ในคืนที่ดาวเต็มฟ้า เรามักมองดวงดาวที่สวยงามและได้เพียงสังเกตแสงระยิบระยับของดวงดาวด้วยตาเปล่า แต่หากเราต้องการรู้ลักษณะของดวงดาวหรือวัตถุท้องฟ้าอื่น ๆ ที่แสนไกลให้ชัดเจนยิ่งขึ้น คงต้องพึ่งอุปกรณ์ของนักดาราศาสตร์ นั่นคือ กล้องโทรทรรศน์ ในบทเรียนนี้เราจะได้ศึกษาลักษณะและหลักการทำงานของกล้องโทรทรรศน์ประเภทต่าง ๆ ทั้งนี้เพื่อทำความเข้าใจเทคโนโลยีอวกาศที่นักวิทยาศาสตร์สร้างขึ้นมาเพื่อใช้ในการศึกษาข้อมูลต่าง ๆ ของวัตถุท้องฟ้าที่อยู่ไกลจากโลกของเรา

ภาพที่ 1 นักดาราศาสตร์ใช้กล้องโทรทรรศน์ในการศึกษาวัตถุท้องฟ้า
ที่มา  https://www.pexels.com/photo/black-telescope-under-blue-and-blacksky-2034892/, Lucas Pezeta

กล้องโทรทรรศน์ : สมบัติพิเศษที่มากกว่าดวงตามนุษย์

          กล้องโทรทรรศน์ (Telescope) หรือ กล้องส่องทางไกล เป็นทัศนอุปกรณ์ที่นักดาราศาสตร์ใช้ในการศึกษาวัตถุท้องฟ้า โดยมีสมบัติสำคัญ 2 ประการ คือ ความสามารถในการรวมแสงที่มากกว่าดวงตาของมนุษย์ ทำให้สามารถสังเกตหรือศึกษาวัตถุท้องฟ้าที่อยู่ไกลและมีความสว่างน้อยได้ เรียกสมบัตินี้ ว่า “กำลังรวมแสง (Light-Gathering Power)”  สมบัติสำคัญอีกประการหนึ่ง คือ ความสามารถในการขยายขนาดภาพของวัตถุ เสมือนการดึงภาพที่อยู่ไกลเข้ามาใกล้ ๆ ทำให้เห็นรายละเอียดของภาพได้ชัดเจนมากขึ้น เรียกสมบัตินี้ ว่า “กำลังขยาย (Magnification)”  นอกจากนี้กล้องโทรทรรศน์ยังเป็นอุปกรณ์ที่สามารถรับสัญญาณจากวัตถุท้องฟ้าในช่วงสเปกตรัมของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีขอบเขตกว้างกว่าช่วงที่ดวงตามนุษย์รับรู้ได้ ดังนั้นภาพที่เห็นจากการรับสัญญาณในช่วงสเปกตรัมที่ต่างกัน จะมีลักษณะและรายละเอียดที่แตกต่างกัน  กล้องโทรทรรศน์จึงสามารถใช้ในการถ่ายภาพดวงดาว เพื่อนำมาเป็นข้อมูลในการศึกษาลักษณะของดวงดาวเหล่านั้นได้อีกด้วย

 ประเภทของกล้องโทรทรรศน์

          องค์ประกอบสำคัญที่ทำให้กล้องโทรทรรศน์มีสมบัติพิเศษดังกล่าว คือ เลนส์หรือกระจกเว้าที่ทำหน้าที่รวมแสง และเป็นส่วนประกอบสำคัญของกล้องโทรทรรศน์ เราสามารถแบ่งกล้องโทรทรรศน์ เป็น 3 ประเภทหลัก ๆ ได้แก่ กล้องโทรทรรศน์แบบหักเห กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง และกล้องโทรทรรศน์แบบผสม โดยกล้องแต่ละประเภทจะมีส่วนประกอบและหลักการทำงานแตกต่างกัน ตามรายละเอียด ดังนี้  

1. กล้องโทรทรรศน์แบบหักเห (Refracting Telescope)

           กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง ใช้หลักการรวมแสงโดยใช้เลนส์นูน กล้องชนิดนี้ประกอบด้วยเลนส์นูน 2 ชุด คือ เลนส์ใกล้วัตถุ มีขนาดใหญ่ ความยาวโฟกัสมาก (f1) และเลนส์ใกล้ตา มีขนาดเล็ก ความยาวโฟกัสน้อย (f2) เมื่อลำแสงขนานเดินทางผ่านเลนส์ใกล้วัตถุ เกิดการรวมแสงที่ระยะโฟกัสของเลนส์ใกล้วัตถุ (เกิดภาพจริงหัวกลับ) ซึ่งเป็นจุดที่เท่ากับความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้ตา จากนั้นแสงเกิดการหักเหผ่านเลนส์ใกล้ตา ทำให้สามารถเกิดภาพเสมือน ขนาดใหญ่ สามารถขยายภาพของวัตถุให้มีขนาดใหญ่ขึ้นได้ ดังภาพที่ 2 ทั้งนี้ขนาดของภาพขึ้นอยู่กับกำลังขยายของกล้อง ซึ่งหาได้จาก

           กำลังขยาย = ความยาวของเลนส์ใกล้วัตถุ/ความยาวโฟกัสของเลนส์ใกล้ตา

ภาพที่  2  เส้นทางเดินของแสงและการเกิดภาพ ในกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง
ที่มา ดัดแปลงจาก https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Telescope-schematic.png

          จากภาพที่ 2 จะสังเกตได้ว่าหากต้องการสร้างกล้องที่มีกำลังขยายมาก จำเป็นต้องสร้างกล้องที่มีขนาดใหญ่ เพราะกำลังขยายของกล้องสัมพันธ์กับความยาวโฟกัสของเลนส์ และความยาวโฟกัสของเลนส์สัมพันธ์กับความยาวของลำกล้อง เนื่องจากแสงที่มนุษย์รับรู้ได้ (Visible Light) มีความยาวคลื่นเป็นช่วงกว้าง เมื่อแสงเคลื่อนที่และหักเหผ่านเลนส์เดี่ยวจะทำให้เกิดการรวมแสงที่ระยะโฟกัสต่างกัน เรียกว่า เกิดความคลาดสี ดังนั้นเพื่อให้เลนส์นูนของกล้องโทรทรรศน์สามารถรวมแสงในทุกความยาวคลื่นได้ในจุดเดียว เลนส์นูนส์ที่สร้างขึ้นจึงต้องมีสมบัติแก้ความคลาดสี แต่เลนส์ดังกล่าวมีน้ำหนักมาก ราคาแพง ทำให้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ในยุคปัจจุบันนิยมใช้กระจกเว้าแทนเลนส์นูน นอกจากนี้กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงมีสมบัติกำลังรวมแสงน้อยแต่มีกำลังขยายมาก จึงนิยมใช้ศึกษาวัตถุท้องฟ้าที่มีความสว่างมาก ขนาดเล็ก เช่น ดวงจันทร์และดาวเคราะห์ แต่ไม่เหมาะสำหรับวัตถุท้องฟ้าที่มีขนาดใหญ่ แต่สว่างน้อย เช่น เนบิวลาและกาแล็กซี

2. กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง (Reflecting Telescope)

          กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง เรียกอีกอย่างหนึ่งว่า กล้องโทรทรรศน์สะท้อนแสงแบบนิวตัน  (Newtonian Reflector) ใช้หลักการรวมแสงด้วยกระจกเว้า  โดยติดตั้งกระจกเว้าอยู่ที่ปลายด้านหนึ่งของ ลำกล้อง เมื่อแสงตกกระทบและรวมแสงที่จุดโฟกัสซึ่งเป็นตำแหน่งตรงกลางของลำกล้องแล้ว  จะมีกระจกเงาราบสะท้อนลำแสงออกสู่เลนส์ใกล้ตา ซึ่งอยู่ด้านข้างของลำกล้อง ดังภาพที่ 3

ภาพที่ 3 กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง
ที่มา ดัดแปลงจาก https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diagram_Reflector_Newton.svg

          กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง จะไม่ทำให้เกิดปัญหาความคลาดสี การใช้กระจกเว้าทำให้ต้นทุนในการสร้างมีราคาถูก  สามารถสร้างกล้องขนาดใหญ่ได้  หอดูดาวส่วนใหญ่จึงมักใช้กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงขนาดใหญ่ มีกำลังรวมแสงสูง สามารถสังเกตวัตถุท้องฟ้าที่มีความสว่างน้อยและอยู่ไกลมาก เช่น เนบิวลาหรือกาแล็กซีได้ อย่างไรก็ตามภาพที่ได้จากกล้องชนิดนี้อาจไม่คมชัดเทียบเท่ากับกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง เนื่องจากภาพที่เกิดจากการรวมแสงจากเลนส์นั้นมีความคมชัดและสว่างกว่าการรวมแสงด้วยกระจกเว้า

