ไขปริศนา : สิ่งที่ดูคล้ายดาวตก-ผีพุ่งไต้

Multiverse | บัญชา ธนบุญสมบัติ

เมื่อมองท้องฟ้ายามค่ำคืน เราอาจเห็นแสงวาบพาดผ่านท้องฟ้าอย่างรวดเร็วที่เรียกว่า ‘ดาวตก’ หรือ ‘ผีพุ่งไต้’ ซึ่งภาษาอังกฤษเรียกว่า meteor, shooting star หรือ falling star

น่ารู้ด้วยว่าคำทั้งหมดที่ว่ามานี้หมายถึง ‘แสง’ ที่เกิดขึ้น ส่วนสาเหตุที่ทำให้เกิดแสงนั้นเป็นเพราะวัตถุตามธรรมชาติในอวกาศพุ่งเข้ามาในชั้นบรรยากาศของโลก แรงเสียดทานทำให้วัตถุดังกล่าวร้อนจัด เกิดแสงส่องสว่างวาบเป็นเส้นแนวยาว

ส่วนที่ว่าวัตถุต้องมีขนาดใหญ่แค่ไหนจึงจะเกิดแสงที่เรียกว่าดาวตกนั้น พจนานุกรมศัพท์ดาราศาสตร์ ฉบับราชบัณฑิตยสภาระบุว่า วัตถุที่ทำให้เกิดดาวตกมีขนาดใหญ่กว่าฝุ่นอุกกาบาต (micrometeorite) ทั้งนี้ โดยนิยามแล้วฝุ่นอุกกาบาตมีขนาดไม่เกิน 120 ไมครอน (0.12 มิลลิเมตร)

ลองมารู้จักลักษณะของดาวตกกันก่อน จากนั้นผมจะชวนคุยเกี่ยวกับสิ่งที่ดูคล้ายดาวตก

ดาวตกปรากฏให้เห็นนานแค่ไหน?

ดาวตกเกิดขึ้นและดับลงเร็วมาก โดยทั่วไปคือ 0.1-1 วินาที นั่นคือกะพริบแล้วหายวับ ถ้าสว่างขึ้นมาหน่อยก็ราว 1-3 วินาที แต่หากเป็นลูกไฟ (fireball) ก็นานได้ถึงราว 2-8 วินาที

ส่วนในกรณีพิเศษที่ลูกไฟเคลื่อนที่เฉียดชั้นบรรยากาศมุมตื้นแล้วจากไป เรียกว่า วัตถุเฉียดโลก (Earth grazer) หรือลูกไฟเฉียดโลก (Earth-grazing fireball) ก็อาจมีเส้นแสงของดาวตกพาดยาวข้ามท้องฟ้าได้นานกว่าปกติ เช่น กรณี 1972 Great Daylight Fireball (หรืออีกชื่อคือ Grand Teton Meteor) ซึ่งตลอดทั้งเหตุการณ์นานราว 100 วินาที แต่หากมองจากจุดใดจุดหนึ่งบนพื้นโลก ก็จะเห็นนานราว 20-30 วินาที

ใครสนใจชมคลิป The Great Daylight 1972 Fireball ถ่ายโดย Linda Baker ให้ไปที่ https://www.youtube.com/watch?v=4WlCfuPrszU

เส้นดาวตกยาวแค่ไหน?

เส้นดาวตกทั่วไปมีความยาวในช่วง 2-15 องศา (แต่ส่วนใหญ่อยู่ในช่วง 5-10 องศา) แต่หากเป็นลูกไฟก็มักยาวกว่าปกติ คือประมาณ 15-40 องศา

ดาวตกมีสีอะไรบ้าง?

