ดาวพฤหัส (Jupiter)

ดาวพฤหัส



ดาวพฤหัสบดี เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 5 และเป็นดาวเคราะห์ที่มีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ นอกจากดาวพฤหัสบดี ดาวเคราะห์แก๊สดวงอื่นๆ ในระบบสุริยะได้แก่ ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน ชื่อละตินของดาวพฤหัสบดี (Jupiter) มาจากเทพเจ้าโรมัน สัญลักษณ์แทนดาวพฤหัสบดี คือ ♃ เป็นสายฟ้าของเทพเจ้าซุส

ดาวพฤหัสบดีมีมวลสูงกว่ามวลของดาวเคราะห์อื่นรวมกันราว 2.5 เท่า ทำให้ศูนย์ระบบมวลระหว่างดาวพฤหัสบดีกับดวงอาทิตย์ อยู่เหนือผิวดวงอาทิตย์ (1.068 เท่าของรัศมีดวงอาทิตย์ เมื่อวัดจากศูนย์กลางดวงอาทิตย์) ดาวพฤหัสบดีหนักว่าโลก 318 เท่า เส้นผ่านศูนย์กลางยาวกว่าโลก 11 เท่า และมีปริมาตรคิดเป็น 1,300 เท่าของโลก เชื่อกันว่าหากดาวพฤหัสบดีมีมวลมากกว่านี้สัก 60-70 เท่า อาจเพียงพอที่จะให้เกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์จนกลายเป็นดาวฤกษ์ได้

ดาวพฤหัสบดีหมุนรอบตัวเองด้วยอัตราเร็วสูงที่สุด เมื่อเทียบกับดาวเคราะห์ดวงอื่นในระบบสุริยะ ทำให้มีรูปร่างแป้นเมื่อดูผ่านกล้องโทรทรรศน์ นอกจากชั้นเมฆที่ห่อหุ้มดาวพฤหัสบดี ร่องรอยที่เด่นชัดที่สุดบนดาวพฤหัสบดี คือ จุดแดงใหญ่ ซึ่งเป็นพายุหมุนที่มีขนาดใหญ่กว่าโลก

โดยทั่วไป ดาวพฤหัสบดีเป็นวัตถุที่สว่างที่สุดเป็นอันดับที่ 4 ในท้องฟ้า (รองจากดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดาวศุกร์ อย่างไรก็ตาม บางครั้งดาวอังคารก็ปรากฏสว่างกว่าดาวพฤหัสบดี) จึงเป็นที่รู้จักมาตั้งแต่ยุคก่อนประวัติศาสตร์ การค้นพบดาวบริวารขนาดใหญ่ 4 ดวง ได้แก่ ไอโอ, ยูโรปา, แกนีมีด และคัลลิสโต โดยกาลิเลโอ กาลิเลอี เมื่อ ค.ศ. 1610 เป็นการค้นพบวัตถุที่ไม่ได้โคจรรอบโลกเป็นครั้งแรก นับเป็นจุดที่สนับสนุนทฤษฎีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางที่เสนอโดยโคเปอร์นิคัส การออกมาสนับสนุนทฤษฎีนี้ทำให้กาลิเลโอต้องเผชิญกับการไต่สวน

ดาวพฤหัส ก็คือ เป็นดาวที่มีวงแหวนด้วย ไม่ใช่ดาวเสาร์เพียงดวงเดียวอย่างที่เคยร่ำเรียนมา แต่เป็นวงแหวนที่ประกอบไปด้วยฝุ่น ไม่ใช่ก้อนน้ำแข็งเหมือนของดาวเสาร์ ดังนั้นจึงไม่สามารถมองเห็นได้เด่นชัดเหมือนวงแหวนของดาวเสาร์

ลักษณะเฉพาะของวงโคจร
จุดเริ่มยุค J2000
ระยะจุด
ไกลดวงอาทิตย์ที่สุด: 816,081,455 กม.
(5.45516759 หน่วยดาราศาสตร์)
ระยะจุด
ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด: 740,742,598 กม.
(4.95155843 หน่วยดาราศาสตร์)
กึ่งแกนเอก: 778,412,027 กม.
(5.20336301 หน่วยดาราศาสตร์)
เส้นรอบวง
ของวงโคจร: 4.888 เทระเมตร
32.675 หน่วยดาราศาสตร์
ความเยื้องศูนย์กลาง: 0.04839266
คาบดาราคติ: 4,335.3545 วัน
(11.87 ปีจูเลียน)
คาบซินอดิก: 398.86 วัน
อัตราเร็วเฉลี่ย
ในวงโคจร: 13.050 กม./วินาที
อัตราเร็วสูงสุด
ในวงโคจร: 13.705 กม./วินาที
อัตราเร็วต่ำสุด
ในวงโคจร: 12.440 กม./วินาที
ความเอียง: 1.30530°
(6.09° กับศูนย์สูตรดวงอาทิตย์)
ลองจิจูด
ของจุดโหนดขึ้น: 100.55615°
ระยะมุมจุด
ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด: 274.19770°
จำนวนดาวบริวาร: 63
ลักษณะเฉพาะทางกายภาพ
เส้นผ่านศูนย์กลาง
ตามแนวศูนย์สูตร: 142,984 กม.
(11.209×โลก)
เส้นผ่านศูนย์กลาง
ตามแนวขั้ว: 133,709 กม.
(10.517×โลก)
ความแป้น: 0.06487
พื้นที่ผิว: 6.14×1010 กม.²
(120.5×โลก)
ปริมาตร: 1.338×1015 กม.³
(1235.6×โลก)
มวล: 1.899×1027กก.
(317.8×โลก)
ความหนาแน่นเฉลี่ย: 1.326 กรัม/ซม.³
ความโน้มถ่วง
ที่ศูนย์สูตร: 23.12 เมตร/วินาที²
(2.358 จี)
ความเร็วหลุดพ้น: 59.54 กม./วินาที
คาบการหมุน
รอบตัวเอง: 0.413538021 วัน
(9 ชม. 55 นาที 29.685 วินาที)
ความเร็วการหมุน
รอบตัวเอง: 12.6 กม./วินาที
(45,300 กม./ชม.)
ความเอียงของแกน: 3.13°
ไรต์แอสเซนชัน
ของขั้วเหนือ: 268.05°
(17 ชม. 52 นาที 12 วินาที)
เดคลิเนชัน
ของขั้วเหนือ: 64.49°
อัตราส่วนสะท้อน: 0.52
อุณหภูมิพื้นผิว:
เคลวิน ต่ำสุด เฉลี่ย สูงสุด
110 K 152 K

ลักษณะเฉพาะของบรรยากาศ
ความดันบรรยากาศ
ที่พื้นผิว: 70 กิโลปาสกาล
องค์ประกอบ: ~86% ไฮโดรเจน
~14% ฮีเลียม
0.1% มีเทน
0.1% ไอน้ำ
0.02% แอมโมเนีย
0.0002% อีเทน
0.0001% ไฮโดรเจนฟอสไฟด์
<0.0001% ไฮโดรเจนซัลไฟด์

ดาวพุธ Murcury

ดาวพุธ

ดาวพุธ เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุด และเป็นดาวเคราะห์ที่เล็กที่สุดของระบบสุริยะ ใช้เวลาโคจรรอบดวงอาทิตย์ 88 วัน ดาวพุธมักปรากฏใกล้ดวงอาทิตย์ หรืออยู่ภายใต้แสงจ้าของดวงอาทิตย์ จึงสังเกตได้ไม่ง่ายนักด้วยกล้องโทรทรรศน์ ขณะทำมุมห่างมากที่สุดจะห่างจากดวงอาทิตย์ไม่เกิน 28.3° ดาวพุธไม่มีดาวบริวาร ยานอวกาศเพียงลำเดียวที่เคยสำรวจดาวพุธในระยะใกล้ คือ ยานมาริเนอร์ 10 เมื่อปี พ.ศ. 2517-2518 (ค.ศ. 1974-1975) และสามารถทำแผนที่พื้นผิวดาวพุธได้เพียง 40-45% เท่านั้น

ดาวพุธมีสภาพพื้นผิวใกล้เคียงกับดวงจันทร์มาก มีพื้นผิวขรุขระเนื่องจากการพุ่งชนของอุกกาบาต ไม่มีดวงจันทร์เป็นบริวารรวมทั้งไม่มีแรงโน้มถ่วงมากพอที่จะสร้างชั้นบรรยากาศ ข้อแตกต่างประการเดียวระหว่างดวงจันทร์และดาวพุธคือ ดาวพุธมีแกนกลางเป็นเหล็กขนาดใหญ่ จึงทำให้เกิดสนามแม่เหล็กความเข้มประมาณ 1 เปอร์เซนต์ของสนามแม่เหล็กโลกล้อมรอบดาวพุธไว้

ชื่อละตินของดาวพุธ (Mercury) มาจากคำเต็มว่า Mercurius เทพนำสารของพระเจ้า สัญลักษณ์แทนดาวพุธ คือ ☿ เป็นรูปคทาของเทพเจ้าเมอคิวรี ก่อนศตวรรษที่ 5 ดาวพุธมีสองชื่อ คือ เฮอร์เมส เมื่อปรากฏในเวลาหัวค่ำ และอพอลโล เมื่อปรากฏในเวลาเช้ามืด เชื่อว่าพีทาโกรัสเป็นคนแรกที่ระบุว่าทั้งสองเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวกัน

บรรยากาศ
ดาวพุธมีขนาดเล็กเสียจนแรงดึงดูดของมันไม่เพียงพอที่จะยึดเอาชั้นบรรยากาศ เอาไว้เป็นเวลานานๆได้ ดาวพุธมีชั้นบรรยากาศบางๆ ที่เป็นก๊าซไฮโดรเจน ฮีเลียม ออกซิเจน โซเดียม แคลเซียม และ โพแทสเซียม ชั้นบรรยากาศของมันไม่ค่อยจะเสถียรนัก อะตอมในบรรยากาศเหล่านี้จะมีการ สูญเสียและถูกเติมอยู่ตลอดเวลา โดยมีแหล่งที่มาหลายแหล่ง ไฮโดรเจนและ ฮีเลียมอาจจะมาจากลมสุริยะ พวกมันแพร่เข้ามาผ่านสนามแม่เหล็กของ ดาวพุธก่อนจะหลุดออกจากบรรยากาศในที่สุด การสลายตัวของสารกัมมันตรังสี จากแกนของดาวก็อาจจะเป็นอีกแหล่งหนึ่งที่ช่วยเติมฮีเลียม โซเดียม และโพแทสเซียมให้กับ บรรยากาศดาวพุธ


อุณหภูมิและแสงอาทิตย์
อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยของดาวพุธมีค่า 452 เคลวิน แต่แปรผันได้ระหว่าง 90-700 เคลวิน (เนื่องมาจากดาวพุธมีชั้นบรรยากาศที่บางมาก) เทียบกับโลกที่มีค่าแปรผันเพียง 11 เคลวิน (คำนึงเฉพาะการแผ่รังสีดวงอาทิตย์ ไม่รวมการเปลี่ยนแปลงจากภูมิอากาศหรือฤดูกาล) แสงอาทิตย์บนพื้นผิวดาวพุธมีความเข้มมากกว่าที่โลกราว 6.5 เท่า ความรับอาบรังสี (irradiance) โดยรวมมีค่า 9.13 kW/m²

ที่น่าประหลาดใจ คือ การสังเกตการณ์ด้วยเรดาร์ในปี พ.ศ. 2535 (ค.ศ. 1992) แสดงว่ามีน้ำแข็งที่ขั้วเหนือของดาวพุธ เชื่อว่าน้ำแข็งอยู่ที่ก้นหลุมอุกกาบาตบางหลุมที่อยู่ในหลืบมืดและไม่เคยถูกแสงอาทิตย์โดยตรงเลย การสำรวจได้เผยให้เห็นถึงแถบสะท้อนเรดาร์ขนาดใหญ่อยู่บริเวณขั้วของดาว ซึ่งน้ำแข็งเป็นหนึ่งในสารไม่กี่ชนิดที่สามารถสะท้อนเรดาร์ได้ดีเช่นนี้

พื้นผิวดาวพุธ



พื้นผิวของดาวพุธมีเนินกว้างและชันอยู่มากมาย บางแห่งมีขนาดความยาวมากกว่า 100 km. และมีความสูงถึง 3 km. บางแห่งก็เป็นขอบของหลุมอุกกาบาต แอ่งที่ใหญ่ที่สุดบนพื้นผิวของดาวพุธคือ Caloris Basin มีเส้นผ่าศูนย์กลางกว้าง 1,300 km. มีลักษณะเหมือนกับแอ่งกว้าง (maria) บนดวงจันทร์ เมื่อพิจารณาแล้วน่าจะเกิดจากการชนตั้งแต่ระบบสุริยะก่อตัว หรือตั้งแต่ดาวพุธเกิดขึ้นใหม่ ๆ

ถึงแม้พื้นผิวส่วนใหญ่จะปกคลุมไปด้วยร่องรอยการชนของอุกกาบาต แต่บนดาวพุธก็มีแถบพื้นราบเช่นกัน ซึ่งเชื่อว่าเกิดจากลาวาของภูเขาไฟในอดีต หรือไม่ก็อาจเกิดจากร่องรอยการชนของอุกกาบาตดังเหตุผลข้างต้น แต่จากการเปิดเผยข้อมูลการศึกษาของยานมาริเนอร์ ในเบื้องต้นเชื่อว่ามีการระเบิดของภูเขาไฟในเมื่อไม่นานมานี้ แต่ข้อมูลหลายอย่างก็ยังต้องการการยืนยันที่แน่นอนต่อไป นอกจากนี้แล้วจากการสังเกตขั้วเหนือของดาวพุธ (แถบที่ยานมาริเนอร์ 10 ไม่สามารถทำแผนที่ได้) เป็นที่แน่ชัดว่าพบน้ำแข็งที่ซ่อนอยู่ใต้เงาของหลุมอุกกาบาตเหล่านั้นด้วย

ดาวพุธมีสนามแม่เหล็กความเข้มคิดเป็น 1% ของโลกและไม่มีบริวาร ดาวพุธสามารถเห็นได้ด้วยกล้องสองตา หรือแม้แต่ตาเปล่า แต่ตำแหน่งที่ปรากฏก็จะอยู่ใกล้กับดวงอาทิตย์มาก และยากที่จะสังเกตได้เมื่อมีแสงจากดวงอาทิตย์รบกวน

บริเวณที่มีน้ำแข็งนั้นเชื่อกันว่าอยุ่ลึกลงไปใต้พื้นผิวเพียงไม่กี่เมตร และมีน้ำแข็งประมาณ 1014 - 1015 กิโลกรัม เปรียบเทียบกับน้ำแข็งที่แอนตาร์กติกาของโลกเราที่มีน้ำแข็งอยู่ 4 x 10 18 กิโลกรัม ที่มาของน้ำแข็งบนดาวพุธยังไม่แน่ชัด แต่เชื่อกันว่าอาจจะมีที่มาจากดาวหางที่พุ่งชนดาวพุธเมื่อหลายล้านปีก่อน หรืออาจจะมาจากภายในของดาวพุธเอง