3. กล้องโทรทรรศน์แบบผสม (Catadioptic Telescope)

           กล้องโทรทรรศน์แบบผสม เป็นกล้องแบบสะท้อนแสงที่ใช้ทั้งกระจกเว้า กระจกนูน และเลนส์ปรับแก้ภาพ โดยเมื่อลำแสงตกกระทบที่กระจกเว้า ซึ่งถือเป็นกระจกปฐมภูมิ จะเกิดการรวมแสง และไปตกกระทบที่กระจกนูน ซึ่งถือเป็นกระจกทุติยภูมิ จากนั้นลำแสงจะสะท้อนไปยังเลนส์ใกล้ตา และมีเลนส์ปรับแก้ภาพ ชดเชยความโค้งของกระจกนูน โดยเลนส์ปรับแก้ภาพไม่ได้มีผลต่อกำลังรวมแสงและกำลังขยายของกล้อง ดังภาพที่ 4

ภาพที่ 4 กล้องโทรทรรศน์แบบผสม แบบชมิดท์ แคสสิเกรน ( Schmidt-Cassegrain Telescope )
ที่มา ดัดแปลงจาก https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Diagram_Reflector_ArgunovCassegrain.svg

          จากการใช้กระจกนูนในการบีบลำแสงดังกล่าว ทำให้กล้องโทรทรรศน์แบบผสมมีขนาดกะทัดรัด ลำกล้องสั้น ติดตั้งสะดวก โดยกล้องชนิดนี้เหมาะสำหรับการใช้สังเกตวัตถุท้องฟ้าขนาดเล็ก เช่น ดาวเคราะห์ แต่ไม่เหมาะสำหรับวัตถุขนาดใหญ่ เช่น เนบิวลาหรือกาแล็กซี

 ฐานตั้งกล้อง

          อุปกรณ์อย่างหนึ่งที่สำคัญต่อการทำงานของกล้องโทรทรรศน์ คือ ฐานตั้งกล้อง ทั้งนี้เพราะกล้องโทรทรรศน์มีขนาดใหญ่ น้ำหนักมาก ต้องมีฐานรองรับที่ติดตั้งมั่นคง แข็งแรง ฐานตั้งกล้องแบ่งเป็น 2 ประเภท คือ ฐานระบบขอบฟ้า (Alt-azimuth Mount) มีแกนหมุนได้ 2 แนว คือ แนวระดับ สำหรับปรับค่าตามมุมทิศ (Azimuth) และแกนหมุนแนวดิ่ง สำหรับปรับค่าตามมุมเงย (Altitude) ฐานตั้งกล้องอีกประเภทหนึ่ง คือ ฐานระบบศูนย์สูตร (Equatorial Mount) มีแกนหมุน 2 แนว ตามระบบศูนย์สูตร คือ แกนที่ชี้ไปยังขั้วท้องฟ้า (Polar Axis) จะหมุนตามการเคลื่อนที่ของดาว (แนวตะวันออก – ตะวันตก) อีกแกนหนึ่ง คือ แกนที่หมุนตั้งฉากกับแกนขั้วท้องฟ้า หรือ แกนเดคลิเนชัน (Declination Axis) ซึ่งเป็นการหมุนกล้องตามแนวขั้วฟ้าเหนือ – ใต้  ลักษณะของฐานตั้งกล้องแต่ละประเภทแสดงดังภาพที่ 5

ภาพที่ 5 ฐานตั้งกล้องระบบขอบฟ้าและระบบศูนย์สูตร 
ที่มา ดัดแปลงจาก https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Astronomy_telescope_on_azimutal_mount-Secretan-P5200297.JPG ,Rama และ https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Astronomy_telescope_on_equatorial_mount-Carl_Zeiss-P5200294-black.jpg ,Rama 

