ภารกิจล้มเหลว แต่ไม่ล้มเลิก

คงเป็นที่ทราบกันดีแล้วว่ามีเหตุการณ์สำคัญทางดาราศาสตร์ คือ ดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14 ที่โคจรเฉียดโลกในช่วงเช้ามืดของวันที่ 16 กุมภาพันธ์ 2556 (ตามเวลาในประเทศไทย) โดยดาวเคราะห์น้อยนี้ถูกค้นพบโดยหอดูดาว La Sagra Sky Survey ซึ่งตั้งอยู่ทางตอนใต้ของประเทศสเปน มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 45 เมตร ระยะที่โคจรใกล้โลกมากที่สุดอยู่ห่างจากจุดศูนย์กลางโลก 34,100 กิโลเมตร หรือห่างจากผิวโลกประมาณ 27,700 กิโลเมตร ที่ระยะดังกล่าวเป็นระยะใกล้โลกมากกว่าระดับวงโคจรของดาวเทียมสื่อสารหลายๆ ดวง

จากการคำนวณวงโคจรของดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14 นักดาราศาสตร์พบว่าดาวเคราะห์น้อยดวงนี้จะโคจรเฉียดโลกเท่านั้น ไม่ได้พุ่งเข้าชนโลกแต่อย่างใด โดยจะเคลื่อนที่พาดผ่านเข้ามาทางตอนเหนือของโลกในเวลาประมาณ 02.25 น.ของเช้าวันที่ 16 กุมภาพันธ์ ตามเวลาในประเทศไทย และจะอยู่ในเงาของโลกประมาณ 18 นาที ดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ไม่สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่า เนื่องจากมีขนาดเล็กและมีความสว่างค่อนข้างน้อย จึงจำเป็นต้องใช้กล้องสองตาหรือกล้องโทรทรรศน์ในการสังเกตการณ์ดาวเคราะห์น้อย และดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14 จะโคจรมาเฉียดโลกอีกครั้งในปี ค.ศ.2046 แต่จะมีระยะวงโคจรห่างจากโลกมากกว่าครั้งนี้

การสังเกตดาวเคราะห์น้อยเฉียดโลก
ในการสังเกตการณ์ เส้นทางปรากฏของดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14 ดวงนี้จะเคลื่อนที่จากซีกฟ้าใต้ขึ้นไปทางซีกฟ้าเหนืออย่างรวดเร็ว ข้อมูลจากนาซาระบุว่า ดาวเคราะห์ดังกล่าว จะใกล้โลกที่สุดในเวลา 02:25 น.ตามเวลาประเทศไทย จะเห็นอยู่เพียง 4 นาที แล้วจะหายเข้าไปในเงามืดของโลกซึ่งเราจะไม่เห็นแสงสะท้อนอีกนาน 18 นาที และเริ่มออกจากเงามืดของโลกแล้วไกลออกไปด้วยความเร็วสัมพัทธ์ 7.8 กิโลเมตรต่อวินาที

ถึงแม้ว่าดาวเคราะห์น้อยนี้จะเฉียดเข้าใกล้โลกเรามากที่สุดเท่าที่เคยมีมา แต่ด้วยขนาดที่เล็กเพียง 45 เมตร ทำให้เราเห็นได้ยากด้วยตาเปล่า เพราะต้องอาศัยแสงสะท้อนจากดวงอาทิตย์ เมื่อสังเกตจากพื้นโลกคาดว่าจะสว่างปรากฏประมาณ แมกนิจูด 8 เท่านั้น ซึ่งเป็นระดับความสว่างที่ไม่สามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า (ความสว่างปรากฏที่ตาเราสามารถสังเกตเห็นได้ประมาณ แมกนิจูด 6) ซึ่งต้องอาศัยท้องฟ้าที่มืดสนิทเท่านั้น

เส้นทางปรากฏของดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14 ดวงนี้จะเคลื่อนที่จากซีกฟ้าใต้ขึ้นไปทางซีกฟ้าเหนืออย่างรวดเร็ว ผ่านกลุ่มดาวนกกา (Corvus) กลุ่มดาวหญิงสาว (Virgo) และผ่านกลุ่มดาวสิงโต (Leo) ในเวลาประมาณตี 2.25 น.ซึ่งเป็นช่วงที่สว่างที่สุด แมกนิจูด 7 จากนั้นผ่านกลุ่มดาวหมีใหญ่ในเวลาประมาณตี 4 โดยความสว่างลดลงไปที่ แมกนิจูด 8 และเคลื่อนที่ต่อไปทางซีกฟ้าเหนือ

ดังนั้น การเฝ้าสังเกตดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ต้องสังเกตผ่านกล้องโทรทรรศน์เท่านั้น แต่เราก็ต้องรู้พิกัดที่แน่นอนจริงๆ และเป็นวัตถุที่เคลื่อนที่เร็วด้วย โอกาสจะเป็นดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ค่อนข้างยากมากเลยทีเดียว