ภูมิประเทศ
ดาวพุธมีหลุมอุกกาบาตจำนวนมากจนดูคล้ายดวงจันทร์ ภูมิลักษณ์ที่เด่นที่สุดบนดาวพุธ (เท่าที่สามารถถ่ายภาพได้) คือ แอ่งแคลอริส หลุมอุกกาบาตที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 1,350 กิโลเมตร ผิวดาวพุธมีผาชันอยู่ทั่วไป ซึ่งก่อตัวขึ้นเมื่อหลายพันล้านปีที่แล้ว ขณะที่ใจกลางดาวพุธเย็นลงพร้อมกับหดตัว จนทำให้เปลือกดาวพุธย่นยับ พื้นที่ส่วนใหญ่ของดาวพุธปกคลุมด้วยที่ราบ 2 แบบที่มีอายุต่างกัน ที่ราบที่มีอายุน้อยจะมีหลุมอุกกาบาตหนาแน่นน้อยกว่า เป็นเพราะมีลาวาไหลมากลบหลุมอุกกาบาตที่เกิดก่อนหน้า


องค์ประกอบภายใน




ดาวพุธมีแก่นที่ประกอบด้วยเหล็กในสัดส่วนที่สูง (แม้เมื่อเปรียบเทียบกับโลก) เป็นโลหะประมาณ 70% ที่เหลืออีก 30% เป็นซิลิเกต ความหนาแน่นเฉลี่ยมีค่า 5,430 กิโลกรัม/ลูกบาศก์เมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของโลกอยู่เล็กน้อย สาเหตุที่ดาวพุธมีเหล็กอยู่มากแต่มีความหนาแน่นต่ำกว่าโลก เป็นเพราะในโลกมีการอัดตัวแน่นกว่าดาวพุธ ดาวพุธมีมวลเพียง 5.5% ของมวลโลก แก่นที่เป็นเหล็กมีปริมาตรราว 42% ของดวง (แก่นโลกมีสัดส่วนเพียง 17%) ล้อมรอบด้วยเนื้อดาวหรือแมนเทิลหนา 600 กิโลเมตร

วงโคจร

ลักษณะเฉพาะของวงโคจร
จุดเริ่มยุค J2000
ระยะจุด
ไกลดวงอาทิตย์ที่สุด: 69,817,079 กม.
0.46669835 หน่วยดาราศาสตร์
ระยะจุด
ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด: 46,001,272 กม.
0.30749951 หน่วยดาราศาสตร์
กึ่งแกนเอก: 57,909,176 กม.
0.38709893 หน่วยดาราศาสตร์
เส้นรอบวง
ของวงโคจร: 2.406 หน่วยดาราศาสตร์
ความเยื้องศูนย์กลาง: 0.20563069
คาบดาราคติ: 87.96935 วัน
(0.2408470 ปีจูเลียน)
คาบซินอดิก: 115.8776 วัน
อัตราเร็วเฉลี่ย
ในวงโคจร: 47.36 กม./วินาที
อัตราเร็วสูงสุด
ในวงโคจร: 58.98 กม./วินาที
อัตราเร็วต่ำสุด
ในวงโคจร: 38.86 กม./วินาที
ความเอียง: 7.00487°
(3.38° กับศูนย์สูตรดวงอาทิตย์)
ลองจิจูด
ของจุดโหนดขึ้น: 48.33167°
ระยะมุมจุด
ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด: 29.12478°
ดาวบริวารของ: ดวงอาทิตย์
จำนวนดาวบริวาร: ไม่มี
ลักษณะเฉพาะทางกายภาพ
เส้นผ่านศูนย์กลาง
ตามแนวศูนย์สูตร: 4,879.4 กม.
(0.383×โลก)
พื้นที่ผิว: 7.5×107 กม.²
(0.147×โลก)
ปริมาตร: 6.1×1010 กม.³
(0.056×โลก)
มวล: 3.302×1023 กก.
(0.055×โลก)
ความหนาแน่นเฉลี่ย: 5.427 กรัม/ซม.³
ความโน้มถ่วง
ที่ศูนย์สูตร: 3.701 เมตร/วินาที²
(0.377 จี)
ความเร็วหลุดพ้น: 4.435 กม./วินาที
คาบการหมุน
รอบตัวเอง: 58.6462 วัน
(58 วัน 15.5088 ชม.)
ความเร็วการหมุน
รอบตัวเอง: 10.892 กม./ชม.
ความเอียงของแกน: ~0.01°
ไรต์แอสเซนชัน
ของขั้วเหนือ: 281.01°
(18 ชม. 44 นาที 2 วินาที)
เดคลิเนชัน
ของขั้วเหนือ: 61.45°
อัตราส่วนสะท้อน: 0.10-0.12
อุณหภูมิพื้นผิว:
0°N, 0°W
85°N, 0°W ต่ำสุด เฉลี่ย สูงสุด
100 K 340 K 700 K
80 K 200 K 380 K

ลักษณะเฉพาะของบรรยากาศ
ความดันบรรยากาศ
ที่พื้นผิว: น้อยมาก
องค์ประกอบ: 31.7% โพแทสเซียม
24.9% โซเดียม
9.5% อะตอมออกซิเจน
7.0% อาร์กอน
5.9% ฮีเลียม
5.6% โมเลกุลออกซิเจน
5.2% ไนโตรเจน
3.6% คาร์บอนไดออกไซด์
3.4% น้ำ
3.2% ไฮโดรเจน

ดาวอังคาร (Mars)

ดาวอังคาร

ดาวอังคาร เป็นดาวเคราะห์ในระบบสุริยะที่อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 4 ชื่อละตินของดาวอังคาร (Mars) มาจากชื่อเทพเจ้าแห่งสงครามของโรมัน หรือตรงกับเทพเจ้า Ares ของกรีก เป็นเพราะดาวอังคารปรากฏเป็นสีแดงคล้ายสีโลหิต บางครั้งจึงเรียกว่า "ดาวแดง" หรือ "Red Planet" (ความจริงมีสีค่อนไปทางสีส้มอมชมพูมากกว่า) สัญลักษณ์แทนดาวอังคาร คือ ♂ เป็นโล่และหอกของเทพเจ้ามาร์ส ดาวอังคารมีดาวบริวารหรือดวงจันทร์ขนาดเล็ก 2 ดวง คือ โฟบอสและดีมอส โดยทั้งสองดวงมีรูปร่างบิดเบี้ยวไม่เป็นรูปกลม ซึ่งคาดกันว่าอาจเป็นดาวเคราะห์น้อยที่หลงเข้ามาแล้วดาวอังคารคว้าดึงเอาไว้ให้อยู่ในเขตแรงดึงดูดของตน

ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์หิน (terrestrial planet) มีชั้นบรรยากาศเบาบาง พื้นผิวมีลักษณะคล้ายคลึงทั้งหลุมอุกกาบาตบนดวงจันทร์ และภูเขาไฟ หุบเขา ทะเลทราย และบริเวณน้ำแข็งขั้วโลก บนโลก ดาวอังคารมีภูเขาที่สูงที่สุดในระบบสุริยะคือ ภูเขาไฟโอลิมปัส (Olympus Mons) และหุบเขาลึกที่มีชื่อว่า มาริเนริส (Marineris) ที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ ในเดือนมิถุนายน ค.ศ. 2008 มีบทความ 3 บทความตีพิมพืลงในนิตรสาร "Nature" เกี่ยวกับหลักฐานของหลุมอุกกาบาตที่ใหญ่มหึมา โดยมีความกว้าง 8,500 กิโลเมตร ยาว 10,600 กิโลเมตร[3][4] นอกจากนั้นสิ่งที่ดาวอังคารมีและคล้ายคลึงกับโลกก็คือ คาบการหมุนรอบตัวเองและฤดูกาล

โครงสร้างดาวอังคาร
ดาวอังคารมีขนาดเล็กกว่าโลกราวครึ่งหนึ่ง มีความหนาแน่นน้อยกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น ๆ ที่มีพื้นผิว เป็นดินหินแข็งอย่างโลก แสดงว่าแกนในคงมีเหล็กน้อยกว่า ห่อหุ้มด้วยชั้นหินและ มีผิวเปลือกบาง พื้นผิวดาวอังคารเต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาต มีหุบเหว ร่องทางยาวและที่ราบ เป็นหย่อม ๆ มีภูเขาไฟ หลายแห่งโดดเด่นมาก เช่น ภูเขาไฟโอลิมปัส สูงที่สุดในระบบสุริยะ ความสูง 24 กิโลเมตร ฐานรอบ ภูเขาไฟกว้าง 600 กิโลเมตรและสูงเป็น 3 เท่าของยอดเขา เอเวอร์เรสบนโลก

ส่วนทางซีกใต้มีหลุมอุกกาบาตใหญ่มาก ชื่อ เฮลลาส (Hellas) ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง 2000 กิโลเมตร ลึก 6 กิโลเมตร ลักษณะเด่นมากบนพื้นผิวดาวอังคารคือ หุบเหวมาริเนอร์ (Mariner) ลึกราว 2-7 กิโลเมตร กว้างราว 4,000 กิโลเมตร เป็นหุบเหวเหยียดยาวผ่ากลางดวงบริเวณ แถบเส้นศูนย์สูตรของดาวอังคาร นอกจากนั้นยังมีพื้นที่ราบลักษณะคล้ายเกิดจากน้ำท่วม บางแห่งมีลักษณะคล้ายซากของชายฝั่งและท้องน้ำ พบซากของร่องทางน้ำไหลมากมายบนดาวอังคาร ทำให้สันนิษฐานว่าดาวอังคารคงเคยมีน้ำมาก่อน ในอดีตกาล

บรรยากาศ
บรรยากาศของดาวอังคารต่างจากบรรยากาศของโลก เพราะส่วนใหญ่เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์
ถึง 95 % มีไนโตรเจน อาร์กอน และออกซิเจน เล็กน้อย มีน้ำอยู่ราว 1 ใน 1000 ของบรรยากาศ
โลก แต่ถึงกระนั้นก็ยังเกิดเมฆในบรรยากาศของดาวอังคาร
สภาวะอากาศบนดาวอังคารแปรเปลี่ยนไปตลอดปี ที่ขั้วทั้งสองของดาวอังคารมีน้ำแข็งตลอดเวลา ส่วนในฤดูหนาว ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์จับตัวแข็งขยายพื้นที่กว้างมากขึ้นที่ขั้วทั้งสอง ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์แห่งพายุฝุ่น อุณหภูมิและกระแสลมที่แปรเปลี่ยนไปทำให้มักเกิดพายุฝุ่น คละคลุ้งทั่วดวงดาวอังคารตลอดปี

บริวารดาวอังคาร
ดาวอังคารมีบริวาร 2 ดวง ชื่อ โฟบอส (Phobos) กับ ไดมอส (Deimos) พบเป็นครั้งแรกโดย
เอแสฟ ฮอล (Asaph Hall) ในปี พ.ศ.2420 เป็นดวงจันทร์ขนาดเล็ก พื้นผิวมืดคล้ำ รูปร่างคล้าย มันฝรั่ง อยู่ใกล้ ดาวอังคารมาก สันนิษฐานว่าอาจเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกดาวอังคารดูดจับไว้




โฟบอส มีขนาดประมาณ 20 X 28 กิโลเมตร เส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 22 กิโลเมตร โคจรรอบ ดาวอังคารรอบละ 7 ชั่วโมง 39 นาที ซึ่งน้อยกว่าเวลาที่ดาวอังคารหมุนรอบตัวเอง ดังนั้น ถ้าเราอยู่บนดาวอังคาร จะเห็นโฟบอสขึ้นทางทิศตะวันตก และตกทางทิศตะวันออกถึงวันละ
3 รอบ โฟบอสอยู่ห่างจากศูนย์กลางดาวอังคารประมาณ 9,300 กิโลเมตร



ไดมอส เป็นดวงจันทร์ดวงเล็ก ขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 12 กิโลเมตร อยู่ห่างจาก
ศูนย์กลางดาวอังคารประมาณ 23,400 กิโลเมตร โคจรรอบดาวอังคารรอบละ 30 ชั่วโมง
18 นาที สำหรับคนที่อยู่บน ดาวอังคารเห็นโฟบอสกับไดมอส เคลื่อนที่สวนทางกันในท้องฟ้า

ลักษณะเฉพาะของวงโคจร

จุดเริ่มยุค J2000
ระยะจุด
ไกลดวงอาทิตย์ที่สุด: 249,228,730 กม.
1.665 991 16 หน่วยดาราศาสตร์
ระยะจุด
ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด: 206,644,545 กม.
1.381 333 46 หน่วยดาราศาสตร์
กึ่งแกนเอก: 227,936,637 กม.
1.523 662 31 หน่วยดาราศาสตร์
เส้นรอบวง
ของวงโคจร: 1.429 เทระเมตร
9.553 หน่วยดาราศาสตร์
ความเยื้องศูนย์กลาง: 0.09341233
คาบดาราคติ: 686.9601 วัน
(1.8808 ปีจูเลียน)
คาบซินอดิก: 779.96 วัน
อัตราเร็วเฉลี่ย
ในวงโคจร: 24.077 กม./วินาที
อัตราเร็วสูงสุด
ในวงโคจร: 26.499 กม./วินาที
อัตราเร็วต่ำสุด
ในวงโคจร: 21.972 กม./วินาที
ความเอียง: 1.85061°
(5.65°; กับศูนย์สูตรดวงอาทิตย์)
ลองจิจูด
ของจุดโหนดขึ้น: 49.57854°
ระยะมุมจุด
ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด: 286.46230°
ดาวบริวารของ: ดวงอาทิตย์
จำนวนดาวบริวาร: 2
ลักษณะเฉพาะทางกายภาพ
เส้นผ่านศูนย์กลาง
ตามแนวศูนย์สูตร: 6,804.9 กม.
(0.533×โลก)[2]
เส้นผ่านศูนย์กลาง
ตามแนวขั้ว: 6,754.8 กม.
(0.531×โลก)[2]
ความแป้น: 0.00736
พื้นที่ผิว: 1.448×108 กม.²
(0.284×โลก)
ปริมาตร: 1.638×1011 กม.³
(0.151×โลก)
มวล: 6.4185×1023 กก.
(0.107×โลก)
ความหนาแน่นเฉลี่ย: 3.934 กรัม/ซม.³
ความโน้มถ่วง
ที่ศูนย์สูตร: 3.69 เมตร/วินาที²
(0.376จี)
ความเร็วหลุดพ้น: 5.027 กม./วินาที
คาบการหมุน
รอบตัวเอง: 1.025957 วัน
(24.622962 ชม.)
ความเร็วการหมุน
รอบตัวเอง: 868.22 กม./ชม.
ความเอียงของแกน: 25.19°
ไรต์แอสเซนชัน
ของขั้วเหนือ: 317.68143°
(21 ชม. 10 นาที 44 วินาที)
เดคลิเนชัน
ของขั้วเหนือ: 52.88650°
อัตราส่วนสะท้อน: 0.15
อุณหภูมิพื้นผิว:
เคลวิน
เซลเซียส ต่ำสุด เฉลี่ย สูงสุด
186 K 227 K 268 K
−87°C −46 °C −5 °C

