แผนที่ฟ้า
โลกหมุนรอบตัวเอง ทำให้ในแต่ละคืนเราเห็นดาวเคลื่อนที่ไปอย่างช้าๆ โดยไม่หยุดนิ่ง มนุษย์สังเกตและทำความเข้าใจ
โดย...วรเชษฐ์ บุญปลอด
โลกหมุนรอบตัวเอง ทำให้ในแต่ละคืนเราเห็นดาวเคลื่อนที่ไปอย่างช้าๆ โดยไม่หยุดนิ่ง มนุษย์สังเกตและทำความเข้าใจการเคลื่อนไหวของวัตถุบนท้องฟ้ามาตั้งแต่หลายพันปีก่อน ทำให้เราสามารถวางแผนการสังเกตวัตถุต่างๆ ได้โดยทราบล่วงหน้าว่าวัตถุนั้นอยู่ที่ตำแหน่งใดบนท้องฟ้า ณ วันและเวลาที่สังเกตการณ์
หากเราแบ่งท้องฟ้าออกเป็นสองซีก โดยมีเส้นคั่นอยู่ในแนวทิศเหนือ-ใต้ เมื่อสังเกตจากประเทศไทย ดาวส่วนใหญ่ขึ้นทางซีกฟ้าด้านทิศตะวันออก แล้วไปตกทางซีกฟ้าด้านทิศตะวันตก แต่การที่ท้องฟ้าเป็นเหมือนทรงกลม และประเทศไทยตั้งอยู่เหนือเส้นศูนย์สูตรขึ้นมาราว 5-22 องศา ทำให้ดาวหลายดวงที่อยู่ทางทิศเหนือหมุนวนเป็นวงกลม จุดศูนย์กลางของวงกลมอยู่ใกล้ดาวเหนือเพื่อจำลองการเคลื่อนที่ของดาวบนท้องฟ้ามาอยู่บนดิน นักดาราศาสตร์จึงคิดประดิษฐ์เครื่องมือที่เรียกว่าแผนที่ฟ้า (Planisphere) ซึ่งหมายถึงการนำท้องฟ้าทรงกลมมาแสดงบนแผ่นราบ มีลักษณะเป็นแผ่นจาน ใช้หมุนเพื่อแสดงตำแหน่งดาวต่างๆ ที่อยู่เหนือขอบฟ้า ณ เวลาที่สังเกตการณ์ ประเทศไทยมีหลายหน่วยงานทางดาราศาสตร์ออกแบบแผนที่ฟ้ามาใช้สำหรับคนไทย เช่น ท้องฟ้าจำลองกรุงเทพ สมาคมดาราศาสตร์ไทย สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ
แผนที่ฟ้าโดยทั่วไปมีส่วนประกอบสำคัญ 2 ส่วน ยึดกันไว้ด้วยหมุด ส่วนแรกเป็นหน้ากากซึ่งอยู่กับที่ แทนขอบฟ้าของผู้สังเกต อีกส่วนเป็นแผนที่ดาวซึ่งหมุนได้รอบหมุดที่อยู่ตรงกลาง โดยหมุดนั้นแทนตำแหน่งของดาวเหนือ การหมุนแผนที่ฟ้าโดยจัดให้ตรงกับวันและเวลาที่ต้องการซึ่งแสดงอยู่ตามแนวขอบของแผนที่ จะแสดงตำแหน่งของดาวเทียบกับขอบฟ้าหรือทรงกลมฟ้าของผู้สังเกต ทำให้เห็นการขึ้น-ตกของดาวส่วนใหญ่ และการไม่ขึ้น-ไม่ตกของดาวที่อยู่บริเวณรอบดาวเหนือ
แนวคิดอันนำมาสู่การประดิษฐ์แผนที่ฟ้าพัฒนามาจากเครื่องมือที่มีหลักฐานการใช้งานมาตั้งแต่ยุคกรีกโบราณ วิทรูเวียส (Vitruvius) สถาปนิก วิศวกร และนักเขียนชาวโรมัน ได้เขียนถึงสิ่งนี้เมื่อ27 ปีก่อนคริสต์ศักราช ต่อมาอีกเกือบสองศตวรรษ ทอเลมีได้อธิบายอย่างละเอียดถึงการฉายแผนที่แบบสเตอริโอกราฟของเครื่องมือนี้ในศาสตรนิพนธ์ Planisphaerium
คริสต์ศตวรรษที่ 4 เครื่องมือนี้ได้พัฒนาต่อมาเรียกว่าแอสโทรเลบ (Astrolabe) ทำจากโลหะ มีการออกแบบให้สวยงามโดยชาวอาหรับและเปอร์เซีย จนแพร่ไปสู่ยุโรปในยุคกลาง และกลายเป็นสัญลักษณ์ของนักดาราศาสตร์และโหราศาสตร์ โดยทั่วไปแผนที่ฟ้าจะใช้แสดงท้องฟ้าทั้งหมดเพียงหน้าเดียว การฉายแผนที่จากทรงกลมลงบนแผ่นแบนราบได้ก่อให้เกิดความบิดเบี้ยวของตำแหน่งดาวและกลุ่มดาว โดยเฉพาะกลุ่มดาวที่อยู่ไกลจากดาวเหนือมาก ประเทศในละติจูดสูงเห็นดาวเหนืออยู่สูง การบิดเบี้ยวจึงเห็นได้เป็นส่วนน้อยเพราะพื้นดินใต้ขอบฟ้าบังส่วนที่บิดเบี้ยวมากเอาไว้ ประเทศไทยอยู่ในละติจูดต่ำ แผนที่
ฟ้าหน้าเดียวของไทยจะเห็นกลุ่มดาวที่อยู่ในซีกฟ้าใต้บิดเบี้ยวหรือยืดยาวถ่างออกจนผิดรูป ใช้งานได้ยาก สมาคมดาราศาสตร์ไทยจึงออกแบบแผนที่ฟ้าแบบสองหน้า ใช้แสดงดาวที่อยู่ในซีกฟ้าเหนือกับดาวที่อยู่ในซีกฟ้าใต้ ซึ่งช่วยลดความบิดเบี้ยวของกลุ่มดาวให้น้อยลง แต่การดูแผนที่ก็ต้องพลิกกลับไปมาเมื่อหันหน้าไปคนละทิศ บางคนอาจนำโปรแกรมประยุกต์ที่จำลองท้องฟ้าบนหน้าจอสมาร์ทโฟนและแท็บเล็ต มาใช้แทนแผนที่ฟ้าแบบหมุนด้วยมือ แต่อย่าลืมว่าเรายังสามารถใช้งานแผนที่ฟ้าได้ในยามที่แบตเตอรี่อุปกรณ์หมด มีราคาถูก สามารถพกพาติดตัวไปได้ทุกที่ และยังทำให้เรานึกถึงความพยายามของนักดาราศาสตร์ในอดีตในการที่จะจำลองท้องฟ้าที่เคลื่อนไหวอยู่ตลอดเวลาลงมาไว้บนฝ่ามือ