สีของดาวตกเกิดจากหลายปัจจัย ทั้งองค์ประกอบทางเคมีของวัตถุ ความเร็ว รวมทั้งระดับความสูงที่เกิดการเผาไหม้

สีที่พบเห็นบ่อยสุดคือ สีขาวและสีเหลือง ส่วนสีอื่นๆ ที่พบลดหลั่นลงไปโดยประมาณ ได้แก่ สีเขียว สีเขียวอมฟ้า สีส้ม สีเหลืองส้ม สีแดง สีส้มแดง สีฟ้า สีฟ้าอมเขียว ส่วนสีม่วงและสีม่วงอมน้ำเงินพบได้น้อยที่สุด

ดาวตกปรากฏถี่แค่ไหน?

ในคืนปกติที่ไม่มีปรากฏการณ์ฝนดาวตก (meteor shower) หากท้องฟ้ามืดสนิทและไม่มีแสงเมืองรบกวน เราอาจเห็นดาวตกทั่วไป (sporadic meteor) โดยเฉลี่ยประมาณ 5-10 เส้นต่อชั่วโมง แต่หากอยู่ในเขตเมืองหรือบริเวณที่มีมลภาวะทางแสง ก็อาจลดลงเหลือเพียง 1-3 เส้นต่อชั่วโมง หรืออาจไม่เห็นเลย

เมื่อเข้าใจลักษณะของดาวตก (หรือผีพุ่งไต้) กันแล้ว จะขอชวนไปรู้จักปรากฏการณ์อื่นที่เป็นเส้นแสงบนฟ้ากันบ้าง

ผมลองเรียงลำดับโดยเริ่มจากปรากฏการณ์ที่ทำให้เข้าใจผิดได้บ่อยที่สุดเรื่อยลงไป พบว่ามี 5 ปรากฏการณ์ที่ควรรู้จัก ดังนี้

ปรากฏการณ์ที่พบได้บ่อยที่สุดคือ แสงสะท้อนจากดาวเทียม (Satellite Flares)

แสงสะท้อนจากดาวเทียมเกิดขึ้นเมื่อชิ้นส่วนบางชิ้นที่สะท้อนแสงได้ดี เช่น แผงโซลาร์เซลล์ หรือเสาอากาศ อยู่ในลักษณะที่สะท้อนแสงอาทิตย์ลงมายังผู้สังเกตบนพื้นโลก ทำให้คนบนโลกเห็นจุดแสงที่ค่อยๆ สว่างขึ้นอย่างรวดเร็ว จากนั้นค่อยๆ จางหายไปภายในเวลาไม่กี่วินาที ถึงประมาณ 20 วินาที

ในอดีต เคยมีปรากฏการณ์สะท้อนแสงที่สว่างโดดเด่นจากกลุ่มดาวเทียมสื่อสารชุดแรกคือ อิริเดียม (Iridium) ดาวเทียมอิริเดียมมีแผงเสาอากาศเป็นโลหะขัดเงาซึ่งสามารถทำให้เกิดแสงวาบสว่างจ้าบนท้องฟ้าจนบางครั้งเห็นได้แม้ในยามเย็นที่ฟ้ายังไม่มืดสนิท เรียกว่า แสงจ้าอิริเดียม (Iridium flare)

ในปัจจุบัน กลุ่มดาวเทียมอิริเดียมรุ่นแรกได้ถูกปลดระวางและถูกควบคุมให้ตกคืนสู่ชั้นบรรยากาศโลกไปเกือบหมดสิ้นแล้วในปี ค.ศ.2019 (พ.ศ. 2562) อย่างไรก็ตาม ข้อมูลปี ค.ศ. 2026 ระบุว่ายังมีซากดาวเทียมรุ่นแรกบางส่วน (ประมาณ 20-25 ดวง) ที่ยังค้างอยู่ในวงโคจรแบบไม่ควบคุมอยู่จนถึงปัจจุบัน ซึ่งอาจเกิดแสงสะท้อนแบบไม่แน่นอนได้บ้าง แต่ไม่ใช่แสงจ้าอิริเดียมแบบคลาสสิคที่ทำนายได้อีกต่อไปแล้ว ดาวเทียมรุ่นใหม่ (Iridium NEXT) ไม่มีแผงเสาอากาศแบบเดิม จึงไม่เกิดปรากฏการณ์นี้

