ประวตของดวงอาทตย

• ดวงอาทตยคอดาวฤกษดวงหนง เปนดาวฤกษทส าคญในระบบสรยะเปนดาวฤกษ สเหลอง มอายเกอบ 5,000 ลานป อยหาจากโลกของ เราประมาณ 150 ลานกโลเมตร แสงจากดวงอาทตยใชเวลา เดนทาง มายงโลกเพยง 8.3 นาท หรอ 499 วนาทเทานน พลงงานจ านวนมหาศาล ในดวงอาทตยไดมา จากการเปลยนกาซไฮโดรเจนเปน ฮเลยมทอณหภมประมาณ 15 ลานเคลวน หรอประมาณ 27 ลานองศาฟาเรนไฮต มเสนผานศนยกลางขนาดใหญมากกวาโลกของเรา109 เทา มปรมาตร 1,300,000 เทาของโลก และมมวล มากกวาโลกของเรา 333,434 เทา

• ดวงอาทตยคอ กอนกาซขนาดมหมาทลอยอยในอากาศ พนผวของดวงอาทตยทสองแสงสวางจา มการระเบดทรนแรงและแปรปรวนอยตลอดเวลา ไมเคยหยดนง เนอสารของดวงอาทตยทงปวงเปนกาซ เนองจากอณหภมภายในดวงอาทตยสงมากจนสสารทกชนดแมแตเหลกและทองค าหะเหยกลายเปนไอ หากนกบนอวกาศขบยานอวกาศสมมตทสามารถทนความรอนนบสบลานเคลวน บนตรงเขาไปดวงอาทตย ยานอวกาศล านนจะบนทะลดวงอาทตยไปโดยไมชนกบของแขงใดๆเลยดวงอาทตยประกอบดวยไฮโดรเจนประมาณ 70% ฮเลยม 28% และธาตหนกอนๆประมาณ 2%โดยมวล ดวงอาทตยมเสนผานศนยกลาง 1,392,000 กโลเมตร หรอเทากบ 109 เทาของเสนผานศนยกลางของโลกและมมวลถง 2,000 ลานลานลานลานตน ซงคดเปนมวลกวา 98 % ของมวลของวตถทงหมดในระะบบสรยะ ดวยเหตนดวงอาทตยจงเปนเสมอนหวหนาครอบครว ทดงดดดาวเคราะหทกดวงและวตถในระบบสรยะรวมทงโลกของเราใหโคจรไปรอบๆ

• กาซชนนอกของดวงอาทตยมความหนาแนนไมมากนก แตน าอนมหาศาลท าใหบรเวณทอยลกลงไปภายใตพนผวของดวงอาทตยมความหนาแนนสงอยางยงยวด มวลกวา 60 %ของดวงอาทตยกระจกกนอยตรงแหนกลางทมรสมประมาณ 200,000 กโลเมตรเทานน ดงจะเหนไดจากกาซปรมาณแกนกลางของดวงอาทตยทแมมปรมาตรเพยง 1 ลกบาศกเมตร กจะมนาหนกถง 160 ตน ความหนาแนนดงกลาว สงผลใหอณหภมทแกนกลางสงพอทจะจดเตาปฏกรณนวเคลยรซงเปนแหลงพลงงานตามธรรมชาตทมขนาดใหญ และส าคญทสดของระบบสรยะได พลงงานทเกดขนจากเตาปฏกรณนวเคลยรทแกนกลางของดวงอาทตยจะแผออกมายงบรเวณผวโดยรอบ ท าใหผวของดวงอาทตยมอณหภมสงประมาฯ 5,700 – 5,800 เคลวน อนเปนอณหภมทสงมากแตกไมอาจเทยบไดกบอณหภม 15 ลานเคลวนทแกนกลาง

• ดวงอาทตยไมมพนธะใดๆ ทยดเหนยวเนอสารทเปนกาซเขาไวดวยกน แตดวงอาทตยกคงรปอยได ดวยความสมดลของแรง เนองความดนจาการระเบดภายในทมทศพงออกจากแกนกลาง และนาหนกของมวลสารทออกแรงกดเขาสแกนกลาง ความสมดลนเองทท าใหดวงอาทตยและดาวฤกษทกดวงบนทองฟาสามารถคงรปเปนดวงดาวอยได

