ล่า “รุ้งกินน้ำ” ปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศโลก

สำหรับช่วงเดือนนี้ของประเทศไทย จริงๆ ถือว่าเป็นชวงที่ตำแหน่งของทางช้างเผือกอยู่ในตำแหน่งที่เหมาะกับการถ่ายภาพมากที่สุด แต่ก็เป็นช่วงที่ถ่ายภาพทางช้างเผือกได้ยากที่สุดเช่นกัน เนื่องจากทุกภูมิภาคคงได้รับอิทธิพลจากมรสุม ทำให้ช่วงนี้เราไม่สามารถจะออกไปถ่ายภาพทางช้างเผือก เนบิวลา หรือดวงดาวต่างๆได้
อย่างไรก็ตามท้องฟ้าในช่วงนี้ก็ยังมีสิ่งที่น่าสนใจในการถ่ายภาพเช่นกัน นั่นก็คือ “ภาพเกี่ยวกับปรากฏการณ์ในชั้นบรรยากาศโลก” สำหรับประเทศไทยปรากฏการณ์ที่พบได้บ่อยๆ ในช่วงหลังฝนตกก็คือ รุ้งกินน้ำ นั่นเอง ใครที่อยากถ่ายภาพเพื่อส่งประกวดภาพถ่ายดาราศาสตร์ ภาพรุ้งกินน้ำก็เป็นหนึ่งในประเภทที่สามารถส่งภาพเข้าร่วมประกวดได้เช่นกัน
http://www.howardedin.com/articles/fov.html">
รุ้งกินน้ำ
รุ้งกินน้ำ เป็นปรากฏการณ์ทางธรรมชาติที่เกิดขึ้นหลังจากฝนตก โดยเกิดขึ้นจากแสงจากดวงอาทิตย์ส่องผ่านละอองน้ำในอากาศ เกิดการหักเหขึ้นเข้าสู่แนวสายตาเป็นมุม 40° - 42° ปรากฏเห็นเส้นโค้งสีรุ้งปรากฏขึ้นบนท้องฟ้า โดยจะมีสีจากล่างขึ้นบนเรียงลำดับ ม่วง คราม น้ำเงิน เขียว เหลือง แสด แดง

ในบางครั้งเราสามารถมองเห็นรุ้งกินน้ำสองตัวได้พร้อมๆ กัน รุ้งกินน้ำตัวแรกอยู่ด้านล่างคือ รุ้งปฐมภูมิที่รู้จักกันทั่วไปคือแถบสีแดงอยู่บนสุด แถบสีม่วงอยู่ล่างสุด ส่วนรุ้งกินน้ำตัวที่สองจะอยู่ด้านบน เรียงลำดับสีกลับกัน สีแดงไปยังสีม่วงจากข้างล่างขึ้นข้างบนเรียกว่า รุ้งทุติยภูมิ

มาทำความรู้จักรุ้งกินน้ำทั้ง 2 ชนิด กันให้มากขึ้น

1. รุ้งปฐมภูมิ เกิดจากแสงจากดวงอาทิตย์ส่องผ่านละอองน้ำในอากาศ เกิดการหักเห 2 ครั้ง สะท้อนกลับหมด 1 ครั้ง โดยจะเห็นเป็นสีต่าง ๆ กันมีสีแดงอยู่บนและมีสีม่วงอยู่ล่างสุด จะเกิดเป็นรุ้งตัวล่าง ซึ่งจะมีสีเข้มกว่า

2. รุ้งทุติยภูมิ เกิดจากแสงจากดวงอาทิตย์ส่องผ่านละอองน้ำในอากาศ เกิดการหักเห 2 ครั้ง สะท้อนกลับหมด 2 ครั้ง โดยจะเห็นเป็นสีต่าง ๆ กันมีสีม่วงอยู่บนและมีสีแดงอยู่ล่างสุด จะเกิดเป็นรุ้งตัวที่อยู่ข้างบน

การมองเห็น
เราสามารถมองเห็นรุ้งกินน้ำได้เมื่อมีละอองน้ำในอากาศ (หรือเกิดขึ้นหลังจากฝนตกเสร็จใหม่ๆ) และมีแสงดวงอาทิตย์ส่องมาจากด้านตรงข้าม หรือด้านหลังของผู้สังเกต โดยปกติ รุ้งกินน้ำเราจะไม่สามารถเห็นรุ้งเต็มวงได้ เนื่องจากมีพื้นดินมาบังเอาไว้ แต่อย่างไรก็ตามเราสามารถเห็นรุ้งกินน้ำเต็มวงได้ หากอยู่บนเครื่องบิน ที่บินอยู่เหนือกลุ่มของละอองน้ำ หรือยืนอยู่บนตึกสูง แล้วมองลงไปด้านล่างที่มีละอองน้ำ เป็นต้น

