะเลอ่าวไทยก็จะไหลหนุนเข้าไปแทนที่ทำให้เกิดน้ำกร่อยขึ้น สร้างความเสียหายแก่การเกษตร และการอุปโภค บริโภคของการประปาของคนกรุงเทพฯ เป็นจำนวนมาก
จึงจำเป็นต้องมีการปล่อยน้ำจากเขื่อนภูมิพลและเขื่อนสิริกิติ์ เพื่อผลักดันน้ำเค็มมิให้หนุนเข้ามาทำความ
เสียหายต่อการอุปโภค บริโภคหรือเกษตรกรรมนอกจากนั้น "ฝนหลวง" ยังได้บรรเทาภาวะสิ่งแวดล้อมเป็นพิษอันเกิดจากการะบายน้ำเสียลงสู่แม่น้ำเจ้าพระยาและขยะมูลฝอยที่ผู้คนทิ้งลงในสายน้ำกันอย่างมากมายนั้น ปริมาณน้ำจากฝนหลวงจะช่วยผลักดันออกสู่ท้องทะเล ทำให้มลพิษจากน้ำเสียเจือจางลดลงซึ่งสังเกตเห็นได้ชัดเจนมากจากขยะมูลฝอย
และกระแสน้ำเสียต่างสีในบริเวณปากน้ำจนถึงเกาะล้าน เมืองพัทยาในขณะที่บ้านเมืองของเราพัฒนาไป การใช้พลังงานไฟฟ้าก็เพิ่มขึ้นทุกขณะ สืบเนื่องมาจากการขยายตัวทางเศรษฐกิจอุตสาหกรรม ปัญหาการขาดแคลนพลังงานไฟฟ้าเนื่องจากมีความต้องการใช้ไฟฟ้าในปริมาณสูง จึงเป็นที่หวั่นเกรงว่าอาจจะเกิดขึ้นได้ ในสภาวะวิกฤตที่ระดับน้ำเหนือเขื่อนมีระดับต่ำมากจนไม่เพียงพอต่อการใช้พลังน้ำในการผลิตกระแสไฟฟ้าส่งให้ผู้ใช้ได้อย่างทั่วถึง ซึ่งฝนหลวงสามารถช่วยเพิ่มปริมาณน้ำในเขื่อนซึ่งใช้ในการผลิตกระแสไฟฟ้า จึงนับได้ว่า โครงการฝนหลวงเป็นพระราชดำริที่
ทรงคุณค่าอเนกอนันต์ยิ่งนัก
กรรมวิธีในการทำฝนหลวง
แนวความคิดในการสร้างน้ำฝน คือเมื่ออากาศร้อนลอยตัวสูงขึ้น พบกับมวลอากาศที่มีความชื้นและเย็น
จะทำให้เกิดการกลั่นตัวเป็นหยดน้ำตกลงมาเป็นฝน การทำฝนหลวงที่ดำเนินการอยู่ในปัจจุบันใช้วิธีการ
โปรยสารเคมีทางเครื่องบินตามสภาวะต่าง ๆ ซึ่งเป็นวิธีตามแบบไทย เพื่อให้เกิดสภาพที่จะสร้างเป็นฝน
ได้ โดยขั้นตอนแรกจะเป็นการรวบรวมไอน้ำในบรรยากาศให้รวมตัวเป็นเมฆ จากนั้น จึงสร้างเมฆให้มี
ขนาดใหญ่ขึ้น หรือ "เลี้ยง" ให้เจริญเติบโต จนขั้นสุดท้ายจึงเป็นการโจมตีกลุ่มเมฆเหล่านั้นให้ตกเป็น
ฝนในบริเวณพื้นที่เป้าหมาย ซึ่งกรรมวิธีดังกล่าวนี้ พระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัวมีพระมหากรุณาธิคุณ
พระราชทานขั้นตอนการดำเนินงานไว้ดังนี้
ขั้นตอนที่ 1 ก่อกวน (สร้างเมฆให้ก่อตัวขึ้น)
การก่อกวน เป็นขั้นตอนแรกของการสร้างฝนเทียม เพื่อให้เมฆธรรมชาติเริ่มก่อตัวทางแนวตั้ง โดยการ
ใช้สารเคมีไปกระตุ้นมวลอากาศทางด้านเหนือของลมของพื้นที่เป้าหมายให้เกิดการลอยตัวขึ้นสู่เบื้อง
บนรวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนเมฆ เพื่อให้เกิดกระบวนการรวมไอน้ำ หรือความชื้นเข้าสู่ระดับการเกิดก้อน
