สถานที่ท่องเที่ยวสำคัญที่คนรักวิทยาศาสตร์ คณิตศาสตร์ และโดยเฉพาะอย่างยิ่งดาราศาสตร์ ไม่สามารถมองข้ามหากมีโอกาสได้ไปเยือน กรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ ก็คือหอดูดาวหลวงที่ตำบลกรีนิขซึ่งมีประวัติศาสตร์อันยาวนาน แถมยังเป็นสถานที่สำคัญในทางภูมิศาสตร์และเวลาของโลกในปัจจุบันเนื่องจากเป็นตำแหน่งที่กำหนดให้เป็นเส้นลองจิจูด 0 องศา หรือที่เรียกว่าเส้นเมริเดียนปฐม ซึ่งเป็นเส้นอ้างอิงสำคัญในการแบ่งโซนเวลารวมทั้งแบ่งซึกโลกออกเป็นฝั่งซ้ายและฝั่งขวานั่นเอง

            หอดูดาวหลวงที่ตำบลกรีนิชนี้สร้างขึ้นเมื่อปี ค.ศ. 1675 โดยกษัตริย์ Charles ที่ 2 ทรงแต่งตั้งให้ John Flamsteed เป็นนักดาราศาสตร์หลวงทำหน้าที่ศึกษาและพัฒนาแผนที่ดาวซึ่งมีประโยชน์ต่อการเดินเรือในสมัยนั้นโดยใช้หอดูดาวแห่งนี้เป็นทั้งที่พักและที่ทำงาน John Flamsteed ดำรงตำแหน่งเป็นนักดาราศาสตร์หลวงที่นี่จนเขาเสียชีวิตในปี ค.ศ. 1719 จากนั้นก็มีผู้สืบทอดตำแหน่งนักดาราศาสตร์หลวงต่อจากเขาอีกสิบรายกระทั่งปี ค.ศ. 1948 จึงมีการย้ายสถานที่ปฏิบัติงานดาราศาสตร์หลวงไปที่เมืองซัสเซกส์แทน หอดูดาวที่ตำบลกรีนิชแห่งนี้จึงได้กลายเป็นพิพิธภัณฑ์ดาราศาสตร์เปิดบริการให้นักท่องเที่ยวได้สำรวจประวัติด้านการศึกษาดาราศาสตร์ ภูมิศาสตร์ และวิวัฒนาการของการพยายามสร้างเครื่องมือบอกเวลาที่เที่ยงตรง

            พื้นที่จัดแสดงหลัก ๆ ของพิพิธภัณฑ์ดาราศาสตร์หรืออดีตหอดูดาวหลวงแห่งนี้ก็อยู่ที่ตัวอาคารซึ่งเคยเป็นที่พักและที่ทำงานของเหล่านักดาราศาสตร์หลวงทั้งหลายเหล่านี้นั่นเองโดยปัจจุบันพิพิธภัณฑ์ได้ตั้งชื่ออาคารแห่งนี้ว่า Flamsteed House เพื่อเป็นเกียรติแก่นักดาราศาสตร์หลวงท่านแรก และได้เปิดแสดงทั้งในส่วนของชั้นล่าง ชั้นบน รวมถึงชั้นใต้ดินด้วยสำหรับห้องต่าง ๆ ใน Flamsteed House นี้ก็ประกอบไปด้วยห้องพักและห้องทำงานของบรรดานักดาราศาสตร์ โดยยังมีการเก็บรักษาเฟอร์นิเจอร์และอุปกรณ์ต่าง ๆ อาทิ โต๊ะทำงานโต๊ะเขียนแผนที่ เครื่องเขียนและเครื่องมือโบราณ เก้าอี้นั่งรวมถึงเตียงนอนเอาไว้ให้ผู้ชมได้สัมผัสถึงบรรยากาศในยุคสมัยนั้น

            ในส่วนของชั้นบนซึ่งเป็นห้องแปดเหลี่ยมทำให้สามารถมองเห็นท้องฟ้าได้รอบทิศทาง ก็มีการจัดแสดงกล้องโทรทรรศน์ดูดาวแบบโบราณที่ประกอบด้วยไม้และมีขั้นคล้ายบันไดเพื่อปรับมุมเงยของตัวกล้องในองศาต่าง ๆ ได้ โดยในด้านหนึ่งของห้องก็มีการจัดแสดงพระบรมฉายาทิศลักษณ์ขนาดใหญ่ของกษัตริย์Charles ที่ 2 และกษัตริย์ James ที่ 2 องค์อุปถัมภ์พระองค์สำคัญของหอดูดาวหลวงแห่งนี้ด้วย

