จากประชาชาติธุรกิจ
วันที่ 08 มิถุนายน พ.ศ. 2553 เวลา 11:04:24 น.

ปรากฏการณ์ “หมวกเมฆสีรุ้ง”

  ในช่วงเย็นของวันที่ 2 มิถุนายน 2553 บนท้องฟ้าทางทิศตะวันตกในบริเวณกรุงเทพมหานครและจังหวัดใกล้เคียง ได้เกิดปรากฏการณ์ธรรมชาติอันแสนงดงาม คือ ภาพของมวลเมฆขนาดใหญ่ที่อยู่ภายใต้ริ้วแสงสีรุ้ง  ซึ่งได้สร้างความตื่นตาตื่นใจให้กับผู้ที่พบเห็นเป็นจำนวนมาก  ทั้งนี้ ดร.บัญชา ธนบุญสมบัติ ที่ปรึกษาฝ่ายวิชาการศูนย์สื่อสารวิทยาศาสตร์ไทย และผู้ก่อตั้งชมรมคนรักมวลเมฆ  ได้อธิบายถึงปรากฏการณ์ดังกล่าวว่า เมฆก้อนใหญ่ที่เห็นได้แก่ เมฆฝนฟ้าคะนอง (thundercloud) หรือที่นักอุตุนิยมวิทยาเรียกว่า คิวมูโลนิมบัส (cumulonimbus) ซึ่งตามปกติแล้วเมฆฝนฟ้าคะนองจะสูงในช่วง 7-10 กิโลเมตร แต่จากภาพและหลักฐานที่ปรากฏเชื่อว่าเมฆก้อนนี้น่าจะมีความสูงมากกว่า 10 กิโลเมตร (ข้อมูลวิชาการระบุว่า เมฆฝนฟ้าคะนองอาจมีขนาดสูงสุดได้ถึง 23 กิโลเมตร) ส่วนสิ่งที่ทำให้เมฆก้อนนี้มีความงดงามโดดเด่นเนื่องจากมีปรากฏการณ์อย่าง น้อย 3 แบบหลักที่เกิดขึ้นในเวลาพร้อมๆ กัน ได้แก่ หมวกเมฆ (pileus) ปรากฏการณ์สีรุ้ง (irisation) และเงาเมฆ (cloud shadow) นอกจากนี้ยังมีปรากฏการณ์ย่อยอื่นๆ เช่น ขอบเงิน (silver lining) เป็นต้น
  “ปรากฏการณ์สีรุ้ง หรือ irisation (เรียกว่า iridescence ก็ได้) เกิดจากการที่แสงอาทิตย์สีขาวตกกระทบเม็ดน้ำขนาดต่างๆ ในเมฆจางๆ ซึ่งเป็นเมฆที่มีจำนวนหยดน้ำไม่หนาแน่นมากนัก เมื่อแสงตกกระทบหยดน้ำแต่ละหยด จะเกิดการหักเหเปลี่ยนทิศทางไปจากแนวเดิม แต่เนื่องจากแสงสีต่างๆ (ที่ประกอบขึ้นเป็นแสงสีขาว) หักเหได้ไม่เท่ากัน ผลก็คือ แสงสีขาวแตกออกเป็นสีรุ้ง และเนื่องจากในเมฆจางๆ ที่ว่านี้มีเม็ดน้ำขนาดต่างๆ กัน ทำให้สีรุ้งสีหนึ่ง (เช่น สีเขียว) ที่หักเหออกจากเม็ดน้ำขนาดหนึ่งๆ ซ้อนทับกับสีรุ้งอีกสีหนึ่ง (เช่น สีเหลือง) ที่มาจากเม็ดน้ำอีกขนาดหนึ่ง จึงทำให้มองเห็นสีรุ้งมีลักษณะเหลือบซ้อนทับกันอย่างสลับซับซ้อน บางทีก็คล้ายสีรุ้งบนผิวไข่มุก บางทีก็ซ้อนกันเป็นชั้นๆ ปรากฏการณ์สีรุ้งอาจเกิดในเมฆจางๆ บนท้องฟ้า โดยที่ไม่ต้องมีเมฆก้อนใหญ่ (อย่างเมฆฝนฟ้าคะนอง) มาเกี่ยวข้องด้วยก็ได้ แต่เท่าที่พบกันบ่อยๆ ก็คือ สีรุ้งที่อยู่เหนือเมฆก้อนขนาดใหญ่ โดยเฉพาะในช่วงเวลาเย็นที่ดวงอาทิตย์กำลังลับขอบฟ้า”

