1.ความสัมพันธ์ระหว่างโลก ดวงจันทร์และดวงอาทิตย์


1.1 ความสัมพันธ์ระหว่างโลก ดวงจันทร์ และดวงอาทิตย์

                    ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์อยู่ในระบบสุริยจักรวาล โดยดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะ และมีดาวเคราะห์ต่างๆ ดาวเคราะห์น้อย อุกกาบาต ฝุ่นละออง และดวงหางเป็นบริวาร ดวงจันทร์และโลกของเราก็เป็นบริวารของดวงอาทิตย์ด้วย


ภาพประกอบ 1.1 ความสัมพันธ์ระหว่างโลก ดวงจันทร์ และดวงอาทิตย์

 

1.2 โลก

1.2.1 ลักษณะของโลก

        โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่ง เป็นบริวารของดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 3 โลกมีสัณฐานกลม โดยโป่งออกที่เส้นศูนย์สูตรและแบนที่ขั้วโลกมีเส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย 12,766 กิโลเมตร โลกไม่อยู่นิ่งแต่มีการเคลื่อนที่ใน 2 ลักษณะที่สำคัญคือ โลกหมุนรอบตัวเองใช้เวลา 24 ชั่วโมง หรือ 1 วัน จากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก ทำให้เกิดเวลากลางวันและกลางคืน ขณะเดียวกัน โลกก็หมุนรอบดวงอาทิตย์ด้วย โดยโลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ กินเวลาประมาณ 365 วัน หรือ 1 ปี


ภาพประกอบ1.2.1 ลักษณะของโลก


1.2.2 การเคลื่อนที่ของโลก

                    โลกหมุนรอบแกนสมมุติที่ผ่านขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ แกนสมมุตินี้จะชี้ไปยังจุดค่อนข้างจะคงที่บนฟ้าโดยในปัจจุบันแกนที่ผ่านขั้วโลกเหนือชี้ไปยังจุดซึ่งดาวเหนืออยู่ใกล้ๆทิศทางที่โลกหมุนคือ จากทิศตะวันตกไปทางทิศตะวันออกกล่าวคือหหมุนจากทางประเทศพม่ามาทางประเทศไทย การหมุนรอบตัวเองของโลกจึงทำให้เกิด "ทิศ"

                    โลกหมุนจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก เพราะฉะนั้นทิศจึงไปกับโลกตลอดเวลา  การหมุนรอบตัวเองของโลกนอกจากจะทำให้เกิดทิศแล้วยังทำให้เกิดการขึ้น-ตกของดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ตลอดทั้งดวงดาวทั้งหลายบนฟ้าด้วย  ขณะที่โลกหมุนรอบตัวเองโลกก็เคลื่อนหรือโคจรรอบดวงอาทิตย์ไปด้วย  การเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ใช้เวลา 1 ปีโลกหรือ 365 วันด้วยความเร็วที่สูงกว่าจรวด  ซึ่งส่งดาวเทียมออกไปนอกโลก  ดังนั้นจึงอาจจะเปรียบเทียบได้ว่าโลกเป็นยานอวกาศลำใหญ่ที่โคจรอยู่ในอวกาศรอบดวงอาทิตย์

ภาพประกอบ 1.2.2 วงโคจรรอบดวงอาทิตย์

                    เมื่อโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์จะเกิด "ระนาบทางโคจรของโลก" ซึ่งหมายถึงพื้นราบที่มีดวงอาทิตย์และโลกอยู่บนพื้นราบเดียวกัน  พื้นราบอาจแผ่ออกไปไกลถึงฟ้า เส้นโค้งซึ่งเกิดจากระนาบทางโคจรของโลกไปตัดท้องฟ้าเรียกว่า "สุริยวิถี หรือ เส้นอิคลิปติก" แกนที่โลกหมุนรอบซึ่งผ่านขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ไม่ตั้งฉากกับระนาบทางโคจรแต่เอียงจากแนวตั้งฉากเป็นมุมประมาณ 23.5 องศา การเอียงของแกนโลกเช่นนี้จะทำให้ขั้วโลกเหนือหันเข้าหาดวงอาทิตย์ในเดือนมิถุนายนและหันออกจากดวงอาทิตย์ในเดือนธันวาคม

