ดาวเคราะห์ ; โลก

โลก (Earth) 





โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์อันดับที่ 3
โลก (Earth)  เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่สาม โดยโลกเป็นดาวเคราะห์หินขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ และเป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวที่วิทยาศาสตร์สมัยใหม่ยืนยันได้ว่ามีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่ ดาวเคราะห์โลกถือกำเนิดขึ้นเมื่อประมาณ 4,570 ล้าน (4.57×109) ปีก่อน และหลังจากนั้นไม่นานนัก ดวงจันทร์ซึ่งเป็นดาวบริวารเพียงดวงเดียวของโลกก็ถือกำเนิดตามมา สิ่งมีชีวิตทรงภูมิปัญญาที่ครองโลกในปัจจุบันนี้คือมนุษย์
โลก มีลักษณะเป็นทรงวงรี โดย ในแนวดิ่งเส้นผ่าศูนย์กลางยาว 12,711 กม. ในแนวนอน ยาว 12,755 กม. ต่างกัน 44 กม. มีพื้นน้ำ 3 ส่วน หรือ 71% และมีพื้นดิน 1 ส่วน หรือ 29 % แกนโลกจะเอียง 23.5 องศา
สัญลักษณ์ของโลกประกอบด้วยกากบาทที่ล้อมด้วยวงกลม โดยเส้นตั้งและเส้นนอนของกากบาทจะแทนเส้นเมอริเดียนและเส้นศูนย์สูตรตามลำดับ สัญลักษณ์อีกแบบของโลกจะวางกากบาทไว้เหนือวงกลมแทน




           ดวงจันทร์บริวารของโลก

 ดวงจันทร์ (The Moon) เป็นบริวารตามธรรมชาติ เพียงดวงเดียวของโลก มีขนาด 3,476 กิโลเมตร และโคจรอยู่รอบโลกที่ระยะห่างเฉลี่ย 384,000 กิโลเมตร ดวงจันทร์มีลักษณะคล้ายกับดาวพุธมากในแง่ของสภาพพื้นผิวและบรรยากาศ (เบาบางมากจนเทียบได้กับสภาพสุญญากาศ)
     ผิวของดวงจันทร์เต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาตขนาดใหญ่น้อยมากมาย เนื่องจากดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศที่คอยปกป้องผิวจากการชนของอุกกาบาต ไม่ว่าอุกกาบาตที่ตกลงสู่ผิวดวงจันทร์จะมีขนาดเล็กเพียงใดจึงตกลงถึงผิวดวงจันทร์ได้ทั้งหมด



ผิวดวงจันทร์มีอุณหภูมิสูงกว่า 127 องศาเซลเซียส (400 เคลวิน) ในเวลากลางวันด้านที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์) และอุณหภูมิจะลดลงต่ำกว่า -173 องศาเซลเซียส (100 เคลวิน) ในเวลากลางคืนการที่ดวงจันทร์มีความแตกต่างของอุณหภูมิเวลากลางวันและกลางคืนมาก เป็นเพราะดวงจันทร์ไม่มีบรรยากาศที่สร้างสภาพเรือนกระจกและปรับอุณหภูมิพื้นผิวให้คงที่ ที่สภาวะสุดโต่งของอีกด้านหนึ่งคือ ดาวศุกร์ ซึ่งมีบรรยากาศหนาแน่นมากกว่าโลกถึง 90 เท่า ทำให้สามารถรักษาระดับอุณหภูมิคงที่ ที่ประมาณ 467 องศาเซลเซียส (746 เคลวิน) ได้ตลอดทั้งวันทั้งคืน


 ปัจจุบันโครงสร้างภายในของดวงจันทร์เย็นตัวลงเกือบทั้งหมดแล้ว ทำให้ดวงจันทร์เป็นดาวที่ “ตายแล้วในทางธรณีวิทยา” (Geologically Dead) เพราะไม่มีปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาใด ๆ เกิดขึ้นบนผิวดวงจันทร์อีกแล้ว นอกจากนี้การที่ภายในเย็นตัวลงยังส่งผลให้ดวงจันทร์ไม่มีสนามแม่เหล็กเลยทีเดียว
     มนุษย์สามารถเดินทางไปลงดวงจันทร์ได้สำเร็จเป็นครั้งแรกในวันที่ 20 กรกฎาคม ค.ศ. 1969 โดยยานอะพอลโล 11 (Apollp) ของสหรัฐอเมริกา ในช่วงปี ค.ศ. 1969 – 1972 โครงการอะพอลโลได้ส่งยานอวกาศไปลงดวงจันทร์อีก 5 ลำ โดยแต่ละลำมีนักบินอวกาศ 2 คน ที่ลงไปปฏิบัติภารกิจบนผิวดวงจันทร์ ปัจจุบันจึงมีมนุษย์ทั้งสิ้น 12 คน ที่ได้ไปเยือนดวงจันทร์



