สุริยุปราคา (Solar Eclipse)
สุริยุปราคา หรือ สุริยคราส เป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติ เกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลก โคจรมาเรียงอยู่ในแนวเดียวกันโดยมีดวงจันทร์อยู่ตรงกลาง ดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์ทั้งดวงหรือบางส่วน ทำให้คนบนโลกสังเกตเห็นเงามืดมาบดบังดวงอาทิตย์ สุริยุปราคาจะเกิดขึ้นเฉพาะวันเดือนมืด (แรม 15 ค่ำ หรือ ขึ้น 1 ค่ำ) เนื่องจากเป็นวันที่ดวงจันทร์อยู่ตรงกลางระหว่างโลก และดวงอาทิตย์ ถ้าดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์หมดทั้งดวง เรียกว่า สุริยุปราคาเต็มดวง (total eclipse) แต่ถ้าดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์ได้บางส่วน เรียกว่า สุริยุปราคาบางส่วน (partial eclipse)
ภาพที่ 1 แสดงการเกิดสุริยุปราคาเต็มดวง ที่ Madras, Oregon, United States วันที่ 21 สิงหาคม 2017
ที่มา: https://www.voathai.com/a/the-great-american-eclipse/3995304.html
จากภาพที่ 1 เป็นปรากฎการณ์สุริยุปราคาเต็มดวงที่เกิดขึ้นที่สหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 21 สิงหาคม 2560 ที่ผ่านมา เป็นปรากฎการณ์ทางธรรมชาติที่สวยงามและเกิดขึ้นได้ยากมาก เรียกได้ว่าต้องรอนานหลายปีกว่าจะมีปรากฎการณ์นี้เกิดขึ้นที่ประเทศไทยบ้าง แล้วปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นได้อย่างไร ทำไมจึงเกิดขึ้นยาก และมีความสำคัญอย่างไร เรามาหาคำตอบกันครับ
ภาพที่ 2 แบบจำลองการเกิดสุริยุปราคา ดวงจันทร์โคจรมาอยู่ระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ ทำให้เกิดเงาทอดยาวไปยังโลก ผู้สังเกตที่อยู่ในตำแหน่งเงาของดวงจันทร์บนโลก จึงจะสังเกตเห็นสุริยุปราคา
ที่มา: http://bsmearthscience.blogspot.com/2015/09/3rd-grade-week-5-solar-and-lunar.html
ในแต่ละปีสามารถเกิดสุริยุปราคาบนโลกได้อย่างน้อย 2 ครั้ง สูงสุดไม่เกิน 5 ครั้ง ในจำนวนนี้อาจไม่มีสุริยุปราคาเต็มดวงเลยแม้แต่ครั้งเดียว หรืออย่างมากไม่เกิน 2 ครั้ง โอกาสที่จะได้เห็นสุริยุปราคาเต็มดวงสำหรับสถานที่ใดสถานที่หนึ่งบนพื้นโลกนั้นค่อนข้างยาก เนื่องจากสุริยุปราคาเต็มดวงแต่ละครั้งจะเกิดในบริเวณแคบ ๆ ภายในแถบที่เงามืดของดวงจันทร์พาดผ่านเท่านั้น ตามสถิติแล้วสุริยุปราคาจะกลับมาปรากฎซ้ำที่เดิมจะต้องใช้เวลาถึง 375 ปี!…แต่เกิดปรากฎการณ์ให้เราได้เห็นไม่กี่นาที
สุริยุปราคาในประเทศไทย ช่วงกรุงรัตนโกสินทร์
ในประเทศไทยมีบันทึกเหตุการณ์สุริยุปราคา หรือราหูอมตะวัน ในช่วงกรุงรัตนโกสินทร์ ดังนี้
ครั้งที่ 1 เกิดสุริยุปราคาเต็มดวง 18 สิงหาคม พ.ศ. 2411 ตรงตามเวลาที่พระบาทสมเด็จพระจอมเกล้าเจ้าอยู่หัวทรงคำนวณไว้ ที่ตำบลหว้ากอจังหวัดประจวบคีรีขันธ์ เป็นสุริยุปราคาเต็มดวงครั้งแรกในประวัติศาสตร์ของไทย
ครั้งที่ 2 เกิดสุริยุปราคาเต็มดวงเมื่อวันที่ 6 เมษายน พ.ศ. 2418 โดยเป็นสุริยุปราคาเต็มดวงครั้งแรกที่เห็นได้ในกรุงเทพมหานครนับตั้งแต่สถาปนากรุงรัตนโกสินทร์เป็นต้นมา โดยกินหมดดวงเวลา 14:31:29 น. – 14:35:21 น. ตามเวลามาตรฐานประเทศไทยในปัจจุบัน แต่เส้นกึ่งกลางคราสไม่ผ่านกรุงเทพมหานคร
ครั้งที่ 3 เกิดสุริยุปราคาเต็มดวงวันที่ 9 พฤษภาคม พ.ศ. 2472 เห็นได้ที่จังหวัดสตูล สงขลา ยะลา ปัตตานี นราธิวาส โดยพระบาทสมเด็จพระปกเกล้าเจ้าอยู่หัวเสด็จไปทอดพระเนตรที่จังหวัดปัตตานี โดยมีคณะนักดาราศาสตร์จากต่างประเทศขนอุปกรณ์มาศึกษาสุริยุปราคาด้วย แต่หลังจากนั้นก็มีการประดิษฐ์เครื่องมือศึกษาดวงอาทิตย์ได้โดยไม่ต้องพึ่งสุริยุปราคาอีก
ครั้งที่ 4 เกิดสุริยุปราคาเต็มดวง ในหลายจังหวัด เมื่อวันที่ 20 มิถุนายน พ.ศ. 2498 นับเป็นสุริยุปราคาเต็มดวงครั้งที่สองที่เห็นได้ในกรุงเทพ
