คอลัมน์ Cloud Lovers : วัดมุมบนฟ้าด้วยมือคุณเอง โดย บัญชา ธนบุญสมบัติ

ภาพที่ 4 : ขนาดเชิงมุมโดยประมาณ เมื่อเหยียดแขนสุด ภาพดัดแปลงจาก http://www.fortworthastro.com/beginner1.html

การสังเกตปรากฏการณ์บนท้องฟ้า (ไม่ว่าดูดาวหรือดูเมฆ) มีแง่มุมบางอย่างคล้ายกัน นั่นคือ บางครั้งเราอาจต้องการวัด “ระยะห่าง” หรือ “ขนาด” ของสิ่งต่างๆ เช่น ระยะห่างระหว่างดวงดาว 2 ดวง หรือ ขนาดปรากฏของก้อนเมฆ

ในกรณีเช่นนี้ หน่วยวัดที่เป็นธรรมชาติคือ การวัดเชิงมุม ถ้าเป็นระยะห่างก็เรียก “ระยะเชิงมุม (angular distance)” หรือถ้าเป็นขนาดปรากฏก็เรียก “ขนาดเชิงมุม (angular size)” ดูภาพที่ 1 ครับ

ภาพที่ 1 : แผนภาพแสดงระยะห่างเชิงมุมและขนาดเชิงมุม

ภาพที่ 2 แสดงแสดงระยะห่างเชิงมุมระหว่างดาวดวงต่างๆ ในกลุ่มที่ไทยเรียกว่า “ดาวจระเข้” หรือ “กระบวยตักน้ำ” ร่วมทั้งระยะห่างเชิงมุมระหว่างดาวเหนือ (Polaris หรือ North Star ในแผนภาพ) กับดาวดวงหนึ่งใน(กลุ่ม)ดาวจระเข้ น่ารู้ด้วยว่าตัวเลขที่ให้ไว้เป็นค่าโดยประมาณ

ภาพที่ 2 : ระยะเชิงมุมระหว่างดาวต่างๆ ในกลุ่มดาวจระเข้

การวัดมุมให้แม่นยำจริงๆ ต้องใช้อุปกรณ์เฉพาะทาง แต่ถ้าต้องการเพียงแค่ค่าประมาณ ก็อาจใช้ร่างกายของเรา วิธีการง่ายๆ คือ

☐ เหยียดแขนตรงให้สุด (ย้ำ! เหยียดแขนให้สุด) ไปในทิศทางของสิ่งที่ต้องการวัดมุม ดังภาพที่ 3

☐ ประมาณระยะเชิงมุมเทียบกับขนาดนิ้วและมือในลักษณะต่างๆ ดังภาพที่ 4 กล่าวคือ

ภาพที่ 4 : ขนาดเชิงมุมโดยประมาณ เมื่อเหยียดแขนสุด
ภาพดัดแปลงจาก http://www.fortworthastro.com/beginner1.html

⦁ นิ้วก้อย : 1 องศา

⦁ นิ้วชี้-นิ้วกลาง-นิ้วนางเรียงติดกัน : 5 องศา

⦁ กำปั้น : 10 องศา

⦁ นิ้วชี้กับนิ้วก้อย (กางให้ห่างที่สุด) : 15 องศา

นิ้วโป้งกับนิ้วก้อย (กางให้ห่างที่สุด) นั่นคือ ทำมือแบบ “คาราบาว” : 22 องศา

ในการวัดจริงมักต้องเพิ่มเติมขนาดมุมเข้าไปเสริม เช่น หากดาว 2 ดวงอยู่ห่างกัน 7 องศา ก็อาจแยกเป็น 5 องศา (นิ้วชี้-นิ้วกลาง-นิ้วนาง) บวกเพิ่ม 2 องศา (นิ้วก้อยอีกสองนิ้ว) เป็นต้น

ภาพที่ 3 : การวัดขนาดเชิงมุม 1 องศา (ซ้าย) และ 22 องศา (ขวา)

คราวนี้ลองมาใช้กับอาทิตย์ทรงกลดแบบวงกลมดูบ้าง จะพบว่ารัศมีของอาทิตย์ทรงกลดมีขนาด 22 องศา นั่นคือ หากทำมือแบบคาราบาว เหยียดแขนให้สุด แล้วใช้นิ้วโป้งทาบดวงอาทิตย์ จะพบว่าปลายนิ้วก้อยจะอยู่บนเส้นวงกลมทรงกลดโดยประมาณ ดูภาพที่ 5 ครับ

ข้อควรระวัง! ในการชมหรือวัดขนาดอาทิตย์ทรงกลด จะต้องมั่นใจว่าแสงอาทิตย์ไม่ทำร้ายสายตาเรา กล่าวคือ เราควรอยู่ในตำแหน่งที่มีวัตถุ เช่น ต้นไม้หรือมุมตึก บังดวงอาทิตย์ หรือมีเมฆบังดวงอาทิตย์เท่านั้น

ภาพที่ 5 : การวัดขนาดทรงกลดด้วยมือ
ภาพ : บัญชา ธนบุญสมบัติ

ส่วนการระบุระดับความสูงของเมฆก้อนว่าเป็นระดับต่ำ-กลาง-สูง ได้เคยให้เคล็ดวิชาไว้แล้วในบทความ “วัดเมฆด้วย ‘มือ’ คุณเอง” ที่ www.matichon.co.th/news/632240 ในที่นี้ขอทบทวนสั้นๆ ว่า

☐ “เมฆก้อนระดับต่ำ” หรือสเตรโตคิวมูลัส : เมฆก้อนย่อยที่ใหญ่ที่สุดมีขนาดเชิงมุมใหญ่กว่า 5 องศา

☐ “เมฆก้อนระดับกลาง” หรือแอลโตคิวมูลัส : เมฆก้อนย่อยที่ใหญ่ที่สุดมีขนาดเชิงมุมในช่วง 1-5 องศา

☐ “เมฆก้อนระดับสูง” หรือซีร์โรคิวมูลัส : เมฆก้อนย่อยที่ใหญ่ที่สุดมีขนาดเชิงมุมเล็กกว่า 1 องศา

สุดท้าย ขอฝากคำถามสนุกๆ เอาไว้ นั่นคือ ดวงจันทร์มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง (เชิงมุม) เท่าไหร่?
ความจริงหากตอบด้วย Google ก็ไม่ยาก แต่อยากให้ทดลองเหยียดแขนแล้วเอานิ้วจิ้มดวงจันทร์ด้วยตัวเอง จะได้เข้าใจและจำได้แม่นๆ ครับ! 😀


ขุมทรัพย์ทางปัญญา
อ่านเรื่อง 22 degree Halo
ได้ที่ https://www.atoptics.co.uk/halo/circular.htm


 

บทความก่อนหน้านี้เรียงคนมาเป็นข่าว : โดยนิวรอน : ภาพข่าวสังคมหน้า4วันเสาร์ที่12พฤษภาคม2561
บทความถัดไปบทนำ : บทเรียนข้างบ้าน