สถาบันข้อมูลขนาดใหญ่ (องค์การมหาชน)

ค้นหาเวลาและสถานที่ที่ดีที่สุด เพิ่มโอกาสพบทางช้างเผือก ด้วยข้อมูล

Feb 10, 2022

ในคืนที่ฟ้ามืดไร้เมฆและปราศจากแสงรบกวน เราจะมองเห็นแถบฝ้าสีขาวคล้ายเมฆพาดยาวข้ามขอบฟ้า ไม่ว่าลมจะพัดแรงเพียงใดแถบฝ้าขาวก็ยังคงอยู่ เราเรียกแถบฝ้าสว่างนี้ว่า “ทางช้างเผือก” หรือ “ทางน้ำนม” (Milky way)

ในฐานะที่ผมและคุณผู้อ่าน ต่างก็เป็นคนที่เล่นสนุกกับข้อมูล และผมก็เชื่อว่าท่านผู้อ่านไม่น้อยที่ฝันจะได้เห็นทางช้างเผือกผ่านสายตาของตัวเองสักครั้ง ดังนั้นในบทความนี้ก็จะขอออกนอกจากแนวทางเดิม ๆ แล้วมาลองใช้การวิเคราะห์ข้อมูลเพื่อมาเพิ่มโอกาสพบทางช้างเผือกด้วยตาตนเองกันนะครับ

สำหรับการตามหาทางช้างเผือก สิ่งที่ข้อมูลสามารถช่วยหาคำตอบได้มีอยู่สองส่วน

สถานที่ใดที่จะสามารถมองเห็นทางช้างเผือกได้ดีที่สุด (Where should you go to see the Milky Way?)

ในการหาคำตอบในเรื่องนี้เราก็ต้องทำการค้นหาสถานที่ท้องฟ้ามืดที่สุดหรือสถานที่ที่ไม่ถูกรบกวนจากมลภาวะทางแสง (Light pollution) หรือแสงที่เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ในเวลากลางคืนซึ่งจะส่งผลกระทบต่อการสังเกตุท้องฟ้ายาวค่ำคืน ดังแสดงในภาพที่ 1

ภาพที่ 1 ค่าความมืดของท้องฟ้า (Bortle Scale)  (ศึกษาเพิ่มเติมได้จาก The International Dark-Sky Association (IDA))

โดยเครื่องมือที่เราจะใช้ในการตอบเรื่องนี้ เราจะใช้ชุดข้อมูลจากเซ็นเซอร์ VIIRS Stray Light Corrected Nighttime Day/Night Band Composite ซึ่งเป็นของภาพถ่ายของแสงในช่วงคลื่นที่มองเห็นได้ (Visible band) และอินฟราเรตใกล้ (Near infrared) ในเวลากลางคืน ที่อยู่บนดาวเทียม Suomi NPP ของ NASA ซึ่งสามารถเข้าใช้งานผ่าน Google Earth Engine (GEE) ได้ง่าย ๆ (ขั้นตอนการสมัครเคยเขียนไว้แล้วในบทความนี้นะครับ Link)

โดยทุกท่านสามารถเข้าลองเล่นกับข้อมูลนี้ผ่าน Link ที่ผมได้เตรียมไว้ให้นะครับ โดยผลลัพธ์ที่ได้จะแสดงดังภาพที่ 2

ภาพที่ 2 ตัวอย่างข้อมูลความสว่าง (Radiance) จากชุดข้อมูล VIIRS ในปี 2021 บริเวณประเทศไทย

จากภาพจะเห็นได้ว่า มลภาวะทางแสงที่เกิดขึ้นก็จะอยู่ในบริเวณเมืองใหญ่ ๆ ทั้งสิ้น (กรุงเทพฯและปริมณฑล ชลบุรี เชียงใหม่ อุบลราชธานี ฯลฯ ของเพื่อนบ้านก็เช่น นครโฮจิมิน ประเทศเวียดนาม เป็นต้น) ดังนั้นสิ่งที่ง่ายที่สุดในการเพิ่มโอกาสในการตามล่าช้างก็คือ “หนีเมือง” ออกไปยังจุดสีดำในแผนที่นี้นะครับ

โดยในที่นี้ผมก็ขอยกตัวอย่างดอยหลวงเชียงดาวที่พิกัด (19.398518, 98.889519) เมื่อเราตัดสินใจได้แล้วว่าเราจะไปยังที่ใดแล้ว ก็นำไปสู่คำถามถัดไป คือ

ช่วงเวลาใดที่ทางช้างเผือกจะปรากฏมาให้เราเห็น (When can we expect to see the Milky Way?)

