เรียนรู้วิธีการใช้งานอุปกรณ์ตามดาวแบบพกพา กับการทำ “Polar Alignment” อย่างถูกต้อง

Share

เรียนรู้วิธีการใช้งานอุปกรณ์ตามดาวแบบพกพา กับการทำ “Polar Alignment” อย่างถูกต้อง

สำหรับนิยามที่กำหนดขึ้นมาสำหรับคำว่า “อุปกรณ์ตามดาวแบบพกพา” นั้นก็คือ อุปกรณ์ที่สามารถพกพาได้สะดวกไม่เทอะทะ หรือใส่ไว้ในกระเป่ากล้องได้ เหมาะที่ใช้กับกล้องถ่ายภาพด้วยเลนส์มุมกว้างทั่วไป และใช้แหล่งพลังงานจากถ่านไฟฉายขนาดเล็ก หรือถ่าน AA เท่านั้น ซึ่งจากคอลัมน์ก่อนหน้านี้ที่ผมได้กล่าวถึง อุปกรณ์ตามดาวแบบพกพาไปแล้วนั้น ผู้ชนะก็คือ Vixen Polarie Star Tracker และในคอลัมน์นี้ เราก็จะมาเรียนรู้วิธีการใช้งานอุปกรณ์ตามดาวกันครับ 

 

        โดยหัวใจหลักของการใช้งานอุปกรณ์ตามดาวก็คือ การทำ Polar Alignment หรือเรียกง่ายๆว่า กรหาดาวเหนือได้ถูกต้อง ซึ่งก็คือการตั้งอุปกรณ์ให้ชี้ไปยังขั้วเหนือท้องฟ้าให้ถูกต้อง ตามวันและเวลาได้ตรงตามตำแหน่งที่แท้จริงนั่นเอง เพราะหากผู้ใช้ไม่เข้าใจหลักการทำงานนี้ก็ยากที่จะใช้อุปกรณ์ตามดาวได้อย่าถูกต้องแม่นยำ ดังนั้นเรามาเรียนรู้การหาดาวเหนือ และการดเคลื่อนที่ของทรงกลมท้องฟ้ากันก่อนครับ

 

การหาดาวเหนือ

        ในการหาขั้วเหนือของท้องฟ้านั้น ปกติเราจะใช้ตำแหน่งของดาวเหนือเป็นจุดอ้างอิง โดยในการหาดาวเหนือ เราสามารถใช้เข็มทิศบอกทิศ หรือใช้กลุ่มดาวบนท้องฟ้าช่วยในการบอกตำแหน่งได้ โดยมีอยู่ 3 กลุ่มดาวหลักๆ ดังนี้

 

การหาจากกลุ่มดาวหมีใหญ่

        กลุ่มดาวหมีใหญ่" (Ursa major) หรือที่คนไทยเราเรียกว่า "กลุ่มดาวจระเข้" โดยทั่วไปมองเห็นดาวสว่างเรียงตัวเป็นรูปกระบวยตักน้ำ โดยดาวสองดวงแรกของกระบวยตักน้ำ จะชี้ไปยังดาวเหนือเสมอ ไม่ว่าทรงกลมท้องฟ้าจะหมุนไปอย่างไรก็ตาม

 

ตัวอย่างภาพจำลองการหาดาวเหนือจากกลุ่มดาวหมีใหญ่

 

การหาจากกลุ่มดาวค้างคาว

        กลุ่มดาวค้างคาว (Cassiopeia) ประกอบด้วยดาวสว่าง 5 ดวง เรียงเป็นรูปตัว “M” กลุ่มดาวค้างคาวจะอยู่ในทิศตรงข้ามกับกลุ่มดาวหมีใหญ่เสมอ ดังนั้นหากไม่เห็นกลุ่มดาวหมีใหญ่ เราก็จะใช้กลุ่มดาวค้างคาวในการบอกทิศแทน

 

ตัวอย่างภาพจำลองการหาดาวเหนือจากกลุ่มดาวค้างคาว

 

การหาจากกลุ่มดาวนายพราน

        ในบางครั้งหากมีเมฆบดบังท้องฟ้าด้านทิศเหนือ ไม่สามารถมองเห็นกลุ่มดาวหมีใหญ่ หรือ กลุ่มดาวค้างคาวได้ เราสามารถใช้ “กลุ่มดาวนายพราน” (Orion) ในการชี้ตำแหน่งทิศเหนือได้คร่าว ๆ เนื่องกลุ่มดาวนายพรานจะหันหัวเข้าหา   ดาวเหนือเสมอ นอกจากนั้นกลุ่มดาวนายพรานยังตั้งอยู่บนเส้นศูนย์สูตรฟ้า ทำให้กลุ่มดาวนายพรานขึ้น-ตก ในแนวทิศตะวันออก-ตะวันตก เสมอ

