การหาตำแหน่งดาวเหนือ
ทรงกลมท้องฟ้าเคลื่อนที่อย่างช้าๆ ตลอดเวลา เราจึงมองเห็นกลุ่มดาวหมุนเวียนเปลี่ยนไปตามวันเวลา และตามฤดูกาล ดังนั้นในการเริ่มต้นสังเกตการณ์ท้องฟ้า เราจะต้องรู้จักตำแหน่งของทิศทั้งสี่เสียก่อน หากไม่มีเข็มทิศเราก็สามารถใช้กลุ่มดาวเป็นประโยชน์ในการบอกทิศได้
โลกหมุนรอบตัวเองจากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก ทำให้เรามองเห็นดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และกลุ่มดาวบนท้องฟ้า เคลื่อนที่จากทางตะวันออกไปยังทางตะวันตก ดาวเหนือเป็นดาวดวงเดียวที่ปรากฏอยู่กับที่ ไม่เคลื่อนที่ไปไหน อย่างไรก็ตามดาวเหนือมีความสว่างไม่มาก และอยู่สูงเหนือเส้นขอบฟ้าไม่มาก เมื่อมองดูที่ประเทศไทย
เป็นผลจากการถ่ายภาพขั้วฟ้าเหนือ โดยเปิดหน้ากล้องเป็นระยะเวลานาน เมื่อเวลาเปลี่ยนไป โลกหมุนรอบตัวเอง ดาวบนท้องฟ้าเคลื่อนที่เป็นเส้นโค้ง โดยมีศูนย์กลางเป็นอยู่ที่ขั้วฟ้าเหนือ ดาวสว่างที่เป็นจุดอยู่ตรงกลางนั้นคือ “ดาวเหนือ” (Polaris) เราเรียกเส้นโค้งเหล่านี้ว่า “เส้นทางเดินของดาว” (Startrails)
การหาทิศเหนือจากทิศตะวันตก
หากไม่มีเข็มทิศ ให้จำตำแหน่งที่ดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ตกลับขอบฟ้าไว้ว่า นั่นคือ “ทิศตะวันตก” (โดยประมาณ) หากเราหันหน้าเข้าหาทิศตะวันตก ยกแขนขวาขึ้นขนานพื้น และเหยียดออกไปทางข้างลำตัว มือขวาจะชี้ไปยังทิศเหนือ จากนั้นเหยียดนิ้วโป้งลงพื้นไว้ที่เส้นขอบฟ้า เหยียดนิ้วชี้ ชี้ขึ้นข้างบน จะมองเห็นดาวเหนืออยู่บนปลายนิ้วชี้ ดาวเหนือเป็นดาวสีขาวมีความสว่างปานกลาง (ดาวเหนือจะอยู่สูงจากขอบฟ้าด้านทิศเหนือ เท่ากับ องศาละติจูดของผู้สังเกตการณ์ ตัวอย่างเช่น ถ้าผู้สังเกตการณ์อยู่ที่ กทม. หรือละติจูดที่ 13° เหนือ ดาวเหนือก็จะอยู่เหนือขอบฟ้าด้านทิศเหนือขึ้นมา 13° เช่นกัน)
การหาดาวเหนือจากกลุ่มดาวหมีใหญ่
ในบางครั้งเรามองหาดาวเหนือได้จากการดู “กลุ่มดาวหมีใหญ่” (Ursa major) หรือที่คนไทยเราเรียกว่า “กลุ่มดาวจระเข้” กลุ่มดาวนี้มีดาวสว่างเจ็ดดวง เรียงตัวเป็นรูปกระบวยตักน้ำ ดาวสองดวงแรกของกระบวยตักน้ำ จะชี้ไปยังดาวเหนือเสมอ ไม่ว่าทรงกลมท้องฟ้าจะหมุนไปอย่างไรก็ตาม ดาวเหนือจะอยู่ห่างออกไป 4 เท่าของระยะทางระหว่างดาวสองดวงแรกเสมอ
การหาดาวเหนือจากกลุ่มดาวค้างคาว
ในบางคืนกลุ่มดาวหมีใหญ่เพิ่งตกไป หรือยังไม่ขึ้นมา เราก็สามารถมองหาทิศเหนืออย่างคร่าว ๆ ได้โดยอาศัย “กลุ่มดาวค้างคาว” (Cassiopeia) กลุ่มดาวค้างคาวประกอบด้วย ดาวสว่าง 5 ดวง เรียงเป็นรูปตัว “M” หรือ “W” คว่ำ กลุ่มดาวค้างคาวจะอยู่ในทิศตรงข้ามกับกลุ่มดาวหมีใหญ่เสมอ
ดังนั้นขณะกลุ่มดาวหมีใหญ่กำลังตก กลุ่มดาวค้างคาวก็กำลังขึ้น และเมื่อกลุ่มดาวหมีใหญ่กำลังจะขึ้นกลุ่มดาวค้างคาวก็กำลังจะตก
การหาดาวเหนือจากกลุ่มดาวนายพราน
