...Edmond Halley...

ดร. สุทัศน์  ยกส้าน คณะวิทยาศาสตร์  มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ  ประสานมิตร

โลกรู้จัก Halley ว่าเป็นชื่อของดาวหางที่ Edmond Halley เป็นผู้พบ ดังนั้น คนส่วนใหญ่จึงรู้ว่า Halley เป็น    นักดาราศาสตร์ แต่ที่จริง Halley เป็นปราชญ์ผู้มีความสามารถหลายด้านเช่นเดียวกับ Robert Hooke เพราะ    Halley ยังเป็นนักประดิษฐ์ผู้มีพรสวรรค์ระดับเดียวกับสถาปนิก Christopher Wren ที่ออกแบบสร้างมหาวิหาร  St. Paul’s ในกรุงลอนดอน และเป็นผู้ที่เข้าใจกลศาสตร์กับทฤษฎีแรงโน้มถ่วงดีระดับน้อง Newton  ด้วย  ถึง  กระนั้น คนทั่วไปก็แทบไม่รู้ประวัติของ Halley เลย

Halley เกิดเมื่อปี 2199 (รัชสมัยพระเจ้าปราสาททอง) ที่ London บรรพบุรุษในอดีตตั้งแต่ปู่ถึงบิดามีฐานะดีจาก  การมีอาชีพทำสบู่ขาย Halley มีชื่อเดิมว่า Hawley แต่มักเขียนเป็น Halley และชื่อที่เขียนผิดนี้เองที่คนรู้จักดี  บิดามารดาของ Halley ได้เข้าพิธีสมรสก่อน  Halley เกิด 2 เดือน เมื่ออายุ 10 ขวบ Halley ได้เข้าศึกษาที่  โรงเรียน St.Paul’s พออายุ 11 ปี แม่ก็เสียชีวิต พ่อจึงแต่งงานใหม่ อีกหนึ่งปี ต่อมา Halley ได้ไปเรียนต่อที่  Queen’s College แห่งมหาวิทยาลัย Oxford ทั้ง ๆ ที่เป็นนิสิตระดับปริญญาตรี แต่ Halley ก็มีงานวิจัยตีพิมพ์  ถึงสามเรื่องในวารสาร Philosophical Transactions of the Royal Society โดยมี John  Flamsteed ผู้เป็นนักดาราศาสตร์แห่งราชสำนักเป็นผู้ร่วมวิจัย  ผลงานนี้ทำให้ Robert Hooke และ    Christopher Wren รู้สึกประทับใจในความสามารถของ Halley มาก ถึงจะได้เรียนที่ Oxford แต่ Halley ก็  เช่นเดียวกับนิสิตคนอื่น ๆ ในสมัยนั้น คือไม่คิดจะเรียนเอาปริญญา  ดังนั้น จึงตัดสินใจลาออกจากมหาวิทยาลัย

เพราะยุโรปยุคนั้นมีการเดินเรือกันมาก  ดังนั้นการรู้ตำแหน่งที่ถูกต้องของเรือจึงเป็นเรื่องจำเป็น บรรดาชาติมหาอำนาจ  จึงให้นักดาราศาสตร์ของตนวิจัยเรื่องนี้แข่งกัน เช่น ฝรั่งเศสให้ Giovanni Domenico Cassini ทำงานที่ปารีส  ส่วน Johammes Hevelius ก็ทำงานที่ Danzig ในเยอรมันนี และ John Flamsteed ทำงานที่    Greenwich ในอังกฤษ  เป็นต้น

การเห็นนักวิทยาศาสตร์และนักดาราศาสตร์ที่ยิ่งใหญ่ประลองกำลังสมองเช่นนี้ ทำให้ Halley ตระหนักได้ว่า โอกาสที่  ตนซึ่งด้อยประสบการณ์จะทำงานได้ดีกว่านักวิทยาศาสตร์ทั้งสามเป็นไปไม่ได้ จึงตัดสินใจทำงานวิจัยเรื่องอื่นแทน และ  เมื่อ Halley พบว่า Tycho Brahe ได้สำรวจตำแหน่งดาวต่าง ๆ บนท้องฟ้าเหนือเส้นศูนย์สูตรเกือบสมบูรณ์แล้ว  เขาจึงคิดสำรวจดาวบนท้องฟ้าใต้เส้นศูนย์สูตรบ้าง  จึงได้ออกเดินทางจาก Oxford ไป St. Helena ซึ่งเป็นเกาะ  เล็ก ๆ ในมหาสมุทรแอตแลนติกตอนใต้ และได้นำกล้องโทรทรรศน์ไปด้วย เพราะ Halley คาดหวังจะเห็นดาวพุธ  โคจร  ตัดหน้าดวงอาทิตย์ แต่ในวันที่เกิดเหตุการณ์ท้องฟ้ามีเมฆครึ้ม  เขาจึงไม่เห็นดาวพุธ