ตำแหน่งการเกิดรุ้งกินน้ำบนท้องฟ้า เกิดจากมุมระหว่างเส้นสายตากับรุ้งกินน้ำ (วงปฐมภูมิ) ที่ทำกับเส้นจากรุ้งกับดวงอาทิตย์ มีค่าเท่ากับ 42 องศา ทำให้รุ้งกินน้ำที่เกิดขึ้น เป็นวงโค้ง ไม่ใช่เส้นตรง หรือเส้นแบบอื่นๆ เราจะเห็นรุ้งกินน้ำต่างตัวกันเสมอ (รุ้งของใครก็เป็นรุ้งที่คนคนนั้นมองเห็นเพียงคนนั้นๆ) เนื่องจากมุมในการมองต่างกัน ดังนั้น ต่อให้ยืนใกล้กันเพียงไหน รุ้งกินน้ำที่เห็นก็จะเป็นรุ้งเฉพาะบุคคลนั้นเท่านั้น

ดังนั้นเราเป็นผู้สังเกต จึงถือเป็นศูนย์กลาง มุมแสงที่หักเหจึงต้องทำมุมมาหาสายตาเราเสมอไม่ว่าเราจะขยับไปไหน

การถ่ายภาพรุ้งกินน้ำ
สำหรับการถ่ายภาพวงโค้งสมบูรณ์ของรุ้งกินน้ำนั้น ทำได้ไม่ยาก เพียงเราทราบข้อมูลเบื้องต้น ก็สามารถเก็บภาพรุ้งกินน้ำได้ง่ายๆครับ โดย“สิ่งที่ควรทราบก่อนออกไปถ่ายภาพรุ้ง” มีดังนี้
1. รุ้งกินน้ำมีขนาดเชิงมุมกว้างถึง 84 องศา
2. รุ้งกินน้ำ มักเกิดในช่วงหลังฝนตกใหม่ๆ ในทิศทางตรงข้ามกับดวงอาทิตย์
3. เราสามารถเห็นรุ้งกินน้ำได้เต็มวง หากอยู่บนเครื่องบิน ที่บินอยู่เหนือกลุ่มของละอองน้ำ
4. ถ่ายภาพรุ้งกินน้ำผ่าน Polarizing Filter จะเห็นรุ้งกินน้ำชัดขึ้น

การหาค่ามุมรับภาพก่อนถ่ายรุ้งกินน้ำ สามารถหาได้ง่ายๆ จากเว็บ http://www.howardedin.com/articles/fov.html เพื่อช่วยให้เราเลือกใช้เลนส์ได้ถูกต้องก่อนออกไปถ่ายภาพ

การถ่ายภาพรุ้งกินน้ำ ควรเลือกใช้เลนส์มุมกว้างเกินกว่า 19 องศา จะช่วยให้สามารถเก็บภาพรุ้งได้ครบทั้งตัว แต่หากเราต้องการเก็บภาพรุ้งกินน้ำให้ได้ทั้ง รุ้งปฐมภูมิและรุ้งทุติยภูมิ ก็อาจใช้วิธีการถ่ายภาพแบบพาโนรามาร่วมด้วยได้เช่นกัน
http://timelapseblog.com/)">
การถ่ายภาพรุ้งกินน้ำเพื่อให้ได้ภาพที่ชัดเจนมากขึ้น และทำให้รุ้งมีสีสันที่สดมากขึ้นนั้น เราสามารถถ่ายภาพโดยใช้ Polarizing Filter จะช่วยให้ได้ภาพที่ชัดมากขึ้นดังตัวอย่างด้านล่าง



เกี่ยวกับผู้เขียน
ศุภฤกษ์ คฤหานนท์

สำเร็จการศึกษาครุศาสตรบัณฑิต สาขาฟิสิกส์ จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่ และครุศาสตรมหาบัณฑิต สาขาเทคโนโลยีและการสื่อสาร จากมหาวิทยาลัยราชภัฏเชียงใหม่

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

“คุณค่าของภาพถ่ายนั้นไม่เพียงแต่ให้ความงามด้านศิลปะ แต่ทุกภาพยังสามารถอธิบายด้วยหลักการทางวิทยาศาสตร์ได้อีกด้วย”

อ่านบทความ ศุภฤกษ์ คฤหานนท์ ทุกวันจันทร์ที่ 1 และ 3 ของเดือน