อวกาศอาจเป็นเรื่องห่างไกล และดูเกินเอื้อมคว้าไปถึงดาว แต่ไม่ใช่สำหรับเยาวชนหลายคน ที่แม้เท้าของพวกเขายังอยู่บนพื้นโลก แต่ดวงตาและความคิดพวกเขาได้แหงนมองไปยังเทหวัตถุบนฟ้าสุดแสนไกล
เมื่อวันที่ 29-30 มิถุนายนที่ผ่านมา THE STANDARD ได้ร่วมสังเกตการณ์งานประชุมวิชาการดาราศาสตร์แห่งประเทศไทย (สำหรับเยาวชน) ครั้งที่ 10 หรืองาน TACs 2024 จัดโดย NARIT หรือสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ ซึ่งมีงานวิจัยจากนักเรียนไทยและสิงคโปร์ที่ผ่านการคัดเลือกรวมทั้งสิ้น 65 โครงงาน
หัวข้อของงานวิจัยค่อนข้างมีความหลากหลาย ไม่ว่าจะเป็นการศึกษาดวงอาทิตย์ ระบบสุริยะ ดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ สสารระหว่างดาว กาแล็กซี เอกภพวิทยา ดาราศาสตร์วิทยุ ไปจนถึงดาราศาสตร์โบราณคดี และการทำให้ดาราศาสตร์เข้าถึงผู้คนทุกกลุ่ม
สิรภพ ผลภักดี จากโรงเรียนสาธิต “พิบูลบำเพ็ญ” มหาวิทยาลัยบูรพา ผู้สร้างโปรแกรมจำลองภาพปรากฏการณ์ ‘เลนส์ความโน้มถ่วง’ จากวัตถุมวลมากในจักรวาล อาทิ หลุมดำหรือกระจุกดาวฤกษ์ เปิดเผยว่า “ตอนเด็กๆ ผมอินในเรื่องหลุมดำ ชอบวัตถุในอวกาศลึกมาก จนอยากรู้ว่าถ้ามีหลุมดำอยู่บนโลก เหมือนกับในภาพยนตร์เรื่อง Interstellar มันจะมีหน้าตาอย่างไร เลนส์ความโน้มถ่วงที่เกิดขึ้นจะเป็นแบบไหน จนเป็นงานวิจัยตัวนี้ขึ้นมาครับ”
จากการใช้ภาษาโปรแกรม Python เพื่อสร้างแบบจำลองเลนส์ความโน้มถ่วงที่ปรับเปลี่ยนได้ตามมวลและตำแหน่งของหลุมดำ โดยอาศัยทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของ อัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ที่ผู้ใช้สามารถเห็นภาพผลลัพธ์ได้อย่างรวดเร็ว ทำให้งานของสิรภพได้รับรางวัลเหรียญทองจากงาน TACs 2024 โดยเจ้าตัวเล่าว่าจะพัฒนาโค้ดให้ทุกคนสามารถนำไปใช้ต่อได้ เพื่อเป็นสื่อการเรียนรู้ด้านดาราศาสตร์ในอนาคต
อีกหนึ่งงานวิจัยน่าสนใจ เป็นการศึกษาการประยุกต์ใช้ Machine Learning เพื่อทำนายแนวโน้มการเกิดปรากฏการณ์ Solar Flare ของนักเรียนจากโรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย บุรีรัมย์ ประกอบด้วย พรธิชา รักษาโคตร, พัชราภรณ์ นุชกลาง และ ภูรี แสงสงวน
ภูรีเล่าว่า “งานของพวกเราเป็นการพยากรณ์การเกิด Solar Flare 3 ระดับ ได้แก่ ระดับ C, M และ X ซึ่งเป็น 3 ระดับที่ส่งผลต่อโลกและนักบินอวกาศได้ โดยเก็บข้อมูลย้อนหลังมาตั้งแต่ปี 1986 มาจนถึงวันที่ 31 มีนาคม 2024 เพื่อนำข้อมูลที่ได้มา Fitting ในโมเดล Prophet และ ARIMA ก่อนปรับค่าให้มีความแม่นยำมากขึ้นจากผลลัพธ์ที่ได้มา”
ด้านพรธิชาให้ข้อมูลเพิ่มเติมว่า ในระหว่างเก็บข้อมูลมีการเกิด Solar Flare ที่รุนแรงเป็นพิเศษขึ้น ซึ่งไม่ได้ถูกนำไปเทรนในโมเดลไว้ก่อนหน้า แต่จะมีการปรับแก้ไขด้วยการนำข้อมูลการเกิด Solar Flare อย่างรุนแรงจากในอดีตไปป้อนในโมเดล เพื่อให้ระบบวิเคราะห์ความสัมพันธ์ และนำไปใช้ทำนายแนวโน้มการเกิด Solar Flare ได้อย่างแม่นยำยิ่งขึ้น
