top of page

การเกิดข้างขึ้นข้างแรม

17 กรกฏาคม 2564

ข้างขึ้น-ข้างแรม หรือดิถี (phases of the moon) เป็นปรากฏการณ์ที่คนบนโลกสังเกตเห็นรูปร่างของแสงจากดวงจันทร์เปลี่ยนไปในแต่ละวัน เกิดจากการที่ดวงจันทร์ที่รูปร่างเป็นทรงกลมโคจรไปรอบโลกทำให้ผู้สังเกตที่อยู่บนโลกเห็นดวงจันทร์จากมุมที่ต่างกันไปแต่ละวัน และที่เราเห็นดวงจันทร์สว่างก็เพราะแสงจากดวงอาทิตย์สาดไปโดนลูกดวงจันทร์ฝั่งครึ่งที่หันหาดวงอาทิตย์แล้วสะท้อนมาหาเรา ส่วนอีกฝั่งหนึ่งที่ไม่โดนแสงอาทิตย์ก็เป็นเงาส่วนมืดไป เมื่อเรามองลูกทรงกลมนั้นจากมุมต่างๆ ก็จะเห็นขอบของส่วนสว่างเป็นรูปโค้งเสี้ยวหรือรีต่างกันไปนั่นเอง สำหรับดวงจันทร์ที่อยู่ไกลมาก เราก็เห็นเหมือนดวงจันทร์เป็นแผ่นวงกลมสองมิติที่มีส่วนสว่างเปลี่ยนรูปร่างความโค้งไปได้

หากจะเปรียบเทียบ ก็นึกภาพถึงลูกบอลที่โดนฉายไฟใส่ด้านหนึ่ง แล้วมองดูจากมุมมุมหนึ่งเราจะเห็นลูกบอลได้ทีละครึ่งลูกจากลูกบอลทั้งลูก ซึ่งมีฝั่งสว่างและฝั่งเงามืด ดังรูป 

shadowBall.png

ภาพสาธิตการเกิดข้างขึ้นข้างแรม เปรียบเทียบการฉายไฟใส่ลูกบอล

เช่นกัน ดวงจันทร์ก็เป็นเพียงลูกบอลที่ใหญ่มากและอยู่ไกลมาก ส่วนดวงอาทิตย์ก็เป็นแหล่งกำเนิดแสงที่ไกลมาก (แม้เทียบกับขนาดโลกและดวงจันทร์) จนถือได้ว่าแสงอาทิตย์ที่มากระทบขนานเป็นเส้นตรง

ตอนนี้มาดูที่แผนภาพด้านล่างนี้ นี่เป็นภาพแสดงดวงจันทร์ในตำแหน่งต่างๆ ขณะโคจรรอบโลกที่มองมาจากอวกาศขั้วโลกเหนือ มีแสงอาทิตย์ส่องมาจากทางขวามือ และแสดงรูปร่างของดวงจันทร์ที่จะเห็นจากโลกตามตำแหน่งในวงโคจรไว้ข้างๆ

moonphaseFig_4x.png

แผนภาพแสดงการเกิดข้างขึ้นข้างแรม จากดวงจันทร์ที่โคจรไปรอบโลก

จากภาพ ดวงจันทร์โคจรรอบโลกทวนเข็มนาฬิกาเมื่อมองจากขั้วโลกเหนือเช่นเดียวกับโลกที่หมุนรอบตัวเองทวนเข็มนาฬิกาด้วย ซึ่งก็เหมือนกับวัตถุส่วนใหญ่ในระบบสุริยะที่หมุนไปทางทวนเข็มนาฬิกาเหมือนกันเพราะต่างก็รักษาการหมุนไว้ตั้งแต่ตอนกำเนิดระบบที่มาจากแหล่งวัตถุดิบเดียวกัน โดยดวงจันทร์มีคาบการโคจรรอบหนึ่งประมาณ 29.5 วัน (หรือประมาณเลขเป็น 30 วัน) และโลกหมุนรอบตัวเองหนึ่งรอบใช้เวลา 1 วันหรือ 24 ชั่วโมง แต่ละวันดวงจันทร์จึงโคจรไปได้ประมาณ 360 / 30 = 12 องศา