ในการสำรวจครั้งนั้น  Halley ได้ใช้เวลาถึง 2 ปี จึงวัดตำแหน่งของดาวฤกษ์ได้ถึง 340 ดวง และได้นำผลงานนี้ลง  ในวารสารวิชาการชื่อ Catalogus stellarum australium ซึ่งทำ Flamsteed รู้สึกประทับใจมาก ถึงกับ  ออกปากชม Halley ว่าเป็น Tycho แห่งฟ้าด้านใต้ และจากผลงานนี้เองที่ทำให้ Halley ได้รับเลือกเป็น Fellow  of the Royal Society (F.R.S.) ขณะมีอายุเพียง 22 ปี เท่านั้นเอง

ตลอดชีวิตการทำงานที่ยาวนาน Halley มีเพื่อนที่เก่งและสามารถหลายคน เช่น Samuel Pepys, Christopher Wren และ John Locke แต่คนที่ยิ่งใหญ่ที่สุด และสำคัญที่สุดคือ Isaac Newton เพราะเมื่อ Halley รู้ว่า Newton พบกฎแรงโน้มถ่วงที่สามารถอธิบายวิธีโคจรของดาวเคราะห์รอบดวงอาทิตย์ได้ เขาได้กระตุ้นให้ Newton ตีพิมพ์ผลงานที่ทำไว้ โดยได้เสนอออกเงินค่าพิมพ์ให้ด้วย  ทั้ง ๆ ที่ขณะนั้น (ปี 2227) บิดาของ Halley เพิ่งถึงแก่กรรม และ Halley เองก็มีปัญหาด้านการเงิน

เมื่อ Halley ได้อ่านและแก้ไขเนื้อหาที่ Newton เขียนผิดในตำรา Principia แล้ว  เขาก็เข้าใจงานของ Newton ได้อย่างสมบูรณ์ และเมื่อ Newton กับ Hooke ถกเถียงกันเรื่องใครเป็นคนพบกฎแรงโน้มถ่วงก่อน  Halley ได้พยายามไกล่เกลี่ย  แต่ไม่เป็นผล ในเวลาต่อมา Halley จึงได้เสนอแนะให้ Newton เขียนตำรา Principia เพิ่มเติม โดยได้มอบข้อมูลดาราศาสตร์ของตนให้ Newton เพื่อพิสูจน์ความถูกต้องของกฎแรงโน้มถ่วง  จากนั้นผลงานที่ Newton เขียนก็ได้ปรากฏในวารสาร  Philosophical Transactions of the Royal Society ที่มี Halley เป็นบรรณาธิการ ดังนั้น Halley จึงทำหน้าที่เสมือนแม่นมผู้ที่ช่วยให้ Newton คลอดตำรา Principia ออกมาอย่างปลอดภัย  ถึงตำรา Principia จะเขียนเป็นภาษาละตินที่นักวิทยาศาสตร์สมัยนั้นเข้าใจ แต่ Newton ก็เขียนในลักษณะที่อ่านเข้าใจยาก  Halley จึงได้ลงมือเรียบเรียงคำอธิบายบางตอนใหม่ เพื่อให้คนทั่วไปเข้าใจด้วย

ตามปกติ Halley สนใจวิจัยวิทยาการหลายสาขา เช่น กลศาสตร์ และอุตุนิยมวิทยา จนได้พบว่า บรรยากาศของโลกมีความหนาประมาณ 60 กิโลเมตร นอกจากนี้ Halley ก็ยังสนใจปัญหาการแผ่รังสีความร้อนจากดวงอาทิตย์ การพัดของลมและการไหลของน้ำในบริเวณต่าง ๆ ของโลกด้วย  สำหรับด้านดาราศาสตร์นั้น Halley ได้พยายามคำนวณขนาดของสุริยจักรวาล และอายุของโลก ในส่วนของงานคณิตศาสตร์  Halley มีผลงานเรขาคณิตมากมายจนได้ดำรงตำแหน่งศาสตราจารย์เรขาคณิตแห่งมหาวิทยาลัย Oxford ตั้งแต่ปี 2246 และเป็นนักดาราศาสตร์ประจำราชสำนัก (Astronomer Royal) ในปี 2264 เพราะมีผลงานคำนวณเรื่อง วิถีโคจรของดวงจันทร์ กับการทำนายการหวนกลับมาของดาวหางที่ชื่อ  Halley

