รู้จัก "ฮาโรลด์ เอ็ดเกอร์ตัน" ผู้ประดิษฐ์แฟลช และกล้องถ่ายรูปความเร็วสูง

ทุกวันนี้คงไม่มีใครไม่รู้จักสิ่งที่ถูกเรียกว่า “แฟลช” ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในการถ่ายรูป แต่ใครบ้างจะรู้ว่าคนที่ประดิษฐ์เจ้าสิ่งนี้ เป็นผู้ประดิษฐ์นวัตกรรมสำคัญอีกหลายอย่างที่มีความเกี่ยวข้องกับสิ่งของและเทคโนโลยีต่าง ๆ ที่รายล้อมอยู่รอบกาย

"ฮาโรลด์ เอ็ดเกอร์ตัน" (Harold Edgerton) คือผู้คิดค้นแฟลชที่เราต่างคุ้นหูคุ้นตากันดี ผู้คนตั้งฉายานามให้เขาว่า “เจ้าพ่อแฟลช” (Papa Flash) ฮาโรลด์เป็นวิศวกรด้านไฟฟ้า นักประดิษฐ์ ช่างภาพ และอาจารย์ประจำมหาวิทยาลัย สถาบันเทคโนโลยีแมตซาชูเซตส์ สาขาวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า

ในบทบาทของนักประดิษฐ์ เขาถือเป็นหนึ่งในผู้มีความสำคัญแก่โลกใบนี้คนหนึ่ง เพราะเขาคือผู้คิดค้นเทคนิคการถ่ายภาพความเร็วสูงสโตรโบสโคปิค (High-Speed Stroboscopic Photography Techniques) ที่ถูกพัฒนาขึ้นจากสโตรโบสโคป (Stroboscope) หรืออุปกรณ์ที่ยิงแสงแฟลช ทำงานโดยการยิงแสงออกมาซ้ำ ๆ เป็นระยะ จนกระทั่งเทคโนโลยีนี้ได้กลายเป็นกล้องถ่ายภาพความเร็วสูงที่ฮาโรลด์ตั้งชื่อว่า “กล้องราพาโทรนิค” (Rapatronic Camera) ซึ่งได้ส่งผลกระทบต่อเทคโนโลยีในโลกปัจจุบันเป็นอย่างมาก

นอกจากนี้แล้วเขายังเป็นผู้คิดค้นเครื่องตรวจสอบวัตถุใต้น้ำบนพื้นทะเล (Side-Scan Sonar) ที่ ฌาคส์ กุสโต (Jacques Cousteau) ได้ใช้ในการสำรวจทะเลสาบล็อกเนสส์ (Loch Ness) ซึ่งโด่งดังมาจากตำนานเรื่องสัตว์ประหลาดคล้ายไดโนเสาร์ โดยหลังจากนั้นอุปกรณ์ชิ้นนี้ก็ได้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ค้นพบซากเรือแทน (Britannic) เรือลูกพี่ลูกน้องของทา ที่ได้อับปางลงในบริเวณทะเลอีเจียน ใกล้ชายฝั่งประเทศกรีซ

จุดเริ่มต้นของฮาโรลด์ และการค้นพบ "แฟลช" ร่วมกับลูกศิษย์

วันที่ 6 เมษายน ค.ศ. 1904 ฮาโรลด์ ยูจีน เอ็ดเกอร์ตัน” (Harold Eugene Edgerton) ได้ลืมตาตื่นขึ้นมาบนโลกเป็นครั้งแรก ณ เมืองฟรีมอนต์ รัฐเนแบรสกา สหรัฐอเมริกา ซึ่งเขาฉายแววนักประดิษฐ์มาตั้งแต่วัยเยาว์ จนกระทั่งได้จบการศึกษาระดับปริญญาโทจากคณะวิศวกรรมไฟฟ้า สถาบันเทคโนโลยีแมสซาชูเซตส์ (Massachusetts Institute of Technology: MIT) ก่อนจะเข้าเป็นอาจารย์ที่มหาวิทยาลัยแห่งนี้ เพื่อสอนในวิชาวิศวกรรมไฟฟ้า 

ในวันหนึ่งของปีค.ศ. 1931 เขาและนักเรียนของเขาได้เปิดสโตรโบสโคปยิงใส่เครื่องพิมพ์และเครื่องจักรที่ใช้สำหรับผลิตกล่อง นาฬิกา และกระดาษ ซึ่งวิธีการนี้ทำให้พวกเขาเริ่มเห็นภาพที่ไม่สามารถเห็นได้ในยามปกติ และจะเห็นได้เฉพาะตอนที่ใช้แฟลชสโตรโบสโคปเท่านั้น