นิทรรศการใน Flamsteed House

            สำหรับชั้นใต้ดินของ Flamsteed House ก็เป็นการแสดงนิทรรศการประวัติศาสตร์ของประดิษฐ์กรรมนาฬิกาและระบบการแบ่งเขตเวลาของมนุษย์โดยมีการเท้าความกันตั้งแต่ความจำเป็นของการพัฒนาเครื่องมือบอกตำแหน่งภูมิศาสตร์และเวลาที่แม่นยำซึ่งเป็นอุปกรณ์สำคัญในการเดินเรือข้ามมหาสมุทรในสมัยนั้น ความท้าทายสำคัญคือการประดิษฐ์นาฬิกาที่สามารถนำไปใช้บนเรือและสามารถบอกเวลาได้อย่างเที่ยงตรงโดยไม่อาศัยการแกว่งของลูกตุ้มเพราะพื้นเรือจะโคลงเคลงไปตามกระแสคลื่นตลอดเวลาไม่สามารถรักษาความเสถียรได้ ปัญหาอันนี้นับเป็นปัญหาสำคัญที่มีผลกระทบต่อการพัฒนาด้านเศรษฐกิจและสังคมของประเทศอังกฤษในยุคสมัยนั้นมาก ถึงขนาดที่เมื่อปี ค.ศ. 1714 รัฐบาลอังกฤษได้ประกาศให้เงินรางวัลเป็นจำนวนถึง 20,000 ปอนด์หรือเทียบเท่ากับ 137 ล้านบาทในปัจจุบันแก่ผู้ใดก็ตามที่สามารถประดิษฐ์คิดคันนาฬิกาบอกเวลาซึ่งสามารถใช้ในการเดินเรือได้อย่างมีประสิทธิภาพ แต่ก็ยังไม่มีผู้ใดสามารถพิชิตความทำทายนี้ได้จนกระทั่งปี ค.ศ. 1736 John Harrison ช่างไม้และช่างทำนาฬิกาจากแคว้นยอร์กเชียร์ก็สามารถประดิษฐ์นาฬิกาเดินเรือที่ชื่อ H1 ที่มีความแม่นยำขึ้นมาได้ โดยเขาได้ดัดแปลงกลไกการใช้ลูกตุ้มแกว่งของนาฬิกาบก มาเป็นการใช้ตุ้มดัมเบลล์โลหะสองลูกเชื่อมต่อกันแทน พร้อมทั้งได้ปรับกลไกของเฟืองด้วยการใช้ซี่โลหะรูปร่างคล้ายขาตั๊กแตนมาบังคับการหมุน ทำให้นาฬิกาH1 ของเขาสามารถบอกเวลาได้อย่างเที่ยงตรงที่สุดเท่าที่มีการสร้างมา แม้ว่าจะยังไม่ถึงระดับความแม่นยำที่จะได้รับรางวัลก็ตาม อย่างไรก็ดี John Harrison ก็ยังได้รับเงินรางวัลปลอบใจจากรัฐบาลอังกฤษเป็นจำนวน 500 ปอนด์ เพื่อเป็นทุนในการพัฒนานาฬิกา H1 ให้แม่นยำขึ้น จนในที่สุดเขาก็สามารถผลิตนาฬิกาเดินเรือขนาดเล็กที่มีกลไกแบบนาฬิกาข้อมือซึ่งใช้สปรึงเป็นกลไกในการควบคุมเวลาซึ่งเรียกว่า H4 และสามารถรักษาความเที่ยงตรงได้โดยไม่ได้รับผลกระทบจากอุณหภูมิ ความชื้นแรงเสียดทานหรือแม้แต่การเคลื่อนที่ของเรือ ทำให้เขาได้รับเงินรางวัลที่เหลือไปในที่สุด ซึ่งพิพิธภัณฑ์ดาราศาสตร์แห่งนี้ก็ได้จัดแสดงนาฬิกาเดินเรือรุ่นต่าง ๆ ของJohn Harrison ตั้งแต่รุ่น H1 ถึงH4 ให้ผู้ชมได้เห็นถึงวิวัฒนาการและความพยายามของนักประดิษฐ์ท่านนี้อีกด้วย