วิดีโอ YouTube


1.3 ดวงจันทร์

1.3.1 ลักษณะของดวงจันทร์

                    ดวงจันทร์เป็นบริวารของโลกที่ไม่มีแสงสว่างในตัวเอง เป็นวัตถุทึบแสงที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1/4 ของโลก อยู่ห่างโลกประมาณ 30 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของโลกเท่านั้น ดวงจันทร์จึงเป็นวัตถุธรรมชาติที่อยู่ใกล้โลกที่สุด ดวงจันทร์มีลักษณะรูปร่างเป็นทรงกลม ผิวขรุขระ ดวงจันทร์โคจรรอบตัวเองเท่ากับระยะเวลาที่โคจรรอบโลกเป็นวงรี ใช้เวลาเกือบ 1 เดือนจึงจะโคจรครบรอบ ดวงจันทร์มีขนาดเล็กกว่าโลก 3 เท่า การที่เรามองเห็นแสงสว่างบนดวงจันทร์ได้ เพราะดวงจันทร์ได้รับแสงสว่างจากดวงอาทิตย์แล้วสะท้อนมายังโลกของเรา ทำให้เรามองเห็นดวงจันทร์มีแสงสว่างเป็นสีเหลืองนวลๆ

           บนดวงจันทร์ไม่มีอากาศ ไม่มีน้ำ และไม่มีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ พื้นผิวของดวงจันทร์เต็มไปด้วยฝุ่นและเศษหินชิ้นเล็กชิ้นน้อยที่แตกออกจากแรงกระแทกของอุกาบาต และยังมีภูเขาสูง หลุมอุกาบาต และหุบเหวลึกมากมายทั่วบริเวณพื้นผิวของดวงจันทร์ที่นักวิทยาศาสตร์ได้ไปเหยียบแล้ว

        

ภาพประกอบ 1.4 ดวงจันทร์

                    เรามองเห็นดวงจันทร์ได้เพราะพื้นผิวดวงจันทร์สะท้อนแสงอาทิตย์มาเข้าตาเรา แต่ส่วนสว่างของดวงจันทร์ที่หันมาทางโลกไม่เท่ากันทุกวัน ทั้งนี้เพราะดวงจันทร์เคลื่อนรอบโลกรอบละประมาณ 1 เดือน ดังนั้นขนาดปรากฏของดวงจันทร์บนฟ้าจึงเปลี่ยนแปลง เช่นเห็นเป็นเสี้ยวเล็ก ๆ วันต่อมาเห็นโตขึ้นและหลายวันต่อมาเป็นจันทร์เพ็ญ ช่วงนี้เราเรียกว่า ดวงจันทร์ข้างขึ้น วันที่เราเห็นดวงจันทร์เต็มดวงจะเป็นวันที่ขึ้น 15 ค่ำ หรือ คืนวันเพ็ญ เมื่อเห็นดวงจันทร์เต็มดวงแล้ว  ภายหลังข้างขึ้นจะเป็นข้างแรม ขนาดปรากฏของดวงจันทร์สว่างลดลงจากรูปวงกลมเป็นรูปครึ่งวงกลมและเป็นเสี้ยวเล็ก ๆ จนมองไม่เห็นเรียกว่า วันเดือนดับ เราเรียกปรากฏการณ์ การเกิดข้างขึ้นข้างแรมว่าเป็น ดิถีของดวงจันทร์

1.3.2 การเคลื่อนที่ของดวงจันทร์

                    ดวงจันทร์เคลื่อนรอบโลกจากตะวันตกไปตะวันออก โดยเคลื่อนไปทางเดียวกันกับการหมุนรอบตัวของโลก ดวงจันทร์เคลื่อนรอบโลก 1 รอบในเวลา 27.3 วันนั่นคือในเวลา 27.3 วัน ดวงจันทร์เคลื่อนรอบโลกได้เป็นมุม 360 องศา นั่นคือในเวลา 1 วัน ดวงจันทร์เคลื่อนรอบโลกได้เป็นมุม 360/27.3 หรือประมาณ 13 องศา  ดังนั้นเมื่อดูจากโลกจะเห็นดวงจันทร์อยู่ทางทิศตะวันออกของจุดเดิมวันละประมาณ 13 องศา ซึ่งเทียบเท่ากับเวลาที่โลกหมุนประมาณ 52 นาที ดังนั้นดวงจันทร์จะขึ้นช้าวันละประมาณ 52 นาที

