สิ่งที่น่าสนใจในคืนวันเกิดปรากฏการณ์
ในช่วงคืนวันที่ 28 กรกฎาคม นี้ตั้งแต่เวลา 00.14 น. จะเกิดปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวง ซึ่งเป็นครั้งที่ 2 ของปี 2561 และยังตรงกับช่วงดวงจันทร์เต็มดวงไกลโลกที่สุดในรอบปี ปรากฏการณ์ในครั้งนี้ดวงจันทร์จะอยู่ในเงามืดของโลกนานถึง 1 ชั่วโมง 42 นาที 57 วินาที เริ่มตั้งแต่เวลา 02:30 - 04:13 น.นับเป็นจันทรุปราคาเต็มดวงที่ยาวนานที่สุดในศตวรรษที่ 21 หรือในรอบ 100 ปี
ถึงแม้ปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวง จะเกิดในช่วงหลังเที่ยงคืน ของวันที่ 27 กรกฎาคม แต่ในวันดังกล่าวเรายังสามารถเฝ้าดูวัตถุท้องฟ้าที่น่าสนใจอีกหลายวัตถุ อาทิเช่น ดาวศุกร์ในช่วงเวลาหัวค่ำทางทิศตะวันตก และตามด้วยดาวพฤหัสบดีทางทิศใต้ในมุมสูงบริเวณกลุ่มดาวคันชั่ง ดาวเสาร์ทางทิศตะวันออกเฉียงใต้บริเวณกลุ่มดาวคนยิงธนู และปรากฏการณ์ดาวอังคารใกล้โลกในทิศตะวันออกตรงข้ามดวงอาทิตย์ บริเวณกลุ่มดาวแพะทะเล กันอีกด้วย
ความพิเศษของปรากฏการณ์จันทรุปราคาครั้งนี้คือ
1.เป็นปรากฏการณ์จันทรุปราคาในช่วงที่ดวงจันทร์เต็มดวงไกลโลกที่สุดในรอบปี หรือเป็นปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงที่ดวงจันทร์มีขนาดปรากฏเล็กกว่าปกติเล็กน้อย
2.เป็นปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงที่เกิดยาวนานที่สุดศตวรรษที่ 21 หรือในรอบ 100 ปี ซึ่งกินเวลานานกว่า 1 ชั่วโมง 42 นาที
3.สามารถเริ่มสังเกตเห็นได้ทางทิศตะวันตก หลายครั้งก่อนหน้าเรามักได้เห็นแต่ปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงทางทิศตะวันออก
4.ใครที่ถ่ายภาพปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงในช่วงใกล้โลกมากที่สุด (Super Lunar Eclipse) เมื่อต้นปีไว้เมื่อวันที่ 31 มกราคม 2561 ก็สามารถนำภาพมาเปรียบเทียบกับภาพปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงในช่วงใกล้โลกมากที่สุด (Micro Lunar Eclipse) ที่จะเกิดขึ้นในวันที่ 28 กรกฎาคม 2561 นี้ได้ (อันนี้น่าจะเจ๋งสุด เพราะยังไม่ค่อยจะเห็นมีใครมีภาพแบบนี้)
5.สามารถถ่ายภาพทางช้างเผือกกับปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงได้ เพราะความสว่างของดวงจันทร์ลดลงค่อนข้างมาก
6.หลังการถ่ายภาพปรากฏการณ์ ก็ยังสามารถส่งมาประกวดภาพถ่ายดาราศาสตร์กับทางสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติได้อีกด้วย (ลิงก์ส่งภาพประกวด : https://goo.gl/b4wz7w)