 16 กรกฎาคม พ.ศ. 2512 ยานอวกาศ อพอลโล 11  ขององค์การนาซา (NAZA) สหรัฐอเมริกา
ถูกส่งขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศด้วยจรวดแซทเทิร์น 5 (Saturn V) ที่ฐานยิงจรวจที่แหลมเคเนดี มลรัฐฟลอริดา 
อีก 4 วันต่อมา คือวันที่ 20 กรกฎคาคม 2512  ก็ลงจอดบนผิวของดวงจันทร์สำเร็จ  ณ บริเวณ
“ทะเลแห่งความเงียบสงบ” (Mare Tranquilitatis) 







ลูกเรือประกอบด้วย นีล อาร์มสตรอง (Neil Alden Armstrong) ซ้าย
ผู้บังคับการ, เอดวิน อัลดริน (Adwin Aldrin) กลาง
และ ไมเคิล คอลลินส์ (Michael Collins)ขวา

อาร์มสตรองเป็นมนุษย์คนแรกที่ลงมาประทับรอยเท้าบนดวงจันทร์
ตามมาด้วยอัลดริน ทั้งสองได้ติดตั้งเครื่องวัดแผ่นดินไหว กระจกเลเซอร์เครื่องวัด
“ลมสุริยะ” และเก็บตัวอย่างหิน-ดิน  20.8 กิโลกรัม นำกลับโลก รวมเวลาอยู่บนดวงจันทร์
21 ชั่วโมง 36 นาที ใช้เวลานับตั้งแต่ออกเดินทางจนกลับถึงโลก 195 ชั่วโมง 18 นาที
35 วินาที กลับถึงโลกในวันที่ 24 กรกฎาคม 2512
ยานอวกาศอพลอลโล 11
เป็นส่วนหนึ่งของ “โครงการอพอลโล” (Apollo Project) ซึ่งเกิดจากความปรารถนา
ของประธานาธิบดี จอห์น เอฟ. เคเนดี (John F. Kenedy) ที่ต้องการจะส่งมนุษย์ไป
ยังดวงจันทร์ให้สำเร็จ และกลับมายังโลกอย่างปลอดภัย 




ส่วนประกอบของโลก


โลก มีลักษณะเป็นทรงวงรี โดย ในแนวดิ่งเส้นผ่าศูนย์กลางยาว 12,711 กม. ในแนวนอน ยาว 12,755 กม. ต่างกัน 44 กม. มีพื้นน้ำ 3 ส่วน หรือ 71% และมีพื้นดิน 1 ส่วน หรือ 29 % แกนโลกจะเอียง 23.5 องศา


 เปลือกโลก (crust) 
 
เป็นชั้นนอกสุดของโลกที่มีความหนาประมาณ 6-35 กิโลเมตร ซึ่งถือว่าเป็นชั้นที่บางที่สุดเมื่อเปรียบกับชั้นอื่นๆ เสมือนเปลือกไข่ไก่หรือเปลือกหัวหอม เปลือกโลกประกอบไปด้วยแผ่นดินและแผ่นน้ำ ซึ่งเปลือกโลกส่วนที่บางที่สุดคือส่วนที่อยู่ใต้มหาสมุทร ส่วนเปลือกโลกที่หนาที่สุดคือเปลือกโลกส่วนที่รองรับทวีปที่มีเทือกเขาที่สูงที่สุดอยู่ด้วย นอกจากนี้เปลือกโลกยังสามารถแบ่งออกเป็น 2 ชั้นคือ
  • ชั้นที่หนึ่ง: ชั้นหินไซอัล (sial) เป็นเปลือกโลกชั้นบนสุด ประกอบด้วยแร่ซิลิกาและอะลูมินาซึ่งเป็นหินแกรนิตชนิดหนึ่ง สำหรับบริเวณผิวของชั้นนี้จะเป็นหินตะกอน ชั้นหินไซอัลนี้มีเฉพาะเปลือกโลกส่วนที่เป็นทวีปเท่านั้น ส่วนเปลือกโลกที่อยู่ใต้ทะเลและมหาสมุทรจะไม่มีหินชั้นนี้
  • ชั้นที่สอง: ชั้นหินไซมา (sima) เป็นชั้นที่อยู่ใต้หินชั้นไซอัลลงไป ส่วนใหญ่เป็นหินบะซอลต์ประกอบด้วยแร่ซิลิกา เหล็กออกไซด์และแมกนีเซียม ชั้นหินไซมานี้ห่อหุ้มทั่วทั้งพื้นโลกอยู่ในทะเลและมหาสมุทร ซึ่งต่างจากหินชั้นไซอัลที่ปกคลุมเฉพาะส่วนที่เป็นทวีป และยังมีความหนาแน่นมากกว่าชั้นหินไซอัล
 แมนเทิล (mantle หรือ Earth's mantle)  
คือชั้นที่อยู่ถัดจากเปลือกโลกลงไป มีความหนาประมาณ 3,000 กิโลเมตร บางส่วนของหินอยู่ในสถานะหลอมเหลวเรียกว่าหินหนืด (Magma) ทำให้ชั้นแมนเทิลนี้มีความร้อนสูงมาก เนื่องจากหินหนืดมีอุณหภูมิประมาณ 800 - 4300°C ซึ่งประกอบด้วยหินอัคนีเป็นส่วนใหญ่ เช่นหินอัลตราเบสิก หินเพริโดไลต์

