5 ปีของการแข่ง “จรวดขวดน้ำ” พัฒนาการยิงคล้ายระบบส่งจรวดมืออาชีพ ทั้งยิงสลัดท่อนกลางอากาศลดน้ำหนักจรวดเพื่อการยิงไกล ทีมจากฉะเชิงเทราคว้าแชมป์ยิงแม่นเผยความลับตรงเป้าหมายคือทำจรวดน้ำหนักมากเพื่อลดแรงต้านอากาศ ส่วนจุดสำคัญคือ “หัว” และ “หาง” ต้องสมดุล ส่วนทีมน้องหนูประถมเผยตื่นเต้นที่สุดไม่ใช่การยิงจรวดแต่คือการนำเสนอผลงาน
หลังจากขับเคี่ยวกันมาเกือบ 1 ปี เพื่อเฟ้นหาทีมเยาวชนที่ยิงจรวดขวดน้ำได้แม่นที่สุด-ไกลที่สุด ในที่สุดการแข่งขันจรวดขวดน้ำระดับประเทศ ครั้งที่ 5 ในรอบชิงชนะเลิศ ระหว่างวันที่ 19-20 ต.ค.นี้ ขององค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ (อพวช.) ก็ได้ทีมผู้ชนะ แม้ว่าระหว่างการแข่งขันจะสายฝนกระหน่ำลงมาจนต้องหยุดพักการแข่งขันไปเกือบชั่วโมง ทั้งนี้มีทีมเยาวชนในระดับการศึกษาตั้งแต่ ป.4-ม.6 เข้าร่วมแข่งขันทั้งหมด 20 ทีม ซึ่งเป็นประเภทความไกล 10 ทีมและประเภทความแม่นยำอีก 10 ทีม
การแข่งขันยิงจรวดขวดน้ำแบ่งออกเป็น 2 ประเภทหลัก ได้แก่ ประเภทความไกลที่แต่ละทีมต้องยิงให้ได้ไกลกว่า 150 เมตร ใครยิงจรวดได้ไกลสุดกู่ก็ขึ้นแท่นรับรางวัลได้เลย และประเภทความแม่นยำ ที่แต่ละทีมต้องปล่อยจรวดให้ตกตรงเป้าหมายที่ระยะ 70 เมตร ในรัศมีไม่เกิน 5 เมตร ยิงใกล้เป้าหมายมากที่สุดเอาแชมป์ประเภทนี้ไปเลย และใครทำคะแนนรวมทั้ง 2 ประเภทได้มากที่สุดก็รับรางวัลประเภทคะแนนรวม
นอกจากนี้ยังมีรางวัลประเภทการนำเสนอผลงานสิ่งประดิษฐ์จรวดขวดน้ำและฐานปล่อย ที่ต้องแข่งขันก่อนยิงจรวดจริงๆ อาจจะเรียกได้ว่าเป็นรางวัลกัน “แห้ว” เพราะแต่ละทีมก็ยังไม่รู้ว่าจะยิงจรวดแม่นหรือไปได้ไกล แต่หากนำเสนอดีก็เอารางวัลไปกอดได้เลย
ผลการแข่งขันตลอดทั้งวันที่มีทั้งแดดร้อนจัดและฝนตกหนักสลับกันดังนี้ ประเภทคะแนนรวม ผู้ชนะเลิศ คือ ทีมศรีบุณยานนท์ 2 จากโรงเรียนศรีบุณยานนท์ จ.นนทบุรี ทำคะแนนได้สูงสุด 128.45 คะแนน รองชนะเลิศอันดับ 1 คือ ทีมเปื้อนดิน จากโรงเรียนพนัสพิทยาคาร จ.ชลบุรี ทำคะแนนได้ 112.08 คะแนน และทีมรองชนะเลิศอันดับ 2 คือ ทีมแป้งโรยไข่ จากโรงเรียนกัลยาณวัตร จ.ขอนแก่น ทำคะแนนได้ 106.59 คะแนน
ประเภทความไกล ผู้ชนะเลิศ คือ ทีมกระโจน 2 จากวิทยาลัยการอาชีพพรรณนานิคม จ.สกลนคร ทำสถิติได้สูงสุด 228.03 เมตร รองชนะเลิศอันดับ 1 คือ ทีมศรีบุณยานนท์ 2 จากโรงเรียนศรีบุณยานนท์ จ.นนทบุรี ทำสถิติได้ 192.74 เมตร และทีมรองชนะเลิศอันดับ 2 คือ ทีมเปื้อนดิน จากโรงเรียนพนัสพิทยาคาร จ.ชลบุรี ทำสถิติได้ 178.52 เมตร
