การหาตำแหน่งดาวด้วยมือของเราเอง

การดูดาวในยามค่ำคืน พื้นฐานเรื่อง "ทิศกับมุมต่าง ๆ" ยังเป็นพื้นฐานสำคัญที่ทุกคนควรศึกษาให้เข้าใจ ซึ่งจะทำให้การดูดาวและการหาตำแหน่งดาวต่าง ๆ นั้นง่ายขึ้น

ที่มาของภาพ ปรับปรุงจาก (Christopher Witt .2562)

เนื้อหา

• มุมทิศ (Azimuth)
• มุมทิศและมุมเงย
• การหามุมทิศและมุมเงยของดาว
• การหาทิศเหนือในพื้นที่ดูดาว
• การหาตำแหน่งดาวด้วยมือ
• การคำนวณตำแหน่งดาว ด้วยสูตร 15°
• สรุปท้ายเรือง

มุมทิศ (Azimuth)

เริ่มจากภาพด้านบน ขอให้ทำความเข้าใจมุมทิศ (Azimuth) บนพื้นดินที่อยู่รอบ ๆ ตัวเราเสียก่อน มุมทิศรอบตัวเรามีทั้งหมด 360° หมุ่นตามเข็มนาฬิกา เริ่มต้นจาก

• ทิศเหนือ (N) = 0°/360°
• ทิศตะวันออกเฉียงเหนือ (NE) = 45°
• ทิศตะวันออก (E) = 90°
• ทิศตะวันออกเฉียงใต้ (SE) = 135°
• ทิศใต้ (S) = 180°
• ทิศตะวันตกเฉียงใต้ (SW) = 225°
• ทิศตะวันตก (W) = 270°
• ทิศตะวันตกเฉียงเหนือ (NW) = 315°

วิธีหาทิศง่าย ๆ หันหาไปทางทิศเหนือ
แขนขวา คือ ทิตะวันออก แขนซ้าย คือ ทิศตะวันตก
ด้านหลัง คือ ทิศใต้

มุมทิศและมุมเงย
การหาตำแหน่งดาวบนท้องฟ้า เราต้องใช้ มุมทิศ (Azimute) และมุมเงย (Altitude) ประกอบกัน (ดูภาพด้านล่าง) เช่น ตำแหน่งดาวดวงนี้ อยู่ที่มุมทิศ 300° มุมเงย 60° เป็นต้น มุมเงยจะมีค่าตั้งแต่  0°-90° เท่านั้น จุดที่อยู่เหนือหัวของเรา เรียกว่าจุดจอมฟ้า (Zenith)

การหามุมทิศและมุมเงยของดาว

การหามุมทิศและมุมเงย ของดาวที่เราต้องการดู ในสมัยก่อน (ก่อนที่จะมีแอปพลิเคชั่นดูดาว) เราจะหาจาก "แผนที่ดาว" (ตามภาพด้านล่าง) เมื่อเราหมุน วันที่และเดือน ตรงกับเวลาที่เราจะดู แล้วเราก็เลือกดาวที่เราจะดู เช่น หากเราดูดาวในวันที่ 9 ธ.ค.2566 เวลา 20:00 น. ตำแหน่งกลุ่มดาวนายพราน จะอยู่ที่มุมทิศ 90° และมุมเงย 30°

 

แผนที่ดาว สำหรับประเทศไทย ละติจูด 10-15-20 องศาเหนือ

แต่ในสมัยปัจจุบัน แผนที่ดาว ไม่ค่อยได้รับความนิยมแล้ว เพราะมีแอปพลิเคชันดูดาวที่สามารถติดตั้งได้ในโทรศัพท์มือถือมาแทนที่  สะดวกและสามารถบอกมุมทิศและมุมเงยของดาวแต่ละดวงได้อย่างละเอียดเป็นเวลาจริง และสามารถส่องนำทางไปยังดาวดวงนั้น ๆ ได้ ในท้องฟ้าจริงที่ชมอยู่ในขณะนั้น 

แอปพลิเคชั่นดูดาว มาแทนที่แผนที่ดาว
ที่มาของภาพ (Trevor.2566)

การหาทิศเหนือในพื้นที่ดูดาว

เมื่อเราเดินทางเข้าไปยังพื้นที่ดูดาว สิ่งแแรกที่ควรทำคือ การหาทิศเหนือ วิธีการหาทิศเหนือมีหลายวิธี เช่น

• หาด้วยเข็มทิศจริง ๆ  หรือเข็มทิศที่ติดอยู่กับขาตั้งกล้อง หรืออุปกรณ์ต่าง ๆ
• หาด้วยแอปพลิเคชันเข็มทิศในโทรศัพท์มือถือ
• หาด้วยแอปพลิเคชั่นดูดาว
• หากไม่มีอุปกรณ์ที่กล่าวมา สามารถหาด้วยตำแหน่งของดาวเหนือ หรือดาวยอดนิยมต่าง ๆ ที่คุ้นเคยก็ได้

