จากโคโรนาสุริยะถึงอารมณ์มนุษย์ สุริยุปราคาสอนอะไรเราได้บ้าง (2/2)
สุริยุปราคาเต็มดวงครั้งแรกในรอบกว่าศตวรรษกำลังจะเกิดขึ้นบนแผ่นดินใหญ่ของสเปน © FMM graphics studio
สุริยุปราคาเต็มดวงกำลังจะพาดผ่านตอนเหนือของสเปนในวันที่ 12 สิงหาคม กลายเป็นหนึ่งในปรากฏการณ์ดาราศาสตร์ที่คนทั้งยุโรปรอคอยมากที่สุดในรอบทศวรรษ ตั้งแต่โคโรนาของดวงอาทิตย์ไปจนถึงพฤติกรรมสัตว์และอารมณ์ความรู้สึกของมนุษย์ ปรากฏการณ์หายากนี้ยังคงมอบข้อมูลเชิงลึกให้นักวิทยาศาสตร์ แม้เวลาจะผ่านมากว่าสองพันปีนับตั้งแต่มีการสังเกตครั้งแรก
สุริยุปราคาเป็นเหมือนบันทึกความสัมพันธ์ระหว่างมนุษย์กับความรู้ จากที่เคยถูกมองว่าเป็นลางร้ายและสร้างความหวาดกลัวมานานหลายศตวรรษ วันนี้มันกลายเป็นห้องทดลองกลางแจ้งที่นักวิทยาศาสตร์ศึกษาอย่างต่อเนื่อง สืบทอดมาจากการสังเกตการณ์ครั้งแรก ๆ ในยุคโบราณ
หลักฐานการบันทึกสุริยุปราคาที่เก่าแก่ที่สุดชิ้นหนึ่งอาจเป็นแผ่นดินเหนียวที่พบในเมืองอูการิต (Ugarit) ซึ่งปัจจุบันอยู่ในประเทศซีเรีย (Syria) มีอายุย้อนไปถึง 1223 ปีก่อนคริสตกาล
เนื่องจากทวีปยุโรปกำลังจะได้เห็นสุริยุปราคาเต็มดวงครั้งแรกนับตั้งแต่ปี 1999 (พ.ศ. 2542) สำนักข่าวฝรั่งเศส 24 (France 24) จึงจัดทำซีรีส์บทความชุดนี้ขึ้นมาโดยเฉพาะ พร้อมรายงานจากเส้นทางคราสเต็มดวงในสเปน
ในอารยธรรมโบราณ ภาพดวงอาทิตย์ที่ค่อย ๆ หายไปกลางวันแสก ๆ สร้างทั้งความตื่นตาตื่นใจและความหวาดกลัวให้ผู้คน
ในจีนโบราณ ปรากฏการณ์นี้ถูกตีความว่าเป็นสัญญาณว่ามังกรกำลังกลืนกินดวงอาทิตย์ เพราะมนุษย์ประพฤติตัวไม่ดีบนโลก ผู้คนจึงตีกลองเพื่อขับไล่มังกรตัวนั้นให้แสงสว่างกลับคืนมา
ในอเมริกาใต้ (South America) ชาวอินคา (Inca) ตีความสุริยุปราคาว่าเป็นสัญญาณความโกรธของเทพเจ้าแห่งดวงอาทิตย์ ผู้นำของพวกเขาจะพยายามหาสาเหตุและทำการบวงสรวงเพื่อเอาใจเทพเจ้า
สุริยุปราคาเหนือเกาะพารอส (Paros) ของกรีซเมื่อ 648 ปีก่อนคริสตกาล เป็นแรงบันดาลใจให้กวีอาร์คิโลคัส (Archilochus) เขียนไว้ว่า "ไม่มีสิ่งใดในโลกทำให้ข้าประหลาดใจได้อีกแล้ว เพราะซุส บิดาแห่งเหล่าเทพโอลิมปัส ได้เปลี่ยนเวลาเที่ยงวันให้กลายเป็นค่ำคืนอันมืดมิด ด้วยการบดบังแสงอาทิตย์ที่กำลังขึ้น และความน่าสะพรึงกลัวอันมืดมนก็ปกคลุมมนุษย์ ทุกอย่างเกิดขึ้นได้เสมอ"