แก่นโลก

 
ความหนาแน่นของดาวโลกโดยเฉลี่ยคือ 5,515 กก./ลบ.ม. ทำให้มันเป็นดาวเคราะห์ที่หนาแน่นที่สุดในระบบสุริยะ แต่ถ้าวัดเฉพาะความหนาแน่นเฉลี่ยของพื้นผิวโลกแล้ววัดได้เพียงแค่ 3,000 กก./ลบ.ม. เท่านั้น ซึ่งทำให้เกิดข้อสรุปว่า ต้องมีวัตถุอื่นๆ ที่หนาแน่นกว่าอยู่ในแก่นโลกแน่นอน ระหว่างการเกิดขึ้นของโลก ประมาณ 4.5 พันล้านปีมาแล้ว การหลอมละลายอาจทำให้เกิดสสารที่มีความหนาแน่นมากกว่าไหลเข้าไปในแกนกลางของโลก ในขณะที่สสารที่มีความหนาแน่นน้อยกว่าคลุมเปลือกโลกอยู่ ซึ่งทำให้แก่นโลก (core) มีองค์ประกอบเป็นธาตุเหล็กถึง 80%, รวมถึงนิกเกิลและธาตุที่มีน้ำหนักที่เบากว่าอื่นๆ แต่ในขณะที่สสารที่มีความหนาแน่นสูงอื่นๆ เช่นตะกั่วและยูเรเนียม มีอยู่น้อยเกินกว่าที่จะผสานรวมเข้ากับธาตุที่เบากว่าได้ และทำให้สสารเหล่านั้นคงที่อยู่บนเปลือกโลก แก่นโลกแบ่งได้ออกเป็น 2 ชั้นได้แก่
  • แก่นโลกชั้นนอก (outer core) มีความหนาจากผิวโลกประมาณ 2,900 - 5,000 กิโลเมตร ประกอบด้วยธาตุเหล็กและนิกเกิลในสภาพที่หลอมละลาย และมีความร้อนสูง มีอุณหภูมิประมาณ 6200 - 6400 มีความหนาแน่นสัมพัทธ์ 12.0 และส่วนนี้มีสถานะเป็นของเหลว
  • แก่นโลกชั้นใน (inner core) เป็นส่วนที่อยู่ใจกลางโลกพอดี มีรัศมีประมาณ 1,000 กิโลเมตร มีอุณหภูมิประมาณ 4,300 - 6,200 และมีความกดดันมหาศาล ทำให้ส่วนนี้จึงมีสถานะเป็นของแข็ง ประกอบด้วยธาตุเหล็กและนิกเกิลที่อยู่ในสภาพที่เป็นของแข็ง มีความหนาแน่นสัมพัทธ์ 17.0

