บันทึกแสงเหนือที่เก่าแก่ที่สุด

 

บันทึกอ้างอิงแสงห้าสีบนท้องฟ้าเหนือ อาจจะเป็นพยานอ้างอิงที่เก่าแก่ที่สุดของแสงเหนือเมื่อเกือบ 3000 ปีก่อน ให้แง่มุมสู่ช่วงเวลาที่มีกิจกรรมสุริยะสูงสุด(solar maximum) ก่อนจะเกิด กิจกรรมสุริยะต่ำสุดครั้งใหญ่(great minimum) เมื่อกิจกรรมสุริยะหยุดลงเป็นเวลาเกือบ 90 ปี image credit: Volodimir Zozulinskyi/Shutterstock.com   

   เหตุการณ์บนสรวงสวรรค์เหตุการณ์หนึ่งที่เอกสารจีนโบราณได้พูดถึง อาจจะเป็นการอ้างอิงถึงออโรรา(aurora) ที่เก่าแก่ที่สุดเท่าที่เคยพบมา การศึกษาล่าสุดโดย Marinus Anthony van der Sluijs นักวิจัยอิสระที่คานาดา และ Hisashi Hayakawa จากมหาวิทยาลัยนาโงยา บอกว่า บันทึกจีนนั้นเก่ากว่าบันทึกที่เก่าแก่ที่สุดก่อนหน้านี้ราวสามร้อยปี การค้นพบเผยแพร่ในวารสาร Advances in Space Research

     บันทึกรายปีไม้ไผ่(The Bamboo Annals; จู๋ซูจี่เหนียน) เป็นพงศาวดารประวัติศาสตร์จีนตั้งแต่ตำนานยุคแรกสุดจนถึงช่วงเวลาที่เขียนขึ้น ในช่วงสี่ร้อยปีก่อนคริสตกาล นอกเหนือจากมีเหตุการณ์ในประวัติศาสตร์แล้ว ยังมีการสำรวจท้องฟ้าที่ปรากฏเป็นครั้งคราวแบบไม่ปกติในบันทึกด้วย แม้ว่าปราชญ์จะรู้จักพงศาวดารนี้มานาน แต่การตรวจสอบข้อความโบราณครั้งใหม่ บางครั้งก็ให้แง่มุมที่น่าประหลาดใจ

     ในกรณีนี้ ผู้เขียนได้ตรวจสอบการเอ่ยถึง “แสงห้าสี” ที่เห็นบนท้องฟ้าส่วนเหนือในค่ำคืนหนึ่งใกล้ช่วงสิ้นสุดรัชกาลของจ้าวอ๋องแห่งราชวงศ์โจว ในขณะที่ไม่ทราบปีที่แน่ชัด แต่ผู้เขียนได้ตรวจเทียบปฏิทินจีนโบราณได้ว่า 977 ปีและ 957 ปีก่อนคริสตกาลน่าจะเป็นสองปีที่เป็นไปได้มากที่สุด ขึ้นอยู่กับว่าจะนับสิ้นรัชกาลของจ้าวอ๋อง อย่างไร

     พวกเขาพบบันทึก”แสงห้าสี” สอดคล้องกับพายุแม่เหล็กขนาดใหญ่ลูกหนึ่ง เมื่อออโรราในละติจูดกลางมีความสว่างมากพอ มันจะแสดงสีสันหลากหลายตระการตา นักวิจัยบอกถึงตัวอย่าง “แสงห้าสี” หลายครั้งในบันทึกประวัติศาสตร์ที่ย้อนเวลาไปไม่นาน เป็นที่ทราบกันว่าในช่วงกลางศตวรรษที่ 10 ก่อนคริสตกาล ขั้วแม่เหล็กเหนือของโลกเอียงไปทางด้านยูเรเชียน(Eurasian; มหาทวีปที่รวมทวีปยุโรปกับทวีปเอเชียเข้าด้วยกัน) เข้าใกล้ภาคกลางของจีนมากกว่าที่เป็นในปัจจุบันประมาณ 15 องศา ดังนั้น ผู้สังเกตการณ์ในจีนตอนกลางจึงน่าจะสังเกตเห็นวงไข่ออโรรา(auroral oval) ได้ในช่วงเวลาที่มีความปั่นป่วนทางแม่เหล็กครั้งใหญ่ๆ การศึกษาประเมินว่าวงไข่ออโรราที่ขยับมาใกล้ศูนย์สูตรมากขึ้น ก็น่าจะอยู่ที่ละติจูดแม่เหล็ก 40 องศาหรือน้อยกว่านั้น

