ปรากฏการณ์ของโลกและเทคโนโลยีอวกาศ

ปรากฏการณ์ระหว่างดวงอาทิตย์และโลก
1. กลางวันและกลางคืน
- โลกหมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ใช้เวลา 24 ชั่วโมง ดังนั้น 1 วัน = 24 ชั่วโมง
- โลกหมุนรอบตัวเองจากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก เราจึงเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นที่ขอบฟ้าด้านทิศตะวันออก และเห็นดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้าด้านทิศตะวันตก

2. เขตสภาพภูมิอากาศ

- โลกมีลักษณะคล้ายทรงกลม พลังงานจากดวงอาทิตย์ที่กระทบกับพื้นโลกแต่ละจุดจึงแตกต่างกัน ทำให้แต่ละพื้นที่มีสภาพอากาศแตกต่างกัน
- บริเวณใกล้เส้นศูนย์สูตร สภาพอากาศมีอุณหภูมิสูง (ร้อน) บริเวณใกล้ขั้วโลก สภาพอากาศมีอุณหภูมิต่ำหนาว (เย็น)

3. ฤดูกาล

- เนื่องจากการหมุนของโลกเอียงทำมุม 23.5 องศากับระนาบการโคจร

ถ้าขั้วโลกเหนือเอนเข้าหาดวงอาทิตย์จะเป็นฤดูร้อน และขั้วโลกใต้จะเป็นฤดูหนาว

ถ้าขั้วโลกเหนือออกห่างจากดวงอาทิตย์จะเป็นฤดูหนาว และขั้วโลกใต้จะเป็นฤดูร้อน

- ฤดูใบไม้ผลิเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนจากฤดูหนาวไปเป็นฤดูร้อน
- ฤดูใบไม้ร่วงเกิดขึ้นระหว่างการเปลี่ยนจากฤดูร้อนไปเป็นฤดูหนาว
- ฤดูฝนในประเทศไทยเกิดขึ้นจากลมมรสุมพัดความชื้นจากมหาสมุทรอินเดียเข้าสู่พื้นที่ประเทศไทยในทิศตะวันตกเฉียงใต้

ปรากฏการณ์ระหว่างดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลก

1. ข้างขึ้นข้างแรม

- ช่วงที่ดวงจันทร์สว่างเต็มดวงเปลี่ยนเป็นมืดเต็มดวง เรียกว่า ข้างแรมเริ่มตั้งแต่แรม 1 ค่ำถึงแรม 15 ค่ำ

- ช่วงที่ดวงจันทร์มืดเต็มดวงเปลี่ยนเป็นสว่างเต็มดวง เรียกว่า ข้างขึ้น เริ่มตั้งแต่ขึ้น 1 ค่ำจนถึงขึ้น 15 ค่ำ

- วันที่ดวงจันทร์สว่างเต็มดวงเรียกว่า วันขึ้น 15 ค่ำ วันที่ดวงจันทร์มืดเต็มดวงเรียกว่า วันแรม 15 ค่ำ
- วันที่ดวงจันทร์สว่างครึ่งดวงตรงกับแรม 7 ค่ำหรือ 8 ค่ำ และขึ้น 7 ค่ำหรือ 8 ค่ำ

2. น้ำขึ้นน้ำลง

- แรงโน้มถ่วงจากดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ส่งผลถึงการเปลี่ยนรูปร่างของน้ำในโลก ทำให้ระดับน้ำทะเลเปลี่ยนแปลงตลอดเวลา

น้ำเกิด ตรงกับขึ้น 15 ค่ำหรือแรม 15 ค่ำ เมื่อดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลกอยู่ในแนวเดียวกัน พบว่าระดับน้ำทะเลสูงสุดและต่ำสุดมีระดับต่างกันมาก

น้ำตาย ตรงกับแรม 7 ค่ำหรือ 8 ค่ำ และขึ้น 7ค่ำหรือ 8 ค่ำ เมื่อดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และโลกตั้งฉากกัน พบว่าระดับน้ำทะเลสูงสุดและต่ำสุดมีระดับต่างกันเล็กน้อย

3. สุริยุปราคา

- เกิดจากดวงจันทร์เคลื่อนที่บังดวงอาทิตย์ บรรยากาศจะคล้ายกับช่วงใกล้ค่ำ
- แต่ละจุดบนโลกจะเห็นปรากฏการณ์แตกต่างกัน ได้แก่ สุริยุปราคาเต็มดวง สุริยุปราคาวงแหวน สุริยุปราคาบางส่วน

4. จันทรุปราคา

- ปกติในวันขึ้น 15 ค่ำ เราจะเห็นดวงจันทร์สว่างเต็มดวง แต่บางครั้งในวันขึ้น 15 ค่ำ โลกบังแสงจากดวงอาทิตย์ที่จะไปตกกระทบดวงจันทร์ทำให้เกิดเงาบนดวงจันทร์ เรียกว่า จันทรุปราคา หรือราหูอมจันทร์

