การศึกษาและพัฒนาอุปกรณ์เสริมติดตามดาวเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพโดยพัฒนาร่วมกับแอพพลิเคชันเสริมสำหรับนักดูดาวมือสมัครเล่น

ชื่อนักเรียนผู้จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

ณชนก กลัดสำเนียง, พัฒนกาญจน์ จีระเสมานนท์

อาจารย์ที่ปรึกษาโครงงานวิทยาศาสตร์

วัฒนะ รัมมะเอ็ด

โรงเรียนที่กำกับดูแลโครงงานวิทยาศาสตร์

โรงเรียนวิทยาศาสตร์จุฬาภรณราชวิทยาลัย ปทุมธานี

ปีที่จัดทำโครงงานวิทยาศาสตร์

พ.ศ. 2564

บทคัดย่อโครงงานวิทยาศาสตร์

ในปัจจุบันผู้คนเริ่มให้ความสนใจกับการศึกษาดาราศาสตร์ที่มากขึ้น ซึ่งหนึ่งในรูปแบบในการศึกษาด้านดาราศาสตร์นั้นก็คือ การสังเกตุการณ์จากกล้องดูดาว โดยประสิทธิภาพของกล้องดูดาวในปัจจุบัน ก็ทำให้เราสามารถสังเกตุการณ์วัตถุท้องฟ้าที่หลากหลายมากขึ้น ซึ่งในปัจจุบันการสังเกตุการณ์วัตถุทางดาราศาสตร์ก็เป็นหนึ่งในความสนใจของนักดูดาวทั้งมืออาชีพและมือสมัครเล่น

ซึ่งในการใช้กล้องดูดาวนั้น ย่อมจะต้องใช้ความพยายาม ไม่ว่าจะเป็นในด้านการติดตั้งกล้องดูดาว ช่วงเวลา และการทำ Polar Alignment ทำให้วัตถุทางดาราศาสตร์ห่วงลึกซึ่งมีปัจจัยในการมากกว่าวัตถุท้องฟ้าทั่วไป อันเนื่องมาจากสภาพแสงของวัตถุทางที่มีสภาพแสงที่น้อยซึ่งส่งผลให้การสังเกตุการณ์วัตถุเหล่านั้นยากมาก ซึ่งในการสังเกตุการณ์วัตถุท้องฟ้าประเภทนี้ จำเป็นต้องมีอุปกรณ์ที่ช่วยปรับกล้องให้ชี้ไปยังวัตถุที่ต้องการศึกษาได้ตลอดเวลาเพื่อชดเชยการหมุนรอบตัวเองของโลก อีกทั้งอุปกรณ์ดังกล่าวจะต้องตั้งแกนหมุนให้ขนานกับแกนหมุนของโลกเพื่อให้ความเร็วเชิงมุมสัมพัทธ์เมื่อเทียบกับความเร็วเชิงมุมในการหมุนของโลกมีค่าเป็น 0 เคลื่อนที่จากตำแหน่งเดิมบนเซ็นเซอร์กล้องดูดาว ซึ่งการตั้งแกนหมุนของอุปกรณ์ให้ ความเร็วเชิงมุมสัมพัทธ์มีค่าเท่ากับ 0 นั้นสามารถทำได้โดยการออกแบบอุปกรณ์ให้หมุน 1 รอบใช้เวลา 23 ชั่วโมง 56 นาทีเท่ากับเวลาโลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบ และให้แกนหมุนของอุปกรณ์ขนานกับแกนหมุนของโลก (North Celestial pole, NCP)

ปัญหาต่อมาคือวัตุท้องฟ้าบางชนิดมีการเคลื่อนที่ที่ต่างไปจากวัตถุท้องฟ้าชนิดอื่น เช่น ดาวหาง หรือ ดาวเคราะห์ ส่งผลให้อุปกรณ์ติดตามดาวไม่สามารถใช้งานกับวัตถุเหล่านี้ได้ และเป็นการยากที่นักดูดาวจะสังเกตุการณ์วัตถุเหล่านี้ได้ด้วยกล้องดูดาวดาวปกติ นอกจากนี้อุปกรณ์เหล่านี้ต้องใช่ความชำนาญค่อนข้างสูงในการใช้ ซึ่งกระบวนการเหล่านี้ค่อนข้างละเอียดซับซ้อนและใช้เวลาเวลาค่อนข้างนาน และอุปกรณ์ถ่ายภาพวัตถุทาง ดาราศาสตร์มีราคาค่อนข้างสูงทำให้เป็นอุปกรณ์มีใช้กันอยู่ในวงจำกัด

ดังนั้นจึงเป็นที่มาของการออกแบบระบบและแอปพลิเคชันเพื่อช่วยในการสังเกตุการณ์และติดตามวัตถุท้องฟ้ามาประยุกต์ใช้ในอุปกรณ์ติดตามดาว พร้อมระบบช่วยค้นหาแกนหมุนของโลกแบบอัตโนมัติเพื่อช่วยลดความยุ่งยากซับซ้อนให้กับบุคคลที่สนใจในการศึกษาดาราศาสตร์ด้วยกล้องดูดาวและเป็นการ ส่งเสริมให้คนมาสนใจทางด้านดาราศาสตร์มากขึ้นเพราะอุปกรณ์ที่สามารถใช้งานได้ง่ายในราคาไม่แพง