กล้องดูดาว หลายๆคนอาจจะเรียกคำนี้จนติดปาก จนนึกว่านี้คือชื่อที่แท้จริงของมัน แต่จริงๆแล้ว คำที่ถูกต้องที่เป็นชื่อที่แท้จริงก็คือ “กล้องโทรทรรศน์” ต่างหาก โดยถือเป็น ทัศนูอุปกรณ์ ที่ประกอบจากอุปกรณ์ทางแสงหลายชนิดเข้าด้วยกัน โดยเป็นสิ่งประดิษฐ์ชิ้นแรกที่มนุษย์เราสร้างขึ้น กล้องโทรทรรศน์ ถือเป็นสิ่งประดิษฐ์ที่เป็นส่วนช่วยในการเปลี่ยนแปลง และพัฒนาวงการดาราศาสตร์โลก รวมไปถึงวิทยาศาสตร์สมัยใหม่ให้ มาจนถึงทุกวันนี้ โดยมีบทบาทเห็นได้ชัดมาก ในช่วงปีศตวรรษที่ 17
โดยในช่วง ศตวรรษ์ที่ 17 ตอนต้น
ยุคที่ในช่วงเวลานั้นยังไม่มีใครเข้าใจการทำงานของ “กระจก, เลนส์” และการใช้แสง ถือได้ว่าในช่วงเวลานั้น วิทยาศาสตร์ ยังแทบไม่มีบทบาทเสียด้วยซ้ำ โดยในช่วงเวลานั้น เป็นช่วงปลายของยุคเรเนซองส์ โดยภายหลังจากความขัดแย้งของ สองนิกาย ทำให้เกิดนักคิดสมัยใหม่ขึ้นมามากมาย โดยคนทั่วทวีปยุโรปยังมีความเชื่อว่า “ดวงอาทิตย์โคจรอยู่รอบโลก” การเล่นแร่แปรธาตุยังคงมีบทบาท รวมไปถึงความเชื่อในการล่าแม่มด ยังคงมีอยู่ทั่วไป
แต่ในช่วงเวลานั้นเริ่มมีการทำเลนส์แว่นตา รวมไปจนถึงแว่นขยาย ก็เริ่มเข้ามามีบทบาทแล้ว ด้วยเทคโนโลยีที่มีในสมัยนั้น แต่ด้วยข้อจำกัดในเรื่องของน้ำหนัก และ กำลังขยาย ที่มีไม่มาก ทำให้ไม่ได้รับความนิยมอย่างแพร่หลาย รวมไปจนถึง กระจกในสมัยโบราณไม่ได้ใสเหมือนในยุคปัจจุบันด้วย
Hans Lippershey (ฮานส์)
ในปี 1680 Hans Lippershey (ฮานส์)
บุคคลแรกที่นำเลนส์สองชิ้นมาประกอบเป็น กล้องโทรทรรศน์ ตัวแรก ที่ให้กำลังขยายมาก แต่กลับให้ภาพที่ไม่คมชัดและเป็นภาพแบบหัวกลับ กล้องโทรทรรศน์ จึงไม่ได้รับความนิยมมากนัก
ในปี 1609 มีบุคคลที่เป็นที่เรารู้จักกันนั่นก็คือ “กาลิเลโอ”
โดยเขาได้ทำการศึกษาต้นแบบของ ฮานส์ พัฒนาและสร้างกล้องโทรทรรศน์ขึ้นมาด้วยเลนส์แบบพิถีพิถัน จนถือได้เลยว่า เป็นเลนส์ที่ดีที่สุดในโลกในตอนนั้นเลยทีเดียว โดยกล้องของ กาลิเลโอ ถือได้ว่าเป็น กล้องโทรทรรศน์ ที่ใช้งานได้จริงๆเป็นครั้งแรกของโลก โดยในช่วงแรก กาลิเลโอใช้ กล้องโทรทรรศน์ เป็นการนำทางเรืออยู่ระยะหนึ่ง ก่อนที่ กาลิเลโอ จะถูกบันทึกว่าเป็นมนุษย์คนแรกที่ส่อง กล้องโทรทรรศน์ ขึ้นไปบนท้องฟ้า และได้ทำการเปลี่ยนความคิด ความเชื่อ ความเข้าใจของผู้คนที่มีต่อจักรวาล ไปโดยสิ้นเชิง
กาลิเลโอ
กาลิเลโอ และกล้องของเขา โดยเขาได้ถูกเรียกกล้องชนิดนี้ว่า กล้องโทรทรรศน์แบบกาลิเลียน (Galilean Telescope) โดยออกแบบให้ เลนส์ใกล้วัตถุเป็นเลนส์นูน และ เลนส์ใกล้ตาเป็นเลนส์เว้า โดยสิ่งที่ได้จากเลนส์แบบนึ้คือ ได้กำลังขยายน้อยกว่าที่มันควรจะเป็น และยังมีความคลาดเคลื่อนของสีมากด้วย