แฟลช สโตรโบสโคป และการถ่ายภาพความเร็วสูง

โดยก่อนหน้านี้ ช่วงปี ค.ศ.1926 ฮาโรลด์ได้เริ่มต้นศึกษาและทดลองเกี่ยวกับไฟแฟลช (Flash Tube) โดยใช้แก๊สซีนอน ซึ่งทำให้เกิดแฟลชที่มีความเร็วสูงเป็นอย่างมาก โดยสามารถคำนวณความเร็วสูงถึงเศษ 1 ต่อ 1,000,000 ส่วนของวินาที หลังจากนั้นเขาก็ได้นำวิธีการนี้มาคิดค้นการถ่ายภาพความเร็วสูง จนเกิดเป็นชุดของภาพถ่ายในระยะเวลาสั้น ๆ หรือ ที่เขาเรียกว่า ‘ภาพถ่ายความเร็วสูงสโตรโบสโคปิค’ (High-speed stroboscopic photography) อย่างเช่น ภาพของหยดนมแตกกระจาย ภาพกระสุนตัดผ่านลูกแอปเปิล หรือภาพการกระพือปีกของนกฮัมมิงเบิร์ด ซึ่งเป็นภาพที่มีความเร็วสูงกว่าปกติเกินกว่าที่ดวงตาของมนุษย์จะสามารถจับภาพการเคลื่อนไหวทั้งหมดได้

หลังจากนั้นไม่นาน ภาพถ่ายของสิ่งธรรมดา ๆ แต่ดูน่าตระการตากว่าที่เคยเห็นจากที่ไหน ๆ ของฮาโรลด์ก็ได้ถูกจัดแสดงโชว์ไปทั่วทั้งโลก โดยเฉพาะภาพหยดนม ซึ่งถือเป็นภาพโดดเด่นประจำงานนิทรรศการภาพถ่าย ณ พิพิธภัณฑ์ศิลปะสมัยใหม่แห่งนิวยอร์ก (New York Museum of Modern Art) ในปี ค.ศ. 1937 หลังจากนั้นฮาโรลด์เองก็ได้ถ่ายรูปภาพต่าง ๆ อีกมากมายจนกลายเป็นภาพในตำนานดั่งที่เราคุ้นเคยกันในปัจจุบัน

จากอุปกรณ์ถ่ายภาพ สู่กุญแจสำคัญในสงครามโลก

นอกเหนือจากการศึกษาแฟลช และการถ่ายภาพที่คนไม่สามารถจับภาพได้ด้วยตาเปล่าแล้ว ฮาโรลด์เองก็ยังได้เป็นหนึ่งในผู้ที่ให้การวิเคราะห์แนวคิดใหม่ ๆ แก่นักฟิสิกส์ทั้งหลายในเรื่องการเคลื่อนไหวต่าง ๆ เช่น ของเหลว สภาวะอากาศ และเครื่องยนต์ ซึ่งทางกองทัพของสหรัฐฯ ก็ได้จับตามองการทำงานในด้านนี้ของฮาโรลด์อยู่ด้วย จนกระทั่งในช่วงสงครามโลกครั้งที่สอง เขาจึงได้ถูกทาบทามโดยกองทัพให้สร้างแฟลชอันทรงพลังเพื่อถ่ายภาพเหตุการณ์ที่เกิดขึ้นกลางอากาศอย่างภาพการระเบิดของนิวเคลียร์

ระบบตรวจจับวัตถุของฮาโรลด์ทำให้เหล่าฝูงบินของสหรัฐฯ สามารถปฏิบัติภารกิจยามกลางคืนได้ หนึ่งในเหตุการณ์สำคัญคือตรวจพบการเคลื่อนไหวกองกำลังฝ่ายอักษะที่เคลื่อนกำลังพลท่ามกลางความมืดมิดในช่วงไม่กี่สัปดาห์ก่อนวันดีเดย์ หรือวันยกพลขึ้นบกที่ชายหาดนอร์มังดี ประเทศฝรั่งเศส ปี ค.ศ. 1944 ซึ่งเป็นสิ่งที่แทบจะเป็นไปไม่ได้เลยด้วยซ้ำกับเทคโนโลยีในยุคสมัยนั้น ถ้าหากทางกองทัพไม่มีเทคโนโลยีของฮาโรลด์ เหตุการณ์ถือเป็นหนึ่งในปัจจัยที่เกี่ยวข้องกับชัยชนะของสหรัฐอเมริกาและชาติฝ่ายสัมพันธมิตรในสงครามโลกครั้งที่สองอีกด้วย

ที่มาข้อมูล: Britannica , Lemelson-MIT
ที่มาภาพ: Massachusetts Institute of Technology
“รอบรู้ ดูกระแส ก้าวทันโลก” ไปกับ Thai PBS Sci & Tech