7.แม้จะเป็นปรากฏการณ์ที่ต้องอดหลับอดนอน แต่อีกวันก็เป็นวันหยุดไม่ต้องห่วงเรื่องของเวลาพักผ่อน
มีอะไรให้น่าศึกษาทางดาราศาสตร์กันบ้าง
1. การหาขนาดรัศมีของโลกจากปรากฏการณ์จันทรุปราคา ด้วยภาพถ่ายขณะเกิดปรากฏการณ์
2. การหาขนาดของดวงจันทร์ขณะเกิดปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงในช่วงไกลโลก ด้วยหลักการทางดาราศาสตร์อย่างง่าย
: เคยสังเกตไหมว่า ถ้านำลูกฟุตบอลเล็กๆลูกหนึ่งมาวางอยู่ตรงหน้า เราจะสังเกตเห็นลูกฟุตบอลปรากฏใหญ่กว่าปกติ แต่ถ้าขยับลูกฟุตบอลห่างออกไป เราจะเห็นลูกฟุตบอลปรากฏเล็กลงเรื่อยๆ ซึ่งขนาดปรากฏของวัตถุที่เปลี่ยนไปตามระยะห่างนั้น เราเรียกว่า “ขนาดเชิงมุม”
ขนาดเชิงมุมของวัตถุใดๆ สามารถคำนวณได้จากขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกฟุตบอลและระยะห่างจากผู้สังเกต ตามความสัมพันธ์
Ω=D/L
เมื่อ Ωคือ ขนาดเชิงมุมของลูกฟุตบอล
Dคือ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของลูกฟุตบอล
Lคือ ระยะห่างระหว่างผู้สังเกตและลูกฟุตบอล
จากความสัมพันธ์ข้างต้น เราสามารถใช้หาขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของวัตถุที่อยู่ห่างไกลจากผู้สังเกตได้ โดยการใช้วัตถุเปรียบเทียบที่ทราบขนาด วางห่างจากผู้สังเกตในระยะห่างที่ผู้สังเกตมองเห็นวัตถุเปรียบเทียบปรากฏขนาดเชิงมุมเท่ากับดวงจันทร์พอดี หรือในอีกความหมายหนึ่งคือ เมื่อวัตถุเปรียบเทียบปรากฏขนาดให้เห็นเท่ากับดวงจันทร์พอดี ซึ่งเราสามารถวาดภาพแสดงความสัมพันธ์ของวัตถุเปรียบเทียบและดวงจันทร์ดังรูปที่ 1
Ω=D/L=d/l
เมื่อ Dคือ ระยะห่างระหว่างผู้สังเกตถึงดวงจันทร์
Lคือ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์
dคือ ระยะห่างระหว่างวัตถุเปรียบเทียบถึงผู้สังเกต
lคือ ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของวัตถุเปรียบเทียบ
จากสมการ (2) ผู้สังเกตสามารถวัดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของวัตถุเปรียบเทียบ (d ) และ ระยะห่างระหว่างวัตถุเปรียบเทียบถึงผู้สังเกต (l ) ได้โดยตรง ทั้งนี้ถ้าผู้สังเกตทราบค่าระยะห่างระหว่างจากตัวผู้สังเกตถึงดวงจันทร์ ( L) ก็จะสามารถคำนวณเส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ (D ) ได้จากความสัมพันธ์ข้างต้น
3. การประมาณค่าสีของดวงจันทร์ขณะเกิดปรากฏการณ์ว่าอยู่ในระดับไหน ซึ่งบ่งบอกถึงการเคลื่อนที่ไปอยู่ในเงามืดของโลกมากน้อยแค่ไหน