ในบางครั้งเมฆเข้ามาบังท้องฟ้าทางด้านทิศเหนือ ทำให้เราไม่สามารถมองเห็นกลุ่มดาวหมีใหญ่ หรือ กลุ่มดาวค้างคาวได้เลย ในกรณีนี้เราอาจใช้ “กลุ่มดาวนายพราน” (Orion) ในการนำทางได้อย่างคร่าวๆ เพราะกลุ่มดาวนายพรานจะหันหัวเข้าหาดาวเหนือเสมอ นอกจากนั้นกลุ่มดาวนายพรานยังตั้งอยู่บนเส้นศูนย์สูตรฟ้า นั่นหมายความว่า กลุ่มดาวนายพรานจะขึ้น-ตก ในแนวทิศตะวันออก-ตะวันตก เสมอ
สัญลักษณ์ของกลุ่มดาวนายพรานก็คือ ดาวสว่างสามดวงเรียงกันเป็นเส้นตรง ซึ่งเรียกว่า “เข็มขัดนายพราน” (Orion’s belt) ทางทิศใต้ของเข็มขัดนายพราน มีดาวเล็ก ๆ สามดวงเรียงกัน คนไทยเราเห็นเป็นรูป “ด้ามไถ” แต่ชาวยุโรปเรียกว่า “ดาบนายพราน” (Orion’s sword) ที่ตรงกลางของบริเวณดาบนายพรานนี้ ถ้านำกล้องส่องดูจะพบ “เนบิวลา M42” เป็นกลุ่มก๊าซในอวกาศ กำลังรวมตัวเป็นดาวเกิดใหม่ ซึ่งอยู่ตรงใจกลางและส่องแสงมากระทบเนบิวลา ทำให้เรามองเห็น
ดาวสว่างสองดวงที่บริเวณหัวไหล่ด้านทิศตะวันออก และหัวเข่าด้านทิศตะวันตก ของกลุ่มดาวนายพราน มีสีซึ่งแตกต่างกันมาก ดาวบีเทลจุส มีสีออกแดง แต่ดาวไรเจล (Rigel) มีสีออกน้ำเงิน สีของดาวบอกถึงอุณหภูมิของดาว ดาวสีน้ำเงินเป็นดาวที่มีอุณหภูมิสูง 1 – 2 หมื่น° C ดาวสีแดงเป็นดาวที่มีอุณหภูมิต่ำประมาณ 3,000° C ส่วนดวงอาทิตย์ของเรามีสีเหลือง เป็นดาวฤกษ์ซึ่งมีอุณหภูมิที่พื้นผิวประมาณ 6,000° C
ในกลุ่มดาวสุนัขใหญ่ (Canis Major) มีดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้ามีชื่อว่า ดาวซิริอุส (Sirius) คนไทยเราเรียกว่า “ดาวโจร” (เนื่องจากสว่างจนทำให้โจรมองเห็นทางเข้ามาปล้น) ดาวซิริอุสมิได้มีขนาดใหญ่ แต่ว่าอยู่ห่างจากโลกเพียง 8.6 ล้านปีแสง ถ้าเทียบกับดาวไรเจลในกลุ่มดาวนายพรานแล้ว ดาวไรเจลมีขนาดใหญ่และมีความสว่างกว่าดาวซิริอุสนับพันเท่า หากแต่ว่าอยู่ห่างไกลถึง 777 ล้านปีแสง เมื่อมองดูจากโลก ดาวไรเจลจึงมีความสว่างน้อยกว่าดาวซิริอุส
สามเหลี่ยมฤดูร้อน
ในช่วงหัวค่ำของต้นฤดูหนาว จะมีกลุ่มดาวสว่างทางด้านทิศตะวันตก คือ กลุ่มดาวพิณ กลุ่มดาวหงส์ และกลุ่มดาวนกอินทรีย์ หากลากเส้นเชื่อม ดาวเวก้า (Vega) – ดาวสว่างสีขาวในกลุ่มดาวพิณไปยัง ดาวหางหงส์ (Deneb) – ดาวสว่างสีขาวในกลุ่มดาวหงส์ และ ดาวนกอินทรี (Altair) – ดาวสว่างสีขาวในกลุ่มดาวนกอินทรีย์ จะได้รูปสามเหลี่ยมด้านไม่เท่าเรียกว่า “สามเหลี่ยมฤดูร้อน” (Summer Triangle) ซึ่งอยู่ในทิศตรงข้ามกับสามเหลี่ยมฤดูหนาว ขณะที่สามเหลี่ยมฤดูร้อนกำลังจะตก สามเหลี่ยมฤดูหนาวก็กำลังจะขึ้น (สามเหลี่ยมฤดูหนาวขึ้นตอนหัวค่ำของฤดูหนาวของยุโรปและอเมริกา ซึ่งเป็นช่วงฤดูฝนของประเทศไทย) ในคืนที่เป็นข้างแรมไร้แสงจันทร์รบกวน หากสังเกตให้ดีจะเห็นว่า มีแถบฝ้าสว่างคล้ายเมฆขาว พาดข้ามท้องฟ้า ผ่านบริเวณกลุ่มดาวนกอินทรี กลุ่มดาวหงส์ ไปยังกลุ่มดาวแคสสิโอเปีย (ค้างคาว) แถบฝ้าสว่างที่เห็นนั้นแท้ที่จริงคือ ทางช้างเผือก (The Milky Way)