ในเรื่องนี้จะมี PyEphem ซึ่งเป็น Python Library ที่นักดาราศาสตร์ใช้ในการคำนวณตำแหน่งของดาวเคราะห์ ดาวหาง ดาวเคราะห์น้อย รวมไปถึงดาวเทียมต่าง ๆ ที่โคจรอยู่รอบโลก

ทุกท่านสามารถเข้าไปศึกษาการใช้งานผ่านทาง Link นี้ได้เลยนะครับ โดยในตัวอย่างนี้จะเป็นการค้นหาโอกาสในการพบเห็นทางช้างเผือกที่ดีที่สุด สมมุติฐานที่ใช้ก็คือกึ่งกลางของทางช้างเผือก (ตัวแปรชื่อ milkyway_visual ในโค้ด) อยู่สูงจากเส้นขอบฟ้าอย่างน้อย 10 องศาจากจุดสังเกต และช่วงเวลาที่มืดที่สุดที่ใช้หาทางช้างเผือกที่เหมาะสมจะอยู่ในช่วงเวลา 2 ชั่วโมงหลังจากพระอาทิตย์ตก (ตัวแปร astrosunset) และพระจันทร์ลับขอบฟ้า จนถึงพระอาทิตย์ขึ้น (ตัวแปร sunrise) ซึ่งเราได้ลองกำหนดบริเวณพื้นที่เป็น ดอยหลวงเชียงดาว ในปี 2022 และให้โค้ดของเราหาคืนที่เหมาะสมตามเงื่อนไขที่กล่าวมาจะได้ผลลัพธ์ดังนี้

โอกาสในการพบเห็นทางช้างเผือกจากดอยหลวงเชียงดาวที่ดีที่สุด คือ วันที่ 25 พฤศจิกายน 2022 เวลาประมาณ 19.14 นาฬิกา (UTC+07:00 ให้เป็น Time zone บ้านเราด้วยนะครับ) โดยมุมที่จะเห็นช้างก็จะอยู่ที่ มุมเงย (Altitude) 11 องศา และมุมอะซิมุท (Azimuth) ที่ 231 องศานะครับ


ภาพที่ 3 มุมเงย (Altitude) และมุมอะซิมุท (Azimuth)

เมื่อข้อมูลพร้อมแล้ว ก็จงอย่าลืมจัดกระเป๋าออกเดินทาง เตรียมเสื้อกันหนาว กล้องพร้อมขาตั้ง เครื่องดื่ม (กาแฟ!) และเพลงใน Playlist ให้พร้อม สำหรับการรอคอยที่จะพบกับเหล่าช้างด้วยสายตาตนเองนะครับ อย่างไรก็ตามอีกสิ่งหนึ่งที่แม้เราจะเตรียมตัวมาดีแค่ไหน แต่เราไม่สามารถควบคุมได้ก็คือเรื่องสภาพท้องฟ้าที่เกิดขึ้นในแต่ละวัน ก็ขอให้พกดวงติดตัวไปด้วยนะครับ และถึงจะไม่เจอก็ขอให้อย่าพึ่งหมดหวังและลองออกเดินทางต่อไปนะครับ

ขอให้ทุกคนโชคดีกับการล่าช้างนะครับ

เนื้อหาโดย นววิทย์ พงศ์อนันต์
ตรวจทานและปรับปรุงโดย นนทวิทย์ ชีวเรืองโรจน์

Navavit Ponganan

Editor-in-Chief and Senior Data Scientist at Big Data Institute (Public Organization), BDI

Nontawit Cheewaruangroj, PhD

Project Manager and Senior Data Scientist at Big Data Institute (Public Organization), BDI