นอกเหนือจากตำนาน สุริยุปราคายังช่วยพัฒนาความรู้ของมนุษย์มาตั้งแต่ยุคแรก ย้อนไปถึงสมัยโบราณ การสังเกตปรากฏการณ์นี้ช่วยให้มนุษย์เข้าใจการเคลื่อนที่ของวัตถุท้องฟ้าและคาดการณ์การเกิดซ้ำได้ดีขึ้น
บทบาททางวิทยาศาสตร์นี้แข็งแกร่งขึ้นเรื่อย ๆ ตามกาลเวลา จนนำไปสู่การค้นพบสำคัญที่สุดครั้งหนึ่งในวงการดาราศาสตร์สมัยใหม่
นั่นคือในปี 1868 (พ.ศ. 2411) เมื่อธาตุฮีเลียม ซึ่งตั้งชื่อตามคำกรีก "helios" ที่แปลว่าดวงอาทิตย์ ถูกค้นพบในสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ ก่อนที่จะพบธาตุนี้บนโลกเสียอีก
สุริยุปราคาวันที่ 29 พฤษภาคม 1919 (พ.ศ. 2462) ที่มองเห็นได้ตั้งแต่ตอนกลางของบราซิล (Brazil) ไปจนถึงแอฟริกาตะวันออก ก็ทิ้งร่องรอยสำคัญไว้ในวงการวิทยาศาสตร์เช่นกัน เพราะช่วยพิสูจน์ทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของไอน์สไตน์ (Einstein) ผ่านการวัดค่าการเบี่ยงเบนของแสงดาวเมื่อผ่านใกล้ดวงอาทิตย์
ความเข้าใจเกี่ยวกับโคโรนาสุริยะ ซึ่งเพิ่งได้รับการยืนยันในปี 1842 (พ.ศ. 2385) ว่าเป็นส่วนหนึ่งของดวงอาทิตย์ ไม่ใช่ของดวงจันทร์ (Moon) อย่างที่เคยเข้าใจกันมาก่อน รวมถึงความเข้าใจเรื่องลมสุริยะและปรากฏการณ์สภาพอากาศอวกาศ ก็พัฒนาขึ้นตามมา
ในยุคที่ดาวเทียมคอยจับตาดวงอาทิตย์อยู่ตลอดเวลา สุริยุปราคาอาจดูเหมือนเป็นแค่เรื่องน่าสนใจทั่วไป แต่แท้จริงแล้วมันยังคงเป็นห้องทดลองธรรมชาติที่มีค่า ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สังเกตสิ่งที่ไม่สามารถทำได้ด้วยวิธีอื่น ทั้งในสายวิทยาศาสตร์ชีวภาพและมนุษยศาสตร์
ทำความเข้าใจโครงสร้างของดวงอาทิตย์
ปัจจุบันมีเครื่องมือที่เรียกว่าโคโรนากราฟ (coronagraph) ซึ่งสร้างสุริยุปราคาเทียมได้ด้วยการบดบังส่วนกลางของดาวฤกษ์ผ่านกล้องโทรทรรศน์ แต่เครื่องมือเหล่านี้ยังมีประสิทธิภาพน้อยกว่าดวงจันทร์ในการบดบังจานสุริยะ
"สุริยุปราคาเป็นวิธีธรรมชาติที่บดบังดวงอาทิตย์ซึ่งสว่างจ้ามาก" อองตวน สตรูกาแรก (Antoine Strugarek) นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ กล่าว พร้อมเสริมว่าความสว่างของดวงอาทิตย์ทำให้ยากที่จะสังเกตขอบและโครงสร้างของมัน
"มันเหมือนกับพยายามมองแมลงวันที่บินอยู่ข้าง ๆ ไฟหน้ารถ" เขากล่าวกับฝรั่งเศส 24
การศึกษาโครงสร้างที่ล้อมรอบดวงอาทิตย์จึงเป็นเรื่องสำคัญมาก
