การเรียนรู้ทางดาราศาสตร์สิ่งแรกที่เราต้องรู้จัก
ก็คือ ทิศทาง เพื่อจะเป็นตัวกำหนดให้เราเข้าใจตรงกัน เว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์ในการหาทิศทางเรากำหนดให้ดาว Polaris ที่อยู่ในกลุ่มดาวหมีเล็ก เป็นดาวเหนือเนื่องจากแกนโลกของเราชี้ไปที่ดาวดวงนี้
วิธีการหาทิศเหนือ
การหาทิศในป่าเมื่อเราไม่มีอุปกรณ์ใดๆ หลายคนอาจจะคิดว่าเป็นเรื่องยาก ที่จริงแล้วเราสามารถ
ใช้เทคนิคตามธรรมชาติ เช่น การดูเงา ดูดาว ฯลฯ เพื่อใช้ในการสังเกตทิศได้ ลองดูเทคนิคต่างๆ เหล่านี้ที่สามารถใช้ดูทิศเวลาหลงป่าได้ ทิศเหนือ หรือ ทิศอุดร เป็นหนึ่งในทิศหลักทั้งสี่ โดยมากทิศเหนือจะกำหนด
อยู่ด้านบนของแผนที่ อาจเขียนย่อด้วยอักษร น หรืออักษร N
นิยาม ทิศเหนือ อาจหมายถึง:
1.ทิศเหนือจริง คือ ทิศทางตามพื้นผิวโลก ที่มุ่งไปยังขั้วโลกด้านหนึ่ง เป็นขั้วที่อยู่ด้านซ้ายของเรา
หากเรายืนที่เส้นศูนย์สูตร และหันหน้าไปหาทิศที่พระอาทิตย์ขึ้น
2.ทิศเหนือแม่เหล็ก คือ ทิศทางตามพื้นผิวโลก ที่ความเข้มของสนามแม่เหล็กในแนวระนาบมีค่า
เป็นบวกมากที่สุด
ระบบพิกัดขอบฟ้า Horizontal System
ระบบพิกัดขอบฟ้า (Horizontal System) หรือบางทีเรียกว่า ระบบอัลติจูดและอะซิมุท (Altitude and Azimuth system) เป็นการบอกตำแหน่งดาวเพื่อให้รู้ว่าดาวอยู่เหนือขอบฟ้า (celestial horizon) เป็นระยะทาง
ตามมุมเท่าใด และอยู่ห่างจากตำแหน่งเทียบ
บนขอบฟ้ามากน้อยเพียงใดความหมายของคำที่ใช้ในระบบขอบฟ้า
1. เซนิท หรือจุดเหนือศีรษะ (zenith) เป็นตำแหน่งบนทรงกลมท้องฟ้าที่อยู่ในแนวตรงเหนือศีรษะของผู้สังเกตพอดี
2. เนเดอร์ (nedir) เป็นตำแหน่งบนทรงกลมท้องฟ้าที่อยู่ตรงข้ามกับจุดเหนือศีรษะ
3. เส้นขอบฟ้า (horizon) คือ วงกลมใหญ่บนทรงกลมท้องฟ้าที่อยู่ห่างจากจุดเหนือศีรษะและเนเดอร์เท่ากัน มีค่าเท่ากับ 90 องศา หรือ คือ แนวระดับสายตาที่เป็นแนวบรรจบของท้องฟ้าและพื้นโลก
4. เมอริเดียนท้องฟ้า (celestial meridian) คือ เป็นเส้นสมมติเส้นหนึ่งบนท้องฟ้าที่ลากจากขอบฟ้า
ทิศเหนือลากขึ้นไปจนผ่านจุดเหนือศรีษะ (zenith) และลากต่อไปจนจรดขอบฟ้าทิศใต้แบ่งครึ่งท้องฟ้าออกเป็น 2 ส่วน คือ ซีกตะวันออกและตะวันตก
5. อะซิมุท (azimuth) เป็นค่าของมุมที่วัดจากทิศเหนือไปทางทิศตะวันออกตามแนวเส้นขอบฟ้า