เริ่มต้นภารกิจติดตามดาวเคราะห์น้อย
ในภาระกิจติดตามดาวเคราะห์น้อยครั้งนี้ ทางด้านสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 2.4 เมตร ณ หอดูดาวแห่งชาติ เพื่อติดตามและบันทึกภาพดาวเคราะห์น้อยดวงเดียวอย่างใกล้ชิด รวมทั้งผมเองและทีมเจ้าหน้าที่สถาบันฯ อีกส่วนหนึ่งก็ได้ตั้งกล้องโทรทรรศน์ขนาดเล็ก เพื่อติดตามดาวเคราะห์น้อยดวงนี้เช่นกัน โดยทีมของผมเลือกตั้งกล้องอีกจุดหนึ่งซึ่งอยู่บริเวณชานเมืองของจังหวัดเชียงใหม่ ทั้งนี้ในการตั้งจุดสังเกตการณ์หลายๆ จุด ก็เพื่อเป็นการเพิ่มโอกาสในการภาระกิจติดตามดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ เผื่อที่ใดที่หนึ่งฟ้าปิดก็ยังอาจจะมีโอกาสที่อีกจุดหนึ่งสังเกตการณ์ได้

ผมและทีมงานเริ่มตั้งกล้องสังเกตการณ์ตั้งแต่เวลาเที่ยงคืน ซึ่งเป็นช่วงที่ดวงจันทร์ตกลับขอบฟ้าไปแล้ว อุปกรณ์ในการสังเกตการณ์ครั้งนี้ พวกเราใช้กล้องโทรทรรศน์ 2 ตัว ในการสังเกตการณ์ โดยเลือกใช้กล้องถ่ายภาพแบบมุมกว้าง และมุมแคบ พร้อมขาตั้งกล้องแบบ Equatoria เพื่อให้สามารถสะดวกในการปรับหาตำแหน่งของดาวเคราะห์น้อย

ในการสังเกตการณ์นั้น ผมและทีมงานวางแผนโดยศึกษาเส้นทางการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์น้อยดวงนี้ จากเว็บไซต์ skyandtelescope.com รวมทั้งพิกัดที่ใช้ในการกำหนดตำแหน่งดาวเคราะห์น้อยดวงนี้บนทรงกลมฟ้า พิกัดอีกค่าที่ใช้คู่กันคือ ค่าไรต์แอสเซนชัน (R.A) เปรียบได้กับลองจิจูด และค่าเดคลิเนชัน (Dec) เปรียบได้กับละติจูด จากเว็บไซต์ ssd.jpl.nasa.gov/horizons.cgi ขององค์การบริหารการบินอวกาศสหรัฐ หรือ นาซา



เทคนิคและวิธีการ
โดยเทคนิคในการตั้งกล้องโทรทรรศน์ในการบันทึกภาพครั้งนี้ อย่างที่กล่าวไว้ข้างต้น ผมเลือกใช้ขาตั้งกล้องแบบ Equatoria เพื่อใช้เทคนิคการตั้งกล้องแบบ Setting Circle ซึ่งเป็นเทคนิคที่ใช้ในการค้นหาสิ่งที่ไม่สามารถเห็นได้ด้วยตาเปล่า โดยทำการตั้งค่าไรต์แอสเซนชัน (R.A) และค่าเดคลิเนชัน (Dec) ให้ตรงกับตำแหน่งอ้างอิง แล้วทดลองใช้กล้องติดตามเคลื่อนที่ของดาวบนท้องฟ้าว่า มีความคลาดเคลื่อนไปทิศทางไหน ก็ปรับชดเชยไปเรื่อยๆ คอยสังเกตจนกล้องสามารถตามการเคลื่อนที่ของดาวบนท้องฟ้าได้อย่างแม่นยำ

จากนั้นจึงเริ่มสังเกตการณ์ดาวเคราะห์น้อยโดยปรับกล้องไปยังพิกัด R.A และ Dec ของดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14 จากเว็บไซต์ข้างต้น รวมทั้งเฝ้ารอเวลาให้ฟ้าเปิดโล่งครับ เพราะในช่วงเวลาตั้งแต่หลังเที่ยงคืน ท้องฟ้า ณ จุดสังเกตการณ์ของผมเต็มไปด้วยเมฆ ซึ่งคืออุปสรรคใหญ่ของเราก็ว่าได้






รอคอยไม่สิ้นหวัง

สำหรับการถ่ายดาวเคราะห์น้อย 2012 DA14 นี้ค่อนข้างบันทึกภาพได้ยาก เนื่องจากดาวเคราะห์น้อยมีขนาดเล็ก เคลื่อนที่เร็ว และมีความสว่างน้อย เพียงระดับ 7 ในขณะที่ดาวสว่างน้อยที่สุดที่ตาคนมองเห็นได้คือ 6 ส่วนดาวบนท้องฟ้าสว่าง และหลังจากที่พวกเราพยายามบันทึกภาพกันหลายต่อหลายภาพ แต่ภาพที่ได้ออกมาก็มีเมฆคอยบดบังดาวบนท้องฟ้าอยู่ตลอด แต่เราก็ไม่ยอมแพ้ยังคงพยายามกันต่อไป จนกระทั่งถึงช่วงเวลาที่สำคัญที่ดาวเคราะห์น้อยจะผ่านกลุ่มดาวสิงโต