ภายหลังอีกสองปี โยฮันเนส เคพเลอร์ นักดาราศาสตร์ ได้มีแนวคิดเสนอให้ใช้เลนส์ใกล้วัตถุเป็นเลนส์แบบนูนแทน โดยการใช้แนวคิดนี้ทำให้เกิด กล้องโทรทรรศน์ แบบหักเหแสง (Reflecting Telescope) ขึ้นมา หรือเป็นที่รู้จักกันในชื่อ กล้องแบบเคอเพอเรียน โดยต่อมา กล้องแบบกาลิเลียน ก็ได้ถูกเรียกแบบนี้เช่นกัน เพราะว่า ไม่มีการใช้กล้องแบบเลนส์เว้าและนูนอีกแล้ว
โยฮันเนส เคพเลอร์
กล้องดูดาว แบบหักเหแสง ถือเป็นการพัฒนาวงการดาราศาสตร์มากมาย รวมไปจนถึง ทัศนศาสตร์ และทำให้เกิดการศึกษาเกี่ยวกับด้านแสงอย่างจริงจังขึ้น ครั้งแรก ในปี ค.ศ. 1655 คริสเตียน ฮอยเกนส์ (Christiaan Huygens) ได้มีการพัฒนาเลนส์เพื่อมาประกอบแก้ความคลาดเคลื่อน ใช้กับกล้องโทรทรรศน์สำเร็จ โดยเขาเป็นคนแรกที่ค้นพบว่า สิ่งที่โป่งนูนข้างดาวเสาร์ ไม่ใช่ดาวบริวาร แต่เป็น “วงแหวนรอบดาวเสาร์” นั่นเอง
อ่านข้อมูล ประเภทของกล้องดูดาวแบบหักเหแสง ได้ที่นี่
**รู้หรือไม่ คนที่เจอวงแหวนดาวเสาร์คนแรก คือ กาลิเลโอ แต่ด้วยคุณภาพของกล้องในสมัยนั้น ทำให้ภาพที่เห็นมันคุณภาพไม่ดี ทำให้กาลิเลโอ ไม่คิดว่าสิ่งที่เห็นคือ วงแหวน แต่กลับเป็น ดาวบริวาร ต่างหาก **
โดย กล้องโทรทรรศน์ ของฮอยเกนส์ ทำให้เกิดการแข่งขันการสร้างกล้องขนาดใหญ่เกิดขึ้น โดยคำว่าใหญ่นั้นคือใหญ่แบบ มโหฬาร โดยการออกแบบอาจเป็นเลนส์หลายๆอันมาเรียงต่อกันเลยทีเดียว แต่ก็ยังไม่สามารถแก้ความคลาดเคลื่อนหลายชนิดได้
ในปี 1668 ได้มีนักวิทยาศาสตร์ คนหนึ่ง ได้เกิดแนวคิดและได้ทำการพัฒนา กล้องโทรทรรศน์ แบบสะท้อนแสง (Reflecting telescope) หรือ กล้องแบบนิวโตเนียน (Newtonian Telescope) โดยใช้กระจกกับเลนส์นูนแทนเลนส์สองชิ้น
อ่านข้อมูล ประเภทของกล้องดูดาวแบบสะท้อนแสง ได้ที่นี่
ต่อมาก็ได้มีการพัฒนา กระจกโค้ง ทำให้ แคสสิเกรน (Laurent Cassegrain) ได้มีแนวคิดผลิตกล้องแบบใหม่ขึ้นในปี 1672 โดยถูกเรียกว่า กล้องแบบแคสสิเกรน (Cassegrain Telescope) โดยออกแบบมาให้ใช้กระจกแบบสองชิ้น และพัฒนาต่อมาจนใช้งานได้จริงๆ โดยต่อมาร่วมศตวรรษ การวางกระจกนั้นทำได้ยาก
Laurent Cassegrain
โดยรูปแบบของ กล้องโทรทรรศน์ ยังมีรูปแบบอื่นอีกมาก ที่มีการปรับปรุงส่วนต่างๆของกล้องออกมาอย่างต่อเนื่อง โดยแม้มีการออกแบบมามากมาย แต่ก็ยังใช้หลักการใช้งานพื้นฐาน ไม่ต่างจากเมื่อหลายร้อยก่อน โดยมีขนาดที่ใหญ่และซับซ้อนกว่ามาก โดยกล้องที่ทันสมัยยุคใหม่นั้น ถูกออกแบบมาไม่อาศัย ตาคนมองอีกแล้ว แต่ใช้เซนเซอร์แสง ในการตรวจรับภาพรวมถึงใช้งานได้หมดในทุกช่วงคลื่น
รูปภาพโดย E-ELT ขนาดใหญ่ที่กำลังสร้างอยู่
กว่าที่ กล้องโทรทรรศน์ หรือ กล้องดูดาว ที่เรารู้จักจะมาเป็นแบบในที่เราเห็นในปัจจุบัน ล้วนแล้วแต่ใช้นักคิด นักวิทยาศาสตร์ บุคคลสำคัญระดับโลก ช่วยกันพัฒนาและส่งต่อมาให้เราได้ใช้ดูดาวในปัจจุบัน และเราเชื่อว่าการพัฒนากล้องจะไม่หยุดแต่เพียงเท่านี้ ด้วยนวัตกรรม เทคโนโลยี ที่ดีมากในปัจจุบัน ไม่แน่บางที เราอาจได้เห็นดาวที่อยู่ไกลมาก ที่เราไม่เคยเห็นมาก่อนก็เป็นได้
www.pantip.com สมาชิก ECOS