เมฆ ซึ่งจะพัฒนาไปเป็นเมฆก้อนใหญ่ต่อไป
ขั้นตอนที่ 2 เลี้ยงให้อ้วน (เร่งและช่วยให้เมฆรวมตัวกันมากขึ้น)
การเลี้ยงให้อ้วน เป็นขั้นตอนที่เมฆกำลังก่อตัวเจริญเติบโต ซึ่งเป็นระยะที่สำคัญมากในการปฏิบัติการ
ฝนหลวง จึงใช้ความรู้ทางเทคโนโลยีและประสบการณ์ผสานกลยุทธ์ในเชิงศิลปะแห่งการทำฝนหลวง
ควบคู่ไปพร้อมกัน เพื่อตัดสินใจในการกำหนดสารเคมีฝนหลวงที่จะโปรยในกลุ่มก้อนเมฆ หรือ ปริมาณ
การโปรยที่เหมาะสม มิฉะนั้นแล้ว จะทำให้เมฆสลายตัวได้ สารเคมีที่โปรยจะเป็นสารที่ดูดซับความชื้น
ได้ดี ทำให้เม็ดน้ำในก้อนเมฆมีขนาดใหญ่ขึ้น ในขั้นตอนนี้ผลจากสารเคมีที่โปรยจะทำให้เกิดการไหล
เวียนของกระแสอากาศ ทำให้เกิดการรวมตัวของเม็ดน้ำ ซึ่งการก่อตัวของเมฆที่ระดับความสูงต่างกัน
ทำให้เกิดเมฆต่างกัน โดยเมฆไม่สามารถก่อยอดไปถึงระดับจุดเยือกแข็ง หรือที่ความสูงประมาณ
18,000 ฟุต จะเรียกว่า "เมฆอุ่น" และที่ระดับ 20,000 ฟุต จะเรียกว่า "เมฆเย็น"
ขั้นตอนที่ 3 โจมตี (บังคับให้เมฆเกิดเป็นสายฝน)
เมื่อกลุ่มเมฆมีความหนาแน่นมากเพียงพอที่จะสามารถตกเป็นฝนได้ ก็จะเข้าสู่กระบวนการ "โจมตี" การ
ปฏิบัติในขั้นตอนนี้มีจุดหมาย 2 ประการ คือ เพื่อเพิ่มปริมาณฝนตก และเพื่อให้เกิดการกระจายการตก
ของฝน โดยภายในกลุ่มเมฆจะมีเม็ดน้ำขนาดใหญ่มากมาย สังเกตได้ถ้าหากเครื่องบินเข้าไปในกลุ่ม
เมฆนี้แล้ว จะมีเม็ดน้ำเกาะตามปีกและกระจังหน้าของเครื่องบิน ดังนั้นขั้นตอนสุดท้ายนี้จึงความสำคัญ
อย่างยิ่ง เพราะจะต้องอาศัยความชำนาญและประสบการณ์เป็นอย่างมาก
เนื่องจากก้อนเมฆที่ก่อตัวขึ้นลักษณะที่ต่างกัน ดังนั้นการโจมตีจึงต้องเลือกให้เหมาะสมกับชนิดของ
ก้อนเมฆ ในการโจมตีเมฆอุ่น จะใช้วิธีที่เรียกว่าแซนด์วิช ซึ่งจะใช้เครื่องบินสองลำ โดยเครื่องบินลำแรก
จะโปรยผงโซเดียมคลอไรด์ที่ระดับ 9,000 ถึง 10,000 ฟุต และเครื่องบินอีกลำจะโปรยผงยูเรียและน้ำ
แข็งแห้งที่ฐานเมฆ
สำหรับการโจมตีเมฆเย็น มีวิธีการอยู่สองวิธี คือแบบธรรมดา และแบบซูเปอร์แซนด์วิช
การโจมตีแบบธรรมดาจะใช้เครื่องบินเพียงลำเดียว ยิงพลุสารเคมี ซิลเวอร์ไอโดไดด์ เข้าสู่ยอดเมฆที่
ระดับ 21,500 ฟุต อนุภาคของซิลเวอร์ไอโอไดด์ซึ่งจะเป็นแกนเยือกแข็งให้ไอน้ำเกาะ และยกตัวสูงขึ้น
ส่งผลให้เกิดการชักนำอากาศชื้นเข้าสู่ฐานเมฆเพิ่มขึ้น เม็ดน้ำที่เกาะกันเข้ากับผลึกน้ำแข็งก่อตัวกลาย