ลักษณะเฉพาะของบรรยากาศ
ความดันบรรยากาศ
ที่พื้นผิว: 0.7-0.9 กิโลปาสกาล
องค์ประกอบ: 95.32% คาร์บอนไดออกไซด์
2.7% ไนโตรเจน
1.6% อาร์กอน
0.13% ออกซิเจน
0.07% คาร์บอนมอนอกไซด์
0.03% ไอน้ำ
0.01% ไนตริกออกไซด์
2.5 ppm นีออน
300 ppb คริปตอน
80 ppb ซีนอน
30 ppb โอโซน
10.5 ppb มีเทน

ดาวศุกร์ Venus

ดาวศุกร์

ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุดในระบบสุริยะ บนดาวศุกร์ร้อนถึง 480 องศาเซลเซียส ความร้อนขนาดนี้มากจนทำให้ของทุกอย่างลุกแดงดาวศุกร์มีไอหมอกของกรดกำมะถันปกคลุมอย่างหนาแน่น ไอหมอกนี้ไม่มีวันจางหายแม้ว่าแสงอาทิตย์จะจัดจ้าเพียงไร จึงเป็นไปไม่ได้ที่มนุษย์จะไปเยี่ยมดาวศุกร์ เพราะพอไปถึงเขาจะถูกย่างจนสุกด้วยความร้อนและถูกผลักดันด้วยแรงลม เขาจะหายใจไม่ออกเพราะอากาศหนาหนักที่กดทับตัวนั้นเป็นอากาศพิษจากหมอกควันของกรดอากาศบนดาวศุกร์ประกอบด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งมีมากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศโลกกว่า60เท่าผิวดาวศุกร์แห้งแล้ง เป็นหินและร้อนจัดนอกจากนี้ก็มีรอยแยกลึกและภูเขาไฟดับ

ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 2 มีขนาดเล็กกว่าโลกเล็กน้อย จึงได้ชื่อว่าเป็นดาวฝาแฝดกับโลก เป็นดาวเคราะห์ที่ปรากฏสว่างที่สุด สว่างรองจากดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ถ้าเห็นทางทิศตะวันตกในเวลาค่ำเรียกว่า ดาวประจำเมือง และถ้าเห็นทางทิศตะวันออกในเวลาก่อนรุ่งอรุณ เรียกว่า ดาวประกายพรึก ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกอย่างรุนแรง เพราะมีบรรยากาศหนาทึบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ดาวศุกร์จึงร้อนมาก อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยสูงกว่าดาวพุธ ดาวศุกร์มีโอกาสเข้ามาใกล้โลกที่สุด ใกล้กว่าดาวพุธ ซึ่งนักดาราศาสตร์ยุคโบราณเข้าใจผิดคิดว่าอยู่ใกล้โลกที่สุด ลักษณะพิเศษของดาวศุกร์คือ หมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลานานกว่าการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ และถ้าเราอยู่บนดาวศุกร์เวลา 1 วัน จะไม่ยาวเท่ากับเวลาที่ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเอง 1 รอบ นี่คือลักษณะพิเศษที่ดาวศุกร์ไม่เหมือนดาวเคราะห์ดวงใดๆ นอกจากนี้ดาวศุกร์ยังหมุนตามเข็มนาฬิกาหรือหมุนจากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตก ในขณะที่เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์จากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก ดาวศุกร์จึงหมุนสวนทางกับดาวเคราะห์ดวงอื่น และหมุนสวนทางกับการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเองรอบละ 243 วัน แต่ 1 วันของดาวศุกร์ยาวนานเท่ากับ 117 วันของโลก เพราะตั้งแต่ดวงอาทิตย์ขึ้นจนถึงดวงอาทิตย์ตกยาวนาน 58.5 วันของโลก ดาวศุกร์เคลื่อนรอบดวงอาทิตย์รอบละ 225 วัน 1 ปีของดาวศุกร์จึงยาวนาน 225 วันของโลก

การสำรวจดาวศุกร์โดยยานอวกาศ ยานอวกาศลำแรกที่ถ่ายภาพเมฆดาวศุกร์ได้ คือยานอวกาศของสหรัฐอเมริกา ชื่อยานมารีเนอร์ 10 เมื่อ 5 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2517 ยานอวกาศลำแรกที่ได้ถ่ายภาพพื้นผิวดาวศุกร์ได้ คือยานอวกาศเวเนรา 9 ของรัสเซีย ซึ่งลงสัมผัสพื้นผิวของดาวศุกร์เมื่อ 21 ตุลาคม พ.ศ. 2518 ต่อมามียานอวกาศไปสำรวจดาวศุกร์อีกหลายลำ ลำล่าสุดที่ถ่ายภาพโดยอาศัยระบบเรดาร์ คือยานแมกเจลแลน เมื่อ 29 ตุลาคม พ.ศ. 2534

เมื่อ พ.ศ. 2170 โจฮันส์ เคปเลอร์ เป็นนักดาราศาสตร์คนแรกที่คำนวณได้ล่วงหน้าว่า จะเกิดปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ ในวันที่ 6 ธันวาคม พ.ศ. 2174 ต่อมาในปี พ.ศ. 2259 เอ็ดมันด์ ฮัลเลย์ ได้คำนวณการเกิดปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ในปี พ.ศ. 2304 และ 2312 พร้อมเสนอว่า สามารถใช้ปรากฏการณ์นี้ในการวัดระยะทาง 1 หน่วยดาราศาสตร์ได้


โครงสร้างดาวศุกร์




ดาวศุกร์กับโลกนั้นเปรียบเสมือนเป็นฝาแฝด เพราะดาวเคราะห์ทั้งสองมีขนาดและความหนาแน่นใกล้เคียงกัน จึงมีโครงสร้างภายในที่คล้ายคลึงกันด้วย แกนกลางประกอบไปด้วยเหล็ก มีรัศมี 3,000 กิโลเมตร) ชั้นแมนเทิล มีความหนา 3,000 กิโลเมตร และเปลือกแข็งที่ประกอบด้วยหินซิลิเกต มีความหนา 50 กิโลเมตร นอกจากนี้พื้นผิวดาวศุกร์ยังประกอบไปด้วยภูเขาไฟและมีชั้นบรรยากาศห่อหุ้ม ช่วยในการป้องกันรังสีและอุกกาบาตจากภายนอก แต่ชั้นบรรยากาศของดาวศุกร์นั้นหนาแน่นกว่าของโลกมาก มีความดันบรรยากาศที่พื้นผิวประมาณ 92 เท่าของความดันบรรยากาศที่พื้นผิวโลก และยังเต็มไปด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และกรดซัลฟูริก ซึ่งทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจก (Greenhouse Effect) ที่เป็นสาเหตุให้พื้นผิวดาวศุกร์มีอุณหภูมิสูงถึง 467 องศาเซลเซียสซึ่งสูงกว่าอุณหภูมิพื้นผิวของดาวพุธมากทั้ง ๆ ที่ดาวพุธอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่า

ภูเขาไฟบนดาวศุกร์




ภูเขาไฟบนดาวศุกร์แตกต่างจากภูเขาไฟบนโลก บนโลกมีน้ำอยู่มากมาย ก๊าซที่พุ่งออกมาจากภูเขาไฟเช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ จะละลายกลับลงไปในน้ำในมหาสมุทร และตกตะกอนอยู่ใต้มหาสมุทร แต่การที่บนดาวศุกร์ไม่มีน้ำ ทำให้ก๊าซต่างๆที่พุ่งออกมาจากปล่องภูเขาไฟ โดยเฉพาะก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ กลายเป็นส่วนหนึ่งของชั้นบรรยากาศทำให้เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจก นอกจากนี้ก๊าซซัลเฟอร์ไดออกไซด์ยังทำปฏิกิริยากับน้ำในบรรยากาศกลายเป็นกรดซัลฟูริก ซึ่งถ้าไม่เก็บกักอยู่ในชั้นเมฆก็จะตกลงสู่พื้นผิวดาวศุกร์

วัฏจักรของน้ำ

วัฏจักรน้ำ

กำเนิดทะเลและมหาสมุทร
โลกของเราเกิดขึ้นพร้อมๆ กับดวงอาทิตย์ และดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ ในระบบสุริยะเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีมาแล้ว ก๊าซและฝุ่นรวมตัวก่อกำเนิดเป็นดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ โลกในยุคแรกเป็นของเหลวหนืดร้อน ถูกกระหน่ำชนด้วยอุกกาบาตขนาดใหญ่ตลอดเวลา (ภาพที่ 1) องค์ประกอบซึ่งเป็นธาตุหนัก เช่น โลหะ จมตัวลงสู่แก่นกลางของโลก องค์ประกอบซึ่งเป็นธาตุเบา เช่น ซิลิกอน และก๊าซต่างๆ ลอยตัวขึ้นสู่พื้นผิว บรรยากาศส่วนใหญ่เป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ทำให้เกิดภาวะเรือนกระจก โลกจึงมีความอบอุ่นแม้ว่าดวงอาทิตย์จะยังมีขนาดเล็กก็ตาม

ภาพที่ 1 โลกในอดีต

ในเวลาต่อมาโลกเริ่มเย็นตัวลง ไอน้ำที่แทรกซึมขึ้นมาจากเปลือกโลก ลอยตัวสูงขึ้น และเกิดการควบแน่นเป็นหยดน้ำ ฝนในยุคแรกๆ ตกลงมาไม่ทันถึงพื้นก็ระเหยกลับเป็นไอน้ำไปหมด เนื่องจากพื้นโลกยังมีความร้อนสูงมาก จนกระทั่งโลกเย็นตัวลงอีกและเกิดฝนจำนวนมาก น้ำฝนละลายคาร์บอนไดออกไซด์ลงมาบนพื้นผิวโลก ทำให้ปริมาณของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ลดลง น้ำฝนที่ตกลงมาสู่พื้นไหลรวมตัวกันกันในบริเวณที่ต่ำ เกิดเป็นแม่น้ำลำคลอง ไหลไปรวมกันในแอ่งที่ราบต่ำ กลายเป็นทะเลและมหาสมุทร ในช่วงเวลานั้นเริ่มเกิดวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต สิ่งมีชีวิตในยุคแรกอาศัยอยู่ใต้ท้องมหาสมุทร ดำรงชีวิตด้วยพลังงานเคมี และความร้อนจากภูเขาไฟใต้ทะเล จนกระทั่ง 2,000 ล้านปีต่อมา สิ่งมีชีวิตในมหาสมุทรวิวัฒนาการให้มีการสังเคราะห์แสง เช่น แพลงตอน และสาหร่าย ดึงก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศและน้ำทะเล มาสร้างน้ำตาล และให้ผลผลิตเป็นก๊าซออกซิเจนออกมา องค์ประกอบของบรรยากาศโลกจึงเปลี่ยนแปลงไป ก๊าซออกซิเจนที่ทวีจำนวนมากขึ้น ลอยตัวสูง แตกตัวและรวมตัวเป็นก๊าซโอโซน ปกป้องมิให้รังสีอุลตราไวโอเล็ตจากดวงอาทิตย์แผ่ลงมาถึงพื้นโลกได้ สิ่งมีชีวิตที่เคยอยู่ในมหาสมุทร จึงขยายพันธุ์อพยพขึ้นบนบกได้

ดาวเคราะห์สีน้ำเงิน
โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวของระบบสุริยะที่มีน้ำดำรงอยู่ครบทั้งสามสถานะคือ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 150 ล้านกิโลเมตร ด้วยระยะห่างขนาดนี้โลกได้รับพลังงานจากดวงอาทิตย์เพียง 1,370 กิโลวัตต์/ตารางเมตร ซึ่งทำให้โลกมีอุณหภูมิ –18ฐC แต่เนื่องจากบรรยากาศของโลกมีก๊าซเรือนกระจก เช่น ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์และไอน้ำ โลกจึงมีอุณหภูมิเฉลี่ย 15ฐC ทำให้น้ำสามารถดำรงอยู่ได้ทั้งสามสถานะ

พื้นที่ 2 ใน 3 ของโลกปกคลุมด้วยน้ำในมหาสมุทร แม้ว่าจะมีน้ำอยู่อย่างมากมายบนโลก แต่น้ำจืดซึ่งจำเป็นต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์กลับมีน้อยมาก หากสมมติว่าน้ำทั้งหมดบนโลกเท่ากับ 100 ลิตร จะเป็นน้ำทะเล 97 ลิตร ที่เหลืออีกเกือบ 3 ลิตรเป็นน้ำแข็ง มีน้ำจืดที่เราสามารถใช้บริโภคอุปโภคได้เพียง 3 มิลลิลิตร (ภาพที่ 2)

ภาพที่ 2 เปรียบเทียบแหล่งน้ำบนโลก

วัฏจักรน้ำ
แม้ว่าจะปริมาณน้ำส่วนใหญ่จะอยู่ในทะเลและมหาสมุทร แต่น้ำก็มีอยู่ในทุกหนแห่งของโลก ไม่ว่าจะเป็นน้ำแม่น้ำ น้ำใต้ดิน น้ำในบรรยากาศ รวมทั้งเมฆ และหมอก นอกจากนั้นในร่างกายของเรายังมีองค์ประกอบเป็นน้ำร้อยละ 65 ร่างกายของสัตว์น้ำบางชนิด เช่น แมงกะพรุน มีองค์ประกอบเป็นน้ำร้อยละ 98 ดังนั้นจึงสามารถกล่าวได้ว่า น้ำ คือ ปัจจัยที่สำคัญที่สุดของสิ่งมีชีวิต เนื่องด้วยน้ำมีคุณสมบัติที่โดดเด่นกว่าสารประกอบอื่นๆ และมีปริมาณน้ำอยู่มาก น้ำจึงมีอิทธิพลต่อการเปลี่ยนแปลงบนเปลือกโลกเป็นอย่างมาก ไม่ว่าจะต่อหิน ดิน บรรยากาศ หรือสิ่งมีชีวิต

ตารางที่ 1 แหล่งน้ำบนโลก
มหาสมุทร 97.2 % ทะเลสาบน้ำเค็ม 0.008 %
ธารน้ำแข็ง 2.15 % ความชื้นของดิน 0.005 %
น้ำใต้ดิน 0.62 % แม่น้ำ ลำธาร 0.00001 %
ทะเลสาบน้ำจืด 0.009 % บรรยากาศ 0.001 %