วิวัฒนาการนาฬิกาเดินเรือของ John Harrison รุ่น H1 - H4

            รายละเอียดขั้นตอนของการพัฒนานาฬิกาที่สามารถบอกเวลาในสภาพต่าง ๆ โดยเฉพาะในระหว่างการเดินเรือได้อย่างเที่ยงตรงที่จัดแสดงในพิพิธภัณฑ์ดาราศาสตร์แห่งนี้ ทำให้เราเห็นว่ากว่าที่นักประดิษฐ์จะคิดค้นเทคโนโลยีที่มีประสิทธิภาพอย่างที่เราใช้กันในปัจจุบัน ก็ต้องผ่านการคิดแก้ปัญหาลองผิดลองถูกกันเป็นเวลายาวนาน ซึ่งหลังจากที่ John Harrison สามารถพัฒนาตันแบบของนาฬิกาพกหรือนาฬิกาข้อมือในปัจจุบันได้แล้ว นิทรรศการประวัติศาสตร์การสร้างเครื่องมือบอกเวลาก็ยังมีการแสดงวิทยาการใหม่ ๆ ที่ให้ความแม่นยำในการบอกเวลามากขึ้น อาทิ การใช้เครื่องสั่นอิเล็กทรอนิกส์ของผลึกแร่ควอตซ์ การวัดเวลาด้วยอะตอม และเทคโนโลยีล่าสุดคือการยิงเลเชอร์ไปวัดคาบการสั่นของอนุภาคอิออนเดี่ยวในสนามของแรงซึ่งสามารถให้ความละเอียดแม่นยำในระดับผิดพลาดเพียงแค่ 1 วินาทีในหนึ่งร้อยล้านปี

            นอกจากเรื่องราวสนุก ๆ ของการคิดคันเครื่องมือบอกเวลาต่าง ๆ เหล่านี้แล้ว ทางพิพิธภัณฑ์ดาราศาสตร์ที่หอดูดาวกรีนิชนี้ยังมีการจัดแสดงนาฬิกาแดดรูปปลาโลมาที่ใช้งาของหางปลาคอยชี้บอกเวลา รวมทั้งนาฬิกาโบราณที่มีเลขบนหน้าปัดตั้งแต่ 0 ถึง 23 ชั่วโมงแสดงให้ดูอีกด้วย

นาฬิกาแดดรูปปลาโลมา

นาฬิกา 24 ชั่วโมง

            ในส่วนด้านข้างของอาคาร Flamsteed House ก็ยังมีการแสดงห้องมืดสำหรับสังเกตการณ์ที่เรียกว่า Camera Obscura ซึ่งอาศัยหลักการสะท้อนแสงผ่านกระจกและเลนส์ project ภาพสะท้อนผ่านรูแคบ ๆ บริเวณโดมของตัวอาคารซึ่งปิดทึบและมืดสนิทส่องลงบนโต๊ะที่ตั้งไว้กลางห้อง โดยภาพที่ปรากฏบนโต๊ะนั้นจะเป็นภาพสะท้อนของอาคาร (ueen's House ซึ่งตั้งอยู่อีกฟากถนนหนึ่ง ทำให้ผู้ชมสามารถมองเห็นสิ่งต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นภายนอกได้ แม้จะอยู่ในห้องที่ปิดมิดชิด หลักการของ Camera Obscura นี้ถือเป็นต้นกำเนิดของกล้องถ่ายรูปที่ใช้กันในปัจจุบัน แสดงให้เห็นถึงความคิดสร้างสรรค์ในการเล่นกับหลักการสะท้อนของแสงผ่านกระจกและเลนส์มาประยุกต์ใช้ในการช่วยการมองเห็นวิธีต่าง ๆ ได้อย่างน่าสนใจ

ทางเข้า Camera Obscura

ช่องรับแสง

ภาพสะท้อนบนโต๊ะ

            ไม่เพียงแต่จะเป็นมาตรฐานในการบอกเวลาสำหรับชาวอังกฤษ มาตั้งแต่สมัยยุคคริสต์ศตวรรษที่ 17 เท่านั้น หอดูดาวเมืองกรีนิชยังทำหน้าที่เป็นผู้ให้มาตรฐานด้านการวัดความยาวด้วยการใช้หมุดโลหะแสดงระยะตามหน่วยวัดที่นิยมใช้ในประเทศอังกฤษ ซึ่งประกอบด้วย ความยาวหนึ่งหลาอังกฤษ ความยาวสองฟุต หนึ่งฟุตหกนิ้ว และสามนิ้วให้ผู้คนมาเทียบวัดกันได้บริเวณทางเข้าหอดูดาว

