ระบบสุริยะ โลก เทคโนโลยี อวกาศ, รูปภาพระบบสุริยะจักรวาล, ข้อมูลดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ
ระบบสุริยะ โลก เทคโนโลยี อวกาศน้องๆ เคยสังเกตดวงจันทร์ในแต่ละคืนหรือไม่ว่า ดวงจันทร์นั้นมีรูปร่างเปลี่ยนไปอย่างไร บางคืนเรามองเห็นดวงจันทร์เป็นครึ่งเสี้ยว บางคืนเรามองเห็นดวงจันทร์เพียงครึ่งดวง แต่บางคืนกลับมาเห็นดวงจันทร์เต็มดวง หรือบางคืนมองไม่เห็นดวงจันทร์เลย น้องๆ ทราบหรือไม่ว่า เป็นเพราะอะไร
6.1 ข้างขึ้น - ข้างแรม
ข้างขึ้น - ข้างแรมเกิดขึ้นได้อย่างไร
การที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก (Earth) เป็นการเปลี่ยนตำแหน่งไปทุกวัน ทำให้สะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ได้ต่างกัน จึงเป็นสาเหตุของการเกิดข้างขึ้น - ข้างแรม
ดวงจันทร์ (Moon) เป็นบริวารของโลก ไม่มีแสงสว่างในตัวเอง ดวงจันทร์มีการเคลื่อนที่ 2 แบบ คือ หมุนรอบตัวเองและโคจรรอบโลก การที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก ทำให้คนบนโลกมองเห็นดวงจันทร์มีลักษณะแตกต่างกัน เมื่อดวงจันทร์อยู่ ณ ตำแหน่งต่างกัน เช่น เห็นเป็นเสี้ยว หรือ เต็มดวง ทั้งนี้ เพราะแต่ละตำแหน่งด้านสว่างของดวงจันทร์หันมาทางโลกไม่เท่ากัน เนื่องจากดวงจันทร์สะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์จากตำแหน่งที่แตกต่างกันนั่นเอง
ดวงจันทร์หมุนรอบตัวเองในทิศเดียวกับการหมุนรอบตัวเองของโลก คือ หมุนในทิศทวนเข็มนาฬิกา โดย 1 รอบ ใช้เวลาประมาณ 29.5 วัน ซึ่งเท่ากับเวลาที่ใช้ในการโคจรรอบโลกพอดี คำว่า เดือน จึงมาจากการที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลกครบ 1 รอบ ต่อมาคำว่าเดือนก็ถูกนำมาใช้ในปฏิทินจันทรคติอีกด้วย
ปฏิทินดวงจันทร์ทำอย่างไร
ดวงจันทร์นอกจากจะสวยงามและให้แสงสว่างแล้ว ยังมีประโยชน์ในการกำหนดปฏิทินข้างขึ้น - ข้างแรมได้อีกด้วย
ช่วงของเวลาวันเพ็ญหนึ่งถึงอีกวันเพ็ญครั้งถัดไปเป็นระยะเวลา 1 เดือน หรือประมาณ 30 วัน การที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลกช่วงเวลาสม่ำเสมอ จึงใช้ดวงจันทร์เป็นเครื่องวัดในการทำปฏิทินจันทรคติ คือ
- ปฏิทินทางจันทรคติ เป็นปฏิทินที่มีวันข้างขึ้น ข้างแรม เริ่มต้นด้วยข้างขึ้น 1 ค่ำ ไปจนถึง ขึ้น 15 ค่ำ ต่อไปเป็นแรม 1 ค่ำ ไปจนถึงแรม 15 ค่ำ เป็นสิ้นสุดของเดือนแล้วแต่กรณี
- การนับเดือนทางจันทรคติมีหลักเกณฑ์ ดังนี้
- เดือนที่เป็นเลขคู่จะมี 30 วัน เริ่มจากขึ้น 1 ค่ำ ถึงแรม 15 ค่ำ เรียกว่า เดือนเต็ม เช่น 2 4 6…