แม้ว่าพื้นผิวโลกส่วนใหญ่จะปกคลุมไปด้วยน้ำ แต่ถ้าเปรียบเทียบน้ำหนักของน้ำ กับน้ำหนักของโลกทั้งดวงแล้ว น้ำมีน้ำหนักเพียงร้อยละ 0.2 ของน้ำหนักโลก อย่างไรก็ตามการหมุนเวียนของน้ำเป็นวัฎจักรก็ถือเป็นเรื่องสำคัญที่สุดเรื่องหนึ่งในการศึกษาระบบโลก ดวงอาทิตย์แผ่รังสีทำให้พื้นผิวโลกได้รับพลังงาน ปริมาณพลังงานแสงอาทิตย์ร้อยละ 22 ทำให้น้ำบนพื้นผิวโลกไม่ว่าจะในมหาสมุทร ทะเล แม่น้ำ หรือ ห้วย หนอง คลองบึง ระเหยเปลี่ยนสถานะเป็นก๊าซคือ ไอน้ำ ลอยขึ้นสู่บรรยากาศ อุณหภูมิที่ลดลงเมื่อลอยตัวสูงขึ้น ทำให้เกิดภาวะความชื้นสัมพันธ์ 100% จึงควบแน่นเป็นละอองน้ำเล็กๆ ที่เราเรียกว่า เมฆ หรือ หมอก เมื่อหยดน้ำเล็กๆ เหล่านี้รวมตัวกันจนมีขนาดใหญ่และมีน้ำหนักพอที่จะชนะแรงต้านทานอากาศ ก็จะตกลงมากลายเป็นหิมะหรือน้ำฝน หิมะที่ตกค้างอยู่บนยอดเขาพอกพูนกันเป็นธารน้ำแข็ง น้ำฝนที่ตกลงถึงพื้นรวมตัวเป็นลำธาร ห้วย หนอง คลองบึง หรือไหลบ่ารวมกันเป็นแม่น้ำ ธารน้ำแข็งที่ละลายเพิ่มปริมาณน้ำให้แก่แม่น้ำ น้ำบนพื้นผิวโลกบางส่วนแทรกซึมตามรอยแตกของหิน ทำให้เกิดน้ำใต้ดิน และไหลไปรวมกันในท้องมหาสมุทร เป็นอันครบรอบวัฏจักรตามภาพที่ 3



ภาพที่ 3 วัฎจักรน้ำ

วัฏจักรน้ำมิว่าจะเป็นส่วนที่อยู่ในบรรยากาศ บนพื้นผิว หรือใต้ดิน ล้วนเป็นกลไกที่สำคัญของระบบโลก ไอน้ำที่ระเหยออกจากน้ำในมหาสมุทร ทิ้งประจุแร่ธาตุต่างๆ ทำให้มหาสมุทรมีความเค็ม ไอน้ำที่ระเหยขึ้นไปนั้นเป็นน้ำจืดบริสุทธิ์ แต่เมื่อไอน้ำควบแน่นเป็นหยดน้ำและตกลงมาเป็นฝน น้ำฝนละลายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ในบรรยากาศ จึงมีสภาพเป็นกรดคาร์บอนิคอ่อนๆ ซึ่งทำปฏิกิริยากับหินบางชนิดโดยเฉพาะหินปูน ซึ่งมีองค์ประกอบเป็นแคลเซียมคาร์บอเนต ทำให้เกิดน้ำกระด้าง เนื่องจากน้ำเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นไปตามอุณหภูมิ น้ำจึงทำให้หินแตกได้ น้ำเป็นตัวละลายที่ดี จึงนำพาแร่ธาตุสารอาหารไปกระจายตามส่วนต่างๆ ของพื้นผิวโลก และสะสมตัวในดิน ทำให้พืชพรรณอุดมสมบูรณ์ และเป็นแหล่งอาหารของสรรพสัตว์ ต้นไม้สังเคราะห์แสงเปลี่ยนคาร์บอนไดออกไซด์เป็นอาหาร และปลดปล่อยออกซิเจนสู่บรรยากาศ พืชคายน้ำกลับคืนสู่บรรยากาศ สัตว์ควบคุมปริมาณต้นไม้ และปริมาณออกซิเจนโดยการหายใจคายก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ออกมา แม่น้ำลำธารไหลพัดพาแร่ธาตุไปสะสมกันในท้องทะเลและมหาสมุทร ซึ่งเป็นแหล่งอาหารที่สำคัญของโลก กระบวนการเปลี่ยนสถานะของน้ำเป็นกระบวนการสมดุลพลังงานของโลก

ดาวเสาร์

ดวงจันทร์ moon

ดวงจันทร์




ดวงจันทร์ เป็นดาวบริวารเพียงดวงเดียวของโลก มีเส้นผ่านศูนย์กลาง 3,476 กิโลเมตร[1] หรือประมาณหนึ่งในสี่ของโลก (เป็นดาวเคราะห์บริวารที่มีขนาดใหญ่เป็นอันดับที่ 5 ในระบบสุริยะ) และมีระยะห่างจากโลกเฉลี่ย 384,403 กิโลเมตร ดวงจันทร์มีมวลเพียงประมาณ 2% ของมวลของโลก และแรงโน้มถ่วงเป็น 17% ของโลก สามารถเขียนแทนได้ด้วยสัญลักษณ์ ☾ ปี พ.ศ. 2512 (ค.ศ. 1969) นีล อาร์มสตรอง และ บัซซ์ อัลดริน นักบินอวกาศขององค์การนาซา เป็นมนุษย์ 2 คนแรกที่เหยียบลงบนพื้นดินของดวงจันทร์ กฎหมายอวกาศถือว่าดวงจันทร์เป็นสมบัติร่วมกันของมนุษยชาติ ตามสนธิสัญญาที่ใช้บังคับกิจกรรมของรัฐบนดวงจันทร์ ดวงดาว และวัตถุอวกาศอื่นๆ ค.ศ. 1979


ไลเบรชันของดวงจันทร์ดวงจันทร์มีการหมุนรอบตัวเองแบบที่เรียกว่า การหมุนสมวาร (synchronous rotation) คือคาบการหมุนรอบตัวเองกับคาบการโคจรรอบโลกมีค่าเท่ากัน โดยดวงจันทร์ใช้เวลาโคจรรอบประมาณ 27.3 วัน เป็นผลให้ดวงจันทร์หันด้านเดียวเข้าหาโลก เรียกด้านที่หันเข้าหาเราว่า "ด้านใกล้" (near side) ส่วนด้านตรงข้าม คือ "ด้านไกล" (far side) เป็นด้านที่เราไม่สามารถมองเห็นได้ อย่างไรก็ตาม ดวงจันทร์มีการแกว่งเล็กน้อย ทำให้เรามีโอกาสมองเห็นพื้นผิวดวงจันทร์ได้มากกว่า 50% อยู่เล็กน้อย ในอดีต ด้านไกลของดวงจันทร์เป็นด้านที่ลึกลับอยู่เสมอ จนกระทั่งถึงยุคที่เราสามารถส่งยานอวกาศออกไปถึงดวงจันทร์ได้ สิ่งหนึ่งที่แตกต่างระหว่างด้านใกล้กับด้านไกล คือ ด้านไกลไม่มีพื้นที่ราบคล้ำที่เรียกว่า "มาเร" (แปลว่าทะเล) กว้างขวางมากเหมือนอย่างด้านใกล้


กำเนิดดวงจันทร์และธรณีวิทยา
ในยุคแรก ๆ คาดเดากันว่าดวงจันทร์เคยเป็นส่วนหนึ่งของเปลือกโลก แต่เปลือกโลกส่วนนั้นได้กระเด็นออกไปโดยมีสาเหตุจากแรงหนีศูนย์กลาง ทิ้งร่องรอยเป็นแอ่งของมหาสมุทรขนาดใหญ่บนโลก อย่างไรก็ตามแนวคิดนี้ไม่น่าจะเป็นไปได้ เพราะโลกจะต้องหมุนรอบตัวเองเร็วมาก บางคนบอกว่าดวงจันทร์อาจก่อตัวขึ้นที่อื่น แต่พลัดหลงมาอยู่ใกล้โลกจึงถูกโลกจับไว้เป็นดาวบริวาร

บางคนเสนอว่า โลกและดวงจันทร์อาจเกิดขึ้นมาพร้อม ๆ กันขณะที่ระบบสุริยะก่อตัว แต่ทฤษฎีนี้ไม่สามารถอธิบายได้ว่าเหล็กในดวงจันทร์พร่องไปไหน อีกทฤษฎีหนึ่งกล่าวว่า ดวงจันทร์อาจก่อตัวจากการสะสมหลอมรวมของดาวเคราะห์น้อยขนาดเล็ก

ทฤษฎีที่ยอมรับกันมากที่สุดในปัจจุบัน คือ ทฤษฎีการชนครั้งใหญ่ กล่าวว่ามีวัตถุขนาดดาวอังคารโคจรมาชนโลก ในช่วงที่โลกกำลังก่อตัวขึ้นใหม่ ๆ ทำให้เนื้อโลกบางส่วนที่ยังร้อนอยู่กระเด็นออกไป และรวมตัวกันเป็นดวงจันทร์
แรงไทดัลทำให้ดวงจันทร์มีรูปร่างเป็นทรงรีอยู่เล็กน้อย โดยมีแกนหลัก (แกนด้านยาว) ของวงรีชี้มายังโลก


พื้นผิวของดวงจันทร์
ดวงจันทร์ใช้เวลาในการหมุนรอบตัวเองที่ได้จังหวะพอดีกับวิถีการโคจรรอบโลก ซึ่งเมื่อเรามองดวงจันทร์จากพื้นโลกจะมองเห็นดวงจันทร์เพียงด้านเดียวตลอดเวลา ในประวัติศาสตร์ยุคแรกของดวงจันทร์ การหมุนของมันช้าและกลายเป็นถูกล็อกอยู่ในลักษณะนี้ เป็นผลมาจากปรากฏการณ์ความฝืด และมีความสัมพันธ์กับปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงบนโลก

เมื่อนานมาแล้ว ขณะที่ดวงจันทร์ยังคงหมุนเร็วกว่าในปัจจุบัน รอบโป่งในปรากฏการณ์น้ำขึ้นน้ำลงมาก่อนแนวโลก-ดวงจันทร์ เพราะว่ามันไม่สามารถดึงรอยโป่งของมันกลับคืนได้อย่างรวดเร็วพอที่จะรักษาระยะของรอยโป่งระหว่างมันกับโลก การหมุนของมันขจัดรอยโป่งนอกเหนือจากแนวโลก-ดวงจันทร์ รอยโป่งที่อยู่นอกเส้นโลก-ดวงจันทร์นี้ทำให้เกิดการบิด ซึ่งลดความเร็วของการหมุนของดวงจันทร์ลง เมื่อการหมุนของดวงจันทร์ช้าลงจนเหมาะสมกับการโคจรรอบโลก เมื่อนั้นรอยโป่งของมันจึงหันหน้าเข้าหาโลกเสมอ รอยโป่งอยู่ในแนวเดียวกับโลก และรอยบิดของมันก็จึงหายไป นี่คือเหตุผลว่าทำไมดวงจันทร์จึงใช้เวลาในการหมุนรอบตัวเองพอๆ กับการโคจรรอบโลก

มีความผันผวนเล็กน้อย (ไลเบรชัน) ในมุมองศาของดวงจันทร์ซึ่งเราได้เห็น เราจึงมองเห็นพื้นผิวของดวงจันทร์ทั้งหมดประมาณ 59% ของพื้นผิวทั้งหมดของดวงจันทร์

ดวงจันทร์ด้านใกล้ (ด้านที่มองเห็นจากโลก) ดวงจันทร์ด้านไกล (ด้านที่มองไม่เห็นจากโลก)

ด้านที่มองเห็นจากโลกจะถูกเรียกว่า "ด้านใกล้" และด้านที่อยู่ตรงข้ามเรียกว่า "ด้านไกล" ด้านไกลของดวงจันทร์ต่างจากด้านมืดของดาวพุธคือ ด้านมืดของดาวพุธเป็นด้านที่ไม่ถูกแสงอาทิตย์ส่องเลย แต่ด้านไกลของดวงจันทร์นั้นบางครั้งก็เป็นด้านที่ได้รับแสงอาทิตย์และหันหน้าเข้าหาโลก ด้านไกลของดวงจันทร์ได้ถูกถ่ายรูปโดยยานลูน่า 3 ของโซเวียตในปี 1959 หนึ่งในลักษณะภูมิประเทศที่ทำให้สังเกตได้ว่าเป็นดวงจันทร์ด้านไกลคือมันมีที่ราบคล้ำหรือ "มาเร" น้อยกว่าด้านใกล้มาก

ภาพถ่ายด้านไกล

ภาพถ่ายด้านใกล้

โครงสร้างทางกายภาพ
ดวงจันทร์เป็นดาวเคราะห์ที่ประกอบด้วยองค์ประกอบอันหลากหลาย ที่มีความแตกต่างทางเคมีภูมิวิทยาอย่างชัดเจนระหว่างส่วนของพื้นผิว ส่วนของเปลือก และส่วนของแกน เชื่อว่าลักษณะทางโครงสร้างเช่นนี้เป็นผลมาจากการก่อตัวขึ้นเป็นส่วนๆ จากทะเลแมกม่าที่เกิดขึ้นหลังจากการกำเนิดดาวเคราะห์ไม่นานนัก คือราว 4.5 พันล้านปีที่แล้ว พลังงานที่ใช้ในการหลอมเหลวผิวชั้นนอกของดวงจันทร์เชื่อว่าเกิดจากการปะทะครั้งใหญ่ ซึ่งให้เกิดระบบการโคจรระหว่างโลกกับดวงจันทร์ขึ้น

ความเชื่อของมนุษย์ต่อดวงจันทร์
ชาวตะวันตกมีเทพนิยายกรีก ที่มี อาเทมีส (Artemis) และ เซเรเน่ เทพีแห่งดวงจันทร์ และชาวโรมันมี เทพีลูน่า เป็นเทพีแห่งดวงจันทร์เช่นกัน ส่วนทางตะวันออกเช่น จีน มีเทพธิดาฉางเอ๋อ เป็นเทพธิดาแห่งดวงจันทร์ ในโหราศาสตร์ไทยมี พระจันทร์ เป็นเทวดาประจำวันจันทร์ และชาวญี่ปุ่น มีการมองดวงจันทร์ว่ามีกระต่ายตำข้าวอยู่บนดวงจันทร์

สถานภาพทางกฎหมาย
ถึงแม้ว่าธงจำนวนมากของสหภาพโซเวียตจะถูกโปรยโดยยานลูน่า 2 ในปี 1959 และภายหลังภารกิจลงจอด และธงชาติสหรัฐอเมริกาก็ถูกปักไว้เป็นสัญลักษณ์บนดวงจันทร์ ไม่มีชาติใดได้ครอบครองความเป็นเจ้าของของส่วนใดส่วนหนึ่งของพื้นผิวดวงจันทร์เลย โซเวียตและสหรัฐต่างก็อยู่ร่วมกันในสนธิสัญญาอวกาศนอก ซึ่งให้ดวงจันทร์อยู่ภายใต้วงอำนาจเดียวกันกับเขตน่านน้ำสากล (สาธารณสมบัติ) สนธิสัญญานี้ยังจำกัดให้มีการใช้ดวงจันทร์เพื่อจุดประสงค์แห่งสันติภาพ ซึ่งแน่นอนว่าจะเป็นการห้ามการติดตั้งทหารและอาวุธอำนาจทำลายล้างสูงอีกด้วย (รวมไปถึงอาวุธนิวเคลียร์)

สนธิสัญญาฉบับที่ 2 สนธิสัญญาดวงจันทร์ มีจุดประสงค์เพื่อที่จะจำกัดการสำรวจทรัพยากรธรรมชาติบนดวงจันทร์โดยชาติเพียงชาติเดียว แต่ก็ยังไม่มีชาติใดในกลุ่ม Space-faring nations เซ็นสนธิสัญญานี้เลย เอกชนหลายๆ แห่งได้ทำการครอบครองดวงจันทร์ทั้งหมดหรือส่วนใดส่วนหนึ่ง แม้ว่าจะไม่มีผู้ใดจะพิจารณาความน่าเชื่อถือก็ตาม

ศัพทมูลวิทยา
คำว่าจันทร์นั้นเป็นคำศัพท์มาจากภาษาสันสกฤต(चंद्र อ่านว่า จัน-ดระ หรือคนไทยเราเรียกว่า จัน-ทระ) ซึงหมายถึงพระจันทร์.