           กล่าวโดยสรุป ในบทเรียนนี้เป็นการศึกษาเกี่ยวกับกล้องโทรทรรศน์ ซึ่งเป็นทัศนอุปกรณ์ที่นักดาราศาสตร์ ใช้ในการศึกษาวัตถุท้องฟ้า โดยใช้หลักการรวมแสงเพื่อให้สามารถมองเห็นวัตถุที่มีความสว่างน้อย และขยายขนาดของภาพให้เห็นรายละเอียดของวัตถุที่อยู่ไกลห่างจากโลกได้ชัดเจนยิ่งขึ้น กล้องโทรทรรศน์ มี 3 ประเภท ได้แก่ กล้องโทรทรรศน์แบบหักเห แบบสะท้อนแสง และแบบผสม กล้องโทรทรรศน์ถือว่าเป็นเทคโนโลยีอวกาศอย่างหนึ่ง ที่ทำให้นักดาราศาสตร์เข้าใจวัตถุท้องฟ้า และปรากฏการณ์ต่างๆ ทางอวกาศได้ดียิ่งขึ้น

แหล่งที่มา

ศูนย์การเรียนรู้วิทยาศาสตร์โลกและดาราศาสตร์ (LISA).  ประเภทของกล้องโทรทรรศน์.  สืบค้นเมื่อ 10 มกราคม 2563, จาก http://www.lesa.biz/astronomy/telescope/telescope-type

สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี (สสวท.).  หนังสือเรียน รายวิชาพื้นฐาน โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ 4 – 6 (e-book).  สืบค้นเมื่อ 10 มกราคม 2563, จาก https://www.scimath.org/ebook/sci/sci-sec4/9/eBook/?fbclid=IwAR2viZqLWIyE1m6OxOmdgKcGKbxtTriv1l4ufiPOciXc87DYEvgwrNPX8YA

สมาคมดาราศาสตร์ไทย.  กล้องโทรทรรศน์.  สืบค้นเมื่อ 10 มกราคม 2563, จาก http://thaiastro.nectec.or.th/library/article/236/

Nasa Space Place.  How Do Telescopes Work?.  Retrieved January 10, 2020, from https://spaceplace.nasa.gov/telescopes/en/ 

Return to contents

บริการเปิดพจนานุกรมอัตโนมัติ ติดโพย (PopThai)

บริการ ติดโพย (PopThai)
เป็นบริการเปิดพจนานุกรมอัตโนมัติ โดยผู้ใช้สามารถป้อนข้อความ ทีละประโยค หรือ เป็นหน้าเลยก็ได้ ไม่จำเป็นต้องทีละคำสองคำ
ระบบจะทำการแนบความหมายของคำหรือวลีภาษาต่างประเทศ
(ปัจจุบันสนับสนุน ภาษาอังกฤษ, ญี่ปุ่นและเยอรมัน)
ติดกับเนื้อหานั้นๆ และจะแสดงผลความหมายเมื่อเอาเมาส์ไปวางเหนือคำหนึ่งๆ
ช่วยให้สามารถเข้าใจเนื้อหาของเวบภาษาต่างประเทศได้สะดวกและรวดเร็วยิ่งขึ้น

ความหมายของคำจะปรากฏขึ้นมาเมื่อท่านเอาเมาส์ไปวางบนคำหรือวลีที่มีอยู่ในพจนานุกรม
โดยไม่จำเป็นต้องกดปุ่มใดๆ

ดังตัวอย่างในรูปข้างล่างนี้

คุณสมบัติ / Features

• แสดงความหมายของคำโดยอัตโนมัติ เพียงวางเมาส์ไว้บนคำที่ต้องการทราบความหมาย
• สนับสนุนเวบหลากภาษา (ปัจจุบัน ภาษาอังกฤษ ญี่ปุ่น และเยอรมัน)
• ค้นหาความหมายจากพจนานุกรมหลายชุดพร้อมๆกัน ในฐานข้อมูลของ Longdo ได้แก่
  Lexitron2, Hope, Nontri, Longdo อังกฤษ-ไทย, Longdo เยอรมัน-ไทย เป็นต้น
• แสดงได้ทั้งความหมายของคำเดี่ยว และคำผสม ได้อย่างถูกต้อง
  เช่น Secretary of State=รัฐมนตรีต่างประเทศของสหรัฐฯ (ในภาพตัวอย่าง),
  High school=โรงเรียนมัธยมปลาย

• แสดงความหมายของคำที่แปรรูปจากคำในพจนานุกรมได้ เช่น
  เมื่อวางเมาส์ไว้บนคำว่า executed/abusing ซึ่งไม่มีในพจนานุกรม
  เครื่องจะแสดงความหมายของคำว่า execute/abuse ให้โดยอัตโนมัติ
• เรียกใช้งานได้ง่ายเพียงกดปุ่ม PopThai บน
  