"ทุกอย่างที่เกิดขึ้นในสนามแม่เหล็กโลกและชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ ซึ่งส่งผลต่อสภาพการทำงานของดาวเทียม นักบินอวกาศ และลูกเรือบนเครื่องบินของเรา ... ทั้งหมดนี้มาจากดวงอาทิตย์" สตรูกาแรกกล่าว
เพื่อทำความเข้าใจปรากฏการณ์เหล่านี้ นักวิทยาศาสตร์ต้องการข้อมูล แต่เครื่องมือสังเกตการณ์และวัดค่าที่มีประสิทธิภาพเพียงพอยังต้องถูกติดตั้งตามเส้นทางคราสเต็มดวง จึงมีการจัดแคมเปญสังเกตการณ์ที่รวมทั้งนักดาราศาสตร์มืออาชีพและมือสมัครเล่นเข้าด้วยกัน เพื่อเก็บภาพให้ได้มากที่สุด
สตรูกาแรกระบุว่า นักดาราศาสตร์จะกระจายตัวไปตามแนวเส้นทางคราสเต็มดวงในสเปนวันที่ 12 สิงหาคม เพื่อเก็บภาพสุริยุปราคาให้ได้จำนวนมาก
ส่วนอีกฝั่งของเทือกเขาพิเรนีส (Pyrenees) ที่จะเห็นเพียงคราสบางส่วน นักวิทยาศาสตร์ฝรั่งเศสจะใช้โอกาสนี้ตรวจสอบว่าแบบจำลองของพวกเขาทำนายวิวัฒนาการของระบบสุริยะได้แม่นยำหรือไม่
สุริยุปราคาเพียงครั้งเดียวไม่พอที่จะไขกลไกทางฟิสิกส์ทั้งหมด แต่ก็ช่วยตอบคำถามสำคัญที่แวดวงวิทยาศาสตร์สงสัยมานานหลายสิบปีได้ โดยเฉพาะปริศนาเรื่องอุณหภูมิของโคโรนาสุริยะที่สูงถึง 1.5 ล้านเคลวิน หรือมากกว่านั้นในบางจุด ทั้งที่พื้นผิวดวงอาทิตย์เองมีอุณหภูมิ "แค่" 5,800 เคลวิน
การค้นพบเช่นนี้จะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์นำความรู้เรื่องดวงอาทิตย์ไปประยุกต์ใช้กับดาวฤกษ์ดวงอื่น และทำความเข้าใจระบบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะได้ดีขึ้น
จับตาพฤติกรรมสัตว์
ไม่ใช่แค่นักดาราศาสตร์และนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์เท่านั้นที่สนใจ นักชีววิทยาก็ให้ความสนใจปรากฏการณ์หายากนี้เช่นกัน
ทีมนักวิจัยชาวสเปนได้เปิดรับอาสาสมัคร 300 คนสำหรับวันสำคัญนี้ เพื่อวิเคราะห์ว่าสัตว์แต่ละสายพันธุ์ตอบสนองต่อความมืดที่มาเยือนอย่างฉับพลันกลางวันแสก ๆ อย่างไร
โครงการที่ชื่อว่าอีโคอีคลิปส์ (EcoEclipse) นี้จะติดตั้งเครื่องบันทึกเสียงก่อนเกิดสุริยุปราคาสองวัน และถอดออกหลังจากนั้นอีกสองวัน เพื่อเปรียบเทียบการตอบสนองทางเสียงและพฤติกรรมของสัตว์บางชนิดทั้งก่อน ระหว่าง และหลังเกิดปรากฏการณ์ โดยเน้นไปที่นกและค้างคาวเป็นหลัก