- ระนาบวงโคจรของดวงจันทร์ในแต่ละช่วงเวลา ทำให้เกิดจันทรุปราคาแตกต่างกัน ได้แก่ จันทรุปราคาเต็มดวง จันทรุปราคาบางส่วน จันทรุปราคาเงามัว

เทคโนโลยีอวกาศ

การส่งวัตถุออกสู่อวกาศ
- จรวดพ่นแก๊สออกด้านท้ายจรวดจึงเกิดแรงขับเคลื่อนให้จรวดเคลื่อนที่ไปข้างหน้า

- จรวดเคลื่อนที่ด้วยความเร็วสูงมากเพียงพอ จะสามารถเหวี่ยงตัวให้หลุดออกจากแรงดึงดูดของโลก เรียกว่า ความเร็วหลุดพ้น โดยความเร็วหลุดพ้นจากวงโคจรใกล้พื้นโลกมีค่าประมาณ 11.2 กิโลเมตรต่อวินาที

จรวด

- จรวดเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ในการจุดระเบิดอย่างรุนแรงเพื่อพ่นแก๊สออกที่ส่วนท้ายและสร้างแรงขับเคลื่อนไปข้างหน้า

- จรวดส่วนที่ใช้เชื้อเพลิงหมดแล้วจะถูกทิ้งลงสู่มหาสมุทร และบางส่วนจะถูกทิ้งในวงโคจรกลายเป็นขยะอวกาศ

กระสวยอวกาศ

- มีลักษณะคล้ายเครื่องบินถูกส่งขึ้นไปพร้อมกับจรวด เพื่อส่งมนุษย์และสัมภาระขึ้นไปในอวกาศ เมื่อเสร็จสิ้นภารกิจสามารถกลับมาสู่ชั้นบรรยากาศโลก และเตรียมการเดินทางในครั้งต่อไปได้

ยานสำรวจอวกาศ
- มนุษย์สำรวจอวกาศโดยใช้ยานที่ทำงานอัตโนมัติหรือถูกควบคุมได้จากระยะไกล ไม่จำเป็นต้องมีมนุษย์เดินทางไปด้วย เนื่องจากมนุษย์มีข้อจำกัดในการดำรงชีวิตอยู่ในอวกาศ

สถานีอวกาศ
- โครงสร้างขนาดใหญ่ที่มีแหล่งพลังงานในการปฏิบัติการเป็นระยะเวลายาวนาน มีมนุษย์อวกาศหมุนเวียนผลัดเปลี่ยนขึ้นไปประจำการเป็นที่สังเกตการณ์อวกาศและทำการทดลองต่าง ๆ ในสภาพไร้น้ำหนัก

ดาวเทียม
- เป็นอุปกรณ์ที่มนุษย์ส่งไปโคจรรอบโลกที่วงโคจรต่าง ๆ เพื่อใช้ประโยชน์ในหลาย ๆ ด้าน

การโคจรของดาวเทียม

- ดาวเทียมที่โคจรใกล้พื้นโลกจะเคลื่อนที่เร็ว ใช้เวลาในการโคจรรอบน้อย เรียกว่า คาบการโคจรน้อย

- ดาวเทียมที่อยู่ในวงโคจรไกลออกไป จะเคลื่อนที่ช้าและใช้เวลาในการโคจร 1 รอบนาน เรียกว่า คาบการโคจรมาก

- วงโคจรค้างฟ้า อยู่ในระยะสูงจากพื้นโลก 35,880 กิโลเมตรโดยประมาณ ผู้สังเกตบนโลกจะเห็นดาวเทียมอยู่บนท้องฟ้าตำแหน่งเดิมตลอดเวลา เหมาะกับดาวเทียมสื่อสาร เพื่อการสื่อสารที่ต่อเนื่อง

ประเภทของดาวเทียม

1. ดาวเทียมสื่อสาร อยู่ที่วงโคจรค้างฟ้า ต้องใช้ดาวเทียมสื่อสาร 3 ดวง เพื่อส่งสัญญาณได้ครอบคลุมพื้นที่ทั่วโลก

2. ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา อยู่ที่วงโคจรระดับต่ำและสูง เพื่อรวบรวมข้อมูลสภาพอากาศ ติดตามการเคลื่อนที่ของพายุ

3. ดาวเทียมสำรวจทรัพยากร อยู่ที่วงโคจรระดับต่ำ จับรังสีอินฟราเรดในเวลากลางวันและกลางคืน ทำให้ทราบปริมาณป่าไม้แหล่งน้ำหรือจำนวนสัตว์ป่า

4. ดาวเทียมนำร่อง ทำให้สามารถใช้ระบบ gps  อาจใช้อุปกรณ์รับสัญญาณ เช่น โทรศัพท์มือถือและคำนวณตำแหน่งจากสัญญาณจากดาวเทียม