The secret of the universe. ความลับของเอกภพ

ลำดับตอนที่ #2 : ดาวเคราะห์สีน้ำเงินของเรา

โลก (Earth) เป็นดาวเคราะห์สีน้ำเงิน ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของมนุษย์ และสิ่งมีชีวิตทั้งหลาย โลก อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่สาม ในจำนวนดาวเคราะห์ทั้งหมด ในระบบสุริยะ และ โลก ยังเป็นดาวเคราะห์หินขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะอีกด้วย มีพื้นผิวส่วนใหญ่ปกคลุมไปด้วยน้ำถึง กว่า 70% จึงได้ชื่อว่าเป็นดาวเคราะห์แห่งพื้นน้ำ 

          โลก มีอายุประมาณ 4,570 ล้านปี และหลังจากนั้นไม่นานนัก ดวงจันทร์ซึ่งเป็นดาวบริวารเพียงดวงเดียวของโลกก็ถือกำเนิดตามมา 

          โลกไม่ได้มีรูปร่างกลมโดยสิ้นเชิง เส้นรอบวงที่เส้นศูนย์สูตรยาว 40,077 กิโลเมตร (24,903 ไมล์) และที่ขั้วโลกยาว 40,009 กิโลเมตร (24,861 ไมล์)





โครงสร้างของโลก

         เปลือกโลก

         เปลือกโลก (crust) เป็นชั้นนอกสุดของโลกที่มีความหนาประมาณ 60-70 กิโลเมตร ซึ่งถือว่าเป็นชั้นที่บางที่สุดเมื่อเปรียบกับชั้นอื่นๆ เสมือนเปลือกไข่ไก่หรือเปลือกหัวหอม เปลือกโลกประกอบไปด้วยแผ่นดินและแผ่นน้ำ ซึ่งเปลือกโลกส่วนที่บางที่สุดคือส่วนที่อยู่ใต้มหาสมุทร ส่วนเปลือกโลกที่หนาที่สุดคือเปลือกโลกส่วนที่รองรับทวีปที่มีเทือกเขาที่ สูงที่สุดอยู่ด้วย นอกจากนี้เปลือกโลกยังสามารถแบ่งออกเป็น 2 ชั้นคือ



         ชั้นที่หนึ่ง: ชั้นหินไซอัล (sial) เป็นเปลือกโลกชั้นบนสุด ประกอบด้วยแร่ซิลิกาและอะลูมินาซึ่งเป็นหินแกรนิตชนิดหนึ่ง สำหรับบริเวณผิวของชั้นนี้จะเป็นหินตะกอน ชั้นหินไซอัลนี้มีเฉพาะเปลือกโลกส่วนที่เป็นทวีปเท่านั้น ส่วนเปลือกโลกที่อยู่ใต้ทะเลและมหาสมุทรจะไม่มีหินชั้นนี้ 

       ชั้นที่สอง: ชั้นหินไซมา (sima) เป็นชั้นที่อยู่ใต้หินชั้นไซอัลลงไป ส่วนใหญ่เป็นหินบะซอลต์ประกอบด้วยแร่ซิลิกา เหล็กออกไซด์และแมกนีเซียม ชั้นหินไซมานี้ห่อหุ้มทั่วทั้งพื้นโลกอยู่ในทะเลและมหาสมุทร ซึ่งต่างจากหินชั้นไซอัลที่ปกคลุมเฉพาะส่วนที่เป็นทวีป และยังมีความหนาแน่นมากกว่าชั้นหินไซอัล



          แมนเทิล

          แมนเทิล (mantle หรือ Earth s mantle) คือชั้นที่อยู่ถัดจากเปลือกโลกลงไป มีความหนาประมาณ 3,000 กิโลเมตร บางส่วนของหินอยู่ในสถานะหลอมเหลวเรียกว่าหินหนืด (Magma) ทำให้ชั้นแมนเทิลนี้มีความร้อนสูงมาก เนื่องจากหินหนืดมีอุณหภูมิประมาณ 800 - 4300°C ซึ่งประกอบด้วยหินอัคนีเป็นส่วนใหญ่ เช่นหินอัลตราเบสิก หินเพริโดไลต์



          แกนโลก

          ความหนาแน่นของดาวโลกโดยเฉลี่ยคือ 5,515 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ทำให้มันเป็นดาวเคราะห์ที่หนาแน่นที่สุดในระบบสุริยะ แต่ถ้าวัดเฉพาะความหนาแน่นเฉลี่ยของพื้นผิวโลกแล้ววัดได้เพียงแค่ 3,000 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร  เท่านั้น ซึ่งทำให้เกิดข้อสรุปว่า ต้องมีวัตถุอื่นๆ ที่หนาแน่นกว่าอยู่ในแกนโลกแน่นอน ระหว่างการเกิดขึ้นของโลก ประมาณ 4.5 พันล้านปีมาแล้ว การหลอมละลายอาจทำให้เกิดสสารที่มีความหนาแน่นมากกว่าไหลเข้าไปในแกนกลางของ โลก ในขณะที่สสารที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าคลุมเปลือกโลกอยู่ ซึ่งทำให้แกนโลก (core) มีองค์ประกอบเป็นธาตุเหล็กถึง 80%, รวมถึงนิกเกิลและธาตุที่มีน้ำหนักที่เบากว่าอื่นๆ แต่ในขณะที่สสารที่มีความหนาแน่นสูงอื่นๆ เช่นตะกั่วและยูเรเนียม มีอยู่น้อยเกินกว่าที่จะผสานรวมเข้ากับธาตุที่เบากว่าได้ และทำให้สสารเหล่านั้นคงที่อยู่บนเปลือกโลก แก่นโลกแบ่งได้ออกเป็น 2 ชั้นได้แก่