ในเวลาประมาณตี 2.25 น.ซึ่งเป็นช่วงที่สว่างที่สุด ซึ่งเป็นช่วงเวลาที่เรารอคอยแต่สิ่งที่ปรากฏบนท้องฟ้า ณ จุดสังเกตการณ์ของเราก็คือ เมฆเต็มฟ้า เรียกกันภาษาพวกผมว่า “ฟ้าเน่า” ทำให้เราอดได้ภาพกันอย่างน่าเสียดาย และแล้วเมื่อเวลาประมาณตี 2 กว่าๆ ผมก็ได้รับโทรศัพท์จากท่านรองผู้อำนวยการสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ ดร.ศรัณย์ โปษยะจินดา แจ้งแก่ทีมของผมว่าทางทีมวิจัยหอดูดาวแห่งชาติ ยอดดอยอินทนนท์สามารถบันทึดภาพดาวเคราะห์น้อยได้แล้ว

ณ ตอนนั้นผมก็รู้สึกโล่งใจที่ทางทีมวิจัยหอดูดาวแห่งชาติ สามารถใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาด 2.4 เมตร ติดตามได้อย่างแม่นยำ แต่ในใจผมเองก็ยังหวังในใจว่าฟ้าน่าจะเปิดให้เราบ้างอย่างน้อยก็ขอภาพมุมกว้างที่ถ่ายติดดาวเคราะห์น้อยจุดเล็กสักภาพก็ยังดี ผมพยายามทดลองถ่ายภาพอยู่หลายวิธี ทั้งวิธีแบบตามดาว หรือถ่ายแบบไม่ตามดาวโฟกัสแค่ตำแหน่งของดาวเคราะห์อย่างเดียว แต่ก็ยังถ่ายไม่ติดดาวเคราะห์น้อย โดยส่วนตัวผมคิดว่า “การพยายามทำแล้วล้มเหลว ล้มเหลว แล้วก็ล้มเหลวนั้น ถ้ามันจะล้มเหลวจริงๆ ก็ต่อเมื่อเลิกพยายาม”

ถึงตี 4 กว่าๆ พวกเราก็ต้องเก็บกล้องและอุปกรณ์ทั้งหมดเนื่องจากท้องฟ้ามือมิดเมฆปกคลุมหนาแน่น คงไม่ใช่วันของเราจริงๆ แต่ประสบการณ์นี้ก็สอนให้พวกเรารู้ว่า แม้ว่าเราจะวางแผน เตรียมการมาอย่างดีแค่ไหนหากฟ้าไม่เป็นใจก็ต้องผิดหวังได้เช่นกัน แต่แผนการที่ทาง ดร.ศรัณย์ วางไว้นั้นในการตั้งจุดสังเกตการณ์หลายๆ จุดก็ประสบความสำเร็จเป็นอย่างดี ซึ่งมันก็เป็นจริงอย่างที่ ดร.ศรัณย์ สอนผมไว้ว่า ประสบการณ์เป็นสิ่งสำคัญในการถ่ายภาพทางดาราศาสตร์ เพราะหากเรามีประสบการณ์มากๆ เราก็จะสามารถเตรียมการและแก้ไขปัญหาต่างๆ ได้เป็นอย่างดี







เกี่ยวกับผู้เขียน

ศุภฤกษ์ คฤหานนท์

สำเร็จการศึกษาครุศาสตรบัณฑิต สาขาฟิสิกส์ จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่ และครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาเทคโนโลยีและการสื่อสาร จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่

ปัจจุบันเป็นเจ้าหน้าที่สารสนเทศทางดาราศาสตร์ สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ สดร., เคยทำวิจัยเรื่อง การทดสอบค่าทัศนวิสัยท้องฟ้าบริเวณสถานที่ก่อสร้างหอดูดาวแห่งชาติ มีประสบการณ์ในฐานะวิทยากรอบรมการดูดาวเบื้องต้น และเป็นวิทยากรสอนการถ่ายภาพดาราศาสตร์ในโครงการประกวดภาพถ่ายดาราศาสตร์ ประจำปี 2554 ของ สดร.ในหัวข้อ “มหัศจรรย์ภาพถ่ายดาราศาสตร์ในเมืองไทย”

“คุณค่าของภาพถ่ายนั้นไม่เพียงแต่ให้ความงามด้านศิลปะ แต่ทุกภาพยังสามารถอธิบายด้วยหลักการทางวิทยาศาสตร์ได้อีกด้วย”

อ่านบทความ ศุภฤกษ์ คฤหานนท์ ทุกวันจันทร์ที่ 1 และ 3 ของเดือน