ประเภทความแม่นยำ ผู้ชนะเลิศ คือ ทีมกฤษณ์กังวาน 4 จากโรงเรียนเบญจมราชรังสฤษฎิ์ จ.ฉะเชิงเทรา ทำสถิติยิงจรวดได้ใกล้เป้าหมายมากที่สุด 0.24 เมตร รองชนะเลิศอันดับ 1 คือ ทีมศรีบุณยานนท์ 2 จากโรงเรียนศรีบุณยานนท์ จ.นนทบุรี ทำสถิติได้ 0.27 เมตร และทีมรองชนะเลิศอันดับ 2 คือ ทีมฉกรรจ์ 2 จากโรงเรียนเขาฉกรรจ์วิทยาคม จ.สระแก้ว ทำสถิติได้ 0.28 เมตร
ทั้งนี้ผู้เข้าแข่งขันทั้งหมดจะต้องเข้าอบรมทฤษฎีเกี่ยวกับจรวดขวดน้ำก่อนการแข่งขัน 1 วัน จากนั้นจะให้ประดิษฐ์จรวดขวดน้ำด้วยวัสดุที่ทาง อพวช. จัดเตรียมไว้ให้เท่านั้น ภายในระยะเวลาจำกัด 6 ชั่วโมง และจะมีการคัดเลือกตัวแทนประเทศไทยจากผู้ได้รับรางวัลเพื่อเข้าร่วมแข่งขันจรวดขวดน้ำระดับเอเชีย-แปซิฟิกที่ประเทศอินโดนีเซียต่อไป
หลายคนอาจจะมองว่าการแข่งขันจรวดขวดน้ำเป็นเรื่องเด็กๆ แต่สำหรับเยาวชนเหล่านี้ไม่ใช่เรื่องเล่นๆ เพราะพวกเขาได้ประมวลความรู้วิทยาศาสตร์ในชั้นเรียนมาใช้อออกแบบจรวดเพื่อให้ยิงได้ไกลและแม่นยำที่สุด ส่วนฐานปล่อยก็ถูกออกแบบให้มีเกจวัดแรงดันในขวดน้ำ มีระบบในการกำหนดมุมที่แม่นยำมากขึ้น อีกทั้งยังมีการแลกเปลี่ยนเทคนิคและความรู้กันทางอินเทอร์เน็ตอีกด้วย จรวดขวดน้ำทุกวันนี้จึงไม่ใช่แค่การยิงขวดพลาสติกเหลือทิ้งอีกต่อไป
นายกฤตภาส ชาญชัยวรวิทย์ หรือไบรค์ นักเรียนชั้น ม.5 หนึ่งในสมาชิกทีม ทีมกฤษณ์กังวาน 4 ที่ชนะเลิศประเภทยิงแม่น ให้ความเห็นว่า การแข่งขันจรวดขวดน้ำอาจเป็นแค่เรื่องตื่นเต้นของเด็กแต่ผู้ใหญ่ก็ไม่ควรมองข้าม เพราะการแข่งขันจรวดขวดน้ำระดับประเทศที่จัดมาได้ 5 ปีนี้ มีพัฒนาจากปีแรกอย่างก้าวกระโดดมาก เช่น ในการแข่งขันประเภทยิงไกลนั้น ปัจจุบันมีการออกแบบให้จรวดสลัดท่อนกลางอากาศคล้ายการส่งจรวดของจริงเพื่อให้ลดน้ำหนักและทำให้จรวดไปได้ไกลขึ้น อีกทั้งพวกเขายังแลกเปลี่ยนความรู้และเทคนิคในการออกแบบจรวดจากเพื่อนทางกระทู้ในอินเทอร์เน็ตอีกด้วย
สำหรับทีมกฤษณ์กังวาน 4 นั้น พวกเขาบอกว่าทีมมีจุดแข็งในเรื่องการยิงแม่น ซึ่งพวกจะออกแบบจรวดให้มีมวลเยอะเพื่อช่วยลดแรงปะทะของลม แต่น้ำหนักเท่านั้นเป็นความลับของทีม และการแข่งขันประเภทนี้จะไม่จำกัดแรงดัน