อย่างที่กล่าวมาแล้ว ในทุกๆ วัน ดวงจันทร์ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ทำให้มีฝั่งสว่างครึ่งดวงและฝั่งตรงข้ามมืดครึ่งดวงอยู่แล้ว จากภาพ เมื่อดวงจันทร์โคจรไปอยู่ในตำแหน่งต่างๆ รอบโลกแต่ละวัน พาให้มุมระหว่างโลก ดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์เปลี่ยนไป คนบนโลกจะเห็นดวงจันทร์ได้จากคนละมุมกันซึ่งส่วนสว่างและส่วนมืดที่เห็นครอบคลุมจะค่อยๆ เปลี่ยนแปลง เห็นเป็นภาพรูปร่างดวงจันทร์ที่แสดงไว้ข้างๆ เริ่มจากแรม 15 ค่ำ หรือวันจันทร์ดับ ที่เห็นดวงจันทร์มืดทั้งดวงเพราะมองย้อนแสงอาทิตย์ไปทำให้ด้านที่เห็นโดนบังแสงหมด แล้วค่อยเห็นด้านสว่างเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ เป็นช่วงข้างขึ้น จากเสี้ยวเป็นครึ่งดวงเป็นจันทร์รีแล้วเต็มดวงในวันขึ้น 15 ค่ำ หรือจันทร์เพ็ญ ซึ่งมองเห็นด้านที่โดนแสงเต็มๆ แล้วจึงกลายเป็นเป็นช่วงข้างแรมที่ค่อยๆ เห็นด้านสว่างลดลงจนถึงแรม 15 ค่ำ อีกรอบหนึ่ง

ทั้งนี้อย่าลืมว่าความจริงโลกมีขนาดเล็กมากเมื่อเทียบกับระยะทางไปดวงจันทร์จนแทบจะเป็นจุด คนจากที่ต่างๆ บนโลกจึงแทบจะสังเกตเห็นดวงจันทร์จากมุมเดียวกันเลยและเห็นรูปร่างสว่างมืดเหมือนกัน แต่อาจจะเห็นดวงจันทร์เอียงเปลี่ยนตำแหน่งบนท้องฟ้าไม่เหมือนกันตามละติจูด ลองจิจูดที่อยู่

อีกอย่างคือ เห็นมั้ยว่าในแผนภาพข้างบนนั้นในตำแหน่งแรม 15 ค่ำ ดวงจันทร์บังดวงอาทิตย์เหมือนในแผนภาพการเกิดอุปราคาเลย ทำไมจึงไม่เกิดสุริยุปราคา และไม่ทำไมเกิดจันทรุปราคาในทุกวันขึ้น 15 ค่ำ ที่ดวงจันทร์โดนโลกบังแสงอาทิตย์ ความจริงแล้ววงโคจรของดวงจันทร์ไม่ได้อยู่ในระนาบเดียวกันกับที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์พอดีเลย และดวงจันทร์กับโลกก็เหมือนบอลลูกเล็กมากๆ ในอวกาศ ดวงจันทร์จึงไม่ได้บังเอิญโคจรไปบังกันทุกเดือน แต่มีแค่บางครั้งบางเดือนที่ดวงจันทร์มีโอกาสมาบังในแนวเดียวกันพอดีเกิดปรากฏการณ์อุปราคาได้ช่วงสั้นๆ ซึ่งจันทรุปราคามักจะเกิดได้บ่อยกว่าสุริยุปราคา

ข้างขึ้นต่างกับข้างแรมอย่างไร ?