ไม่เหมือนกับดวงจันทร์ดวงอื่นๆ ในระบบสุริยะ เพราะเมื่อเราพูดถึง "ดวงจันทร์" ก็จะหมายถึง ดาวบริวารที่โคจรรอบโลกของเรานั่นเอง

คำว่า ดวงจันทร์ หรือ moon เป็นคำภาษาเยอรมัน ตรงกับคำภาษาลาติน คือ mensis เป็นคำที่แยกออกมาจากรากภาษาอินโด-ยูโรเปียนดั้งเดิม และเป็นตัวแทนของการนับเวลา ซึ่งรำลึกถึงความสำคัญของมัน คือ วันจันทร์ ในภาษาอังกฤษ การเรียกดวงจันทร์มีมาจนถึงปี 1665 เมื่อมีการค้นพบดาวบริวารดวงใหม่ของดาวเคราะห์ดวงอื่น บางครั้งดวงจันทร์จึงถูกเลี่ยงไปใช้ชื่อในภาษาลาตินของมันแทน คือ luna เพื่อที่จะแยกมันออกจากดาวบริวารอื่นๆ




ลักษณะเฉพาะของวงโคจร
ระยะจุดใกล้โลกที่สุด: 363,104 กม.
0.0024 หน่วยดาราศาสตร์
ระยะจุดไกลโลกที่สุด: 405,696 กม.
0.0027 หน่วยดาราศาสตร์
กึ่งแกนเอก: 384,399 กม.
(0.00257 หน่วยดาราศาสตร์)
เส้นรอบวง
ของวงโคจร: 2,413,402 กม.
(0.16 หน่วยดาราศาสตร์)
ความเยื้องศูนย์กลาง: 0.0549
เดือนทางดาราคติ: 27.321582 วัน
(27 วัน 7 ชม. 43.1 นาที)
เดือนจันทรคติ: 29.530588 วัน
(29 วัน 12 ชม. 44.0 นาที)
เดือนอะโนมาลิสติก: 27.554550 วัน
เดือนดราโคนิก: 27.212221 วัน
เดือนทรอปิคัล: 27.321582 วัน
อัตราเร็วเฉลี่ย
ในวงโคจร: 1.022 กม./วินาที
อัตราเร็วสูงสุด
ในวงโคจร: 1.082 กม./วินาที
อัตราเร็วต่ำสุด
ในวงโคจร: 0.968 กม./วินาที
ความเอียง: 5.145° กับสุริยวิถี (ระหว่าง 18.29°
และ 28.58° กับศูนย์สูตรโลก)
ลองจิจูด
ของจุดโหนดขึ้น: ถอยหลัง 1 รอบใน 18.6 ปี
ระยะมุมจุด
ใกล้โลกที่สุด: ไปข้างหน้า 1 รอบใน 8.85 ปี
ดาวบริวารของ: โลก
ลักษณะเฉพาะทางกายภาพ
เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย: 3,474.206 กม.
(0.273×โลก)
เส้นผ่านศูนย์กลาง
ตามแนวศูนย์สูตร: 3,476.28 กม.
(0.273×โลก)
เส้นผ่านศูนย์กลาง
ตามแนวขั้ว: 3,471.94 กม.
(0.273×โลก)
ความแป้น: 0.00125
เส้นรอบวงตามแนวศูนย์สูตร: 10,916 กม.
พื้นที่ผิว: 3.793×107 กม.²
(0.074×โลก)
ปริมาตร: 2.1958×1010 กม.³
(0.020×โลก)
มวล: 7.3477×1022กก.
(0.0123×โลก)
ความหนาแน่นเฉลี่ย: 3,346.4 กก./เมตร³
ความโน้มถ่วง
ที่ศูนย์สูตร: 1.622 เมตร/วินาที²
(0.1654 จี)
ความเร็วหลุดพ้น: 2.38 กม./วินาที
คาบการหมุน
รอบตัวเอง: 27.321582 วัน (การหมุนสมวาร)
ความเร็วการหมุน
รอบตัวเอง: 4.627 เมตร/วินาที
ความเอียงของแกน: 1.5424° (กับสุริยวิถี)
ความเอียงแกน: 6.687° (กับระนาบวงโคจร)
อัตราส่วนสะท้อน: 0.12
อุณหภูมิพื้นผิว:
ศูนย์สูตร
85°N ต่ำสุด เฉลี่ย สูงสุด
100 K 220 K 390 K
70 K 130 K 230 K

โชติมาตรปรากฏ: −12.74
ขนาดเชิงมุม: ตั้งแต่ 29′ถึง 33′
ลักษณะเฉพาะของบรรยากาศ
ความหนาแน่นบรรยากาศ: 107 อนุภาคต่อ ซม.³ (กลางวัน)
105 อนุภาคต่อ ซม.³ (กลางคืน)


จากเวปวิกิพีเดีย

โครงสร้างของโลก

กำเนิดโลก

เมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีมาแล้ว กลุ่มก๊าซในเอกภพบริเวณนี้ ได้รวมตัวกันเป็นหมอกเพลิงมีชื่อว่า “โซลาร์เนบิวลา” (Solar แปลว่า สุริยะ, Nebula แปลว่า หมอกเพลิง) แรงโน้มถ่วงทำให้กลุ่มก๊าซยุบตัวและหมุนตัวเป็นรูปจาน ใจกลางมีความร้อนสูงเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบฟิวชั่น กลายเป็นดาวฤกษ์ที่ชื่อว่าดวงอาทิตย์ ส่วนวัสดุที่อยู่รอบๆ มีอุณหภูมิต่ำกว่า รวมตัวเป็นกลุ่มๆ มีมวลสารและความหนาแน่นมากขึ้นเป็นชั้นๆ และกลายเป็นดาวเคราะห์ในที่สุด (ภาพที่ 1)

ภาพที่ 1 กำเนิดระบบสุริยะ

โลกในยุคแรกเป็นของเหลวหนืดร้อน ถูกกระหน่ำชนด้วยอุกกาบาตตลอดเวลา องค์ประกอบซึ่งเป็นธาตุหนัก เช่น เหล็ก และนิเกิล จมตัวลงสู่แก่นกลางของโลก ขณะที่องค์ประกอบซึ่งเป็นธาตุเบา เช่น ซิลิกอน ลอยตัวขึ้นสู่เปลือกนอก ก๊าซต่างๆ เช่น ไฮโดรเจนและคาร์บอนไดออกไซด์ พยายามแทรกตัวออกจากพื้นผิว ก๊าซไฮโดรเจนถูกลมสุริยะจากดวงอาทิตย์ทำลายให้แตกเป็นประจุ ส่วนหนึ่งหลุดหนีออกสู่อวกาศ อีกส่วนหนึ่งรวมตัวกับออกซิเจนกลายเป็นไอน้ำ เมื่อโลกเย็นลง เปลือกนอกตกผลึกเป็นของแข็ง ไอน้ำในอากาศควบแน่นเกิดฝน น้ำฝนได้ละลายคาร์บอนไดออกไซด์ลงมาสะสมบนพื้นผิว เกิดทะเลและมหาสมุทร สองพันล้านปีต่อมาการวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิต ได้นำคาร์บอนไดออกไซด์มาผ่านการสังเคราะห์แสง เพื่อสร้างพลังงาน และให้ผลผลิตเป็นก๊าซออกซิเจน ก๊าซออกซิเจนที่ลอยขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศชั้นบน แตกตัวและรวมตัวเป็นก๊าซโอโซน ซึ่งช่วยป้องกันอันตรายจากรังสีอุลตราไวโอเล็ต ทำให้สิ่งมีชีวิตมากขึ้น และปริมาณของออกซิเจนมากขึ้นอีก ออกซิเจนจึงมีบทบาทสำคัญต่อการเปลี่ยนแปลงบนพื้นผิวโลกในเวลาต่อมา (ภาพที่ 2)




ภาพที่ 2 กำเนิดโลก

โครงสร้างภายในของโลก
โลกมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางยาว 12,756 กิโลเมตร (รัศมี 6,378 กิโลเมตร) มีมวลสาร 6 x 1024 กิโลกรัม และมีความหนาแน่นเฉลี่ย 5.5 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร (หนาแน่นกว่าน้ำ 5.5 เท่า) นักธรณีวิทยาทำการศึกษาโครงสร้างภายในของโลก โดยศึกษาการเดินทางของ “คลื่นซิสมิค” (Seismic waves) ซึ่งมี 2 ลักษณะ คือ




ภาพที่ 3 คลื่นปฐมภูมิ (P wave) และคลื่นทุติยภูมิ (S wave)

คลื่นปฐมภูมิ (P wave) เป็นคลื่นตามยาวที่เกิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลาง โดยอนุภาคของตัวกลางนั้นเกิดการเคลื่อนไหวแบบอัดขยายในแนวเดียวกับที่คลื่นส่งผ่านไป คลื่นนี้สามารถเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่เป็นของแข็ง ของเหลว และก๊าซ เป็นคลื่นที่สถานีวัดแรงสั่นสะเทือนสามารถรับได้ก่อนชนิดอื่น โดยมีความเร็วประมาณ 6 – 8 กิโลเมตร/วินาที คลื่นปฐมภูมิทำให้เกิดการอัดหรือขยายตัวของชั้นหิน ดังภาพที่ 3

คลื่นทุติยภูมิ (S wave) เป็นคลื่นตามขวางที่เกิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลางโดยอนุภาคของตัวกลางเคลื่อนไหวตั้งฉากกับทิศทางที่คลื่นผ่าน มีทั้งแนวตั้งและแนวนอน คลื่นชนิดนี้ผ่านได้เฉพาะตัวกลางที่เป็นของแข็งเท่านั้น ไม่สามารถเดินทางผ่านของเหลว คลื่นทุติยภูมิมีความเร็วประมาณ 3 – 4 กิโลเมตร/วินาที คลื่นทุติยภูมิทำให้ชั้นหินเกิดการคดโค้ง




ภาพที่ 4 การเดินทางของ P wave และ S wave ขณะเกิดแผ่นดินไหว

ขณะที่เกิดแผ่นดินไหว (Earthquake) จะเกิดแรงสั่นสะเทือนหรือคลื่นซิสมิคขยายแผ่จากศูนย์เกิดแผ่นดินไหวออกไปโดยรอบทุกทิศทุกทาง เนื่องจากวัสดุภายในของโลกมีความหนาแน่นไม่เท่ากัน และมีสถานะต่างกัน คลื่นทั้งสองจึงมีความเร็วและทิศทางที่เปลี่ยนแปลงไปดังภาพที่ 4 คลื่นปฐมภูมิหรือ P wave สามารถเดินทางผ่านศูนย์กลางของโลกไปยังซีกโลกตรงข้ามโดยมีเขตอับ (Shadow zone) อยู่ระหว่างมุม 100 – 140 องศา แต่คลื่นทุติยภูมิ หรือ S wave ไม่สามารถเดินทางผ่านชั้นของเหลวได้ จึงปรากฏแต่บนซีกโลกเดียวกับจุดเกิดแผ่นดินไหว โดยมีเขตอับอยู่ที่มุม 120 องศาเป็นต้นไป

โครงสร้างภายในของโลกแบ่งตามองค์ประกอบทางเคมี
นักธรณีวิทยา แบ่งโครงสร้างภายในของโลกออกเป็น 3 ส่วน โดยพิจารณาจากองค์ประกอบทางเคมี ดังนี้ (ภาพที่ 5)
เปลือกโลก (Crust) เป็นผิวโลกชั้นนอก มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นซิลิกอนออกไซด์ และอะลูมิเนียมออกไซด์

แมนเทิล (Mantle) คือส่วนซึ่งอยู่อยู่ใต้เปลือกโลกลงไปจนถึงระดับความลึก 2,900 กิโลเมตร มีองค์ประกอบหลักเป็นซิลิคอนออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ และเหล็กออกไซด์

แก่นโลก (Core) คือส่วนที่อยู่ใจกลางของโลก มีองค์ประกอบหลักเป็นเหล็ก และนิเกิล

ภาพที่ 5 องค์ประกอบทางเคมีของโครงสร้างภายในของโลก

ภาพที่ 6 โครงสร้างภายในของโลก

โครงสร้างภายในของโลกแบ่งตามคุณสมบัติทางกายภาพ
นักธรณีวิทยา แบ่งโครงสร้างภายในของโลกออกเป็น 5 ส่วน โดยพิจารณาจากคุณสมบัติทางกายภาพ ดังนี้ (ภาพที่ 6)
ลิโทสเฟียร์ (Lithosphere) คือ ส่วนชั้นนอกสุดของโลก ประกอบด้วย เปลือกโลกและแมนเทิลชั้นบนสุด ดังนี้
o เปลือกทวีป (Continental crust) ส่วนใหญ่เป็นหินแกรนิตมีความหนาเฉลี่ย 35 กิโลเมตร ความหนาแน่น 2.7 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร
o เปลือกสมุทร (Oceanic crust) เป็นหินบะซอลต์ความหนาเฉลี่ย 5 กิโลเมตร ความหนาแน่น 3 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร (มากกว่าเปลือกทวีป)
o แมนเทิลชั้นบนสุด (Uppermost mantle) เป็นวัตถุแข็งซึ่งรองรับเปลือกทวีปและเปลือกสมุทรอยู่ลึกลงมาถึงระดับลึก 100 กิโลเมตร
แอสทีโนสเฟียร์ (Asthenosphere) เป็นแมนเทิลชั้นบนซึ่งอยู่ใต้ลิโทสเฟียร์ลงมาจนถึงระดับ 700 กิโลเมตร เป็นวัสดุเนื้ออ่อนอุณหภูมิประมาณ 600 – 1,000ฐC เคลื่อนที่ด้วยกลไกการพาความร้อน (Convection) มีความหนาแน่นประมาณ 3.3 กรัม/เซนติเมตร
เมโซสเฟียร์ (Mesosphere) เป็นแมนเทิลชั้นล่างซึ่งอยู่ลึกลงไปจนถึงระดับ 2,900 กิโลเมตร มีสถานะเป็นของแข็งอุณหภูมิประมาณ 1,000 – 3,500ฐC มีความหนาแน่นประมาณ 5.5 กรัม/เซนติเมตร
แก่นชั้นนอก (Outer core) อยู่ลึกลงไปถึงระดับ 5,150 กิโลเมตร เป็นเหล็กหลอมละลายมีอุณหภูมิสูง 1,000 – 3,500ฐC เคลื่อนตัวด้วยกลไกการพาความร้อนทำให้เกิดสนามแม่เหล็กโลก มีความหนาแน่น 10 กรัม/ลูกบาศก์เซนติเมตร
แก่นชั้นใน (Inner core) เป็นเหล็กและนิเกิลในสถานะของแข็งซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 5,000 ?C ความหนาแน่น 12 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร จุดศูนย์กลางของโลกอยู่ที่ระดับลึก 6,370 กิโลเมตร