"การพยายามทำความเข้าใจว่าสัตว์ตอบสนองอย่างไรจะช่วยให้เราเข้าใจความเปราะบางและความไวต่อการเปลี่ยนแปลงของแสงของพวกมันมากขึ้น ซึ่งมีความสำคัญในบริบทของมลพิษทางแสง" ไอรีน เมนโดซา (Irene Mendoza) นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัยเซบียา (University of Seville) ผู้เชี่ยวชาญด้านนิเวศเสียงวิทยา กล่าว
พฤติกรรมของค้างคาวจะถูกจับตาเป็นพิเศษ ผู้เชี่ยวชาญคาดว่าพฤติกรรมของค้างคาวจะแปรปรวนเมื่อมันเข้าใจผิดว่าแสงสลัวช่วงสุริยุปราคาคือความมืดยามค่ำคืน และเนื่องจากคราสครั้งนี้จะเกิดขึ้นช่วงเย็น สมมติฐานหลักคือกิจกรรมของค้างคาวจะเริ่มต้นเร็วกว่าปกติมาก
การศึกษาสุริยุปราคาครั้งก่อน ๆ พบว่าสัตว์มีปฏิกิริยาหลากหลาย "ผึ้งจะรีบบินกลับรังอย่างรวดเร็วเป็นจำนวนมาก ลิงและไพรเมตจะมารวมตัวกันพร้อมส่งสัญญาณขึ้นไปบนฟ้า นกที่หากินกลางวันจะเงียบเสียง ส่วนสัตว์ที่หากินกลางคืนจะเริ่มเคลื่อนไหว" เมนโดซากล่าว
สัตว์ชนิดอื่น ๆ รวมถึงช้าง สิงโต ไพรเมต และหมี ก็จะถูกสังเกตการณ์เช่นกัน ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงการที่ประสานงานโดยสมาคมสวนสัตว์และพิพิธภัณฑ์สัตว์น้ำไอบีเรีย (Iberian Association of Zoos and Aquariums - IAZA) ที่จะบันทึกการเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมของสัตว์หลากหลายชนิดทั้งที่หากินกลางวันและกลางคืนแบบเรียลไทม์ระหว่างเกิดสุริยุปราคา
สวนสัตว์ในสเปนราวสิบกว่าแห่งที่ตั้งอยู่ตามแนวเส้นทางคราสจะเข้าร่วมโครงการนี้ด้วย
ผลกระทบต่อร่างกายและจิตใจมนุษย์
ปรากฏการณ์นี้ยังส่งผลต่อมนุษย์ในแบบที่วงการวิทยาศาสตร์เพิ่งเริ่มศึกษาไม่นานมานี้ แม้งานวิจัยในเรื่องนี้จะยังมีอยู่จำกัด
ระหว่างสุริยุปราคาปี 2017 (พ.ศ. 2560) ในสหรัฐฯ นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย (California) ศึกษาโพสต์บนโซเชียลมีเดียเกือบ 3 ล้านโพสต์จากผู้คนทั้งในและนอกเส้นทางคราสเต็มดวง ซึ่งพาดผ่านตั้งแต่รัฐออริกอนไปจนถึงเซาท์แคโรไลนา
ผลการศึกษาที่ตีพิมพ์ในปี 2022 (พ.ศ. 2565) พบว่าผู้ที่ได้เห็นคราสเต็มดวงแสดงความรู้สึกทึ่งอย่างรุนแรงกว่า และใช้ภาษาที่เน้นตัวเองน้อยลง แต่เน้นความเป็นสังคม การสนับสนุนผู้อื่น ความอ่อนน้อมถ่อมตน และความรู้สึกเป็นหมู่คณะมากขึ้น