        แกนโลกชั้นนอก (outer core) มีความหนาจากผิวโลกประมาณ 2,900 - 5,000 กิโลเมตร ประกอบด้วยธาตุเหล็กและนิกเกิลในสภาพที่หลอมละลาย และมีความร้อนสูง มีอุณหภูมิประมาณ 6200 - 6400 มีความหนาแน่นสัมพัทธ์ 12.0 และส่วนนี้มีสถานะเป็นของเหลว 

        แกนโลกชั้นใน (inner core) เป็นส่วนที่อยู่ใจกลางโลกพอดี มีรัศมีประมาณ 1,000 กิโลเมตร มีอุณหภูมิประมาณ 4,300 - 6,200 และมีความกดดันมหาศาล ทำให้ส่วนนี้จึงมีสถานะเป็นของแข็ง ประกอบด้วยธาตุเหล็กและนิกเกิลที่อยู่ในสภาพที่เป็นของแข็ง มีความหนาแน่นสัมพัทธ์ 17.0





แถบแวนอัลเลน

          โลก มีแถบรังสี ที่ชื่อว่า แวนอัลเลน ลักษณะเป็น เข็มรัด รูปขนมโดนัท ห่อหุ้มโดยรอบ 2 ชั้น เรียกว่า เข็มขัดแวนอัลเลน ซึ่งค้นพบโดยดาวเทียมเอกซ์พลอเรอร์ 1 และ 3 ในปี ค.ศ.1958 และยังมีสนามแม่เหล็กโลก ทำหน้าที่คล้ายเกราะป้องกัน โลก โดยจะกันอนุภาคที่มี ประจุไฟฟ้าพลังงานสูง จากดวงอาทิตย์ ไว้ในวงแหวนรังสีนั้น ไม่ให้ผ่านมาถึงโลกได้ง่าย แต่อาจมีอิเลคตรอนบางส่วน เล็ดลอดผ่าน แถบรังสีเข้ามาสู่ บรรยากาศโลกได้ และไปทำปฏิกริยากับอะตอมของออกซิเจน และไนโตรเจน ทำให้เกิดเป็น แสงเรืองขึ้นในท้องฟ้า แถบขั้วโลกเหนือและขั้วโลกใต้ ที่เรียกว่า แสงเหนือและแสงใต้



ฤดูกาลบนโลก

          การโคจรรอบดวงอาทิตย์ของโลกในลักษณะที่แกนเอียง ทำให้เกิดฤดูกาลต่างๆขึ้นบนโลก  ส่วน โลก ที่ได้รับแสงแดดจะเป็น เวลากลางวัน และส่วนที่มืดจะเป็น เวลากลางคืน ช่วงความยาวของกลางวัน และกลางคืนจะไม่เท่ากันตลอดทั้งปี

          ด้วยเหตุที่พลังงานความร้อน ที่ซีกโลกเหนือได้รับจากดวงอาทิตย์ ไม่เท่ากันตลอดปี จึงทำให้เกิดฤดูกาลต่างๆ เช่นในเดือนมิถุนายน ขั้วโลกเหนือจะหันเข้าหาดวงอาทิตย์ ซีกโลกเหนือจะได้รับความร้อนมากกว่าเดือนอื่นๆ และจะเป็น ฤดูร้อน ตรงข้ามกับเดือนธันวาคม ซึ่งขั้วโลกเหนือหันออก จากดวงอาทิตย์ แสงอาทิตย์ที่ตกลงมาบนโลกจะเฉมาก ซึ่งจะไม่ร้อนมากเหมือนที่แสงตกลงมาตรงๆ ดังนั้นในช่วงนี้ จะเป็น ฤดูหนาว  ส่วนในเดือนมีนาคมและกันยายนโลกหันเข้าหาดวงอาทิตย์ จะทำให้กลางวันยาวเท่ากับกลางคืน

          สำหรับประเทศ ซึ่งมีลักษณะภูมิประเทศ ใกล้เส้นศูนย์สูตรของโลก จะเกิดมีฤดูกาลในช่วงประมาณ ดังนี้ 

         ฤดูร้อน เริ่มตั้งแต่เดือนมีนาคมถึงเดือนพฤษภาคม

         ฤดูฝน เริ่มตั้งแต่เดือนมิถุนายนถึงเดือนตุลาคม

         ฤดูหนาว เริ่มตั้งแต่เดือนพฤศจิกายนถึงเดือนกุมภาพันธ์