• ปจจบน มยานส ารวจหลายล าฝารงสความรอนและรงสอนรนแรง เพอเขาไปส ารวจดวงอาทตยอยางใกลชดและสงขอมลกลบมาใหนกวทยาศาสตรบนโลกไดศกษา เพยงชวงเวลาไมถง 30 ป ทผานมา ความเขาใจในธรรมชาตของดวงอาทตยของเราไดเพมมากขนหลายเทาตวขององคความรในอดตรวมกน อยางไรกตาม ทฤษฎทยงไมสามารถใชอธบายปรากฏการณล าและท านายพฤตกรรมดวงอาทตยไดอยางเทยงตรง แสดวงใหเหนวา ยงมธรรมชาตของดวงอาทตยอกมากมายทเรายงไมคนพบ และยงไมเขาใจการศกษาพฤตกรรมดวงอาทตยมความส าคญมาก เพราะกลไกลภายในและปรากฏการณตางๆ ทเกดขนดวงอาทตยกเกดขนบนดาวฤกษดวงอนๆ ในลกษณะทคลายกนดวย นกศกษาจงศกษาดวงอาทตยเพอทจะเขาใจธรรมชาตของดาวฤกษมากขน

• กาลเลโอเปนคนแรก ทพสจนใหเหน วา ดวงอาทตยหมนรอบตวเองและจากการศกษา ของนกดาราศาสตรท าใหทราบวา การหมนรอบตวเองของดวงอาทตยในบรเวณเสนศนยสตรจะมความเรวกวาทบรเวณ ขวเหนอและขวใต

ดวงอาทตยและการเปลยนแปลง

• ตามการศกษาแบบจ าลองคอมพวเตอรวาดวยวฏจกรดาวฤกษ นกดาราศาสตรสนนษฐานวาดวงอาทตยมอายประมาณ 4,570 ลานปในขณะน ดวงอาทตยก าลงอยในล าดบหลก ท าการหลอมไฮโดรเจนใหเปนฮเลยม โดยทกๆ วนาท มวลสารของดวงอาทตยมากกวา 4 ลานตนถกเปลยนเปนพลงงาน ดวงอาทตยใชเวลาโดยประมาณ 1 หมนลานปในการด ารงอยในล าดบหลก

• เมอไฮโดรเจนซงเปนเชอเพลงของดวงอาทตยหมดลง วาระสดทายของดวงอาทตยกมาถง (คอการพนไปจากล าดบหลก) โดยดวงอาทตยจะเรมพบกบจดจบคอการแปรเปลยนไปเปนดาวยกษแดงภายใน 4-5 พนลานป ผวนอกของดวงอาทตยขยายตวออกไป สวนแกนนนยบตวลงและรอนขนสลบกบเยนลง มการหลอมฮเลยมเปนคารบอนและออกซเจนทอณหภมราว 100 ลานเคลวน จากสถานการณขางตนดเหมอนวาดวงอาทตยจะกลนกนโลกใหหลอมลงไปเปนเนอเดยวกน แตจากรายงานวจยฉบบหนงไดศกษาพบวาวงโคจรของโลกจะตตวออกหางดวงอาทตยเพราะมวลของดวงอาทตยไดสญเสยไป จนแรงดงดระหวางมวลมคาลดลง แตถงกระนน น าทะเลกถกความรอนจากดวงอาทตยเผาผลาญจนระเหยสนไปในอวกาศ และบรรยากาศโลกกอนตรธานไปจนไมเออแกชวตตอมาไดมการคนพบ วาดวงอาทตยนนจะสวางขน 10 เปอรเซนต ทกๆ 1000ลานป ถงตอนนนโลกกไมอาจจะเออ ตอสงมชวตไปกอนแลว เวลาของสงมชวตบนโลก จงเหลอแค 500ลานปเทานน

•ภาพดวงอาทตยในชวงคลนตางๆเรยงจากความยาวคลนทสนทสด(X-ray) ไปยงความยาวคลนทยาวทสด (ชวงสสม) ตวเลขในวงเลบคอ ความยาวคลน ของแสงทใชถายภาำ าพในหนวยนาโนเมตร ในแตละชวงคลน ภาพของดวงอาทตยจะมลกษณะแตกตางกนออกไป นกดาราศาสตรจงจ าเปนตองศกษาขอมลดวงอาทตยในหลายชวงคลนเพอเขาใจในธรรมชาตของดวงอาทตย(ภาพชวงคลนX-ray จากดาวเทยม Yohkoh ของประเทศญป น และภาพในชวงคลนอนๆ จากดาวเทยมสงเกตการณดวงอาทตย และสรยสณฐาน (SOHO) ขององคการณอวกาศยโรป และองคการณนาซา)