หนึ่งในส่วนแก้ไขของบันทึกประจำปีไม้ไผ่(Bamboo Annals) ที่ระบุหัวข้อ “แสงฟ้า” บันทึกวันในช่วงสิ้นรัชกาลจ้าวอ๋องแห่งราชวงศ์โจว บนท้องฟ้าปรากฏแสงห้าสีสว่างแต้มริ้วม่วงจากนั้น อ๋องก็ “ประพาสโลกใต้ไม่หวนกลับ”

     เราสามารถระบุตำแหน่งที่สำรวจที่ราวๆ เห่าจิง(N34°14′, E108°46; พื้นที่หนึ่งในสองแห่งที่เป็นราชธานีของราชวงศ์โจว) แม้ว่าในช่วงเวลาเกือบหนึ่งพันปีก่อนคริสตกาล ขั้วแม่เหล็กเหนือของโลกจะใกล้จีนมากกว่าในปัจจุบัน แต่จีนภาคกลางก็ยังไกลจากขั้วในช่วงเวลานั้นเกือบ 40 องศา มีแต่เพียงการปะทุที่รุนแรงจากดวงอาทิตย์ที่จะสร้างแสงเหนือที่สว่างพอที่จะเห็นได้ไกลจากขั้ว(แม่เหล็ก) ขนาดนั้น พวกเขาเขียนไว้  

     นี่น่าจะเป็นบันทึกชุดข้อมูลที่เก่าแก่ที่สุดเกี่ยวกับออโรราเท่าที่เคยพบในที่ใดๆ บนโลก การค้นพบเกิดขึ้นเพียงสองปีหลังจากผู้ยึดครองสถิติก่อนหน้านี้ เป็นบันทึกมากมายของว่าที่ออโรราที่บรรยายไว้บนแผ่นดินเหนียวสลักอักษรรูปลิ่ม(cuneiform tablets) โดยนักดาราศาสตร์ชาวอัสซีเรียในช่วง 679 ถึง 655 ปีก่อนคริสตกาล นักวิทยาศาสตร์บางคนยังรวม วิสัยทัศน์ของเอซซีคีล(Ezekiel’s vision) ซึ่งขณะนี้ตรวจสอบอายุได้ราว 594 ถึง 593 ปีก่อนคริสตกาลซึ่งมีการมองเห็นออโรราในพื้นที่ตะวันออกกลาง แต่ก็ยังกังขาในความน่าเชื่อถือ นอกจากนี้ ยังมีบันทึกชุดข้อมูลว่าที่ออโรราโบราณพบในบันทึกประจำวันทางดาราศาสตร์(astronomical diary) 567 ปีก่อนคริสตกาล ของกษัตริย์ชาวบาบิโลน เนบูคัดเนซซาร์ที่ 2(Nebuchadnezzar II)