อย่างไรก็ดี ในปัจจุบันบนท้องฟ้ามีกลุ่มดาวเทียมวงโคจรต่ำจำนวนมากอย่าง Starlink ของบริษัท SpaceX เข้ามาแทนที่ ซึ่งบ่อยครั้งหลังจากเปิดตัวและปล่อยดาวเทียมใหม่ๆ ออกมา เราอาจเห็น ‘ขบวนรถไฟดาวเทียม Starlink’ เคลื่อนที่เป็นเส้นตรง หรืออาจเกิดแสงสะท้อนสว่างวาบสั้นๆ ขณะที่ดาวเทียมปรับมุมแผงโซลาร์เซลล์ เส้นแสงนี้อาจทำให้เข้าใจผิดว่าเป็นดาวตกได้

น่ารู้ด้วยว่าแสงสะท้อนจากดาวเทียมมีความเร็วในการเคลื่อนที่นุ่มนวล สม่ำเสมอ และมักปรากฏนานกว่าดาวตกเล็กน้อย

ปรากฏการณ์ที่สองที่ดูคล้ายดาวตกมาก ได้แก่ การที่ขยะอวกาศตกเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ (Space Debris Re-Entry) เนื่องจากชิ้นส่วนขยะอวกาศที่ตกเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกอาจเกิดเป็นลูกไฟ สร้างความตื่นตะลึงทำให้เข้าใจว่าเป็นดาวตกขนาดใหญ่ได้ ขยะอวกาศที่เป็นไปได้ เช่น ชิ้นส่วนของจรวดนำส่ง หรือดาวเทียมที่หมดอายุการใช้งาน

น่าสังเกตว่าขยะอวกาศมักเคลื่อนที่ช้ากว่าดาวตกธรรมชาติอย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากขยะอวกาศเคลื่อนที่เร็วในช่วง 7-8 กิโลเมตร/วินาที ในขณะที่ดาวตกมีความเร็วในช่วง 11-72 กิโลเมตร/วินาที

ดังนั้น การที่ขยะอวกาศตกเข้าสู่ชั้นบรรยากาศอาจยาวนานตั้งแต่หลายสิบวินาทีไปจนถึงระดับนาที และอาจเห็นการแตกกระจายออกเป็นชิ้นเล็กชิ้นน้อยเป็นเส้นขนานกัน

ตัวอย่างเหตุการณ์จริงที่สำคัญ ได้แก่ WT1190F ซึ่งเป็นขยะอวกาศขนาดประมาณ 1 เมตร และกลายเป็นกรณีศึกษาประวัติศาสตร์เนื่องจากนักวิทยาศาสตร์สามารถคำนวณเวลาและจุดตกล่วงหน้าได้อย่างแม่นยำ

วัตถุ WT1190F พุ่งด้วยความเร็วสูงเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกเมื่อวันที่ 13 พฤศจิกายน ค.ศ.2015 (พ.ศ.2558) เหนือมหาสมุทรอินเดียบริเวณใกล้กับประเทศศรีลังกา เกิดการลุกไหม้กลายเป็นลูกไฟสว่างจ้าจนหมดก่อนตกถึงพื้นผิวโลก เหตุการณ์นี้ถือเป็นสนามสอบจริงครั้งสำคัญที่ช่วยตรวจสอบและยกระดับขีดความสามารถของระบบติดตามวัตถุอวกาศระดับนานาชาติอย่างมีประสิทธิภาพ

กรณีที่น่ารู้จักอื่นๆ ได้แก่ เหตุการณ์ชิ้นส่วนจรวด Long March 5B ของจีน (ปี ค.ศ.2022), ชิ้นส่วนจรวด Falcon 9 ของ SpaceX (ปี ค.ศ.2021) และดาวเทียม Cosmos 954 ของโซเวียต (ปี ค.ศ.1978) ที่กลับเข้าสู่ชั้นบรรยากาศโลกและสร้างความตื่นตัวไปทั่วโลก