สนามแม่เหล็กโลก
แก่นโลกมีองค์ประกอบหลักเป็นเหล็ก แก่นโลกชั้นใน (Inner core) มีความกดดันสูงจึงมีสถานะเป็นของแข็ง ส่วนแก่นชั้นนอก (Outer core) มีความกดดันน้อยกว่าจึงมีสถานะเป็นของเหลวหนืด แก่นชั้นในมีอุณหภูมิสูงกว่าแก่นชั้นนอก พลังงานความร้อนจากแก่นชั้นใน จึงถ่ายเทขึ้นสู่แก่นชั้นนอกด้วยการพาความร้อน (Convection) เหล็กหลอมละลายเคลื่อนที่หมุนวนอย่างช้าๆ ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของกระแสไฟฟ้า และเหนี่ยวนำให้เกิดสนามแม่เหล็กโลก (The Earth’s magnetic field)





ภาพที่ 7 แกนแม่เหล็กโลก

อย่างไรก็ตามแกนแม่เหล็กโลกและแกนหมุนของโลกมิใช่แกนเดียวกัน แกนแม่เหล็กโลกมีขั้วเหนืออยู่ทางด้านใต้ และมีแกนใต้อยู่ทางด้านเหนือ แกนแม่เหล็กโลกเอียงทำมุมกับแกนเหนือ-ใต้ทางภูมิศาสตร์ (แกนหมุนของโลก) 12 องศา ดังภาพที่ 7

ภาพที่ 8 สนามแม่เหล็กโลก

สนามแม่เหล็กโลกก็มิใช่เป็นรูปทรงกลม (ภาพที่ 8) อิทธิพลของลมสุริยะทำให้ด้านที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มีความกว้างน้อยกว่าด้านตรงข้ามดวงอาทิตย์ สนามแม่เหล็กโลกไม่ใช่สิ่งคงที่ แต่มีการเปลี่ยนแปลงความเข้มและสลับขั้วเหนือ-ใต้ ทุกๆ หนึ่งหมื่นปี ในปัจจุบันสนามแม่เหล็กโลกอยู่ในช่วงที่มีกำลังอ่อน สนามแม่เหล็กโลกเป็นสิ่งที่จำเป็นที่เอื้ออำนวยในการดำรงชีวิต หากปราศจากสนามแม่เหล็กโลกแล้ว อนุภาคพลังงานสูงจากดวงอาทิตย์และอวกาศ จะพุ่งชนพื้นผิวโลก ทำให้สิ่งมีชีวิตไม่สามารถดำรงอยู่ได้ (ดูรายละเอียดเพิ่มเติมในบทที่ 3 พลังงานจากดวงอาทิตย์)


เกร็ดความรู้: ทิศเหนือที่อ่านได้จากเข็มทิศแม่เหล็ก อาจจะไม่ตรงกับทิศเหนือจริง ด้วยเหตุผล 2 ประการคือ
ขั้วแม่เหล็กโลก และขั้วโลก มิใช่จุดเดียวกัน
ในบางพื้นที่ของโลก เส้นแรงแม่เหล็กมีความเบี่ยงเบน (Magnetic deviation) มิได้ขนานกับเส้นลองจิจูด (เส้นแวง) ทางภูมิศาสตร์ แต่โชคดีที่บริเวณประเทศไทยมีค่าความเบี่ยงเบน = 0 ดังนั้นจึงถือว่า ทิศเหนือแม่เหล็กเป็นทิศเหนือจริงได้




แหล่งที่มาของข้อมูล : www.lesa.in.th

โลก

โลก

โลก 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

โครงสร้างและองค์ประกอบ

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

ชั้นที่หนึ่ง: ชั้นหินไซอัล (sial) เป็นเปลือกโลกชั้นบนสุด ประกอบด้วยแร่ซิลิกาและอะลูมินาซึ่งเป็นหินแกรนิต

ชนิดหนึ่ง 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

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

สภาพบรรยากาศ
สภาพอากาศของโลก คือ การถูกห่อหุ้มด้วยชั้นบรรยากาศ ซึ่งมีทั้งหมด 5 ชั้น ได้แก่

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


วงโคจรและการหมุนรอบตัวเอง
โลกหมุนรอบตัวเอง จากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก

การอยู่อาศัย
เป็นถิ่นที่อยู่เดียวในเอกภพที่ค้นพบสิ่งมีชีวิต กลุ่มประชากรที่มีมากที่สุด คือ แบคทีเรีย กลุ่มประชากรที่มีผลมากที่สุดถ้าหายไปจากโลก คือ พืช และกลุ่มประชากรที่มีผลต่อสิ่งแวดล้อมคือ ไพรเมต โดยกลุ่มนี้มีเพียงสายพันธุ์เดียวผลต่อโลกทั้งการปรับปรุงสภาพแวดล้อม และการทำลาย สภาพแวดล้อม คือ มนุษย์

สถิติทางสังคมมนุษย์
พื้นที่เมืองที่มีประชากรมากที่สุด โตเกียว, เม็กซิโกซิตี, โซล, นิวยอร์ก, เซาเปาลู, มุมไบ
ภาษา
(ประมาณการ พ.ศ. 2543) จีนกลาง 14.37%,
ฮินดี 6.02%,
อังกฤษ 5.61%,
สเปน 5.59%,
เบงกาลี 3.4%,
โปรตุเกส 2.63%,
รัสเซีย 2.75%,
ญี่ปุ่น 2.06%,
เยอรมัน 1.64%,
เกาหลี 1.28%,
ฝรั่งเศส 1.27%,
ภาษาอื่น ๆ
ศาสนา
(ประมาณการ พ.ศ. 2543) คริสต์ 32.71%,
อิสลาม 19.67%,
ฮินดู 13.28%,
พุทธ 5.84%,
ไม่นับถือศาสนาใด 14.84%,
ศาสนาอื่น ๆ 13.05%
ประชากร (ประมาณการ 9 มี.ค. 2548)
- ทั้งหมด 6,423,457,263 คน
สกุลเงิน ดอลลาร์สหรัฐฯ, เยนญี่ปุ่น, ยูโร, ปอนด์สเตอร์ลิง, อื่น ๆ
จีดีพี (ประมาณการ พ.ศ. 2546)
-PPP 51,656,251,000,000 IND
ต่อหัว 8,236 IND
-Nominal 36,356,240,000,000 USD
ต่อหัว 5,797 USD
ลักษณะเฉพาะของวงโคจร (จุดเริ่มยุค J2000)
กึ่งแกนเอก 149,597,887 km
(1.000 000 11 หน่วยดาราศาสตร์)
เส้นรอบวงของวงโคจร 0.940 Tm
(6.283 หน่วยดาราศาสตร์)
ความเยื้องศูนย์กลาง 0.016 710 22
จุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด 147,098,074 km
(0.983 289 9 หน่วยดาราศาสตร์)
จุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุด 152,097,701 km
(1.016 710 3 หน่วยดาราศาสตร์)
คาบการโคจร 365.256 96 วัน
(1.000 019 1 ปีจูเลียน)
คาบซินอดิก n/a
อัตราเร็วเฉลี่ยในวงโคจร 29.783 km/s
อัตราเร็วสูงสุดในวงโคจร 30.287 km/s
อัตราเร็วต่ำสุดในวงโคจร 29.291 km/s
ความเอียง 0.000 05°
(7.25° กับระนาบศูนย์สูตรดวงอาทิตย์)
ลองจิจูดของจุดโหนดขึ้น 348.739 36°
ระยะมุมจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด 114.207 83°
จำนวนดาวบริวาร 1 (ดวงจันทร์), แต่ดู ดาวเคราะห์น้อย 3753 ครูอีนยา ด้วย

ลักษณะเฉพาะทางภายภาพ
เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวศูนย์สูตร 12,756.28 km
เส้นผ่านศูนย์กลางตามแนวขั้ว 12,713.56 km
เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย 12,742.02 km
ความแป้น 0.003 35
เส้นรอบวงตามแนวศูนย์สูตร 40,075 km
เส้นรอบวงตามแนวขั้ว 40,008 km
พื้นที่ผิว 510,067,420 km²
ปริมาตร 1.0832×1012 km³
มวล 5.9736×1024 kg
ความหนาแน่น 5.515 g/cm³
ความโน้มถ่วงที่ศูนย์สูตร 9.780 m/s² 1
(0.997 32 จี)
ความเร็วหลุดพ้น 11.186 km/s
คาบการหมุนรอบตัวเอง 0.997 258 วัน (23.934 ชั่วโมง)
ความเร็วการหมุนรอบตัวเอง 1674.38 km/h = 465.11 m/s
(ที่เส้นศูนย์สูตร)
ความเอียงของแกน 23.439 281°
ไรต์แอสเซนชัน
ของขั้วเหนือ 0° (0 ชั่วโมง 0 นาที 0 วินาที)
เดคลิเนชัน 90°
อัตราส่วนสะท้อน 0.367
อุณหภูมิพื้นผิว
- ต่ำสุด
- ปานกลาง
- สูงสุด
185 K (-88 C)
287 K (14 C)
331 K (58 C)
ความกดบรรยากาศพื้นผิว 100 kPa

ลักษณะเฉพาะของบรรยากาศ
ไนโตรเจน 77%
ออกซิเจน 21%
อาร์กอน 1%
คาร์บอนไดออกไซด์ เบาบาง
ไอน้ำ เบาบาง


จากเวป วิกิพีเดีย

ดวงอาทิตย์ The sun

ดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์ เป็นดาวฤกษ์ที่เป็นศูนย์กลางของระบบสุริยะของเรา ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะห์น้อย และดาวหาง ล้วนแล้วแต่โคจรรอบดวงอาทิตย์ทั้งสิ้น ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่สำคัญยิ่งต่อโลก เช่น ให้พลังงานแก่พืชในรูปของแสง และพืชก็เปลี่ยนแสงให้เป็นพลังงานในการตรึงแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นน้ำตาล ตลอดจนทำให้โลกมีสภาวะอากาศหลากหลาย เอื้อต่อการดำรงชีวิต

ดวงอาทิตย์ประกอบด้วยไฮโดรเจนอยู่ร้อยละ 74 โดยมวล ฮีเลียมร้อยละ 25 โดยมวล และธาตุอื่นๆ ในปริมาณเล็กน้อย ดวงอาทิตย์จัดอยู่ในสเปกตรัม G2V ซึ่ง G2 หมายความว่าดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิพื้นผิวประมาณ 5,780 เคลวิน (ประมาณ 5,515 องศาเซลเซียส หรือ 9,940 องศาฟาเรนไฮ) ดวงอาทิตย์จึงมีสีขาว แต่เห็นบนโลกเป็นสีเหลือง เนื่องจากการกระเจิงของแสง ส่วน V (เลข 5) บ่งบอกว่าดวงอาทิตย์อยู่ในลำดับหลัก ผลิตพลังงานโดยการหลอมไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม และอยู่ในสภาพสมดุล ไม่ยุบตัวหรือขยายตัว

ดวงอาทิตย์อยู่ห่างจากศูนย์กลางดาราจักรทางช้างเผือกเป็นระยะทางโดยประมาณ 26,000 ปีแสง ใช้เวลาโคจรครบรอบดาราจักรประมาณ 225-250 ล้านปี มีอัตราเร็วในวงโคจร 215 กิโลเมตรต่อวินาที หรือ 1 ปีแสง ทุกๆ 1,400 ปี

ภาพรวมเกี่ยวกับดวงอาทิตย์
ดวงอาทิตย์จัดเป็นดาวฤกษ์รุ่นที่ 3 ซึ่งสันนิษฐานกันว่า ก่อตัวขึ้นโดยอิทธิพลของมหานวดาราที่อยู่ใกล้ๆ เพราะมีการค้นพบธาตุหนัก เช่น ทองคำและยูเรเนียมในปริมาณมาก ซึ่งธาตุเหล่านี้อาจเกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ชนิดดูดความร้อนขณะที่เกิดมหานวดารา หรือการดูดซับนิวตรอนในดาวฤกษ์รุ่นที่สองซึ่งมีมวลมาก

ดวงอาทิตย์ เป็นดาวฤกษ์ที่ให้พลังงานแก่โลก ซึ่งปริมาณของพลังงานนี้ต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่เราเรียกว่า ค่าคงตัวสุริยะ (solar constant) บนโลก (หรือระยะ 1 หน่วยดาราศาสตร์จากดวงอาทิตย์) มีค่าคงตัวสุริยะโดยเฉลี่ยที่ 1,370 วัตต์ต่อตารางเมตร ทว่าพลังงานที่โลกได้รับมีค่าน้อยลง ด้วยเพราะบรรยากาศโลกได้สกัดกั้นออกไป จนเหลือเพียง 1,000 วัตต์ต่อตารางเมตร เมื่อดวงอาทิตย์อยู่เหนือศีรษะและท้องฟ้าโปร่ง ทว่ายังอันตรายอยู่มาก หากแต่ธรรมชาติได้ให้พืชทำการดูดพลังงานเหล่านี้ไปใช้ตรึงแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ให้เป็นชีวมวล และเมื่อพืชเหล่านั้นตายลง ก็เกิดกระบวนการทับถมจมลงไปใต้พื้นดินจนเกิดเป็นถ่านหินและน้ำมัน นอกจากนี้ เราก็สามารถเปลี่ยนจุดนี้จากวิกฤตให้เป็นโอกาส โดยการนำเซลล์สุริยะมาติดตั้งกลางแจ้ง เพื่อแปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าต่อไป