ข้างขึ้น คือช่วงเวลาที่เห็นดวงจันทร์สว่างเพิ่มขึ้น คือตั้งแต่จันทร์ดับเพิ่มไปจนถึงจันทร์เพ็ญ

ข้างแรม คือช่วงเวลาที่เห็นดวงจันทร์สว่างลดลง คือตั้งแต่จันทร์เพ็ญลดมาจนถึงจันทร์ดับ

ข้างขึ้นกับข้างแรมดวงจันทร์หันไปทางไหนกันแน่ ลองเล่นกับแบบจำลองนี้ดู

เรากำหนดทิศทางบนโลกโดยใช้มุมมองของผู้สังเกตบนพื้นโลกเอง ทิศเหนืออยู่ตรงปลายแกนโลกที่ขั้วโลกเหนือและทิศใต้อยู่ตรงข้าม ถ้าเรายืนบนพื้นโลกเหมือนในแบบจำลองหันหน้าไปทางทิศเหนือ ข้างหลังเราเป็นทิศใต้ และทางขวาเราเป็นทิศตะวันออกในขณะที่ทางซ้ายเป็นทิศตะวันตก เพราะทิศตะวันออก (East) หมายถึงทิศที่ดวงอาทิตย์ขึ้น ส่วนทิศตะวันตก (West) หมายถึงทิศที่ดวงอาทิตย์ตกดิน ซึ่งจากแบบจำลองจะเห็นว่าโลกหมุนรอบตัวเองทวนเข็มนาฬิกามองจากขั้วโลกเหนือ เมื่อโลกหมุนเอาคนไปหาดวงอาทิตย์จึงทำให้คนที่หันไปทิศเหนือเห็นดวงอาทิตย์โผล่ขึ้นมาทางขวาและตกลับไปทางซ้าย ดวงดาวและวัตถุท้องฟ้าอื่นๆ รวมทั้งดวงจันทร์ ก็ขึ้นทางตะวันออกและตกทางตะวันตกเพราะการหมุนของโลกเช่นกัน พูดอีกอย่างว่าโลกหมุนจากตะวันตกไปตะวันออกทำให้เห็นทุกอย่างบนฉากฟ้าหมุนสวนจากตะวันออกมาตะวันตก ซึ่งขณะเดียวกันดวงจันทร์ก็โคจรรอบโลกทวนเข็มนาฬิกาหรือจากตะวันตกไปสู่ตะวันออกของผู้สังเกตด้วย เพราะเป็นทิศเดียวกับที่โลกหมุนรอบตัวเองอย่างที่บอกมาแล้ว

จากแผนภาพข้างขึ้นข้างแรม จะเห็นว่าช่วงข้างขึ้นดวงจันทร์โคจรจากตำแหน่งจันทร์ดับที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์สุดทวนเข็มไปจนถึงตำแหน่งจันทร์ดับที่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ระหว่างนี้จะเห็นดวงจันทร์อยู่ทางตะวันออกของดวงอาทิตย์ซึ่งทำให้เห็นด้านสว่างของดวงจันทร์หันไปทางตะวันตกนั่นเอง เพราะว่าด้านสว่างของดวงจันทร์เป็นด้านที่ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์จึงหันไปหาดวงอาทิตย์เสมอไม่ว่าเราจะเห็นเป็นรูปเสี้ยวหรือรี ซึ่งในช่วงข้างขึ้นนี้ดวงอาทิตย์อยู่ทางตะวันตกของดวงจันทร์

ส่วนในช่วงข้างแรมก็ตรงกันข้าม เพราะดวงจันทร์โคจรจากตำแหน่งจันทร์ดับที่ตรงข้ามดวงอาทิตย์ทวนเข็มไปสู่ตำแหน่งจันทร์เพ็ญที่ใกล้ดวงอาทิตย์สุด ในช่วงนี้จะเห็นดวงจันทร์ไปอยู่ทางตะวันตกของดวงอาทิตย์จึงทำให้ได้รับแสงจากทางตะวันออก ข้างแรมดวงจันทร์จึงหันด้านสว่างไปทางตะวันออกหาดวงอาทิตย์