สภาพอากาศของโลก คือ การถูกห่อหุ้มด้วยชั้นบรรยากาศ ซึ่งมีทั้งหมด 5 ชั้น ได้แก่ 




  1. โทรโพสเฟียร์ เริ่มตั้งแต่ 0-10 กิโลเมตรจากผิวโลก บรรยกาศมีไอน้ำ เมฆ หมอกซึ่งมีความหนาแน่นมาก และมีการแปรปรวนของอากาศอยู่ตลอดเวลา
  2. สตราโตสเฟียร์ เริ่มตั้งแต่ 10-35 กิโลเมตรจากผิวโลก บรรยากาศชั้นนี้แถบจะไม่เปลื่ยนแปลงจากโทรโพสเฟียร์ยกเว้นมีผงฝุ่นเพิ่มมาเล็กน้อย
  3. เมโสสเฟียร์ เริ่มตั้งแต่35-80 กิโลเมตร จากผิวโลก บรรยากาศมีก๊าซโอโซนอยู่มากซึ่งจะช่วยสกัดแสงอัลตร้า ไวโอเรต (UV) จาก ดวงอาทิตย์ไม่ให้มาถึงพื้นโลกมากเกินไป
  4. ไอโอโนสเฟียร์ เริ่มตั้งแต่ 80-600 กิโลเมตร จากผิวโลก บรรยากาศมีออกซิเจน จางมากไม่เหมาะกับมนุษย์
  5. เอกโซสเฟียร์ เริ่มตั้งแต่ 600กิโลเมตรขึ้นไปจากผิวโลก บรรยากาศมีออกซิเจนจางมากๆ และมีก๊าซฮีเลียมและไฮโดรเจนอยู่เป็นส่วนมาก โดยมีชั้นติดต่อกับอวกาศ
โลกมีอุณหภูมิ 15 องศาเซลเซียส โดยเฉลี่ย

แถบแวนอัลเลน
          โลก มี แถบรังสี 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    




ปีอธิกสุรธิน

          โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลา 365 1/4 วัน  ตามปกติปฏิทินแต่ละปีมี 365 วัน ซึ่งหมายความว่าจะมี 1/4 ของวันที่เหลือในแต่ละปี ซึ่งทุกๆ ปีสี่ปีจะมีวันพิเศษเพิ่มมาหนึ่งวัน คือจะมี 366 วัน กล่าวคือเดือนกุมภาพันธ์จะมี 29 วัน แทนที่จะมี 28 วันเหมือนปกติ เรียกปีที่เดือนกุมภาพันธ์มี 29 วัน ว่า ปีอธิกสุรธิน





ลักษณะเฉพาะของวงโคจร (จุดเริ่มยุค J2000)
กึ่งแกนเอก149,597,887 กม.
(1.000 000 11หน่วยดาราศาสตร์)
เส้นรอบวงของวงโคจร0.940 ทม.
(6.283 หน่วยดาราศาสตร์)
ความเยื้องศูนย์กลาง0.016 710 22
จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด147,098,074 km
(0.983 289 9 หน่วยดาราศาสตร์)
จุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุด152,097,701 km
(1.016 710 3 หน่วยดาราศาสตร์)
คาบการโคจร365.256 96 วัน
(1.000 019 1 ปีจูเลียน)
คาบซินอดิกn/a
อัตราเร็วเฉลี่ยในวงโคจร29.783 กม./s
อัตราเร็วสูงสุดในวงโคจร30.287 กม./วินาที
อัตราเร็วต่ำสุดในวงโคจร29.291 กม./วินาที
ความเอียง0.000 05°
(7.25° กับระนาบศูนย์สูตรดวงอาทิตย์)
ลองจิจูดของจุดโหนดขึ้น348.739 36°
ระยะมุมจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด114.207 83°
จำนวนดาวบริวาร1 (ดวงจันทร์), แต่ดู ดาวเคราะห์น้อย3753 ครูอีนยา ด้วย


ลักษณะเฉพาะทางภายภาพ
เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวศูนย์สูตร12,756.28 กม.
เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวขั้ว12,713.56 กม.
เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย12,742.02 กม.
ความแป้น0.003 35
เส้นรอบวงตามแนวศูนย์สูตร40,075 กม.
เส้นรอบวงตามแนวขั้ว40,008 กม.
พื้นที่ผิว510,067,420 กม.²
ปริมาตร1.0832×1012 กม.³
มวล5.9736×1024 กก.
ความหนาแน่น5.515 g/ซม.³
ความโน้มถ่วงที่ศูนย์สูตร
9.780 m/s² 1
(0.997 32 จี)
ความเร็วหลุดพ้น11.186 กม./วินาที
คาบการหมุนรอบตัวเอง0.997 258 วัน (23.934 ชั่วโมง)
ความเร็วการหมุนรอบตัวเอง
1674.38 km/h = 465.11 m/s
(ที่เส้นศูนย์สูตร)
ความเอียงของแกน31.439 281°

ของขั้วเหนือ
0° (0 ชั่วโมง 0 นาที 0 วินาที)
เดคลิเนชัน90°
อัตราส่วนสะท้อน0.367
อุณหภูมิพื้นผิว

- ต่ำสุด

- ปานกลาง

- สูงสุด

185 K (-88 °C)
287 K (14 °C)
331 K (58 °C)
ความกดบรรยากาศพื้นผิว100 kPa

ลักษณะเฉพาะของบรรยากาศ
ไนโตรเจน77%
ออกซิเจน21%
อาร์กอน1%
คาร์บอนไดออกไซด์เบาบาง
ไอน้ำเบาบาง