การหาดาวเหนือโดยอ้างอิงจาก กลุ่มดาวหมีใหญ่ กลุ่มดาวหมีเล็ก และกลุ่มดาวค้างคาว

การหาดาวเหนือ ในบางพื้นที่อาจจะหาลำบาก เพราะดาวเหนือไม่สว่างมากนัก และในประเทศไทยจะขึ้นสูงจากขอบฟ้าประมาณ 10°-15° หากท้องฟ้าไม่มืดหรือมีภูเขาสูงบดบังก็ไม่สามารถมองเห็นดาวเหนือได้

เมื่อเราได้ทิศเหนือแล้ว ก็จะรู้ทิศต่าง ๆ ตามมา ทำให้รู้แนวการโคจร การขึ้นและการตกของดวงดาว ช่วยทำให้การดูดาวง่ายขึ้น

การหาตำแหน่งดาวด้วยมือ

เมื่อเราทราบทิศรอบตัวเรา ทราบมุมทิศและมุมเงยของดาวที่เราต้องการดู เราสามารถใช้มือของเราวัดมุมหาตำแหน่งดวงดาวนั้น ๆ ได้เลย วิธีการวัดระยะเชิงมุมด้วยมือ เป็นไปตามภาพด้านล่าง

ยืดแขนตรงไปทางด้านที่ต้องการวัดระยะเชิงมุม ให้แขนตึง

การคำนวณตำแหน่งดาว ด้วยสูตร 15°

เพราะโลกเราหมุน ดังนั้นใน 1 ชม.ดาวจะเคลื่อนที่จากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตก 15°  ด้วยหลักการนี้เราสามารถคำนวณตำแหน่งของดาวอย่างง่าย ด้วยการวัดด้วยมือของเรานี่เอง ดังตัวอย่าง ต่อไปนี้ 

ภาพตัวอย่างที่ 1
ที่มาของภาพ (LESA.2553)

จากภาพตัวอย่างที่ 1 ขณะที่เรามองดวงอาทิตย์ตอนเวลา 09:00 น. หากเราก็ใช้มือของเราวัดมุม 15° (1 ชม.) ไปยังทิศตะวันตก จะได้ 9 ช่วง (9 ชม.) เราก็จะรู้ว่าดวงอาทิตย์จะตกตอนประมาณ 18:00 น. (9+9)

ภาพตัวอย่างที่ 2

ที่มาของภาพ (LESA.2553)

จากภาพตัวอย่างที่ 2 กลุ่มดาวนายพรานอยู่เหนือศรีษะเราเวลา 21:00 น. หากเราก็ใช้มือของเราวัดมุม 15° (1 ชม.) ไปยังทิศตะวันตก จะได้ 6 ช่วง (6 ชม.) เราก็จะรู้ว่ากลุ่มดาวนายพรานจะตกตอนประมาณ 03:00 น. (21+6) ของวันรุ่งขึ้น 

สรุปท้ายเรื่อง

การหาตำแหน่งดาวด้วยการวัดระยะเชิงมุมด้วยมือนั้น เป็นพื้นฐานเริ่มแรกของการดูดาวในสมัยก่อน มุมทิศและมุมเงยของตำแหน่งดาวแต่ละดวงล้วนได้มาจาก "แผนที่ดาว" ทั้งสิ้น แต่เดี๋ยวนี้ พวกเราใช้แอปพลิเคชันดูดาวแทนแล้ว ทำให้แผนที่ดาวดูจะขาดความจำเป็นลงไป 

แต่อย่างไรก็ตาม วิธีการนี้ก็ยังมีความจำเป็นในการสอนอยู่ ในกรณีสอนให้นักเรียนหรือผู้ที่เริ่มดูดาวใหม่ ๆ ที่ยังใช้แอปพลิเคชันดูดาวไม่เป็น การใช้แผนที่ดาวและการวัดระยะเชิงมุมด้วยมือ จึงยังคงเป็นพื้นฐานที่จำเป็นสำหรับกลุ่มคนนี้อยู่ 

อย่าพึ่งทิ้งความรู้อันนี้ไปนะครับ

*********************************
โดย
พลตรี ดร.สุชาต จันทรวงศ์
ชมรมดาราศาสตร์และมวลเมฆ จ.ราชบุรี
7 ธ.ค.2566

ที่มาข้อมูล

• นิพนธ์ ทรายเพชร. (2564). ทิศ. [Online]. Available : https://www.scimath.org/article-stem/item/12172-copy-2. [2566 ธันวาคม 7].
• myhora. (2566). วิธีการวัดมุมดาวด้วยมือ. [Online]. Available : https://www.myhora.com/astronomy/planetary-positions.aspx. [2566 ธันวาคม 7].
• Trevor. (2566). The 20 Best Astronomy Apps for Stargazing. [Online]. Available : https://astrobackyard.com/astronomy-apps-for-stargazing/. [2566 ธันวาคม 7].
• Christopher Witt . (2562). Introduction to Stargazing. [Online]. Available : https://www.bhphotovideo.com/explora/outdoors/buying-guide/introduction-to-stargazing. [2566 ธันวาคม 7].
• LESA. (2553). การคำนวณตำแหน่งดาวอย่างง่าย, ชุดการเรียนรู้วิทยาศาสตร์โลกและดาราศาสตร์. [Online]. Available : https://www.pw.ac.th/emedia/media/science/lesa/1/celestial_sphere/sky_math/sky_math.html. [2566 ธันวาคม 7].