: เราสามารถประมาณการเคลื่อนที่ของดวงจันทร์เข้าไปในเงามืดของโลกมากน้อยแค่ไหน จากการประมาณค่าสีและความสว่างของของดวงจันทร์ในช่วงเกิดปรากฏการณ์จันทรุปราคามเต็มดวง
ในช่วงที่ดวงจันทร์เข้าสู่เงามืดของโลกทั้งดวง หรือที่เราเรียกว่าจันทรุปราคาเต็มดวงนั้น เราสามารถประเมินค่าสีและความสว่างของดวงจันทร์ในช่วงกลางปรากฏการณ์โดยคร่าวๆ โดย อ็องเดร-หลุยส์ ด็องฌง (André-Louis Danjon) นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ได้เสนอมาตราวัดความสว่างและสีของดวงจันทร์ขณะเกิดจันทรุปราคาเต็มดวง เมื่อปี ค.ศ.1921 เรียกว่า “มาตราด็องฌง” (Danjon scale; ตัวย่อ L) โดยได้จากการประเมินสีและความสว่างของดวงจันทร์ ขณะกลางช่วงจันทรุปราคาเต็มดวงด้วยตาเปล่า และค่าของมาตราด็องฌงเป็นจำนวน 5 จำนวน จาก 0 ไปจนถึง 4 ดังนี้
L=0; ดวงจันทร์ปรากฏริบหรี่มากจนเกือบมองไม่เห็น (โดยเฉพาะกลางช่วงจันทรุปราคาเต็มดวง)
L=1; ดวงจันทร์ปรากฏริบหรี่ มีสีออกไปทางเทาหรือน้ำตาล มองเห็นความแตกต่างระหว่าง “พื้นที่สูง” (Highland) ที่มีสีอ่อนกว่า กับ “ทะเลบนดวงจันทร์” (Mare - แอ่งที่ราบของลาวาแข็งตัวสีคล้ำ) ที่มีสีคล้ำกว่าได้ยาก
L=2; ดวงจันทร์มีสีแดงเข้มหรือสีแบบสนิมเหล็ก ตรงกลางเงามืดของโลกมืดมาก ขณะที่ขอบของเงามืดค่อนข้างสว่าง
L=3; ดวงจันทร์มีสีแดงอิฐ ขอบของเงามืดปรากฏสว่างหรือมีสีเหลือง
L=4; ดวงจันทร์ปรากฏสว่าง มีสีแดงแบบทองแดงหรือสีส้ม ขอบเงามืดของโลกสว่างและมีสีเรื่อๆ ออกไปทางสีฟ้า
เมื่อพิจารณาพื้นผิวบนดวงจันทร์เมื่อเกิดจันทรุปราคาเต็มดวง ณ ขณะใดขณะหนึ่ง จะพบว่าพื้นผิวดวงจันทร์แต่ละส่วนสามารถมีค่ามาตรา Danjon scale แตกต่างกันได้ ขึ้นกับความใกล้ไกลของพื้นผิวดวงจันทร์กับศูนย์กลางเงามืดของโลก
ซึ่งการประมาณค่าสีของดวงจันทร์ขณะเข้าสู่เงามืดของโลกทั้งดวงนั้น ก็สามารถบอกได้ว่าปรากฏการณ์จันทรุปราคาครั้งดังกล่าว ดวงจันทร์ได้เคลื่อนเข้าไปในเงามืดของโลกมากน้อยแค่ไหน แต่สำหรับการศึกษาวิจัยทางดาราศาสตร์นั้น เราต้องใช้ทั้งค่ามุมเงยและมวลอากาศประกอบในการศึกษาถึงความสว่างของปรากฏการณ์อีกด้วย
เทคนิคการถ่ายภาพ
สำหรับเทคนิคการถ่ายภาพนั้นก็มีวิ๊การถ่ายภาพคล้ายกับการถ่ายภาพดวงจันทร์เต็มดวงทั่วไป แต่ความแตกต่างกัน อยู่ที่ช่วงที่เกิดปรากฏการณ์จันทรุปราคาเต็มดวงเพราะความสว่างของดวงจันทร์จะลดลงมาก ทำให้ต้องควบคุมความเร็วชัตเตอร์และเร่งความไวแสงของกล้องถ่ายภาพให้เหมาะสมที่สุด โดยมีวิธีง่ายๆ ดังนี้