นอกจากนี้ยังมีโครงงานที่ได้พัฒนาแบบจำลองการเกิดข้างขึ้นข้างแรมของดวงจันทร์สำหรับผู้บกพร่องทางการมองเห็น จัดทำโดย วิสิฐ แซ่ตั้ง และ รุจีพัชร สังขรัตน์ จากโรงเรียนวัดป่าประดู่ ที่ออกแบบโมเดลแบบจำลองเฟสและตำแหน่งของดวงจันทร์ให้มีพื้นผิวสัมผัสต่างกัน จนผู้ใช้สามารถรับรู้ความแตกต่างของการเกิดข้างขึ้นข้างแรมโดยคร่าวๆ ได้
โมเดลดังกล่าวประกอบด้วยแบบจำลอง 2 ชุด ได้แก่ แบบจำลองเฟสดวงจันทร์ และแบบจำลองตำแหน่งของดวงอาทิตย์ โลก ดวงจันทร์ ผ่านการใช้อุปกรณ์สเต็ปมอเตอร์ควบคุมแบบจำลองทั้งสองให้มีตำแหน่งที่สอดคล้องกัน โดยนักเรียนผู้จัดทำโครงงานให้ข้อมูลว่าอาจมีการเพิ่มความแตกต่างของอุณหภูมิผิวสัมผัส เพื่อให้ผู้บกพร่องทางการมองเห็นได้รับรู้ช่วงกลางวัน-กลางคืนได้ดียิ่งขึ้น
โครงงานดังกล่าวเป็น 1 ใน 3 โครงงานที่ได้รับรางวัลโปสเตอร์ดีเด่นจากการโหวตของผู้เข้าร่วมงาน และสอดคล้องกับการทำให้ดาราศาสตร์เข้าถึงทุกคน ตามที่ NARIT เคยจัดกิจกรรมพานักเรียนและเยาวชนผู้บกพร่องทางการมองเห็น ผ่านท้องฟ้าจำลองพิเศษและการสัมผัสประสบการณ์ดูดาวบนท้องฟ้าจริงมาแล้ว
นอกจากโครงงานในข้างต้น ยังมีงานวิจัยน่าสนใจอีกมากมาย อาทิ การศึกษาคุณสมบัติที่สำคัญของกาแล็กซีต้นกำเนิดคลื่นความโน้มถ่วงและกาแล็กซีอื่นๆ ภายใน Localization Maps ของโรงเรียนสาธิตมหาวิทยาลัยเชียงใหม่, การศึกษามลภาวะทางแสงที่ส่งผลต่อการสังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ในช่วงความยาวคลื่น R, G และ B ร่วมกับการประยุกต์ใช้แบบจำลองทางคณิตศาสตร์สำหรับมลภาวะทางแสง ของโรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย เพชรบุรี และการศึกษาระยะห่างของ Supernova Type Ia และระยะห่างระหว่างกาแล็กซีของนักเรียนจากโรงเรียนตะพานหิน ที่มีการศึกษาข้อมูลและนำเสนอได้น่าสนใจ จนเป็นหนึ่งในโครงงานที่คว้ารางวัลเหรียญทองในงาน TACs ปีนี้
ดร.ศรัณย์ โปษยะจินดา ผู้อำนวยการสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ ระบุว่า ในงาน TACs ครั้งนี้ ได้เห็นผลงานจากยุววิจัยรุ่นใหม่ที่มีความสามารถ พร้อมกับได้เห็นคุณครูที่มีส่วนช่วยผลักดันนักเรียนอย่างแข็งขัน ซึ่งในระหว่างกล่าวเปิดงาน ดร.ศรัณย์ ได้กล่าวว่า การจัดงานดังกล่าวไม่ได้หมายความว่าอยากให้ต้องมีนักดาราศาสตร์เต็มประเทศไทย แต่อยากให้ดาราศาสตร์สร้างแรงบันดาลใจ เป็นความสนุกในชีวิต และให้เยาวชนได้ใช้วิทยาศาสตร์เป็นส่วนหนึ่งในการดำรงชีวิตต่อไป
งาน TACs เป็นหนึ่งในพื้นที่ให้เยาวชนและเด็กนักเรียนที่มีความสนใจในด้านดาราศาสตร์ได้มีโอกาสทำโครงงานและวิจัยของตนเอง โดยไม่มีข้อจำกัดในเนื้อหาหรือสาขาที่สนใจ เป็นหนึ่งในกิจกรรมที่สร้างความตระหนักรู้ในสายงานด้านดาราศาสตร์ ที่มีส่วนสร้างบุคลากรขึ้นมาเป็นนักวิจัยมาอย่างต่อเนื่อง และทำให้อวกาศไม่ใช่เรื่องไกลตัวอย่างที่เคยคาดคิดอีกต่อไป
ภาพ: NARIT
