ดูดาวผ่านเลนส์

จาก Thailand Science and Technology Wikipedia

ดูดาวผ่านเลนส์

จากการเฝ้าดูดวงดาวบนท้องฟ้า ทำให้มนุษย์เริ่มสังเกตและเรียนรู้ปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นบนท้องฟ้า เช่นสุริยุปราคา จันทรุปราคา ฝนดาวตก ดาวหาง ดาวตก ฯลฯ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากมนุษย์ยังไม่รู้ถึงหลักความจริงเกี่ยวกับดาวเคราะห์ ดาวฤกษ์ และระบบต่างๆ ในอวกาศ จึงยังคงนำปรากฏการณ์ทางธรรมชาติไปผูกโยงเรื่องราวตามความเชื่อต่างๆ

ในยุคของอริสโตเติล (พ.ศ.160 - 222 หรือ 383 - 321 ปีก่อนคริสตกาลนักปราชญ์ชาวกรีกที่มีความรู้ในหลายสาขาวิชา รวมถึงสาขาดาราศาสตร์ด้วยนั้น ได้บันทึกคำสอนตามความเชื่อของเขาไว้ว่า โลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาล โดยมีดวงดาวต่างๆ รวมถึงดวงอาทิตย์โคจรรอบโลก ความเชื่อนี้ถูกถ่ายทอดมายาวนานเกือบ 2 พันปี จนกระทั่งปี พ.ศ.2086 (ค.ศ.1543) นิโคลัส โคเปอร์นิคัส พยายามลบล้างความเชื่อว่าโลกเป็นศูนย์กลางของจักรวาล โดยเขียนหนังสือขึ้นตามความเชื่อของตนว่าโลกไม่ได้ศูนย์กลางของจักรวาล แต่โลกและดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ต่างหากที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ และได้ทำแบบจำลองแสดงแนวคิดของเขาด้วย แต่ความเชื่อของโคเปอร์นิคัสถูกต่อต้านและสั่งห้ามโดยพระในนิกายแคธอลิก ต่อมาในปี พ.ศ.2152 (ค.ศ.1609) โจฮันน์ เคปเลอร์ ได้ศึกษาการเคลื่อนที่ของดาวเคราะห์จนทราบว่าโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี โดยอาศัยสมการทางคณิตศาสตร์ และตั้งกฎนี้ขึ้นว่า กฎของเคปเลอร์ ซึ่งเป็นการยืนยันว่าโลกเป็นดาวเคราะห์ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี และเป็นการล้มล้างทฤษฎีของอริสโตเติลที่ว่าโลกเป็นศูนย์กลางจักรวาลนับแต่บัดนั้น

ในปีเดียวกันกับที่โจฮันน์ เคปเลอร์กำลังศึกษากฎต่างๆ (พ.ศ.2152) กาลิเลโอ กาลิเลอิ นักวิทยาศาสตร์ชาวอิตาลีก็ได้ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์เพื่อส่องดูดวงดาวบนท้องฟ้าเป็นครั้งแรก โดยประยุกต์มาจากกล้องส่องทางไกลที่ประกอบด้วยเลนส์นูนและเลนส์เว้าที่ค้นพบโดยฮาน ลิปเปอร์ชี ช่างทำแว่นตาชาวฮอลแลนด์ กาลิเลโอใช้กล้องที่ประดิษฐ์ขึ้นส่องดูดวงดาวบนท้องฟ้าเพื่อสังเกตรายละเอียดของดาวต่างๆ และในปีต่อมา กาลิเลโอสามารถสังเกตเห็นดวงจันทร์บริวารของดาวพฤหัส 4 ดวง คือไอโอ (Io) ยูโรป้า (Europa) แกนิมีด (Ganymede) และ คัลลิสโต (Callisto) กล้องชนิดนี้เรียกอีกชื่อหนึ่งว่ากล้องโทรทรรศน์แบบกาลิเลี่ยน (Galilean Telescope)

กล้องโทรทรรศน์ที่กาลิเลโอประดิษฐ์ขึ้นในปี พ.ศ.2152

หลังจากกาลิเลโอประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ตัวแรกขึ้น มนุษย์เริ่มรู้จักท้องฟ้าจากการศึกษาผ่านกล้องโทรทรรศน์มากขึ้น และเป็นจุดเริ่มต้นของความอยากรู้อยากเห็นจนทำให้เกิดการพัฒนากล้องโทรทรรศน์ที่มีประสิทธิภาพ สามารถมองเห็นได้ไกลและคมชัดมากขึ้น และแก้ไขความผิดเพี้ยนของภาพที่เกิดขึ้นได้ โดยอาศัยความรู้เรื่องทฤษฎีของแสงและเลนส์เป็นพื้นฐาน ในปี พ.ศ.2215 (ค.ศ.1672) เซอร์ ไอแซค นิวตันได้สร้างกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสงขึ้นเป็นครั้งแรกโดยใช้กระจกโค้ง (กระจกพาราโบลา) แทนเลนส์วัตถุ เพื่อแก้ปัญหาความเพี้ยนของภาพ (ความคลาดสี) ที่เกิดขึ้นในกล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงเรียกอีกชื่อหนึ่งว่ากล้องโทรทรรศน์แบบ นิวโตเนียม (Newtonian Telescope) ซึ่งต่อมาได้รับความนิยมจนถึงปัจจุบัน

ในปัจจุบัน กล้องโทรทรรศน์ถูกพัฒนาขึ้นและแบ่งออกเป็น 3 ชนิดใหญ่ๆ คือ กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง แบบสะท้อนแสง และแบบผสม และยังมีกล้องโทรทรรศน์ที่พัฒนาขึ้นเพื่อส่งออกไปถ่ายภาพและเฝ้าติดตามสภาวะต่างๆ ในอวกาศอีกด้วย