ครั้งที่ 5 เกิดสุริยุปราคาเต็มดวง ในเขต 11 จังหวัด ได้แก่ จังหวัดตาก จังหวัดกำแพงเพชร จังหวัดอุทัยธานี จังหวัดนครสวรรค์ จังหวัดลพบุรี จังหวัดเพชรบูรณ์ จังหวัดนครราชสีมา จังหวัดบุรีรัมย์ จังหวัดสระแก้ว จังหวัดพิจิตร และ จังหวัดชัยภูมิ เมื่อวันที่ 24 ตุลาคม พ.ศ. 2538
คำเตือน ในการสังเกตปรากฎการณ์สุริยุปราคา ไม่ควรมองด้วยตาเปล่า เพราะจะทำให้ดวงตาได้รับอันตรายจากรังสีที่มาจากดวงอาทิตย์ แต่ควรมองผ่านอุปกรณ์กรองแสงต่างๆ เช่น แว่นตาสังเกตปรากฎการณ์สุริยุปราคา เป็นต้น
จันทรุปราคา (Lunar Eclipse)
จันทรุปราคา หรือ จันทรคราส เกิดขึ้นเมื่อดวงจันทร์วันเพ็ญเคลื่อนที่ผ่านเงาของโลก ซึ่งจะเกิดขึ้นเมื่อดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์โคจรมาอยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน โดยมีโลกอยู่ตรงกลาง เกิดขึ้นได้เฉพาะในคืนพระจันทร์เต็มดวงหรือ ขึ้น 15 ค่ำ คนไทยสมัยโบราณเรียกปรากฎการณ์นี้ว่า “ราหูอมจันทร์” ระยะเวลาในการเกิดปรากฎการณ์หรือรูปแบบของการเกิดขึ้นอยู่กับตำแหน่งวงโคจรของดวงจันทร์เมื่อเทียบกับวงโคจรของโลก ดังนั้นจึงมีโอกาสที่จะเกิดจันทรุปราคาเพียงปีละ 1 – 2 ครั้ง
ภาพที่ 4 การเกิดจันทรุปราคาเต็มดวงที่อุทธยานหลวงราชพฤกษ์ จังหวัดเชียงใหม่ 10 ธันวาคม 2554
ที่มา: https://www.it24hrs.com/2014/narit-lunar-eclipse-2557/
จันทรุปราคาเต็มดวง เกิดจากโลกบังแสงจากดวงอาทิตย์ทำให้เกิดเงามืดบนดวงจันทร์ทั้งหมด แต่จะมีแสงจากดวงอาทิตย์บางส่วนที่เลี้ยวเบนผ่านเงามืดของโลกได้ ทำให้มองเห็นดวงจันทร์เป็นสีแดง เนื่องจากดวงจันทร์เป็นสีแดงนี้เองที่เราเรียกว่า พระจันทร์สีเลือด (a blood moon)
การเกิดจันทรุปราคาจะแตกต่างจากสุริยุปราคา กล่าวคือ สุริยุปราคาจะมีเวลาในการเกิดปรากฎการณ์ไม่กี่นาที เนื่องจากเงาของดวงจันทร์มีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับขนาดของโลก และสังเกตเห็นได้เฉพาะบริเวณที่เงามืดของดวงจันทร์ผ่าน แต่สำหรับจันทรุปราคามีระยะเวลาในการเกิดปรากฎการณ์หลายชั่วโมง และสามารถสังเกตเห็นได้ในทุกพื้นที่ที่เป็นช่วงเวลากลางคืน ทั้งนี้เนื่องจากโลกมีขนาดใหญ่กว่าดวงจันทร์มากนั้นเอง ตามภาพที่ 5
ภาพที่ 5 แบบจำลองการเกิดจันทรุปราคาเต็มดวง
ที่มา: http://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9570000114525&Html=1&TabID=1&
ทำไมเราจึงไม่เห็นสุริยุปราคาหรือจันทรุปราคาทุกเดือน?
จากที่เราทราบมาเบื้องต้นแล้วว่า สุริยุปราคาและจันทรุปราคาเกิดจากดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์โคจรมาอยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน ซึ่งในแต่ละเดือนควรมีโอกาสเกิดขึ้นถึงเดือนละสองครั้ง แต่ความจริงแล้วการเกิดสุริยุปราคาหรือจันทรุปราคานั้นมีโอกาสเกิดขึ้นได้ยากมาก เนื่องจากระนาบการโคจรรอบโลกของดวงจันทร์ (Moon’s orbit) ทำมุมกับระนาบการโคจรรอบดวงอาทิตย์ของโลก (Earth’s orbit) ประมาณ 5 องศา ดังแสดงในภาพที่ 6 ดังนั้น ในแต่ละเดือนดวงจันทร์จะมาอยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกันกับดวงอาทิตย์และโลกแต่อยู่เยื้องไปทางเหนือ หรือใต้ จึงไม่เกิดจันทรุปราคาหรือสุริยุปราคา แต่ในหนึ่งปีจะมีโอกาสตรงกันได้ 2 ครั้ง คือเมื่อดวงจันทร์มาอยู่ในตัวแหน่งตัดกัน (intersection) ของระนาบวงโคจรพอดีนั้นเอง (โอ้..เกิดยากทีเดียว)
ภาพที่ 6 แสดงระนาบการโคจรของดวงจันทร์รอบโลก และระนาบของโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ แสดงตำแหน่งที่มีโอกาสเกิดสุริยุปราคาและจันทรุปราคา
ที่มา: http://www.astronomy.ohio-state.edu/~pogge/Ast161/Unit2/eclipses.html
และ https://www.scimath.org