มาตรฐานความยาวที่นิยมใช้กันในอังกฤษ

            ส่วนพื้นที่เด็ดที่ผู้เยี่ยมชมพิพิธภัณฑ์หอดูดาวแห่งนี้จะพลาดถ่ายรูปเก็บไว้เป็นที่ระลึกไม่ได้ก็คือบริเวณลานหน้าอาคาร Flamsteed House ที่แสดงเส้นลองจิจูด 0 องศา ซึ่งนักท่องเที่ยวสามารถยืนแยกขาตั้งท่าพิชิตชีกโลกทั้งซ้ายและขวาหน้าประติมากรรมโลหะแสดงจุดผ่านของเส้นลองจิจูดกันอย่างเท่ โดยทางหอดูดาวก็ได้ติดป้ายแสดงจุดเริ่มต้นของเส้นเมริเดียนปฐมด้วยแถบสีแดงก่อนจะลากต่อลงมาเป็นแถบโลหะสีทองบนพื้นลาน ซึ่งบนป้ายแสดงเส้นเมริเดียนปฐมหรือ Prime Meridian of the World นี้ก็มีการระบุตำแหน่งลองจิจูดที่ 0 องศา 0 ลิปดา 0 ฟิลิปดา และละติจูดที่ 51 องศา 28 ลิปดา 38 ฟิลิปดา เหนือ อย่างชัดเจน ทั้งยังมีการแบ่งซีกโลกเป็นฝั่งตะวันออกและตะวันตกอย่างเด่นซัดอีกด้วย โดยบริเวณพื้นที่มีการตีด้วยเส้นโลหะสีทองก็มีการบอกพิกัดลองจิจูดของเมืองสำคัญ ๆ ต่าง ๆ ว่าอยู่ห่างจากหอดูดาวตำบลกรีนิชแห่งนี้ไปกึ่องศา ซึ่งประเทศไทยของเราก็ไม่น้อยหน้าเพราะมีการแจ้งพิกัดของกรุงเทพมหานครเอาไว้ที่ 100 องศา 30 ลิปดา ตะวันออกด้วย

            นอกเหนือจากจะได้ถ่ายรูปกับเส้นเมริเดียนปฐมอันเป็นจุดกำเนิดของเส้นแบ่งเวลาโลกแล้ว ผู้เข้าชมพิพิธภัณฑ์ยังสามารถสั่งประกาศนียบัตรที่ระลึกเพื่อเป็นการยืนยันว่าได้มาพิชิตเส้นแบ่งชีกโลก ณ ลองจิจูดที่ 0 องศา 0 ลิปดา 0 ฟิลิปดา ณ วันที่เท่าไหร่ เวลาใดในราคาเพียงแค่ 1 ปอนด์ ซึ่งโอกาสดี ๆ อย่างนี้ผมเองก็ไม่ขอพลาดขอสั่งประกาศนียบัตรจากเจ้าหน้าที่เพื่อยืนยันว่าได้มาเยือนสถานที่สำคัญทางดาราศาสตร์และภูมิศาสตร์แห่งนี้ เมื่อวันที่ 5 มีนาคม พ.ศ. 2556 เวลา 12:46:1058นาฬิกา ตามเวลาท้องถิ่นที่ตำบลกรีนิช

ประกาศนียบัตรจากหอดูดาวกรีนิช

            พิพิธภัณฑ์ประวัติศาสตร์ดาราศาสตร์และภูมิศาสตร์แห่งนี้จึงนับเป็นอีกหนึ่งสถานที่ท่องเที่ยวที่คนรักวิทยาศาสตร์ทั้งหลายไม่ควรพลาด โดยสามารถไปเยี่ยมชมกันได้ด้วยการเดินทางไปยังสถานี DLR ชื่อ Cutty Sark แล้วเดินไปตามป้ายบอกทางอีกเพียงประมาณ 10 นาทีเท่านั้นครับ

             บทความนี้เป็นส่วนหนึ่งของนิตยสาร สสวท. ผู้อ่านสามารถติดตามบทความที่น่าสนใจเพิ่มเติมได้ที่ https://emagazine.ipst.ac.th/

บรรณานุกรม

Classtoom Resources. สืบค้นเมื่อ 15 ตุลาคม 2556, จาก http://www.mng.co.uk/schools/royal-observatory/ckassroom-resources

What's on guide Royal Museum Greenwich. สืบค้นเมื่อ 15 ตุลาคม 2556,จาก  http://www.rmg.co.uk/whats-on/whats-on-guide