เป็นก้อนน้ำแข็งที่มีน้ำหนักมากขึ้นล่วงหล่นสู่เบื้องล่าง ซึ่งจะละลายเป็นเม็ดฝนเมื่อผ่านมาที่ฐานเมฆสำหรับการโจมตีแบบซูเปอร์แซนด์วิชจะเป็นการผสมผสานการโจมตีของทั้งการโจมตีเมฆอุ่นและการ
โจมตีเมฆเย็นแบบธรรมดาเข้าด้วยกัน ในเวลาเดียวกัน ซึ่งวิธีการนี้ จะให้มีประสิทธิภาพในการเพิ่ม
ปริมาณน้ำฝนสูงยิ่งขึ้น
การเพิ่มปริมาณฝน
การเร่งการตกของฝนและเพิ่มปริมาณน้ำฝน ทำได้โดยการโปรยเกล็ดน้ำแข็งแห้งที่ใต้ฐานเมฆ เกล็ดของน้ำแข็งแห้งจะมีอุณหภูมิต่ำมาก ทำให้บรรยากาศระหว่างเมฆกับพื้นดินเย็นลง ส่งผลให้ฐานเมฆลดระดับต่ำลง ซึ่งจะเกิดฝนในทันทีหรือทำให้ปริมาณฝนตกเพิ่มมากยิ่งขึ้น และตกต่อเนื่องเป็นเวลานานรวมทั้งยังมีความหนาแน่นยิ่งขึ้น
สารเคมีในการทำฝนหลวง
สารเคมีที่ใช้ทำฝนหลวงทุกชนิดได้ผ่านการวิเคราะห์ทดลอง และคัดเลือกแล้วว่าไม่มีพิษตกค้างที่เป็นอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต ไม่ก่อให้เกิดมลพิษต่อสภาพแวดล้อม ในปัจจุบันสารเคมีที่ใช้มีทั้งหมดอยู่ 8 ชนิดซึ่งมีลักษณะเป็นทั้งแบบผงและสารละลาย คุณสมบัติโดยทั่วไปของสารเคมีที่ใช้จะเป็นสารที่ดูดซับความชื้นได้ดี และทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิเมื่อสัมผัสกับน้ำหรือความชื้น นอกจากนั้นยังมีคุณสมบัติเป็นแกนสำหรับการกลั่นตัวของเม็ดน้ำในอากาศซึ่งจะทำให้เกิดเป็นฝนในการทำฝนหลวงเครื่องบินในโครงการฝนหลวง เครื่องบินนับเป็นปัจจัยสำคัญอย่างมากสำหรับการทำฝนหลวง เพราะนอกจากจะต้องใช้เครื่องบินในการวิจัยแล้ว ยังต้องใช้เครื่องบินในการโปรยสารเคมีตามกระบวนการต่าง ๆ เพื่อทำให้เกิดฝน ดังนั้นสมรรถนะของเครื่องบิน ไม่ว่าจะเป็นระวางในการบรรทุกสารเคมี ความเร็วในการบินไต่ระดับ ความสูงของเพดานบิน ระยะทางในการบิน และความสมบูรณ์ของเครื่องมือและอุปกรณ์การบิน จึงมีผลกระทบต่อประสิทธิภาพในการทำฝนหลวงพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว มีพระราชดำรับถึงความยากลำบากและการเสี่ยงอันตรายจากการทำฝนหลวง เมื่อวันที่ 4 ธันวาคม พ.ศ. 2536 ดังนี้ ".....แต่มีวิธีที่จะทำได้เพื่อบรรเทาสถานการณ์ เช่น ทำฝน
เทียม หมายความว่า ความชื้นที่ผ่านเหนือเขต เราดักเอาไว้ให้ลงได้ ปีนี้ได้ทำมากพอใช้ ทำเป็นเวลาต่อเนื่องกันไปประมาณเกือบ 3 เดือน ซึ่งเจ้าหน้าที่ที่ทำนั้นต้องเหน็ดเหนื่อยมาก เพราะว่าเครื่องบินก็มีน้อย อุปกรณ์ก็มีน้อย เจ้าหน้าที่ที่ทฝนเทียมนั้นต้องเสี่ยงอันตรายมาก เพราะเครื่องบินที่มีอยู่ก็เก่าแล้วและชำรุดบ่อย...."