มีการศึกษานำร่องอีกชิ้นที่พยายามวัดการตอบสนองของสมองและหัวใจของผู้สังเกตการณ์ระหว่างสุริยุปราคาวงแหวน ซึ่งเป็นช่วงที่ดวงจันทร์ปรากฏขนาดเล็กกว่าดวงอาทิตย์เล็กน้อย ที่นิวเม็กซิโก (New Mexico) เมื่อปี 2023 (พ.ศ. 2566)
เคต รุสโซ (Kate Russo) นักจิตวิทยาชาวอังกฤษ และแอนดรูว์ ดับเบิลยู เบลีย์ (Andrew W Bailey) นักวิจัยผู้นำการศึกษานี้ รายงานว่าพบความแปรปรวนของคลื่นสมองที่สอดคล้องกับช่วงเวลาแห่งความทึ่งขณะเกิดสุริยุปราคา แม้ผลลัพธ์จะยังอยู่ในขั้นสำรวจเบื้องต้น
สมาคมดาราศาสตร์อเมริกัน (American Astronomical Society) ระบุว่างานวิจัยชิ้นนี้เป็นความพยายามครั้งแรกที่ใช้เทคโนโลยีชีวมิติศึกษาความรู้สึกทึ่งระหว่างเกิดสุริยุปราคา
การทดลองในลักษณะเดียวกันจะเกิดขึ้นอีกครั้งระหว่างสุริยุปราคาเต็มดวงวันที่ 12 สิงหาคม โดยนักวิทยาศาสตร์ชาวคาตาลัน (Catalan) ที่เปิดตัวโครงการวิทยาศาสตร์ภาคประชาชนขนาดใหญ่ เพื่อศึกษาว่าสุริยุปราคาเต็มดวงส่งผลต่อร่างกายมนุษย์อย่างไร
โครงการนี้มีชื่อว่า "โปรเจกต์โซลาริส" (Project Solaris) นำโดยรัฐบาลคาตาลัน จะเก็บข้อมูลชีวมิติจากสมาร์ทวอทช์ของอาสาสมัคร 5,000 คน ทั้งก่อน ระหว่าง และหลังเกิดสุริยุปราคาเต็มดวง
"เรากำลังเผชิญโอกาสพิเศษที่จะทำให้วิทยาศาสตร์เข้าใกล้สังคมมากขึ้น" เอดูอาร์ด มาซานา (Eduard Masana) นักฟิสิกส์ดาราศาสตร์ กล่าว
ข้อมูลที่เก็บได้จะถูกนำไปศึกษาโดยนักวิจัยจากสถาบันวิจัย วาลล์ เดเอโบรน (Vall d'Hebron Research Institute - VHIR) ในบาร์เซโลนา (Barcelona) เพื่อค้นหาว่าจะเกิดอะไรขึ้นเมื่อผู้คนนับพันได้สัมผัสสุริยุปราคาพร้อมกัน และอารมณ์ที่เกิดจากปรากฏการณ์นี้ส่งผลต่ออัตราการเต้นของหัวใจและการหายใจอย่างไร
"มันเป็นสถานการณ์ที่ไม่ปกติมาก จู่ ๆ ท้องฟ้าก็มืดลง อุณหภูมิลดลง และผู้คนนับพันได้สัมผัสช่วงเวลาพิเศษนี้ไปพร้อมกัน" มาเรีย เฆซุส ครูซ การ์โมนา (Maria Jesus Cruz Carmona) หัวหน้ากลุ่มวิจัยปอดของสถาบัน VHIR กล่าว "เราเชื่อว่าปัจจัยทั้งหมดนี้ส่งผลต่อร่างกาย และนั่นคือสิ่งที่เราต้องการศึกษาอย่างแท้จริง"
แม้จะผ่านการสังเกตการณ์มานานหลายศตวรรษ แต่สุริยุปราคาที่กินเวลาเพียงไม่กี่นาทีก็ยังเปิดประตูสู่งานวิจัยใหม่ ๆ ได้เสมอ
tag:#สุริยุปราคา #SolarEclipse #ดาราศาสตร์ #Spain #โคโรนาสุริยะ #EcoEclipse #ProjectSolaris #วิทยาศาสตร์ #พฤติกรรมสัตว์ #WorldNews #FarangThai