แม้รังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์จะเป็นตัวการที่ทำให้ผิวหนังคล้ำเสีย แต่ก็ยังมีคุณสมบัติในการกำจัดแบคทีเรีย ซึ่งทำให้เรานิยมตากอาหารบางชนิดกลางแดดเพื่อให้เก็บได้นานขึ้น และยังเป็นตัวช่วยสังเคราะห์วิตามินดีด้วย รังสีอัลตราไวโอเลตส่วนมากถูกสกัดกั้นโดยชั้นบรรยากาศ และทะลุลงมายังพื้นโลก บนพื้นโลกที่ละติจูดต่างกัน ความเข้มของรังสียูวีก็มีความต่างกัน นี่จึงเป็นเหตุผลที่ทำให้มีการกระจายของประชากรมนุษย์สีผิวต่างๆ กัน

ดวงอาทิตย์จัดว่าเป็นดาวฤกษ์ที่มีอำนาจแม่เหล็กมากดวงหนึ่ง ซึ่งอำนาจแม่เหล็กนี้เองที่ทำให้เกิดจุดดำบนผิวดวงอาทิตย์ เพลิงสุริยะ (solar flare) และการเปลี่ยนแปรของลมสุริยะ ที่สังเกตได้บนโลกก็คือ เกิดแสงเหนือแสงใต้ และเกิดการติดขัดของระบบสื่อสาร ทว่านักดาราศาสตร์เชื่อว่าสิ่งนี้มีบทบาทสำคัญในวิวัฒนาการของระบบสุริยะ

ถึงแม้ว่าดวงอาทิตย์จะได้รับการศึกษาโดยนักวิทยาศาสตร์อย่างจริงจัง ทว่าคำถามที่ไม่สามารถตอบได้คือ ทำไมชั้นบรรยากาศรอบนอกดวงอาทิตย์ (โคโรนา) จึงมีอุณหภูมิสูงกว่า 1 ล้านเคลวิน ขณะที่ส่วนที่เรามองเห็นดวงอาทิตย์ (โฟโตสเฟียร์) กลับมีอุณหภูมิต่ำกว่า 6,000 เคลวิน ในขณะนี้นักวิทยาศาสตร์กำลังศึกษาเกี่ยวกับฟิสิกส์ว่าด้วยเพลิงสุริยะและพวยเพลิงสุริยะ (prominence) วัฏจักรจุดดำบนดวงอาทิตย์ ต้นกำเนิดของลมสุริยะ และกิจกรรมทางแม่เหล็ก เช่น การเกิดสนามแม่เหล็ก การเกิดเส้นแรงแม่เหล็ก ระหว่างชั้นโครโมสเฟียร์กับชั้นโคโรนา

ปัจจุบันและอนาคตของดวงอาทิตย์
ตามการศึกษาแบบจำลองคอมพิวเตอร์ว่าด้วยวัฏจักรดาวฤกษ์ นักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่าดวงอาทิตย์มีอายุประมาณ 4,570 ล้านปี ในขณะนี้ดวงอาทิตย์กำลังอยู่ในลำดับหลัก ทำการหลอมไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม โดยทุกๆ วินาที มวลสารของดวงอาทิตย์มากกว่า 4 ล้านตันถูกเปลี่ยนเป็นพลังงาน ดวงอาทิตย์ใช้เวลาโดยประมาณ 1 หมื่นล้านปีในการดำรงอยู่ในลำดับหลัก

เมื่อไฮโดรเจนซึ่งเป็นเชื้อเพลิงของดวงอาทิตย์หมดลง วาระสุดท้ายของดวงอาทิตย์ก็มาถึง (คือการพ้นไปจากลำดับหลัก) โดยดวงอาทิตย์จะเริ่มพบกับจุดจบคือการแปรเปลี่ยนไปเป็นดาวยักษ์แดงภายใน 4-5 พันล้านปี ผิวนอกของดวงอาทิตย์ขยายตัวออกไป ส่วนแกนนั้นยุบตัวลงและร้อนขึ้นสลับกับเย็นลง มีการหลอมฮีเลียมเป็นคาร์บอนและออกซิเจนที่อุณหภูมิราว 100 ล้านเคลวิน จากสถานการณ์ข้างต้นดูเหมือนว่าดวงอาทิตย์จะกลืนกินโลกให้หลอมลงไปเป็นเนื้อเดียวกัน แต่จากรายงานวิจัยฉบับหนึ่งได้ศึกษาพบว่าวงโคจรของโลกจะตีตัวออกห่างดวงอาทิตย์เพราะมวลของดวงอาทิตย์ได้สูญเสียไป จนแรงดึงดูระหว่างมวลมีค่าลดลง แต่ถึงกระนั้น น้ำทะเลก็ถูกความร้อนจากดวงอาทิตย์เผาผลาญจนระเหยสิ้นไปในอวกาศ และบรรยากาศโลกก็อันตรธานไปจนไม่เอื้อแก่ชีวิต
หลังจากที่ดวงอาทิตย์ได้ผ่านสภาพการเป็นดาวยักษ์แดงแล้ว อุณหภูมิจากปฏิกิริยาการหลอมฮีเลียมที่เพิ่มสลับกับลงภายในแกน ก็จะเป็นตัวการให้ผิวดวงอาทิตย์ด้านนอกผละตัวออกจากแกน เกิดเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์ แล้วอันตรธานไปในความมืดมิดของอวกาศ และเป็นวัสดุสำหรับสร้างดาวฤกษ์และระบบสุริยะรุ่นถัดไป ส่วนแกนที่เหลืออยู่ก็จะกลายเป็นดาวแคระขาวที่ร้อนจัดและมีแสงจางมาก ก่อนจะดับลงกลายเป็นดาวแคระดำ จากทั้งหมดที่กล่าวมานี้คือชีวิตของดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อยถึงปานกลาง

โครงสร้าง
ดวงอาทิตย์เป็นวัตถุที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ มีมวลคิดเป็นร้อยละ 99 ของระบบสุริยะ ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่มีรูปทรงเกือบเป็นทรงกลม โดยมีความแบนที่ขั้วเพียงหนึ่งในเก้าล้าน ซึ่งหมายความว่าความแตกต่างของเส้นผ่านศูนย์กลางที่ขั้วกับเส้นผ่านศูนย์กลางที่เส้นศูนย์สูตรมีเพียง 10 กิโลเมตร จากการที่ดวงอาทิตย์มีเฉพาะส่วนที่เป็นพลาสมา ไม่มีส่วนที่เป็นของแข็ง ทำให้อัตราเร็วของการหมุนรอบตัวเองในแต่ละส่วนมีความต่างกัน เช่นที่เส้นศูนย์สูตรจะหมุนเร็วกว่าที่ขั้ว ที่เส้นศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์มีคาบการหมุนรอบตัวเอง 25 วัน ส่วนที่ขั้วมีคาบ 35 วัน แต่เมื่อสังเกตบนโลกแล้วจะพบว่าคาบของการหมุนรอบตัวเองที่เส้นศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์คือ 28 วัน

ดวงอาทิตย์มีความหนาแน่นมากที่สุดบริเวณแกน ซึ่งเป็นแหล่งผลิตพลังงาน และมีค่าน้อยลงเกือบเป็นรูปเอ็กโพเนนเชียลตามระยะทางที่ห่างออกมาจากแกน และแม้ว่าภายในดวงอาทิตย์นั้นจะไม่สามารถมองเห็นได้ แต่นักวิทยาศาสตร์ก็สามารถศึกษาภายในได้ผ่านทางการใช้คลื่นสะเทือนในดวงอาทิตย์


แกน
ส่วนแกนของดวงอาทิตย์สันนิษฐานว่ามีรัศมีเป็น 0.2 เท่าของรัศมีดวงอาทิตย์ ความหนาแน่นประมาณ 150,000 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร หรือ 150 เท่าของความหนาแน่นของน้ำบนโลก อุณหภูมิประมาณ 13,600,000 เคลวิน ตลอดชีวิตส่วนใหญ่ของดวงอาทิตย์ ภายในแกนจะมีปฏิกิริยาฟิวชันลูกโซ่ โปรตอน-โปรตอน ซึ่งเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม พลังงานที่ได้นี้ทำให้ส่วนที่เหลือของดวงอาทิตย์สุกสว่างและเปล่งแสง

ทุกๆ วินาที จะมีนิวเคลียสของไฮโดรเจน 3.4 × 1038 ตัว ถูกแปรรูปเป็นฮีเลียม ผลิตพลังงานได้ 383 × 1024 จูล หรือเทียบได้กับระเบิดไตรไนโตรโทลูอีน (TNT) ถึง 9.15 × 1019 กิโลกรัม พลังงานจากแกนของดวงอาทิตย์ใช้เวลานานมากในการขึ้นสู่พื้นผิว อย่างมากเป็น 50 ล้านปี อย่างน้อยเป็น 17,000 ปี เพราะโฟตอนพลังงานสูง (รังสีเอกซ์และรังสีแกมมา) ถูกดูดกลืนไปในพลาสมา แล้วเปล่งพลังงานออกมาสลับกันเรื่อยๆ ทุกๆ ระยะไม่กี่มิลลิเมตร

เขตแผ่รังสีความร้อน

ภาพประกอบโครงสร้างของดวงอาทิตย์ในส่วนของเขตแผ่รังสีความร้อน (radiation zone) ซึ่งอยู่ในช่วง 0.2 ถึง 0.7 ส่วนของรัศมีดวงอาทิตย์ ในชั้นนี้ไม่มีการพาความร้อน (convection) เพราะอัตราความแตกต่างของอุณหภูมิเทียบกับระยะความสูงน้อยกว่าอัตราการเปลี่ยนอุณหภูมิตามความสูงแบบอะเดียแบติก (adiabatic lapse rate) พลังงานในส่วนนี้ถูกนำออกมาภายนอกช้ามากดังที่ได้กล่าวไว้ก่อนแล้ว


เขตพาความร้อน
ในส่วนของเขตพาความร้อน (convection zone) ซึ่งอยู่บริเวณผิวนอกที่เหลือ เป็นส่วนที่พลังงานถูกถ่ายเทผ่านแท่งความร้อน (heat column) โดยเนื้อสารที่ร้อนและมีพลังงานเริ่มต้นจากด้านล่าง แล้วไหลขึ้นด้านบนจนถึงผิว จากนั้นถ่ายเทความร้อนและกลับลงไปใหม่ แท่งความร้อนสามารถสังเกตได้จาก “เกล็ด” บนภาพถ่ายผิวดวงอาทิตย์


โฟโตสเฟียร์
ในส่วนของโฟโตสเฟียร์ (photosphere) แปลว่า ทรงกลมแห่งแสง ซึ่งเป็นส่วนที่เรามองเห็นดวงอาทิตย์ แสงสว่างที่เปล่งในดวงอาทิตย์นั้นเกิดจากอิเล็กตรอนชนกับอะตอมไฮโดรเจนเกิดเป็น H- เหนือชั้นนี้ แสงอาทิตย์ก็จะถูกปลดปล่อยออกมา และมีอุณหภูมิต่ำลงตามความสูงที่มากขึ้น จนทำให้สังเกตเห็นรอยมัวตรงขอบดวงอาทิตย์ในภาพถ่าย (ดังภาพถ่ายด้านบน)


บรรยากาศ
บรรยากาศของดวงอาทิตย์ประกอบด้วย 5 ชั้น ได้แก่ ชั้นอุณหภูมิต่ำสุด (temperature minimum) โครโมสเฟียร์ (chromosphere) เขตเปลี่ยนผ่าน (transition region) โคโรนา (corona) และเฮลิโอสเฟียร์ (heliosphere) ตามลำดับจากต่ำไปสูง

ชั้นแรก ชั้นอุณหภูมิต่ำสุด มีอุณหภูมิประมาณ 4,000 เคลวิน และหนา 500 กิโลเมตร ชั้นถัดไปคือโครโมสเฟียร์ ซึ่งแปลว่ารงคมณฑล หรือทรงกลมแห่งสี เหตุที่เรียกชื่อนี้ก็เพราะเห็นเป็นแสงสีแวบขณะเกิดสุริยุปราคา ชั้นนี้หนา 2,000 กิโลเมตร มีอุณหภูมิสูงถึง 100,000 เคลวิน ชั้นต่อไปเป็นเขตเปลี่ยนผ่านซึ่งอุณหภูมิอาจสูงถึงล้านเคลวิน และยิ่งสูงขึ้นไปอีกในชั้นโคโรนา ทำให้สิ่งนี้เป็นปัญหาคาใจนักวิทยาศาสตร์ ซึ่งก็สันนิษฐานว่าอาจเกิดจากการต่อเชื่อมทางแม่เหล็ก (magnetic connection) ชั้นที่เหลือชั้นสุดท้ายคือ เฮลิโอสเฟียร์ หรือสุริยมณฑล คือชั้นที่อำนาจของลมสุริยะสามารถไปถึง ซึ่งอาจมากกว่า 20 หน่วยดาราศาสตร์ (20 เท่าของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์)


ประวัติศาสตร์เกี่ยวกับการสังเกตดวงอาทิตย์

ความเข้าใจในอดีต
มนุษย์ในอดีตรู้เกี่ยวกับดวงอาทิตย์เพียงเป็นลูกไฟกลม ขึ้นจากท้องฟ้าในทิศตะวันออก ทำให้เกิดกลางวันและตกลงไปทางทิศตะวันตก ทำให้เกิดกลางคืน ดวงอาทิตย์ให้ทั้งแสงสว่าง ความร้อน ตลอดจนความหวังในจิตใจ จนมีการนับถือดวงอาทิตย์ให้เป็นเทพเจ้า มีการบูชายัญถวายเทพพระอาทิตย์ของชาวอัซเตก (Aztec) ซึ่งปัจจุบันอยู่ในประเทศเม็กซิโก นอกเหนือจากนี้ มนุษย์ในสมัยโบราณยังได้สร้างสิ่งประดิษฐ์สำหรับบอกตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในวันอุตรายัน (Summer solstice) ซึ่งเป็นวันที่กลางวันยาวที่สุดในรอบปี คือประมาณวันที่ 24 มิถุนายน เช่นที่เสาหินสโตนเฮนจ์ ในประเทศอังกฤษ และพีระมิดเอลกัสตีโย (El Castillo) ประเทศเม็กซิโก


การพัฒนาแนวความคิดสมัยใหม่
ต่อมานักปราชญ์ชาวกรีกชื่อ อะนักซากอรัส (Anaxagoras) ได้เสนอว่า ดวงอาทิตย์เป็นลูกไฟกลม ไม่ได้เป็นพระอาทิตย์ทรงพาหนะ ทำให้เขาต้องโทษประหารชีวิตในเวลาต่อมา ต่อมามีการสันนิษฐานว่าเอราโตสเทเนส) ได้วัดระยะห่างจากโลกไปดวงอาทิตย์ได้เที่ยงตรงเป็นคนแรกในช่วงศตวรรษที่ 3 ก่อนคริสตกาล ซึ่งวัดได้ 149 ล้านกิโลเมตร ใกล้เคียงกับที่ยอมรับในปัจจุบัน