     เพราะเหตุใดจึงต้องใช้เวลานานมากๆ ที่นักวิทยาศาสตร์จะตระหนักว่าแสงห้าสีในบันทึกนี้คือออโรรา เหตุผลหนึ่งก็คือ บันทึกประจำปีไม้ไผ่มีประวัติที่คลุมเครือ บันทึกดั่งเดิมสูญหายไปและถูกพบอีกครั้งในช่วงสามร้อยปีก่อนคริสตกาล และก็สูญหายอีกครั้งในช่วงราชวงศ์ซ่ง ในศตวรรษที่ 16 มีบันทึกข้อความแก้ไขปรากฏออกไปว่าวัตถุบนท้องฟ้าไม่ใช่แสงห้าสี(five-color light) แต่เป็นดาวหาง(fuzzy star) ขณะนี้ การศึกษาใหม่บอกว่าการอ้างอิงแสงห้าสีน่าจะถูกต้องกว่า ซึ่งเหมือนกับที่ผู้เขียนคนอื่นๆ ได้บรรยายออโรราสว่างเมื่อมันมาถึงละติจูดที่ปกติพบแสงเหนือได้ยาก

ออโรราในขณะที่เกิดพายุแม่เหล็ก(geomagnetic storm) ซึ่งน่าจะเกิดจากการผลักมวลในชั้นโคโรนา(coronal mass ejection) บันทึกไว้โดยนักบินอวกาศบนสถานีอวกาศนานาชาติ

     มันน่าสนใจในตัวมันเองที่มีการอธิบายถึงแสงเหนือย้อนเวลากลับไปได้ไกล ข้อมูลทางประวัติศาสตร์ลักษณะนี้ยังมีคุณค่าด้วยเหตุผลอื่นด้วย มันช่วยนักวิทยาศาสตร์ให้ทำแบบจำลองความแปรผันสภาวะอวกาศ(space weather) และกิจกรรมสุริยะในระยะยาวในระดับหลายทศวรรษหรือกระทั่งหลักพันปีได้ การเข้าใจความปั่นป่วนเหล่านั้นจะส่งผลช่วยให้มีการเตรียมตัวสำหรับการปะทุสุริยะที่มีความรุนแรงมากในอนาคต และการรบกวนเทคโนโลจีสาธารณูปโภคที่อาจเกิดขึ้นได้

     พายุสุริยะมีปฏิสัมพันธ์กับชั้นบรรยากาศโลกสร้างไอโซโทปกัมมันตรังสีที่เป็นลักษณะเฉพาะ การศึกษาไอโซโทปในชั้นตะกอนบ่งบอกถึงช่วงกิจกรรมสุริยะที่เงียบกริบที่ราว 810 ถึง 720 ก่อนคริสตกาล(เรียกว่า Homeric Grand Minimum) คล้ายกับ Maunder Minimum ในช่วงศตวรรษที่ 17

     ถ้าบันทึกนี้ถูกต้อง จะเป็นการอ้างอิงทางประวัติศาสตร์เพียงเหตุการณ์เดียวที่เกี่ยวกับสภาวะอวกาศก่อนช่วง Hom
eric Minimum ซึ่งน่าจะถูกเรียกว่า Neo-Assysian Grand Minimum เนื่องจากงานของโฮเมอร์ที่เป็นที่ถกเถียงทั้งช่วงเวลาและหลักฐานทางประวัติศาสตร์

      ปัจจุบัน สถานที่เดียวในประเทศจีนที่จะสามารถมองเห็นแสงเหนือได้ก็คือที่ โม่เฮอ ซึ่งมีชื่อเล่นว่า เมืองอาร์กติกของจีน ติดชายแดนรัสเซีย มันอยู่เหนือขึ้นไปมากจนเป็นสถานที่เดียวในจีนที่คุณจะได้พบทั้งแสงเหนือและปรากฏการณ์พระอาทิตย์กลางคืนขึ้นอยู่กับช่วงเดือนของปี  

 

ภาพออโรราเหนือหมู่บ้านโม่เหอ ซึ่งเป็นพื้นที่ตอนเหนือสุดของมณฑลเฮ่ยหลงเจียง จีน credit: vulcanpost.com 

แหล่งข่าว phys.org : earliest record of a candicate aurora found in Chinese annals