 

ตัวอย่างภาพจำลองการหาดาวเหนือจากกลุ่มดาวนายพราน

 

        เอาหล่ะครับ เรามาดูกันว่า “Vixen Polarie Star Tracker” ตัวนี้มีอะไรมาให้บ้าง และเราจะมาเรียนรู้การใช้งานไปพร้อมๆกัน

        สำหรับอุปกรณ์ที่มีมาให้ก็ประกอบด้วย ตัวตามดาว กล้องเล็งดาวเหนือ หัวขาตั้งกล้อง และเข็มทิศพร้อมระดับน้ำ

 

ตัวอย่างชุดอุปกรณ์ที่มีมาในชุดอุปกรณ์ตามดาว“Vixen Polarie Star Tracker”

 

เริ่มต้นใช้งาน

1. ในการใช้งานเริ่มต้นด้วยการติดตัวตามดาวเข้ากับขาตั้งกล้อง ถ้าให้แนะนำควรเป็นหัวขาตั้งกล้องแบบ Geared Head เพื่อช่วยให้การปรับกล้องเล็งดาวเหนือได้สะดวกแม่นยำขึ้น ดังภาพด้านล่าง

 

ตัวอย่างการติดตัวตามดาวเข้ากับหัวขาตั้งกล้องแบบ Geared Head

 

2. ด้านหลังตัวตามดาวหมุนออกได้ โดยจะมีเข็มทิศมาให้ในตัวสามารถใช้เข็มทิศนี้ เพื่อใช้ในการหันทิศขาตั้งกล้องและตัวตามดาวไปทางทิศเหนือได้ถูกต้อง

 

เข็มทิศที่ติดมาในตัวตามดาว สามารถใช้ในการหาทิศเหนือได้ เพื่อให้ขาตั้งกล้องและอุปกรณ์ตามดาวหันไปทางทิศเหนือ

 

3. หลังจากติดอุปกรณ์และหันไปทางทิศเหนือเรียบร้อยแล้ว ให้ปรับมุมเงยตามตำแหน่งละติจูดของผู้สังเกตให้ถูกต้อง โดยตัวตามดาวด้านข้างจะมีสเกลบอกมมุมเงยติดมาให้ ดังเช่นภาพตัวอย่าง ปรับมุมเงยของตัวตามดาวไปที่ 15 องศา 

 

เครื่องวัดมุมเงยที่มีมาให้ในตัวตามดาว สามารถใช้ในการวัดมุมเงยได้เป็นอย่างดี

 

เกร็ดความรู้ 

การเคลื่อนที่ของทรงกลมท้องฟ้า

        เมื่อมองจากพื้นโลกเราจะเห็นทรงกลมท้องฟ้าเคลื่อนที่จากทิศตะวันออกไปยังทิศตะวันตก อย่างไรก็ตามเนื่องจากโลกของเราเป็นทรงกลม ดังนั้นมุมมองของการเคลื่อนที่ของทรงกลมท้องฟ้า ย่อมขึ้นอยู่กับตำแหน่งละติจูดของผู้สังเกต ดังนี้

 

ข้อมูลจาก LESA Project

 

4. เมื่อตั้งมุมเงยเรียบร้อยแล้ว ถอดตัวจับหัวขาตั้งกล้องด้านหน้าออกแล้ว “เสียบกล้องเล็งดาวเหนือ” เข้ากับตัวตามดาวดังภาพ

 

ถอดตัวจับหัวขาตั้งกล้องด้านหน้าออกดังภาพ

 

เสียบกล้องเล็งดาวเหนือเข้ากับตัวตามดาวดังภาพ

 

5. ด้านหลังของกล้องเล็งดาวเหนือ จะมีสเกลบอกเวลา วัน เดือน และสเกลชดเชยเวลา รวมทั้งระดับน้ำมาในตัว

 

วงแหวนต่างๆ ที่แสดงสเกลการปรับค่า เวลา วัน เดือน และวงแหวนชดเชยเวลา

 

6. ปรับสเกลเทียบเวลาให้ถูกต้อง ทั้งนี้สเกลชดเชยเวลานั้น ต้องปรับตามตำแหน่งตามแนวเส้นเวลา ซึ่งใช้เส้น Longitude ในการเทียบเวลา เนื่องจากประเทศไทยเราเทียบเวลาที่เส้น Longitude ที่เส้น 105 องศา ดังนั้นหากเราอยู่ที่เส้นเวลาที่ใดๆ ก็ต้องปรับชดเชยเวลาเทียบกับเส้น 105 องศาเสมอ ดังเช่นตัวอย่างด้านล่าง

