ขึ้นชื่อว่า “ของเล่น” ทุกคนคงไม่หวังอะไรนอกจากความสนุกสนาน เพลิดเพลิน ทั้งที่ความจริง “ของเล่น” บางชิ้นอาจซ่อนเรื่องราวแห่งความเป็นวิทยาศาสตร์ไว้ภายในอย่างแยบคาย ร่วมไขความเป็นวิทย์ในกองของเล่นภูมิปัญญาไปกับปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ในมหกรรมวิทยาศาสตร์’58 ไปพร้อมๆ กับเราที่นี่
SuperSci สัปดาห์นี้ เรายกกองกันมาอยู่ที่มหกรรมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี ประจำปี 2558 ซึ่งในครั้งนี้ทางองค์การพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์แห่งชาติ (อพวช.) ได้รวบรวมเอาของเล่นภูมิปัญญาชนิดต่างๆ ทั้งของไทยและของประเทศเพื่อนบ้านมาจัดแสดงให้ได้ชม และยังเปิดโอกาสให้เยาวชน รวมถึงผู้ใหญ่บางคนได้ย้อนอดีตไปกับของเล่นแสนรัก
แต่แน่นอนว่า อพวช.คงไม่ได้นำมาให้ทุกคนได้เล่นสนุกกันเฉยๆ เพราะของเล่นเกือบทุกชิ้นมีความเป็นวิทยาศาสตร์ซ่อนอยู่ ซึ่งในวันนี้ทีมข่าวผู้จัดการวิทยาศาสตร์ได้รับโอกาสดี จาก รศ.ดร.วีระพงศ์ แพสุวรรณ ปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มาสาธิตการเล่นและอธิบายกลไกวิทยาศาสตร์ในของเล่นแต่ละชนิดด้วยตัวเอง
รศ.ดร.วีระพงษ์ แพสุวรรณ ปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กล่าวว่า ความจริงแล้วของเล่นภูมิปัญญาไทย มีการสอดแทรกความรู้วิทยาศาสตร์ไว้พอสมควร เพียงแค่คนโบราณไม่เคยเขียนบันทึกไว้อย่างชัด ยกตัวอย่างง่ายๆ เช่น จักจั่น หรือ ดุ๊ยดุ่ย ทำไมถึงมีเสียงดัง ? ก็เพราะว่าเวลาเหมือนจะทำให้เกิดการสั่นสะเทือนระหว่างเส้นเชือกกับอำพันหรือกาวที่แปะไว้บริเวณหัวจักจั่น การสั่นเส้นเชือกจะมีลักษณะเหมือนการเต้นของหนังกลองซึ่งการสั่นทำให้กระบอกไม้ไผ่ของจักจั่นสั่นตัวไปด้วย คล้ายคลึงกับการทำงานของกีตาร์หรือเครื่องเป่าทั้งหลาย โดยกระบวนการเช่นนี้ทางฟิสิกส์เรียกว่า การกำทอน หรือ เรโซแนนซ์ (resonance)
เช่นเดียวกับของเล่นหน้าตาธรรมดาๆ อย่าง “กบไม้” ที่ รศ.ดร.วีระพงษ์ เผยแก่ทีมข่าวผู้จัดการวิทยาศาสตร์ว่ามีความเป็นวิทยาศาสตร์ซ่อนอยู่ในหลักการเกิดเสียงเช่นกัน โดยเสียงที่เกิดขึ้นจากการรูดไม้ไปตามสันหลังกบไม่ได้เกิดขึ้นจากการเสียดสีแต่เกิดขึ้นในรูปแบบเดียวกันกับการกำทอน (resonance) ของเสียง กล่าวคือภายในตัวกบ หากผ่าออกดูจะพบว่ามีลำตัวกลวงเหมือนกับลักษณะของตัวกีต้าร์ เมื่อมีการสั่นสะเทือนจึงทำให้เกิดคลื่นเสียง ซึ่งการรูดสันหลังติดต่อกันทำให้เกิดการพ้องของคลื่นทำให้เกิดเสียงดัง โดยกบแต่ละขนาด และกบแต่ละรูปร่างจะมีเสียงที่แตกต่างกันออกไป
ส่วนชิ้นต่อมา รศ.ดร.วีระพงษ์ เลือกคอปเตอร์ไม้ไผ่มาอธิบาย โดยอธิบายว่า ใบพัดของคอปเตอร์จะทำงานเมื่อมีการดึงเชือก เพราะขณะที่ใบพัดหมุนตัดอากาศ ด้านบนของใบพัดที่ถูกทำออกมาให้มีผิวที่นูนกว่าด้านล่างจะทำให้อากาศที่วิ่งผ่านมา มีการจัดตัวเป็นคลื่นรูปไซน์ทำให้ระหว่างใบพัดและอากาศเป็นช่องว่าง แต่ในขณะเดียวกันอากาศที่วิ่งผ่านบริเวณคอคอปเตอร์ซึ่งไม่มีช่องว่างเลยจะมีความหนาแน่นที่สูงกว่า ซึ่งความหนาแน่นที่สูงกว่านี้เองทำให้เกิดการยกตัวขึ้น ตัวของคอปเตอร์จึงลอยขึ้น ซึ่งเป็นเรื่องปกติเหมือนหลักการทำงานของปีกเครื่องบิน ซึ่งปลัดฯ ยังเผยอีกด้วยว่า ถ้าดึงเชือกให้ขึ้นไปตรงๆ คอปเตอร์ก็จะเคลื่อนที่ขึ้นตรงๆ ถ้าดึงขึ้นแบบเอียงๆ คอปเตอร์ก็จะเอียงตาม เหมือนกับการบังคับทิศทางของเครื่องบิน
ชิ้นสุดท้ายที่ปลัดฯ เลือกมาสาธิตให้ชมในวันนี้ คือ ของเล่นยอดฮิตทุกยุคทุกสมัยอย่างลูกข่าง โดยให้คำอธิบายว่า เหตุที่ลูกข่างสามารถหมุนได้อย่างเสถียรและนานเกิดจากการสร้างลูกข่างที่มีน้ำหนักและหัวลูกข่างที่ค่อนข้างเสถียร โดยลูกข่างจะต้องสมมาตรและมีแกนหมุนที่พอดีเมื่อใส่แรงหมุนลงไปลูกข่างจึงจะหมุน โดยขณะที่หมุนมวลของลูกข่างก็จะเคลื่อนตัวไปด้วย ทำให้แกนของลูกข่างเหมือน ซึ่งเป็นหลักการเดียวกันกับการหมุนรอบตัวเองของโลกและดวงจันทร์
“ผมคิดว่าของเล่นรอบๆ ตัวเราโดยเฉพาะของเล่นภูมิปัญญาสำหรับเด็กล้วนแต่เป็นวิทยาศาสตร์ทั้งนั้น เพียงแค่พวกเขาไม่มีใครมาอธิบายให้ฟัง จึงเป็นหน้าที่ของผู้ใหญ่ ที่จะต้องอธิบายสอดแทรกความรู้ให้พวกเขา และเป็นสิ่งที่ยืนยันได้เป็นอย่างดีว่าวิทยาศาสตร์มันอยู่รอบตัวเราจริงๆ” ปลัดกระทรวงวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี กล่าวทิ้งท้ายแก่ทีมข่าวผู้จัดการวิทยาศาสตร์