7

1.4 ดวงอาทิตย์

วิดีโอ YouTube

                    ดวงอาทิตย์เป็นดาวที่สร้างพลังงานต่าง ๆ ขึ้นมาเอง จึงเรียกว่าดาวฤกษ์ ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็กที่มีอุณหภูมิพื้นผิวสูง 6000 เคลวิน (หน่วยวัดอุณหภูมิ) จึงจัดว่าเป็นดาวฤกษ์สีเหลือง เพราะมีอุณหภูมิสูงและเป็นดาวฤกษ์หลัก อายุประมาณ 5 พันล้านปี ดวงอาทิตย์มีเส้นผ่านศูนย์กลางยาวกว่าโลกประมาณ 109 เท่า ดวงอาทิตย์มีเนื้อสารมากและมีแรงโน้มถ่วงสูงจึงสามารถดึงสิ่งต่าง ๆ ให้เคลื่อนไปรอบ ๆ ได้ เราเรียกสิ่งเหล่านี้ว่า บริวารของดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์และบริวารรวมกันเรียกว่า ระบบสุริยะ บริวารของดวงอาทิตย์ที่สำคัญ คือดาวเคราะห์ 8 ดวง ดวงจันทร์ บริวารดาวเคราะห์รวมกันกว่า 60 ดวง ดาวเคราะห์น้อยหลายหมื่นดวงและดาวหางจำนวนมาก ระบบสุริยะจึงเป็นระบบเล็ก ๆ ที่อยู่ท่ามกลางดาวฤกษ์ดวงอื่น ๆ ซึ่งอยู่ห่างไกลออกไปมาก ดังนั้นดวงอาทิตย์และบริวารดวงอาทิตย์จึงเป็นพวกที่อยู่ใกล้โลกมาก  ในขณะที่ดาวอื่นๆอยู่ไกลโลกมาก


ภาพประกอบ 1.4 ดวงอาทิตย์

                    ดาวเคราห์ 8 ดวงบริวารทั้งหลายของดวงอาทิตย์ต่างได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์ด้วยปริมาณต่าง ๆกัน ดวงที่อยู่ใกล้ได้รับพลังงานมากกว่าพวกที่อยู่ไกล โลกอยู่ในตำแหน่งที่ได้รับพลังงานพอเหมาะจึงทำให้อุณหภูมิเฉลี่ยบนโลกไม่หนาวและไม่ร้อนเกินไป สภาพแวดล้อมของโลกจึงเอื้ออำนวยต่อการมีชีวิตเป็นอย่างยิ่งดวงอาทิตย์จึงเป็นผู้ให้ชีวิตแก่โลก ดังนั้นหากจะค้นหาโลกอื่นนอกระบบสุริยะจึงควรค้นหาระบบที่มีดาวฤกษ์สีเหลืองแบบเดียวกับดวงอาทิตย์

          

ภาพประกอบ พลังงานดวงอาทิตย์สำคัญต่อสิ่งมีชีวิตบนโลก

1.4.2 การเคลื่อนของดวงอาทิตย์

                    ดวงอาทิตย์มีการหมุนรอบตัวเองเป็นรอบ ๆ เช่นเดียวกับที่ โลกหมุนรอบตัวเองวันละรอบ เมื่อเราตามสังเกตการเคลื่อนที่ของกลุ่มจุด หรือจุดบนดวงอาทิตย์ไปเรื่อย ๆ เป็นเวลาหลายวัน ก็จะได้พบว่า ดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเองครบรอบในเวลาประมาณหนึ่งเดือน การหมุนรอบตัวเองนี้มีทิศทางตามการหมุน รอบตัวเองของดาวเคราะห์ต่าง ๆ และตามทิศทางซึ่งดาวเคราะห์ต่าง ๆ นั้นโคจรไปรอบดวงอาทิตย์ สิ่งที่น่าสนใจก็คือ พื้น ผิวดวงอาทิตย์ที่ละติจูดต่าง ๆ หมุนครบรอบในเวลาไม่เท่ากัน แถบศูนย์สูตร หมุนด้วยความเร็วสูงกว่าแถบละติจูดสูงขึ้นไป ดัง จะเห็นได้จากตารางรายการคาบ หรือเวลาที่ใช้หมุนครบรอบของดวงอาทิตย์