ยุโรปในสมัยเมื่อ 400 ปีก่อนเป็นช่วงเวลาที่ไม่มีใครรู้ดีว่า วิธีใดเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการศึกษาธรรมชาติ  Francis Bacon ได้เคยเสนอข้อคิดว่า การเก็บข้อมูล การสังเกต และการใช้จินตนาการเป็นวิธีที่เหมาะสมที่สุด ซึ่งในมุมมองเช่นนั้น คณิตศาสตร์มิได้เข้ามามีบทบาทในวิทยาศาสตร์เลย ส่วน Galileo, Johannes Kepler และ Rene Descartes ใช้คณิตศาสตร์เป็นหลักในการศึกษาธรรมชาติ  Halley ซึ่งเป็นเพื่อนกับ Newton ก็เลือกใช้คณิตศาสตร์เวลาศึกษาดาราศาสตร์ แต่เมื่อเขาศึกษาความแปรปรวนของสนามแม่เหล็กโลกเขากลับใช้แนวคิดของ Bacon

ในปลายคริสต์ศตวรรษที่ 17  แผนที่ดาวบนท้องฟ้าและแผนที่โลกเป็นเรื่องที่มีความสัมพันธ์เกี่ยวข้องกัน ดังนั้นหนังสือในสมัยนั้นจึงมีทั้งแผนที่โลกและแผนที่ดาวอยู่เคียงกัน  ในส่วนของแผนที่ดาวนั้น John Flamsteed นักดาราศาสตร์แห่งราชสำนักเป็นคนที่มีบทบาทในการสร้างมาก แต่ Flamsteed เป็นคนที่ไม่ชอบให้ใครตำหนิ หรือติเตียนผลงานของตน  ดังนั้น เมื่อ Halley ได้แสดงให้เห็นว่า ข้อมูลบางตัวที่ Flamsteed นำมาแสดงผิดพลาด  Flamsteed จึงไม่พอใจมาก และตัดความสัมพันธ์กับ Halley ทันที  แล้วเริ่มกล่าวหา Halley ว่าได้คัดลอกข้อมูลของคนอื่นไปใช้โดยไม่ได้รับอนุญาต  ทั้ง ๆ ที่ก่อนนั้น Flamsted เคยชื่นชม Halley มาก เหตุการณ์นี้ได้ดำเนินไปนานหลายปี จนถึงปี 2235  Halley จึงได้ออกมากล่าวยืนยันในที่สาธารณะว่า ข้อมูลที่ตนเสนอคือข้อมูลที่ได้จากการทดลองของตนทั้งสิ้น  และเมื่อ Flamsteed เสียชีวิตในวันที่ 31 ธันวาคม พ.ศ. 2262  Halley ก็ได้รับการโปรดเกล้าให้ดำรงตำแหน่งนักดาราศาสตร์แห่งราชสำนักแทน ขณะนั้น Halley มีอายุ 64 ปี และหลังจากที่ได้ศึกษาทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของ Newton จนเข้าใจแล้ว Halley ก็ได้เสนอผลงานด้านเอกภพวิทยาเกี่ยวกับธรรมชาติของจักรวาลที่มีขนาดใหญ่อนันต์ โดยการประยุกต์ใช้ทฤษฎีของ Newton   นี่จึงเป็นการศึกษาเอกภพทั้งระบบเป็นครั้งแรก

ดาวหาง Halley

http://www.geocities.com/capecanaveral/hall/1491/comwt_halley.jpg

ในช่วงเวลานั้นคนยุโรปหลายคนสนใจและเลื่อมใสไสยศาสตร์มาก  แม้กระทั่งสมาชิกของ Royal Society บางคนก็เถอะและสมาคมเองก็เปิดรับข้อมูลประหลาด ๆ มาตีพิมพ์ใน Philosophical Transactions เช่น ความเชื่อเรื่องเวทมนต์ โหราศาสตร์ การเล่นแร่แปรธาตุ ฯลฯ แม้แต่ Newton ก็เชื่อเรื่องเล่นแร่แปรธาตุและได้ใช้เวลานานกว่า 25 ปี ทดลองเรื่องนี้  ดังนั้น จึงเป็นเรื่อง “ปกติ” ที่ผู้คนส่วนใหญ่ยังคิดว่าดาวหางเป็นดาวอัปมงคลที่นำความหายนะมาสู่ผู้คนทุกครั้งที่ดาวหางปรากฏตัวในท้องฟ้า แต่ก็ไม่มีใครรู้ว่า ดาวหางมาจากไหน  การสังเกตของ Tycho Brahe ในปี 2120 ได้แสดงให้เห็นว่า ดาวหางอยู่ไกลจากโลกยิ่งกว่าดวงจันทร์มาก  Halley จึงใช้ทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของ Newton พิสูจน์ให้ทุกคนประจักษ์ว่า ดาวหางเป็นดาวสมาชิกดวงหนึ่งของสุริยจักรวาลที่มีวงโคจรรีมาก  ดังนั้นมันจะหวนกลับมาให้โลกเห็นเป็นระยะ ๆ ด้วยเหตุนี้ ดาวหางดวงที่เขาเห็นในปี 2226 ก็จะกลับมาให้เห็นอีกตอนปลายปี 2301 และเมื่อดาวหางดวงนั้นปรากฏตัวจริง ทฤษฎีของ Halley ก็ได้รับการยืนยันว่าถูกต้อง และนี่ก็คือ ความสำเร็จที่ยิ่งใหญ่ที่สุดของ Halley (ดาวหาง Halley มาเยือนโลกหลังจากที่ Halley เสียชีวิตไปแล้ว 16 ปี)