บรรยากาศ

• ดวงอาทตยมชนบรรยากาศเชนเดยวกบโลก แตองคประกอบและลกษณะทางกายภาพของระบบทงสองแตกตางกนมาก ชนบรรยากาศเรมตนเหนอผวของดวงอาทตย โดยเปนสวนทมความหนาแนนมากทสดและคอยๆ เบาบางลงมาเมอหางออกไปเรอยๆ ชนบรรยากาศชนนอกของดวงอาทตยกนบรเวณกวางมากกวา 1.5 เทาของรศมดวงอาทตย ในขณะทบรรยากาศของโลกมความหนาเพยงประมาณ 0.003 เทาของรศมโลกเทานนนกดาราศาสตรไดศกษาและมความรเกยวกบลกษณะบรรยากาศของดวงอาทตยมาเปนเวลานานหลายพนปกอนทจะเรมมความรเกยวกบ ตวดวงอาทตยเอง ทงนกเพราะบรรยากาศของดวงอาทตยสามารถสงเกตไดในขณะทเกดปรากฏการณสรยปราคาเตมดวง นกดาราศาสตรในอดตเผารอคอยการเกด ปรากฏการณน เพราะเปนโอกาสเดยวทจะสงเกตดวงอาทตยไดดวยตาเปลา ขณะเกดสรยปราคาเตมดวง ดวงจนทรโคจรเขามาบงดวงอาทตยหมดดวงพอด ท าใหแสงสวางจาจากดวงอาทตยถกบดบงไปทงหมด สวนทไมถกบงกคอสวนทอยสงจากผวดวงอาทตยขนไป กคอ บรรยากาศของดวงอาทตยนนเอง

• ปรากฏการณสรยปราคามความส าคญในการสงเกตชนบรรยากาศของดวงอาทตยมาก ดงจะสงเกตไดจากชอของบรรยากาศทกชน ซงมความเกยวพนอยางชดเจนกบภาพทสงเกตไดในขณะทเกด ปรากฏการณสรยปราคาเตมดวง หากไมมปรากฏการณนนกดาราศาสตรในปจจบน อาจยงไมมความรเรองบรรยากาศของดวงอาทตยเลยกเปนได เนองจากชนบรรยากาศชนบนของดวงอาทตยเบาบางมาก จงเลอนไปในแสงสวางจาจากตวดวงทสวางกวาประมาณ 1,000,000 เทา แมวาในปจจบนจะมอปกรณทออกแบบมาโดยเฉพาะส าหรบสงเกตบรรยากาศของดวงอาทตย เรยกวา "คอโรนากราฟ" อปกรณดงกลาวสามารถออกแบบและสรางขนได กเพราะนกดาราศาสตรไดมความรความเขาใจเกยวกบคณสมบตของบรรยากาศของดวงอาทตยจากการสงเกตปรากฏการณสรยปราคาเหมดวงมากอน

• บรรยากาศของดวงอาทตยม 3 ชน คอ ชนโฟโตสเฟยร ชนโครโมสเฟยร และ ชนโคโรนา แบงตามระดบความสงและสมบตทางกายภาพของชนบรรยากาศ

ปรากฏการณบนผวดวงอาทตย

• ปรากฏการณบนดวงอาทตยหลายอยางดเหมอนจะไมมความเกยวพนกนเลย กลาวคอ จดบนดวงอาทตยเปนจดสเขมบนดวงอาทตย อกทงเปลวสรยะ ซงเปนการระเบดของกาซรอนขนไปสงหลายหมนกโลเมตรเหนอพนผว และลมสรยะซงเปนอนภาคพลงงานสงทลองลอยอยในอวกาศ แมวาปรากฏการณทงสามจะมลกษณะและพฤตกรรมแตกตางกนโดยสนเชง ปรากฏการณทงสามกลบมกลไกพนฐานเดยวกน คอ สนามแมเหลกของดวงอาทตย