                            การขึ้น - การตกของดวงอาทิตย์และทิศ

 

 

                    น้องๆ เคยสังเกตไหมว่า ทุกวันเราจะเห็นดวงอาทิตย์ลอยสูงขึ้นจากขอบฟ้าในตอนเช้า เราเรียกว่า เวลาเช้า และเรียกทิศที่ดวงอาทิตย์ขึ้นนี้ว่า ทิศตะวันออก จากนั้นดวงอาทิตย์จะสูงขึ้นเรื่อยๆ เรียกว่า เวลาสาย จนดวงอาทิตย์มาอยู่ตรงพอดีกับศีรษะของเรา เรียกว่า เวลาเที่ยง และจากนั้นดวงอาทิตย์ก็จะเคลื่อนต่ำลง เรียกว่า เวลาบ่าย ไปจนถึงดวงอาทิตย์ตกลงทางขอบฟ้าด้านตรงกันข้ามกับที่ขึ้นในตอนเช้า เราเรียกว่า เวลาเย็น และเรียกทิศที่ดวงอาทิตย์ตกนี้ว่า ทิศตะวันตก เมื่อดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้าไปแล้ว โลกเราก็จะมืดลง เรียกว่า เวลากลางคืน


         

   

              ภาพประกอบ การขึ้น-การตกของดวงอาทิตย์

                   ถ้าน้องๆ ลองออกไปยืนที่กลางแดด แสงแดดส่องมากระทบที่ตัวเราหรือวัตถุจะทำให้เกิดเงา ความยาวของเงาเราจะเปลี่ยนไปเรื่อยๆ และจะอยู่ในทิศตรงข้ามกับดวงอาทิตย์

 

                    ทิศ

 

                    การกำหนดทิศ เกิดจากการสังเกตการขึ้นลงของดวงอาทิตย์ นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดให้ด้านที่เห็นดวงอาทิตย์ขึ้นเป็น ทิศตะวันออก และด้านที่ดวงอาทิตย์ตกลับขอบฟ้าเป็น ทิศตะวันตก ถ้าน้องๆ อยากทราบว่า ทิศไหนอยู่ทางใด ให้เราหันหน้าไปทางทิศตะวันออกที่ดวงอาทิตย์ขึ้นในตอนเช้า แล้วยืนกางแขนออกสองข้าง ด้านหลังตัวเราจะเป็นทิศตะวันตก ด้านขวามือเราจะเป็นทิศใต้ ส่วนด้านซ้ายมือจะเป็นทิศเหนือ

 

 

 

ภาพประกอบ แสดงทิศต่างๆ

ประโยชน์ของดวงอาทิตย์

                    ดวงอาทิตย์ให้ประโยชน์แก่สิ่งมีชีวิตมากมาย ดังนี้

       -ให้พลังงานความร้อน ให้แสงสว่าง และความอบอุ่นแก่โลก

       -แสงแดดช่วยในการสร้างอาหารของพืช (สังเคราะห์แสง)

       -แสงแดดช่วยฆ่าเชื้อโรค และให้วิตามินดีแก่ผิวหนัง

       -แสงแดดในการถนอมอาหารของมนุษย์เพื่อเก็บไว้รับประทานได้นานๆ เช่น ทำกุ้งแห้ง ปลาเค็ม กล้วยตาก ปลาช่อนแดดเดียว ฯลฯ

       -เราสามารถนำพลังงานแสงอาทิตย์ผลิตกระแสไฟฟ้าได้

       -ดวงอาทิตย์ช่วยให้เรารู้ทิศทางต่างๆ








Comments