สรุปก็คือเพราะทิศการโคจรของดวงจันทร์รอบโลกจากตะวันตกไปตะวันออก ทิศทางเดียวกับที่โลกหมุนรอบตัวเองอยู่ และความหมายของข้างขึ้นและข้างแรม จึงหมายความว่าดวงจันทร์ข้างขึ้นหันด้านสว่างไปทางตะวันตก และดวงจันทร์ข้างแรมหันด้านสว่างไปทางตะวันออก ในรูปแผนภาพข้างขึ้นข้างแรมข้างบนนั้น ภาพรูปร่างดวงจันทร์ที่เห็นจากโลกเป็นภาพที่มองไปทางทิศใต้เพราะวาดจากคนที่ซีกโลกเหนือหันไปทางใต้ จึงวาดให้ทิศตะวันออกของดวงจันทร์อยู่ทางซ้ายและทิศตะวันตกอยู่ทางขวา

การเรียกข้างขึ้นข้างแรม

อย่างที่เห็นว่าปรากฏการณ์ดาราศาสตร์เหล่านี้เกิดขึ้นวนเป็นคาบอยู่ตลอด และมนุษย์ก็ได้สังเกตเห็นมาแต่โบราณอยู่ทุกวัน เราใช้ปรากฏการณ์กำหนดวันเวลาเพื่อทำสิ่งต่างๆ ปฏิทินจันทรคติไทยนับวันโดยดูตามเฟส (รูปร่าง) ของดวงจันทร์ มีเดือนหนึ่งยาวเท่ากับคาบการโคจรของดวงจันทร์ประมาณ 29.5 วัน และนับวันเป็นสองช่วง คือข้างขึ้นที่ดวงจันทร์สว่างเพิ่มขึ้น และข้างแรมที่ดวงจันทร์สว่างลดลง โดยเริ่มต้นเดือนหลังจากวันจันทร์ดับ ที่ขึ้น 1 ค่ำ ขึ้น 2 ค่ำ นับไปเรื่อยๆ ถึงขึ้น 15 ค่ำ ที่จันทร์เต็มดวง แล้วจึงเป็นแรม 1 ค่ำ ต่อไปจนถึงวันสุดท้ายของเดือนซึ่งเป็นวันจันทร์ดับอาจเป็น แรม 14 ค่ำ หรือแรม 15 ค่ำ เพื่อปัดให้บางเดือนมี 29 หรือ 30 วันสลับกันไปให้ใกล้เคียงกับคาบการโคจรจริงๆ

เดือนหนึ่งปฏิทินไทยเรากำหนดให้มีวันพระ 4 วัน คือ ขึ้น 8 ค่ำ ขึ้น 15 ค่ำ แรม 8 ค่ำ และแรม 15 ค่ำ ซึ่งเป็นวันจันทร์ครึ่งดวงข้างขึ้น จันทร์เต็มดวง จันทร์ครึี่งดวงข้างแรม และจันทร์ดับตามลำดับ รวมทั้งยังกำหนดวันสำคัญทางศาสนาตามวันทางจันทรคติอีกด้วย ที่จริงแล้วเลขข้างขึ้นข้างแรมบนปฏิทินอาจไม่ได้ตรงกับรูปร่างดวงจันทร์จริงๆ ในวันนั้นเสมอก็ได้ เพราะเป็นการนับวันเป็นจำนวนเต็มให้สะดวกเวลาใช้งาน บางเดือนเราอาจเห็นจันทร์เต็มดวงจริงๆ ก่อนหรือหลังขึ้น 15 ค่ำ นิดหน่อยก็ได้

นอกจากนี้วัฒนธรรมต่างๆ ทั่วโลกก็มีการนับคำนวณปฏิทินจันทรคติและสุริคติตามแบบท้องถิ่นของตัวเองและนำไปใช้ทั้งกำหนดเวลา ทำนายการเกษตร และด้านความเชื่อ ที่เราเราคุ้นเคยกันมากก็เช่น ปฏิทินจีนที่ดูเกี่ยวกับดวงชะตา ปฏิทินอิสลามที่กำหนดพิธีและวันสำคัญทางศาสนา และยังมีปฏิทินรูปแบบเฉพาะที่ใช้กันแตกต่างในแต่ละท้องถิ่นของภูมิภาคประเทศต่างๆิ อีก คำเรียกข้างขึ้นข้างแรมในภาษาอังกฤษโดยทั่วไปตามลำดับในรอบเดือนก็มี ดังนี้