เครื่องไม้เครื่องมือที่จำเป็น
การปฏิบัติการฝนหลวงคงจะไม่สามารถดำเนินไปได้อย่างมีประสิทธิภาพถ้าปราศจากเครื่องไม้เครื่องมือที่ทันสมัยในการค้นคว้าวิจัย และการปฏิบัติงาน เครื่องมือที่สำคัญที่สุดเห็นจะเป็นเครื่องมือทางอุตุนิยมวิทยา เพื่อใช้ในการศึกษาสภาพอากาศนอกเหนือไปจากแผนที่อากาศและภาพถ่ายดาวเทียมที่ได้รับการสนับสนุนจากกรมอุตุนิยมวิทยาแล้ว ยังต้องมีเครื่องมืออื่น ๆ ในการตรวจวัดสภาพอากาศ ซึ่งประกอบไปด้วยเครื่องวัดลมชั้นบน ซึ่งจะเป็นตัวบอกทิศทางและความเร็วของลมเครื่องวิทยุหยั่งอากาศ ซึ่งจะบอกถึงอุณหภูมิและความชื้นของบรรยากาศในชั้นต่าง ๆเรดาห์ตรวจอากาศ ซึ่งมีทั้งแบบติดตั้งบนรถยนต์และแบบติดตั้งตายตัวที่อำเภออมก๋อย จังหวัดเชียงใหม่ และที่อำเภอพิมาย จังหวัดนครราชสีมา ซึ่งใช้ระบบคอมพิวเตอร์ควบคุมการสั่งการผ่านซอฟต์แวร์เฉพาะสำหรับการตรวจอากาศ และนี่เอง ทำให้คอมแพคได้มีโอกาสเป็นส่วนหนึ่งในการสนับสนุนให้โครงการนี้ดำเนินไปได้อย่างราบรื่น ด้วยการวางระบบเครื่องแม่ข่าย คอมแพค อัลฟ่าเซิร์ฟเวอร์ซึ่งใช้ในการเก็บบันทึกรวบรวมข้อมูลกลับมาแสดงใหม่จากเทปบันทึกในรูปแบบที่ทันสมัย สะดวกและรวดเร็ว จากข้อมูลดังกล่าว ทำให้คณะปฏิบัติการฝนหลวงสามารถนำไปใช้ประโยชน์ได้มากมาย เช่นสามารถที่จะทราบความเคลื่อนไหวของกลุ่มเมฆต่าง ๆ และเมฆกลุ่มใดที่ต้องการจะทำฝน ตลอดจนทำฝนที่ใดและสามารถคำนวณปริมาณน้ำฝนในก้อนเมฆได้ว่ามีค่าเท่าใด ควรจะใช้สารสูตรใด ปริมาณเท่าใดเหล่านี้เป็นต้น ซึ่งถึงปัจจุบันเครื่องของคอมแพคก็ทำงาอยู่ในโครงการนี้มานานเป็นเวลาหลายสิบปีแล้วเครื่องมือตรวจวัดอากาศที่ผิวพื้นต่าง ๆ เช่นเครื่องวัดอุณหภูมิ เครื่องวัความเร็ว และทิศทางลม และเครื่องวัดปริมาณน้ำฝน เป็นต้นและนี่คือ "โครงการพระราชดำริฝนหลวง" หนึ่งในโครงการที่เราคนไทยสำนึกในพระมหากรุณาธิคุณของพระบาทสมเด็จพระเจ้าอยู่หัว ผู้ทรงเป็นแรงบันดาลใจ ให้เราคนไทยได้ตระหนักถึงการรังสรรค์คุณประโยชน์เพื่อประเทศชาติ