  Longdo Toolbar
  เพื่อแนบความหมายหน้าจอที่เปิดชมอยู่ในขณะนั้น
• แก้ไข Link ในหน้าที่แสดง เพื่อให้สามารถเปิดชม Link เหล่านั้นผ่านบริการ PopThai
  ได้ทันทีเช่นเดียวกัน
• สนับสนุนบราวเซอร์ชั้นนำทั่วไป เช่น Internet Explorer, Firefox, Chrome, Safari, Konqueror, etc.
• แสดง Link ให้ผู้ใช้ช่วยป้อนความหมายสำหรับคำที่ยังไม่มีอยู่ในพจนานุกรม
• ใหม่: บริการ Vocabulary แสดงสรุปรายการคำศัพท์พร้อมความหมาย สำหรับพิมพ์ออกมาอ่านได้สะดวก
  วิธีใช้งาน ให้เลือกตรงตัวเลือกบริการด้านบน ให้เป็น Vocabulary แทน PopThai. (PopThai ในโหมดปกติ จะเหมาะกับการใช้งาน on-line
  หน้าจอคอมพิวเตอร็ ส่วนบริการ Vocabulary เหมาะสำหรับท่านที่ต้องการพิมพ์รายการคำศัพท์และความหมายออกมาบนกระดาษไว้อ่าน off-line)
• ใหม่: บริการ Pronunciation Guide แสดงคำอ่านของคำใน เว็บ หรือ text ที่ป้อนให้ ข้างบนคำนั้นๆ, นอกเหนือไป
  จากการแสดง pop-up ความหมาย. วิธีใช้งาน ให้เลือกตรงตัวเลือกบริการด้านบน ให้เป็น Pronunciation.
  ขณะนี้ใช้ได้กับภาษาอังกฤษ (แสดงคำอ่านภาษาอังกฤษ) และภาษาญี่ปุ่น (แสดง hiragana เหนือคันจิ). บริการนี้
  ใช้ extension ของ browser ที่ชื่อ Ruby ปัจจุบันมีแค่ IE browser ที่สนับสนุน ถ้าเป็น browser อื่นๆ จะเห็นคำอ่านปรากฎในวงเล็บแทน

วิธีใช้

ท่านสามารถป้อนเนื้อหาหรือ URL ของเว็บไซต์ที่ต้องการให้แนบความหมายนี้ ในช่องใส่ข้อความค้นหาปกติ

หลังจากนั้นเลือกบริการที่ต้องการ (เช่น ถ้าป้อนข้อความ ให้เลือก PopThai (text) ถ้าป้อน URL ให้เลือก PopThai (URL)) ถ้าท่านไม่เลือกบริการ
ระบบจะเดาบริการที่ท่านต้องการ จากข้อความที่ท่านใส่เข้ามา (ว่าเป็นข้อความหรือเป็น URL) โดยอัตโนมัติ,
จากนั้นกด Submit เป็นอันเสร็จ

ในกรณีที่ท่านใส่ URL ระบบจะไปทำการดาวน์โหลดเนื้อหาของหน้านั้นๆ มาและแนบความหมาย พร้อมแก้ไขลิงค์ต่างๆ ให้เป็นผ่านบริการ PopThai เ
พื่อที่ว่าเมื่อท่านกดที่ลิงค์ใดๆ ต่อไปจากเพจนั้นๆ ก็จะมีการแนบความหมายมาให้ด้วยในทันที

เพื่อเพิ่มความสะดวกในการใช้ท่านสามารถใช้ PopThai ผ่าน Longdo Toolbar โดยเมื่อท่านเปิดดูเว็บไซต์ใดๆ อยู่ตามปกติ และต้องการใช้บริการ PopThai สำหรับ
หน้านั้นๆ สามารถทำได้ทันที โดยคลิกที่ปุ่ม PopThai บน Toolbar รายละเอียดเพิ่มเติมโปรดอ่านที่ Longdo Toolbar

คำเตือน ในกรณีของ URL นี้ ถึงแม้ทางผู้ดูแลระบบลองดูจะได้ทำการทดสอบกับหลายเว็บไซต์
แล้วก็ตาม ยังมีบางเว็บไซต์ที่ข้อมูลเวลาที่ระบบไปโหลดมาจะแตกต่างจากที่ท่านเปิดดูโดยใช้ browser โดยตรง โปรดระวังด้วย และไม่ควรใช้กับหน้าเว็บไซต์ที่
ต้องการความถูกต้องสูง)

Problems & TODO

• inflected word support (German)
• support HTTP POST
• other foreign language support (Japanese, French)