พวกเขาจึงอาศัยการฝึกซ่อมและจดบันทึกสถิติที่ดีที่สุด และอาศัยการคำนวณทางฟิสิกส์เข้าช่วยว่าแรงดัน น้ำหนักและความยาวของจรวดควรจะเป็นเท่าใด สิ่งสำคัญในการออกแบบจรวดประเภทนี้คือ “หัว” และ “หาง” ที่ต้องสมดุล พวกเขายังบอกอีกว่าการเรียนวิทยาศาสตร์บางครั้งอาจจะน่าเบื่อ แต่เมื่อเอามาประยุกต์กับการประดิษฐ์จรวดก็ทำให้วิทยาศาสตร์เป็นเรื่องง่ายขึ้นเมื่อกลับไปเรียน
ทางด้านผู้ที่ไม่ได้รางวัลใดๆ เลยอย่างทีมพนมรุ้ง จากวิทยาลัยการอาชีพนางรอง จ.บุรีรัมย์ ที่เข้าแข่งขันจรวดครั้งแรก กล่าวว่าพวกเขาไม่คาดคิดว่าจะได้เข้าชิงในระดับประเทศ อีกทั้งเพิ่งรู้จักจรวดขวดน้ำเมื่อไม่กี่เดือนที่ผ่านมาเท่านั้น แม้จะขาดประสบการณ์และทำจรวดระเบิดหลายครั้งในขั้นตอนการทดสอบแรงดันก่อนแข่งขัน แต่พวกเขาก็คาดหวังว่าจะทำได้ดีในการแข่งขันประเภทยิงไกล ทั้งนี้สิ่งที่พวกเขาได้เรียนรู้จากการแข่งขันคือการประยุกต์ความรู้ทางด้านพลศาสตร์ของไหลเข้ากับการประดิษฐ์จรวดขวดน้ำ
ขณะที่ทีมรุ่นเยาว์จากเมืองเชียงใหม่อย่าง ทีมบ้านแจ่งกู่เรือง 1 ของโรงเรียนบ้านแจ่งกู่เรือง ที่มีสมาชิกในระดับชั้น ป.5-6 เข้าแข่งขันกับเยาวชนรุ่นโต ก็ไม่คาดหวังกับรางวัล และยังคงอารมณ์ดีแม้ทำสถิติไม่ติดฝุ่นรุ่นพี่ๆ ซึ่งพวกเขาเปิดใจว่าไม่ได้ตื่นเต้นกับการยิงจรวดเท่าไหร่นัก แต่สิ่งที่ทำให้พวกเขาขาสั่นจนแทบยืนไม่ติดคือการนำเสนอผลงานต่างหาก และขณะที่ทีมอื่นๆ จะประดิษฐ์ฐานปล่อยจรวดที่ติดอุปกรณ์เสริมอย่างเกจวัดความดัน หรือเลนส์เล็งเป้าหมาย พวกเขาก็สู้ด้วยฐานปล่อยจรวดสำเร็จรูปของ อพวช.
สำหรับความรู้พื้นฐานทางวิทยาศาสตร์ที่เป็นหลักการของขวดน้ำ คือ แรงเป็นสิ่งที่ช่วยให้ขวดน้ำเคลื่อนที่ไปในอากาศได้ และเพื่อให้ขวดไปได้ไกลจึงต้องอัดอากาศเข้าไป แต่ยิ่งอัดอากาศมากเท่าไร แรงดันก็ยิ่งออกจากจรวดมากเท่านั้น จึงต้องมีการเติมน้ำเพื่อให้อากาศออกจากจรวดช้าลง และจรวดจะเคลื่อนที่ไกลและลอยตัวอยู่ได้นานขึ้น (อาจใช้แป้งแทนก็ได้)
นอกจากนี้ยังต้องทำให้จรวดมีความเสถียรเพราะการอัดอากาศจะทำให้เกิดแรงดันในทุกทิศทาง จึงจำเป็นต้องติด “หาง” เพื่อให้จรวดเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว และยังต้องหาจุดสมดุลในการติดหางระหว่าง จุดศูนย์ถ่วง (Center of Gravity) และจุดศูนย์กลางแรงดัน (Center of Pressure)
เหล่านี้คือหลากหลายความคิดและความรู้ในสนามแข่ง...จรวดขวดน้ำ...ที่ไม่ใช่เรื่องเล่นๆ