   ดร.บัญชา กล่าวต่อว่า อีกองค์ประกอบหนึ่งที่สำคัญและควรรู้จักไว้ คือ หมวกเมฆ หรือ  pileus (เรียกว่า cap cloud ก็ได้) มีลักษณะเป็นเมฆบางๆ ที่ลอยอยู่เหนือเมฆก้อนขนาดใหญ่ เช่น เมฆคิวมูโลนิมบัส คอนเจสทัส (cumulonimbus congestus) หรือเมฆฝนฟ้าคะนองที่เริ่มก่อตัวใหม่ๆ ในขณะที่ก้อนเมฆขนาดใหญ่ดังกล่าวนี้กำลังเติบโตขึ้นอย่างรวดเร็ว ก็จะทำให้อากาศที่อยู่เหนือยอดเมฆก้อนถูกผลักให้พุ่งสูงขึ้นไปด้วย หากอากาศที่ถูกผลักขึ้นไปนี้หากมีความชื้นเพียงพอ และมีอุณหภูมิลดต่ำลงจนถึงจุดน้ำค้าง (dew point) ไอน้ำในอากาศก็จะควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำขนาดเล็กๆ จำนวนมาก และเมื่อมองโดยรวมจะมีลักษณะเหมือน หมวกเมฆ นั่นเอง   หมวกเมฆที่เกิดขึ้นอาจเกิดซ้อนกันได้หลายชั้น โดยจากการติดตามศึกษาพบว่าเคยมีชาวต่างประเทศบันทึกภาพหมวกเมฆที่เกิดซ้อน กันถึง 5 ชั้นไว้ได้  ซึ่งจากหลักฐานดังกล่าวอาจทำให้คิดเชื่อมโยงได้ว่า ในเอกสารโบราณที่มีการกล่าวถึง “เมฆเศวตฉัตร” นั้น อาจหมายถึงหมวกเมฆแบบหลายชั้นนี้ก็เป็นได้ อีกทั้งคำว่า เศวต ก็แปลว่า สีขาว จึงมีความสอดคล้องกับสีของหมวกเมฆส่วนใหญ่อีกด้วย   อย่างไรก็ดี ปรากฏการณ์ของเมฆที่เกิดขึ้นนั้น ไม่เพียงเป็นความสวยงามจากปรากฏการณ์ธรรมชาติที่หาชมได้ยาก แต่ยังแฝงไปด้วยความรู้ทางวิทยาศาสตร์และประวัติศาสตร์ที่นำมาใช้เป็น เครื่องมือการเรียนรู้ที่น่าสนใจได้ โดยผู้ที่สนใจสามารถร่วมเป็นสมาชิกและติดตามเรื่องราวของเมฆและท้องฟ้า ในชมรมคนรักมวลเมฆ สาขา FaceBook ซึ่งปัจจุบันมีผู้เข้ามาแลกเปลี่ยนภาพเมฆและท้องฟ้าที่สวยงามและน่าตื่นตา ตื่นใจกว่า 500 ภาพแล้ว หรืออาจแวะชมเว็บของชมรมฯ ได้ที่ http://portal.in.th/cloud-lover ซึ่งมีภาพเมฆและเกร็ดความรู้มากมายเกี่ยวกับเมฆและท้องฟ้า ดร.บัญชา กล่าวทิ้งท้าย     

ข้อมูลจาก : ศูนย์สื่อสารวิทยาศาสตร์ไทย สวทช.