ในเวลาต่อมา ชาวกรีกโบราณและชาวอินเดียโบราณตั้งสมมติฐาน โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ และต่อมาก็ได้รับการพิสูจน์โดยนิโคเลาส์ โคเปอร์นิคัสในช่วงศตวรรษที่ 16 ต่อมาทอมัส แฮร์ริออต (Thomas Harriot) กาลิเลโอ กาลิเลอิ และนักดาราศาสตร์คนอื่นๆ สังเกตพบจุดดำบนดวงอาทิตย์ โดยกาลิเลโอเสนอว่าจุดดำบนดวงอาทิตย์คือจุดที่เกิดบนผิวดวงอาทิตย์โดยตรง มิได้เป็นวัตถุเคลื่อนที่มาบัง[15] ในปี พ.ศ. 2215 โจวันนี คาสซินี (Giovanni Cassini) นักดาราศาสตร์ชาวอิตาลี และชอง รีเช (Jean Richer) นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส ได้หาระยะทางจากโลกไปดาวอังคาร และอาจจะสามารถหาระยะทางไปดวงอาทิตย์ได้หลังจากนั้น ไอแซก นิวตัน ได้สังเกตดวงอาทิตย์โดยให้แสงดวงอาทิตย์ผ่านปริซึม เขาพบว่าประกอบขึ้นด้วยหลายๆ แสงสี นั่นคือสิ่งที่เกิดขึ้นในรุ้งกินน้ำ[16]ต่อมาวิลเลียม เฮอร์เชล ได้ค้นพบการแผ่รังสีอินฟราเรดในช่วงใต้แดงจากดวงอาทิตย์ เมื่อเทคโนโลยีสเปกตรัมก้าวหน้า โยเซฟ ฟอน เฟราน์โฮเฟอร์ (Joseph von Fraunhofer) ได้ค้นพบเส้นดูดกลืนในสเปกตรัมของดวงอาทิตย์ ซึ่งต่อมาเรียกว่าเส้นเฟราน์โฮเฟอร์ (Fraunhofer line)

ช่วงแรกๆ ของยุคใหม่ทางวิทยาศาสตร์ ปัญหาที่คาใจนักวิทยาศาสตร์ก็คือดวงอาทิตย์เอาพลังงานมาจากที่ใด ลอร์ดเคลวิน (วิลเลียม ทอมสัน) และแฮร์มันน์ ฟอน เฮล์มโฮลตซ์ (Hermann von Helmholtz) ได้เสนอกลไกเคลวิน-เฮล์มโฮลตซ์ (Kelvin-Helmholtz mechanism) ในการอธิบายการพาความร้อนขึ้นสู่ผิวดวงอาทิตย์ ต่อมาในปี พ.ศ. 2447 เออร์เนสต์ รัทเทอร์ฟอร์ด เสนอว่าพลังงานในดวงอาทิตย์มาจากปฏิกิริยาการคายพลังงานจากอนุภาคที่ถูกกระตุ้น แต่ก็คงอธิบายไม่ละเอียดเท่าของอัลเบิร์ต ไอน์สไตน์ ซึ่งเป็นเจ้าของสมการสมมูลมวล-พลังงาน E=mc2

ในปี พ.ศ. 2463 อาร์เทอร์ เอดดิงตัน เสนอว่าความร้อนและความดันภายในแกนเป็นตัวการที่ทำให้เกิดปฏิกิริยาฟิวชัน และก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงมวลและพลังงาน สิบปีต่อมาทฤษฎีนี้เริ่มเป็นรูปเป็นร่าง โดยสุพราห์มันยัน จันทรเสกขา (Subrahmanyan Chandrasekar) นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันเชื้อสายอินเดีย และฮันส์ เบเทอ (Hans Bethe) นักดาราศาสตร์ชาวอเมริกันเชื้อสายเยอรมัน


โครงการสำรวจดวงอาทิตย์

ภาพถ่ายพวยเพลิงสุริยะโดยเครื่องมือ 4 ชิ้นบนยานโซโฮองค์การนาซาได้เคยปล่อยยานสำรวจดวงอาทิตย์ในโครงการไพโอเนียร์ ซึ่งปล่อยช่วงปี พ.ศ. 2502 ถึง พ.ศ. 2511 โดยทำการตรวจวัดสนามแม่เหล็กของดวงอาทิตย์และลมสุริยะ ต่อมาก็ได้ส่งยานสกายแล็บเมื่อปี พ.ศ. 2516 ทำการศึกษาโคโรนาของดวงอาทิตย์ และการพ่นมวลของโคโรนา ในปี พ.ศ. 2534 ญี่ปุ่นได้ส่งยานโยะโกะ (阳光) เพื่อศึกษาเพลิงสุริยะในช่วงรังสีเอกซ์ นอกจากนี้ยังแสดงให้เห็นว่า โคโรนาจะยุบลงในช่วงที่มีกิจกรรมบนผิวดวงอาทิตย์มาก ยานโยะโกะถูกปลดระวางเมื่อ พ.ศ. 2548

ภารกิจสำรวจดวงอาทิตย์ที่เรารู้จักกันมักหนีไม่พ้นหอสังเกตการณ์ดวงอาทิตย์และสุริยมณฑล หรือโซโฮ (Solar and Heliospheric Observatory; SOHO) อันเป็นความร่วมมือระหว่างสหรัฐอเมริกา และสหภาพยุโรป ถูกปล่อยเมื่อวันที่ 2 ธันวาคม พ.ศ. 2538 เดิมทีกำหนดให้ปฏิบัติงานสองปี แต่กลับปฏิบัติงานมากกว่า 10 ปี ยานโซโฮเป็นยานสังเกตการณ์ที่ทำให้เรารู้หลายอย่างเกี่ยวกับดวงอาทิตย์มากขึ้นในหลายๆ ช่วงคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้า และยังสังเกตเห็นดาวหางที่พุ่งชนดวงอาทิตย์ด้วย ส่วนอีกโครงการหนึ่งที่มีแผนจะปล่อยขึ้นสู่ห้วงอวกาศในเดือนสิงหาคม ปี พ.ศ. 2551 คือโครงการหอสังเกตการณ์สุริยพลวัต (Solar Dynamic Observatory) ซึ่งจะนำไปไว้ยังจุดลากรองจ์ (Lagrangian point) หรือจุดสะเทินแรงดึงดูด ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์

นอกเหนือจากนี้ ยังมีโครงการสังเกตระบบสุริยะจากมุมอื่น โดยมีการส่งยานยุลลิซิส (Ulysses) เมื่อ พ.ศ. 2533 โดยให้ไปยังดาวพฤหัสบดีเพื่อเหวี่ยงตัวขึ้นเหนือระนาบระบบสุริยะ ครานั้นยานสามารถสังเกตเห็นดาวหางชูเมกเกอร์-เลวี 9 ชนดาวพฤหัสบดีในปี พ.ศ. 2537 เมื่อยานยุลลิซิสถึงที่หมาย ก็จะทำการสำรวจลมสุริยะและสนามแม่เหล็กที่ละติจูดสูงๆ และพบว่าอัตราเร็วลมสุริยะอยู่ที่ 750 กิโลเมตรต่อวินาที ซึ่งช้ากว่าที่ได้คาดไว้ และยังมีสนามแม่เหล็กที่ทำให้รังสีคอสมิกกระเจิงด้วย

บทบาทของดวงอาทิตย์ต่อสิ่งมีชีวิต
นับตั้งแต่ปฏิกิริยาอุณหนิวเคลียร์ (thermonuclear reaction) ในใจกลางดวงอาทิตย์ แผ่พลังงานออกมาในรูปของคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าและพลังงานที่สะสมภายในอนุภาค ใช้เวลาเดินทางนับหมื่นนับแสนปีจนกระทั่งถึงผิวดวงอาทิตย์ และต่อด้วยการเดินทาง 8 นาทีมายังโลกของเรา ในรูปของแสงที่มองเห็น รังสีแกมมา รังสีเอกซ์ และรังสีอื่น ๆ ต้องขอบคุณชั้นบรรยากาศโลกที่ได้กรองเอาสิ่งที่เป็นอันตรายเหล่านี้ออกไป ไม่นานนักพลังงานก็ถึงยังพื้นโลก ทั้งให้ความอบอุ่นน่าอยู่ในเขตหนาว หรือแม้แต่ให้ความรู้สึกรำคาญในเขตร้อน ทว่าพลังงานจากดวงอาทิตย์ก็ได้ถูกดูดซับเข้าไปในพืชและโพรทิสต์ จากนั้นพืชก็สามารถตรึงเอาคาร์บอนไดออกไซด์ออกจากอากาศได้เป็นน้ำตาล ผ่านกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง น้ำตาลที่ได้นั้นพืชก็จะนำไปแปรรูปเป็นทั้งผนังเซลล์ เยื่อหุ้มเซลล์ ออแกเนลล์ภายในเซลล์ ฯลฯ นอกเหนือจากธาตุอาหารที่ดูดขึ้นมาจากดิน

เมื่อพืชเป็นผู้ผลิต (ที่แท้จริงคือผู้แปรรูป) อาหารจากพลังงานแสงอาทิตย์ ก็ทำให้สัตว์มีอาหารจากส่วนต่าง ๆ ของพืช ในการสลายอาหารของสัตว์ สิ่งสำคัญที่สุดนอกจากอาหารที่ได้รับแล้วก็คือออกซิเจน ซึ่งเป็นของเสียในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง เพื่อไปรับอิเล็กตรอนตัวสุดท้ายในกระบวนการสลายสารอาหารระดับเซลล์ ขณะเดียวกันสัตว์ก็หายใจเอาแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์ซึ่งเป็นสารพลังงานต่ำออกมา เพื่อที่พืชจะได้ตรึงอีกครั้งเป็นวัฏจักร


ความเชื่อของมนุษย์ต่อดวงอาทิตย์
ดวงอาทิตย์ เป็นสิ่งบูชาของชาวโลกมาแต่โบณ ชาวกรีกโบราณเชื่อว่าอพอลโล เป็น เทพแห่งดวงอาทิตย์ ชาวอียิตป์โบราณ ถือเทพรา เป็นเทพเจ้าแห่งดวงอาทิตย์เช่นกัน รวมถึงโหรศาสตร์ไทยมี พระอาทิตย์ เป็นเทวดาประจำ

ข้อมูลจากการสังเกต

ระยะห่างเฉลี่ย
วัดจากโลก 1.496 × 1011 เมตร
(9.295 × 107 ไมล์)
(8.31 นาทีแสง)
ความสว่างปรากฏ (V) −26.74m
ความสว่างสัมบูรณ์ 4.83m
สเปกตรัม G2V
ลักษณะเฉพาะในวงโคจร
ระยะห่างเฉลี่ย
จากแกน ดาราจักรทางช้างเผือก ~2.5 × 1020 เมตร
(8.2 × 1020 ไมล์)
(26,000 ปีแสง)
คาบการโคจรครบรอบดาราจักร 2.25–2.50 × 108 ปี
อัตราเร็วในวงโคจร 2.17 × 105 เมตรต่อวินาที
(7.12 × 105 ฟุตต่อวินาที) (โคจรรอบศูนย์กลางดาราจักรทางช้างเผือก)
2 × 104 เมตรต่อวินาที
(6.6 × 104 ฟุตต่อวินาที) (สัมพัทธ์กับดาวดวงอื่น)
ลักษณะเฉพาะทางฟิสิกส์
เส้นผ่านศูนย์กลางเฉลี่ย 1.392 × 109 เมตร
(8.649 × 105 ไมล์)
(เทียบกับโลก 109 ดวง)
รัศมีที่เส้นศูนย์สูตร 6.955 × 108 เมตร
ความยาวเส้นศูนย์สูตร 4.379 × 109 เมตร
(2.717 × 106 ไมล์)
ความแป้น 9 × 10−6
พื้นที่ผิว 6.088 × 1018 ตารางเมตร
(2.35 × 1012 ตารางไมล์)
(11,900 เท่าของโลก)
ปริมาตร 1.4122 × 1027 ลูกบาศก์เมตร
(3.38 × 1017 ลูกบาศก์ไมล์)
(1,300,000 เท่าของโลก)
มวล 1.9891 × 1030 กิโลกรัม
(2.191874 × 1027 ตัน)
(332,946 เท่าของโลก)
ความหนาแน่นเฉลี่ย 1,409 กิโลกรัมต่อลูกบาศก์เมตร
(88 ปอนด์ต่อลูกบาศก์ฟุต)
ความเร่งโน้มถ่วงที่ผิวบริเวณเส้นศูนย์สูตร 274.0 m/s2 (27.94 เท่าของโลก)
ความเร็วหลุดพ้นวัดจากพื้นผิว 617.7 กิโลเมตรต่อวินาที
383.72 ไมล์ต่อวินาที
(55 เท่าของโลก)
อุณหภูมิพื้นผิว 5,778 เคลวิน
(9,953 องศาฟาเรนไฮต์)
อุณหภูมิโคโรนา 5 ล้านเคลวิน
(9,000,000 องศาฟาเรนไฮต์)
อุณหภูมิที่
แกน ~15.71 ล้านเคลวิน
(24,500,000 องศาฟาเรนไฮต์)
กำลังส่องสว่าง (Lsol) 3.846 × 1026 วัตต์
~3.75 × 1028 ลูเมน
(~98 ลูเมนต่อวัตต์)
ความเข้มของการส่องสว่างเฉลี่ย (Isol) 2.009 × 107 W/m2 sr
ลักษณะเฉพาะของการหมุน
ความเอียงวงโคจร 7.25°
(กับระนาบสุริยวิถี)
67.23°
(กับระนาบดาราจักร)
ไรต์แอสเซนชัน
ของขั้วเหนือ 286.13°
(19 ชั่วโมง 4 นาที 30 วินาที)
เดคลิเนชัน
ของขั้วเหนือ +63.87°
(63°52' เหนือ)
คาบการหมุนดาราคติ
(ที่ละติจูด 16°) 25.38 วัน
(25 วัน 9 ชั่วโมง 7 นาที 13 วินาที)
(ที่เส้นศูนย์สูตร) 25.05 วัน
(ที่ขั้ว) 34.3 วัน
อัตราเร็วของการหมุน
(ณ เส้นศูนย์สูตร) 7,284 กิโลเมตรต่อชั่วโมง
(4,530 ไมล์ต่อชั่วโมง)
ส่วนประกอบในโฟโตสเฟียร์โดยมวล
ไฮโดรเจน 73.46 %
ฮีเลียม 24.85 %
ออกซิเจน 0.77 %
คาร์บอน 0.29 %
เหล็ก 0.16 %
กำมะถัน 0.12 %
นีออน 0.12 %
ไนโตรเจน 0.09 %
ซิลิกอน 0.07 %
แมกนีเซียม 0.05 %
ข้อมูลอาจเปลี่ยนแปลงได้หากมีการค้นพบใหม่

จากเวปวิกิพีเดีย