  • New Moon (แปลว่าจันทร์ใหม่ คือเริ่มนับขึ้นรอบเดือนใหม่) คือคืนเดือนมืด หรือจันทร์ดับ ในแรม 15 ค่ำ ซึ่งพระจันทร์มืดทั้งดวง

  • Waxing Crescent จันทร์เสี้ยวข้างขึ้น คือช่วงที่ดวงจันทร์เป็นรูปเสี้ยวในข้างขึ้นไปจนถึงครึ่งจันทร์ครึ่งดวง ตั้งแต่ขึ้น 1 ค่ำ ถึงขึ้น 7 ค่ำ

  • First Quarter (แปลว่าหนึ่งในสี่เดือนแรก หรือก็คือจันทร์ครึ่งดวงครั้งแรก) คือจันทร์ครึ่งดวงข้างขึ้น ประมาณขึ้น 8 ค่ำ

  • Waxing Gibbous จันทร์นูนข้างขึ้น ช่วงหลังจากจันทร์ครึ่งดวงที่เห็นดวงจันทร์เป็นรูปรีไปจนถึงเต็มดวง ตั้งแต่ขึ้น 9 ค่ำ ถึงขึ้น 14 ค่ำ

  • Full Moon จันทร์เพ็ญหรือจันทร์เต็มดวง ซึ่งดวงจันทร์สว่างที่สุด ในวันขึ้น 15 ค่ำ

  • Waning Gibbous จันทร์นูนข้างแรม ช่วงหลังจากจันทร์เพ็ญที่ดวงจันทร์เป็นรูปรีในข้างแรมไปจนจันทร์ครึ่งดวง ตั้งแต่แรม 1 ค่ำ ถึงแรม 7 ค่ำ

  • Last Quarter (แปลว่าหนึ่งในสี่เดือนหลัง หรือจันทร์ครึ่งดวงครั้งสุดท้าย) คือจันทร์ครึ่งดวงข้างแรม ในแรม 8 ค่ำ

  • Waning Crescent  จันทร์เสี้ยวข้างแรม ดวงจันทร์เป็นรูปเสี้ยวในข้างแรมจนกระทั่งมืดทั้งดวง ตั้งแต่แรม 9 ค่ำ ถึงแรม 14 หรือ 15 ค่ำ

ความหมายของคำศัพท์ได้แก่ Waxing คือข้างขึ้น Waning คือข้างแรม Crescent คือจันทร์เสี้ยว Gibbous คือจันทร์นูน เรียกตามรูปร่างดวงจันทร์ที่ค่อยๆ เปลี่ยนจากตามลำดับจันทร์ดับ-เสี้ยว-ครึ่ง-นูน-เต็มดวง-นูน-ครึ่ง-เสี้ยว

moonphaseFig_en_4x.png

แผนภาพแสดงการเกิดข้างขึ้นข้างแรม พร้อมคำเรียกภาษาอังกฤษ

สำหรับการขึ้นตกของดวงจันทร์และเวลาที่จะมองเห็นได้ โปรดติดตามตอนต่อไป

อ้างอิง

โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ฉบับย่อ โดย อัสสุมา สายนาคำ

หนังสือเรียนรายวิชาพื้นฐานวิทยาศาสตร์ วิทยาศาสตร์ ๖ ชั้นมัธยมศึกษาปีที่ ๓ เล่ม ๒ โดย สสวท.

ข้างขึ้นข้างแรม โดย LESA

ปรากฎการณ์ ข้างขึ้นข้างแรม โดย NATIONAL GEOGRAPHIC ฉบับภาษาไทย

Moon in Motion โดย NASA Science

จันทร์เย็ญ

bottom of page