ถึงวงกลมดิ่งที่ลากผ่านดาว การวัดค่าอะซิมุทจะมีค่าตั้งแต่ 0 – 360 องศา
6. อัลติจูด (altitude) หรือมุมเงยหรือมุมสูงเป็นระยะทางตามมุมที่วัดจากเส้นขอบฟ้าขึ้นไปจนถึง
ดาวดวงนั้น มีค่าตั้งแต่ 0 – 90 องศา และมีค่าเฉพาะค่าบวกเท่านั้น (นิยมบอกตำแหน่งดาวที่อยู่เหนือเส้นขอบฟ้าเท่านั้น)
การใช้ร่างกายเป็นเครื่องวัดมุม
หากเราไม่มีอุปกรณ์วัดมุมที่ทันสมัยในการออกภาคสนามดูดาวจริงๆเราอาจจะต้อง ใช้ร่างกายของเราเป็นอุปกรณ์วัดมุมชั่วคราวไปก่อนโดยกายื่นแขนของเราไปข้าง หน้าให้สุดแขน นิ้วมือของเราทั้ง 5 เป็นเครื่องบอกมุม ได้ดีทีเดียว
ความกว้างของนิ้วก้อย มีค่าเท่ากับ 1 องศา ดวงอาทิตย์ และ ดวงจันทร์ กว้าง 1/2 องศา หรือ ครึ่งหนึ่งของนิ้วก้อย
ความกว้างของนิ้วชี้นิ้วกลางนิ้วนาง สามนิ้วรวมกัน มีค่าเท่ากับ 5 องศา หรือเท่ากับ ระยะระหว่าง ดาวคู่หน้าของดาวหมีใหญ่
ความกว้างของกำปั้น มีค่าเท่ากับ 10 องศา หรือ 9 กำปั้นจากระดับสายตาจะถึง จุดยอดฟ้า Zinith หรือ จุดเหนือศีรษะพอดี
ความกว้างระหว่างนิ้วชี้ กับ นิ้วก้อย มีค่าเท่ากับ 15 องศา ดาวเหนืออยู่สูงจากขอบฟ้า ประมาณ 15 องศา หรือ เท่ากับ ความกว้างระหว่างนิ้วชี้ กับ นิ้วก้อย
ความกว้างระหว่างนิ้วโป้ง กับ นิ้วก้อย มีค่าเท่ากับ 20 องศา หรือเท่ากับความยาว ของดาวหมีใหญ่
ทรงกลมท้องฟ้า
คนในสมัยโบราณเชื่อว่า ดวงดาวทั้งหมดบนท้องฟ้าอยู่ห่างจากโลกเป็นระยะทางเท่าๆ กัน โดยดวงดาวเหล่านั้น ถูกตรึงอยู่บนผิวของทรงกลมขนาดใหญ่ เรียกว่า ทรงกลมท้องฟ้า (Celestial sphere) โดยมีโลกอยู่ที่ศูนย์กลางของทรงกลม ทรงกลมท้องฟ้าหมุนรอบโลกจากทิศตะวันออกไปยังทิศตะวันตก โดยที่โลกหยุดนิ่ง
อยู่กับที่ไม่เคลื่อนไหว
นักปราชญ์ในยุคต่อมาทำการศึกษาดาราศาสตร์กัน มากขึ้น จึงพบว่า ดวงดาวบนท้องฟ้าอยู่ห่างจากโลกเป็นระยะทางที่แตกต่างกัน กลางวันและกลางคืนเกิดจากการหมุนรอบตัวเองของโลก มิใช่การหมุนของ
ทรงกลมท้องฟ้า ดังที่เคยเชื่อกันในอดีต อย่างไรก็ตามในปัจจุบันนักดาราศาสตร์ยังคงใช้ทรงกลมท้องฟ้า
เป็นเครื่องมือในการระบุตำแหน่งทางดาราศาสตร์ ทั้งนี้เป็นเพราะ หากเราจินตนาการให้โลกเป็นศูนย์กลาง
โดยมีทรงกลมท้องฟ้าเคลื่อนที่หมุนรอบ จะทำให้ง่ายต่อการระบุพิกัด หรือเปรียบเทียบตำแหน่งของวัตถุ
บนท้องฟ้า และสังเกตการเคลื่อนที่ของวัตถุเหล่านั้นได้ง่ายขึ้น เว็บตรงไม่ผ่านเอเย่นต์