 

ตัวอย่างการปรับสเกลเทียบเวลา เมื่อผู้สังเกตอยู่ที่ จ.เชียงใหม่

 

7. หลังจากปรับสเกลชดเชยเวลาเรียบร้อยแล้ว ก็ให้หมุนวงแหวนเวลา วัน เดือน ตามเวลาที่เรากำลังจะทำการ Polar Alignment ดังภาพตัวอย่างด้านล่าง เมื่อปรับวงแหวนเสร็จแล้วก็ให้หมุนกล้องเล็งดาวเหนือให้ได้ระดับ โดยใช้ระดับน้ำที่ติดมาให้ดังภาพด้านล่าง

 

ตัวอย่างการปรับกล้องเล็งดาวเหนือ ในวันที่ 12 สิงหาคม เวลา 20.00 น.

 

8. หลังจากปรับสเกลวงแหวน วัน เวลา เดือน และสเกลชดเชยเวลา พร้อมทั้งปรับระดับน้ำเสร็จเรียบร้อยแล้ว ก็ถึงขั้นตอนการปรับหาดาวเหนือเข้ามาอยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง โดยดาวเหนือนั้น จริงๆแล้วดาวเหนือไม่ได้อยู่ตรงกลางขั้วเหนือท้องฟ้าแป๊ะๆ แต่ห่างจากขั้วเหนือออกมาประมาณ 0.7 องศา ดังนั้นเราจึงจำเป็นต้องทำการปรับสเกลวงแหวนข้างต้น เพื่อหาตำแหน่งดาวเหนือที่ถูกต้อง

        จากนั้นก็เป็นขั้นตอนการปรับฐานหาดาวเหนือให้เข้าตรงตำแหน่งที่กำหนดไว้ในช่องมองภาพของกล้องเล็งดาวเหนือ ดังภาพตัวอย่างด้านล่าง 

 

การปรับฐานขาตั้งกล้องเพื่อให้ตำแหน่งดาวเหนือ อยู่ตรงตำแหน่งที่กำหนดไว้ในช่องมองภาพของกล้องเล็งดาวเหนือ

 

การปรับหัวขาตั้งกล้องเพื่อให้ดาวเหนืออยู่ตรงขีดตำแหน่งดาวเหนือ ตามปี ค.ศ. ดังภาพข้างต้น

 

9. เมื่อทำ Polar Alignment เสร็จแล้ว จึงติดตั้งหัวขาตั้งกล้องเข้ากับฐานตามดาวดังภาพด้านล่าง และติดกล้องถ่ายภาพเข้ากับตัวตามดาวตามลำดับ

 

การติดหัวขาตั้งกล้องเข้ากับตัวตามดาว โดยควรเป็นหัวที่มีขนาดเล็กไม่หนักมากนัก เพื่อลดน้ำหนักของอุปกรณ์

 

10. เมื่อตั้งค่า และติดตั้งทุกอย่างเสร็จเรียบร้อยแล้ว ก็สามารถเปิดโหมดตามดาวได้ โดยเลือกที่สัญลักษณ์รูปดาว ซึ่งเป็นอัตราการเคลื่อนที่ของดาวนั่นเอง แต่หากต้องการถ่ายวัตถุอื่น เช่น ดวงจันทร์ หรือ ดวงอาทิตย์ ตัวอุปกรณ์เองก็มีโหมดรูปดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์ มาให้เช่นกัน 

        นอกจากนั้น ยังมีโหมด 1/2 มาให้เลือกใช้สำหรับการถ่ายภาพแบบเฉลี่ยเวลาในการถ่ายดาวที่มีฉากหน้ามาให้อีกเช่นกัน

 

ตัวอย่าง โหมดการทำงานแบบตามดาวซึ่งแทนด้วยสัญลักษณ์รูปดาว ดังภาพ

 

        สรุปทั้ง 10 ขั้นตอนที่กล่าวมานี้ ถือเป็นเทคนิคของการติดตั้งและปรับค่าต่างๆ ที่จำเป็นสำหรับการทำ Polar Alignment ของอุปกรณ์ตามดาว ซึ่งเทคนิคดังกล่าวก็สามารถนำไปใช้กับอุปกรณ์ตามดาวรุ่นอื่นๆ ได้เช่นกัน