ปรากฏการณ์ที่สามและเคยเป็นข่าวอย่างน้อยในประเทศไทย ได้แก่ คอนเทรลอายุสั้น (Short-Lived Contrails) คอนเทรลแบบนี้เป็นเมฆที่เกิดจากเขม่าและไอน้ำจากเครื่องยนต์ของเครื่องบินไอพ่น มีองค์ประกอบเป็นผลึกน้ำแข็งขนาดเล็กจิ๋วจำนวนมาก แต่เนื่องจากอากาศมีความชื้นไม่สูงมากนัก ทำให้คอนเทรลสลายตัวไปอย่างรวดเร็ว

เส้นสั้นๆ ของคอนเทรลอายุสั้นนี้อาจทำให้เข้าใจผิดคิดว่าเป็นดาวตกได้ ยิ่งถ้าเป็นช่วงเวลาพลบค่ำหรือรุ่งอรุณ หากยังมีแสงอาทิตย์ส่องกระทบคอนเทรลซึ่งอยู่ในระดับสูง ก็จะทำให้คอนเทรลดูเป็นเส้นสว่างบนท้องฟ้าที่ค่อนข้างมืด

ปรากฏการณ์ที่สี่ซึ่งอาจทำให้เข้าใจผิดคิดว่าเป็นดาวตกคือ แสงส่องทางลงจอดของเครื่องบิน (Landing Lights) เมื่อเครื่องบินพุ่งตรงมายังทิศทางของผู้สังเกต แสงไฟที่มีความสว่างสูงจะปรากฏเป็นจุดสว่างนิ่ง (หรือเคลื่อนที่ช้ามาก) บนท้องฟ้า จนกระทั่งเครื่องบินเริ่มเลี้ยวหรือเปลี่ยนทิศทาง จึงจะเห็นเป็นไฟกะพริบตามปกติ

ปรากฏการณ์สุดท้ายที่ขอแนะนำให้รู้จักคือ พลุส่องสว่างทางการทหาร (military flare) หรือพลุแมกนีเซียม (magnesium flare) ซึ่งมักพบในบริเวณใกล้เขตซ้อมรบทางทหาร แม้ว่าจะเกิดขึ้นไม่บ่อยนักสำหรับคนทั่วไป แต่ก็เคยสร้างความเข้าใจผิดมาแล้วหลายครั้ง

พลุเหล่านี้ถูกปล่อยจากเครื่องบินรบ มีลักษณะเป็นกลุ่มแสงสว่างจ้าสีขาวอมส้มที่ค่อยๆ ทิ้งตัวลงมาตามแรงโน้มถ่วง มองดูคล้ายลูกไฟจากดาวตกที่กำลังพุ่งสู่พื้น ทั้งนี้ พลุทางทหารแบ่งออกเป็นประเภทหลักๆ ได้แก่ พลุล่อขีปนาวุธ (decoy flares) ซึ่งใช้สำหรับเบี่ยงเบนอาวุธนำวิถีความร้อน โดยจะเผาไหม้หมดไปอย่างรวดเร็ว และพลุส่องสว่าง (illumination flares) ซึ่งใช้สำหรับส่องสว่างพื้นที่ปฏิบัติการในยามค่ำคืน และมักติดตั้งร่มชูชีพเพื่อให้ตัวพลุลอยตัวช้าๆ และติดไฟสว่างยาวนานขึ้น

หากคุณเห็นเส้นแสงแปลกๆ บนท้องฟ้า ลองสังเกตลักษณะสำคัญ เช่น ความเร็วในการเคลื่อนที่ ระยะเวลาที่ปรากฏ การกะพริบ การแตกกระจาย ฯลฯ ซึ่งจะช่วยให้สันนิษฐานได้ว่าสิ่งที่เห็นนั้นน่าจะเป็นอะไร