ในฤดูใบไม้ผลิของปี 2258  คณะนักดาราศาสตร์ยุโรปได้เตรียมตัวสังเกตสุริยุปราคาเต็มดวงในวันที่ 22 เมษายนของปีนั้น ซึ่งผู้คนค่อนประเทศจะเห็นเหตุการณ์นี้ และ Royal Society ก็ได้มอบหมายให้ Halley จัดการเตรียมอุปกรณ์ให้ประชาชนดู  Halley ได้ตีพิมพ์แผนที่ของเกาะอังกฤษแสดงเส้นทางที่เงาดวงจันทร์จะทอดผ่าน  เป็นการบอกล่วงหน้าไม่ให้ประชาชนแตกตื่นกลัว

ปรากฏการณ์แสงเหนือแสงใต้ ก็เป็นอีกปรากฏการณ์หนึ่งที่ผู้คนกลัว ในเดือนมีนาคม พ.ศ. 2259  ได้มีการเห็นแสงเหนือสว่างไสวเหนือท้องฟ้าในอังกฤษ หลายคนคิดว่า เกิดจากเทพเจ้าไม่พอพระทัยที่ Lord Derwentwater ถูกประหารชีวิต Royal Society จึงได้มอบหมายให้ Halley ให้ความเห็นในเรื่องนี้ และ Halley ก็ได้เสนอแนะว่า อนุภาคแม่เหล็กเมื่อได้รับการเสียดสีโดยอากาศสามารถเปล่งแสงได้ การเชื่อมโยงแสงกับแรงแม่เหล็กที่กระทำต่อประจุไฟฟ้า แสดงให้เห็นจินตนาการที่ลึกล้ำของ Halley ในการกำจัดความเชื่อทางไสยศาสตร์

จากการที่ Halley ได้พยายามล้มล้างความเชื่อในสิ่งศักดิ์สิทธิ์หลายต่อหลายครั้งนี้เอง  เพื่อน ๆ และศัตรูของเขาจึงกล่าวหาเขาว่า เขาเป็นคนไม่มีศาสนาและไม่นับถือพระเจ้า  ดังนั้น เมื่อตำแหน่งศาสตราจารย์ดาราศาสตร์แห่งมหาวิทยาลัย Oxford ว่าง  มหาวิทยาลัยจึงไม่ได้แต่งตั้งให้ Halley เข้ารับตำแหน่งแทนด้วยข้อหาว่า เป็นคนไร้ศาสนา จนอีก 12 ปีต่อมา เมื่อ John Wallis นักคณิตศาสตร์ตาย  Halley จึงได้รับตำแหน่งศาสตราจารย์คณิตศาสตร์แทน และได้ผลิตผลงานคณิตศาสตร์ออกมามากมาย รวมถึงได้แปลผลงานของ Apollonius เรื่อง ภาคตัดกรวย จากภาษาอาหรับเป็นภาษาละตินด้วย

ในด้านการเมือง Halley เป็นพวกอนุรักษ์นิยม และเป็นคนเทิดทูนสถาบันกษัตริย์ ทำให้กษัตริย์ William ทรงมอบหมายให้ Halley คุมกองทัพเรือรบ และพระราชินี Anne ทรงโปรดเกล้าฯ ให้เป็นทูตหลายครั้ง Halley จึงรู้สึกซาบซึ้งในพระมหากรุณาธิคุณมาก

Halley ดื่มสุรา บรั่นดี และเหล้าองุ่นจัด เขาเสียชีวิตในปี 2285 ที่เมือง Greenwich บนหลุมฝังศพของเขามีถ้อยคำจารึกว่า Halley ผู้เป็นเจ้าชายแห่งดาราศาสตร์   ครับ