1.ใช้เลนส์เทเลโฟโต้ ที่มีทางยาวโฟกัสสูงๆ ขึ้นไปเพื่อให้ๆได้ภาพดวงจันทร์ที่มีขนาดใหญ่พอที่จะเห็นรายละเอียดพื้นผิวดวงจันทร์ได้อย่างชัดเจน
2. เลือกขนาดรูรับแสงที่กว้างไว้ก่อน แต่ยังคงความคมชัดของดวงจันทร์ทั่วทั้งภาพ เนื่องจากขณะเกิดปรากฏการณ์แสงของดวงจันทร์จะลดลงค่อนข้างมาก
3. ความเร็วชัตเตอร์ หรือเวลาในการเปิดหน้ากล้อง ตรงนี้สำคัญมากเพราะดวงจันทร์มีการเคลื่อนที่ตลอดเวลา ดังนั้นหากใช้เลนส์ที่มีทางยาวโฟกัสสูงๆ เวลาในการถ่ายภาพก็ควรจะสัมพันธ์กับทางยาวโฟกัสของเลนส์ที่ใช้ด้วย ควรตรวจสอบภาพถ่ายให้มั่นใจว่าภาพที่ถ่ายมาไม่ได้ใช้ความเร็วชัตเตอร์ที่ต่ำเกินไป จนทำให้ภาพดวงจันทร์เบลอ ซึ่งสามารถชดเชยด้วยการเพิ่มค่าความไวแสงให้สูงขึ้น (ปกติอาจเริ่มต้นตั้งค่า ISO ที่ 800 ไว้ก่อนแล้วจึงปรับชดเชยภายหลัง)
แต่สำหรับใครที่มีกล้องดูดาวแบบตามดาวได้ก็หมดปัญหาเรื่องเวลาในการถ่ายภาพไปครับเพราะกล้องจะเคลื่อนที่ตามดวงจันทร์ทำให้เราใช้ความเร็วชัตเตอร์ต่ำได้
4. โฟกัสภาพก่อนการถ่ายภาพทุกครั้งที่ดวงจยันทร์เปลี่ยนตำแหน่งความสูง เพราะที่ความสูงของดวงจันทร์ที่เปลี่ยนไประยะโฟกัสก็มักจะเปลี่ยนแปลงตามไปด้วย เนื่องจากผลของมวลอากาศบริเวณขอบฟ้า หากกล้องของเรามีระบบแสดงภาพแบบ Live View ก็จะทำให้สะดวกขึ้นในการโฟกัสภาพ
5. ใช้ขาตั้งกล้องที่มีความมั่นคงและควรเลือกใช้โหมดการถ่ายภาพแบบต่อเนื่องและถ่ายภาพจำนวนครั้งละหลายๆ ภาพ เพื่อที่จะนำมาเลือกภาพที่ดีที่สุด
6. การบันทึกข้อมูลควรเลือกรูปแบบไฟล์เป็น RAW format เพื่อที่จะสามารถนำมาปรับแก้ได้ภายหลัง
ไอเดียการถ่ายภาพปรากฏการณ์สุริยุปราคาเต็มดวง
สำหรับแนวคิดการถ่ายภาพปรากฏการณ์จันทรุปราคานั้น ก็มีหลากหลายไอเดีย ซึ่งหากใครที่มีเลนส์ซูปเปอร์เทเลโฟโต้อาจเลือกถ่ายปรากฏการณ์แบบเต็มๆดวง หรือถ่ายภาพแบบเปรียบเทียบดวงจันทร์ขณะเกิดปรากฏการณ์กับขนาดวัตถุบนโลกได้ หรือหากใครที่มีเลนส์กำลังขยายน้อยหน่อยก็อาจถ่ายภาพแบบซีรีย์ได้เช่นกัน และแม้แต่เลนส์มุมกว้างก็ยังสามารถนำมาใช้ถ่ายภาพปรากฏการณ์จันทรุปราคาแบบเต็มดวงได้เช่นกันในรูปแบบ Moon Trails Lunar Eclipse ได้
นอกจากนั้นหากใครที่สามารถออกไปถ่ายภาพในบริเวณที่มืดสนิทปราศจากแสงไฟรบกวน ก็อาจถ่ายภาพปรากฏการณ์จันทรุปราคาในช่วงเต็มดวงกับใจกลางทางช้างเผือกได้เช่นกันครับ
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 "มหัศจรรย์ภาพถ่ายดาราศาสตร์" โดย ศุภฤกษ์ คฤหานนท์ ทุกวันจันทร์ที่ 1 และ 3 ของเดือน