- เดือนที่เป็นเลขคี่จะมี 29 วัน เริ่มจากแรม 1 ค่ำ ถึง แรม 14 ค่ำ เรียกว่า เดือนขาด เช่น 1 3 5 …
สุริยุปราคาเกิดขึ้นได้อย่างไร
โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ (Sun) ในขณะที่ดวงจันทร์ก็โคจรรอบโลก ดังนั้นในบางเวลาจะพบว่า ดวงอาทิตย์ โลก และดวงจันทร์ อาจจะมาอยู่ในแนวเส้นตรงเดียวกัน ทำให้เกิดเงา โดยถ้าดวงจันทร์อยู่ระหว่างดวงอาทิตย์และโลก เงาของดวงจันทร์จะทาบไปบนโลก ทำให้คนบนโลก ณ บริเวณนั้นไม่สามารถมองเห็นแสงอาทิตย์ จะเห็นดวงอาทิตย์มืดไปทั้งหมดทั้งดวง เรียกว่า สุริยุปราคาเต็มดวง แต่หากอยู่บริเวณเงามัวจะเห็นดวงอาทิตย์มืดเพียงบางส่วนจึงเกิด สุริยุปราคาบางส่วน บางครั้งเงามืดของดวงจันทร์ไม่ตกลงพื้นโลกเพราะดวงจันทร์อยู่ห่างโลกมากกว่า ปกติ มีเพียงพื้นที่เงามัว ส่วนที่อยู่ใต้เงามืดตกลงบนโลกทำให้คนที่อยู่บริเวณนั้น จะเห็น สุริยุปราคาวงแหวน
จันทรุปราคาเกิดขึ้นได้อย่างไร
โลกโคจรอยู่ระหว่างดวงจันทร์ และดวงอาทิตย์ในแนวเส้นตรง เงาของโลกจะทอดไปในอวกาศ เมื่อดวงจันทร์โคจรเข้าไปในเงาของโลก ดวงจันทร์ค่อยๆ มืดไปบางส่วน เรียกว่า จันทรุปราคาบางส่วน จากนั้นดวงจันทร์เข้าไปในเงามืดของโลกจนหมด จึงเห็นดวงจันทร์มืดทั้งดวง เรียกว่า จันทรุปราคาเต็มดวง
เกือบทุกปีเราจะเห็นปรากฏการณ์จันทรุปราคา ไม่ว่าจะอยู่ในส่วนไหนของประเทศไทย จันทรุปราคาเกิดขึ้นแต่ละครั้งประมาณ 1 - 2 ชั่วโมง ปรากฏการณ์นี้จะเกิดขึ้นในคืนดวงจันทร์เต็มดวงเท่านั้น
6.3 ฤดู
การที่โลกหมุนรอบตัวเอง เปรียบเสมือนโลกมีแกน และหมุนรอบแกนนี้ เรียกว่า แกนโลก ซึ่งก็คือ เส้นสมมุติที่ลากผ่านจากขั้วโลกเหนือไปยังขั้วโลกใต้ และโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 1 ปี โดยที่แกนของโลกเอียงทำมุม 23.5 องศากับแนวตั้งฉากของระนาบทางโคจร ทำให้เกิดฤดูต่างๆ ขึ้น เนื่องจากโลกรับแสงอาทิตย์ต่างกัน บางบริเวณได้รับแสงตรง บางบริเวณได้รับแสงเฉียง
แสงตรงแสงเฉียงมีผลอย่างไร
บริเวณที่ได้รับแสงตรงจะมีอุณหภูมิสูงกว่าบริเวณที่ได้รับแสงเฉียง ทำให้บริเวณซีกโลกเหนืออุณหภูมิสูง ในขณะที่บริเวณซีกโลกใต้อุณหภูมิต่ำ เมื่อโลกอยู่ ณ ตำแหน่งนี้
|
|
เมื่อโลกโคจรไปได้ครึ่งรอบ แสงที่ตกบริเวณซีกโลกเหนือจะเป็นแสงเฉียง ขณะที่แสงที่ตกบริเวณซีกโลกใต้จะเป็นแสงตรง ทำให้บริเวณซีกโลกเหนืออุณหภูมิต่ำ และซีกโลกใต้อุณหภูมิสูง
ฤดูเกิดขึ้นได้อย่างไร
น้องๆ ทราบแล้วว่า บริเวณต่างๆ บนโลกได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ไม่เท่ากันจึงทำให้เกิดฤดูกาลต่างๆ ขึ้น
ขณะโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ผ่านตำแหน่งที่ 1, 2, 3, และ 4 ส่วนต่างๆ ของโลกได้รับพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์ แตกต่างกัน
สำหรับประเทศไทยเราได้รับพลังงานความร้อนจากดวงอาทิตย์ค่อนข้างมาก ไม่ว่าโลกจะอยู่ ณ ตำแหน่งใด เพราะประเทศไทยอยู่เหนือบริเวณเส้นศูนย์สูตรเพียงเล็กน้อย ทำให้อากาศของประเทศไทยร้อน นอกจากนี้ ยังได้รับอิทธิพลของลมมรสุม 2 ชนิด คือ
- ลมมรสุมตะวันตกเฉียงใต้ พัดระหว่างกลางเดือนพฤษภาคม ถึงเดือนตุลาคม ลมนี้เกิดบริเวณมหาสมุทรอินเดียในซีกโลกใต้ พัดผ่านเส้นศูนย์สูตรขึ้นมา จึงนำความชื้นจากมหาสมุทรอินเดียเข้าสู่ประเทศไทย ทางทิศตะวันตกเฉียงใต้
- ลมมรสุมตะวันออกเฉียงเหนือ พัดต่อจากลมตะวันตกเฉียงใต้ตั้งแต่กลางเดือนตุลาคมถึงกลางเดือนกุมภาพันธ์ ลมนี้เกิดจากแถบประเทศมองโกเลีย และจีนในซีกโลกเหนือจึงนำความหนาวเย็นและแห้งแล้ง เข้าสู่ประเทศไทยทางตะวันออกเฉียงเหนือ
การศึกษาปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้นในโลกนี้ ล้วนเกิดจากความสัมพันธ์ระหว่างโลก ดวงจันทร์ และดวงอาทิตย์เป็นจุดเริ่มต้นที่สำคัญของการศึกษาทางดาราศาสตร์ มนุษย์เรานอกจากที่สนใจเรื่องใกล้ตัวแล้ว ยังสนใจที่จะศึกษาค้นคว้าเรื่องไกลตัวออกไปอีกด้วย
ดาราศาสตร์เป็นวิชาวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเรื่องเกี่ยวกับดวงดาว วัตถุบนท้องฟ้า และอวกาศ
กล้องโทรทรรศน์
การศึกษาปรากฏการณ์ธรรมชาติบางอย่างที่เกิดขึ้น หรือสำรวจข้อมูลต่างๆ ของวัตถุบนท้องฟ้า ไม่สามารถสังเกตได้ด้วยตาเปล่าแต่อย่างเดียว จำเป็นต้องมีเครื่องมือที่ช่วยในการสำรวจ เช่น กล้องโทรทรรศน์ (telescope)
กาลิเลโอ (Galileo Galilei) นักดาราศาสตร์ชาวอิตาลี เป็นผู้พัฒนากล้องโทรทรรศน์หักเหแสง และนำมาใช้ในด้านดาราศาสตร์เป็นคนแรก
กล้องโทรทรรศน์เป็นกล้องที่ใช้เลนส์นูนหรือกระจกเว้าขนาดใหญ่ทำหน้าที่รวมแสง
กล้องโทรทรรศน์มี 2 แบบ คือ
- กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง (refracting telescope) เป็นกล้องโทรทรรศน์ที่ใช้เลนส์ในการรวมแสง สามารถพบเห็นโดยทั่วไป กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงส่วนมากมีขนาดเล็ก เหมาะสำหรับใช้สังเกตการณ์พื้นผิวดวงจันทร์ และดาวเคราะห์ เนื่องจากให้ภาพคมชัด แต่มีข้อเสีย คือ เมื่อส่องดูดาวที่สว่างมาก อาจมีความคลาดสี ถ้าคุณภาพของเลนส์ไม่ดีพอ
- กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง (reflecting telescope) ถูกคิดค้นโดย เซอร์ไอแซก นิวตัน (Sir Isaac Newton) จึงเรียกอีกชื่อหนึ่งว่า กล้องโทรทรรศน์นิวโทเนียน (Newtonain Telescope) กล้องโทรทรรศน์ชนิดนี้ใช้กระจกเว้าแทนเลนส์นูน ทำให้มีราคาประหยัด กระจกขนาดใหญ่ใช้กำลังรวมแสงสูง จึงเหมาะสำหรับใช้สังเกตการณ์เทหวัตถุที่อยู่ไกลมากและไม่สว่าง เช่น เนบิวลาและกาแล็กซี (ภาพกล้องกล้องโทรทรรศน์ ทั้งสองแบบ)
กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงโดยทั่วไป จะไม่ค่อยเหมาะกับงานที่ใช้สำรวจเนบิวลาและกาแล็กซี เนื่องจากวัตถุประเภทนี้ มีความสว่างน้อย จำเป็นต้องใช้กำลังรวมสงสูง เลนส์ขนาดใหญ่ที่มีความยาว โฟกัสสั้นสร้างยาก และมีราคาแพง เลนส์ที่มีขนาดใหญ่ ทำให้ลำกล้องยาวและมีน้ำหนักมาก ไม่สะดวกต่อการใช้งาน
การศึกษาค้นคว้าและสำรวจทางอวกาศยังคงไม่สิ้นสุด ยิ่งเมื่อวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีได้พัฒนาก้าวหน้ามากยิ่งขึ้น ก็ยิ่งสามารถตอบสนองความอยากรู้ อยากเห็นของมนุษย์มากขึ้น และกล้องโทรทรรศน์ก็ไม่สามารถให้คำตอบเกี่ยวกับอวกาศได้ทั้งหมด ดังนั้น มนุษย์จึงต้องออกไปสู่อวกาศ เพื่อเรียนรู้สิ่งต่างๆ ในอวกาศ จึงมีการส่งยานอวกาศออกไปสำรวจข้อมูลต่างๆ นอกโลก โดยใช้จรวด (จรวด คือ ยานพาหนะที่ใช้ในการส่งยายอวกาศขึ้นสู่อวกาศ มีลักษณะเป็นรูปทรงกระบอก ส่วนปลายของจรวดจะบรรจุเชื้อเพลิงในการขับดันให้จรวดพุ่งไปข้างหน้า) เป็นตัวขับดัน ยานอวกาศที่ถูกส่งออกไป บางครั้งก็มีมนุษย์เดินทางไปด้วย เช่น ยานอวกาศอะพอลโล ยานอวกาศสกายแลบ ยานอวกาศโซยุส เป็นต้น
การพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศ
การพัฒนาเทคโนโลยีทางอวกาศ ทำให้เกิดการพัฒนาเทคโนโลยีในด้านอื่นๆ ด้วย เช่น การสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ การสื่อสาร การสำรวจสภาพอากาศ ด้านการแพทย์ และด้านอื่นๆ อีกมากมาย การศึกษาด้านอวกาศจึงรุดหน้าต่อไปเพื่อยังประโยชน์แก่มนุษย์
เทคโนโลยีอวกาศมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วและต่อเนื่องนับจาก จรวดดาวเทียม ยานอวกาศ ห้องทดลองลอยฟ้า ยานขนส่งอวกาศ สถานีอวกาศ กล้องโทรทรรศน์อวกาศ ทำให้ความรู้เกี่ยวกับดวงดาวต่างๆ ทั้งในระบบสุริยะ นอกระบบสุริยะเพิ่มขึ้นอย่างมากมาย และมีอีกปัจจัยหนึ่งที่สำคัญในการสนับสนุนให้การพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศก้าว หน้าอย่างไม่หยุดยั้ง คือ คอมพิวเตอร์