ปรากฏการณบนผวดวงอาทตย

บทบาทของดวงอาทตยตอสงมชวต• นบตงแตปฏกรยาอณหนวเคลยร (thermonuclear reaction) ใน

ใจกลางดวงอาทตย แผพลงงานออกมาในรปของคลนแมเหลกไฟฟาและพลงงานทสะสมภายในอนภาค ใชเวลาเดนทางนบหมนนบแสนปจนกระทงถงผวดวงอาทตย และตอดวยการเดนทาง 8 นาทมายงโลกของเรา ในรปของแสงทมองเหน รงสแกมมา รงสเอกซ และรงสอน ๆ ตองขอบคณชนบรรยากาศโลกทไดกรองเอาสงทเปนอนตรายเหลานออกไป ไมนานนกพลงงานกถงยงพนโลก ทงใหความอบอนนาอยในเขตหนาว หรอแมแตใหความรสกร าคาญในเขตรอน ทวาพลงงานจากดวงอาทตยกไดถกดดซบเขาไปในพชและโพรทสต จากนนพชกสามารถตรงเอาคารบอนไดออกไซดออกจากอากาศไดเปนน าตาล ผานกระบวนการสงเคราะหดวยแสง น าตาลทไดนนพชกจะน าไปแปรรปเปนทงผนงเซลล เยอหมเซลล ออแกเนลลภายในเซลล ฯลฯ นอกเหนอจากธาตอาหารทดดขนมาจากดน

• เมอพชเปนผผลต (ทแทจรงคอผแปรรป) อาหารจากพลงงานแสงอาทตย กท าใหสตวมอาหารจากสวนตาง ๆ ของพช ในการสลายอาหารของสตว สงส าคญทสดนอกจากอาหารทไดรบแลวกคอออกซเจน ซงเปนของเสยในกระบวนการสงเคราะหดวยแสง เพอไปรบอเลกตรอนตวสดทายในกระบวนการสลายสารอาหารระดบเซลล ขณะเดยวกนสตวกหายใจเอาแกสคารบอนไดออกไซดซงเปนสารพลงงานต าออกมา เพอทพชจะไดตรงอกครงเปนวฏจกร

• อทธพลของดวงอาทตยตอโลก ดวงอาทตยเปนกลมกอนกาซมอณหภมสงมากโดยทพนผวของดวงอาทตยมอณหภมสงถง 6,000 C ถง- 20,000,000 C บรเวณใจกลางดวงอาทตยมอณหภมสงถง16,000,000 C จงนบไดวาดวงอาทตย เปนแหลงพลงงานทยงใหญโลกอยใตอทธพลของแรงโนมถวงของดวงอาทตยพลงงานเกอบทงหมดบนโลก จะไดมาจากดวงอาทตยไมทางตรงกทางออม ดวงอาทตยเปนกลมกอนกาซทมอณหภมสงมากมลกษณะเปนทรงกลม สงพลงงานและอนภาคตาง ๆ ออกไปรอบตวโดยการ แผรงสตลอดเวลา จดเปนแหลงพลงงานทส าคญทสดในระบบสรยะ ผลจากการศกษา ซากของสงมชวตหรอทเรยกวา ฟอสซล(fossil)

พบวาดวงอาทตยไดแผรงสมายงโลกเปนเวลานาน ประมาณหนงพนลานปมาแลวสงมชวตบนโลกพวกพชและสตวเปนผน าพลงงานจากดวงอาทตยมาใชประโยชน และยงมพลงงานในรปของลมและคลนรวมกนแลว

พลงงานทโลกไดรบจากดวงอาทตยม 2 ประเภทคอ

• 1. พลงงานทมผลตอโลกทนทเปนพวกคลนแมเหลกไฟฟา เมอผานบรรยากาศของโลกลงมาจะเกดผลทนทประกอบดวยพลงงาน ความรอนและแสงสวางเปนสวนใหญรวมทงคลนวทย มรงสอลตราไวโอเลต เพยงเลกนอยทผานบรรยากาศลงมาได เพราะสวนใหญจะถกดดกลนโดย โอโซนในบรรยากาศ

• 2. พลงงานทมผลตอโลกภายหลงเปนพวกอนภาคทมประจไฟฟาตาง ๆ จากดวงอาทตยซงไมสามารถผานชนบรรยากาศมาถง ผวโลกได ไดแก อนภาครงสคอสมคซงเปนอนภาคโปรตอนและลมสรยะซงเปน อนภาคทมประจไฟฟาบวกทมความเรวต าและอเลคตรอน อนภาคเหลานจะเดนทางมาถงโลกหลงจากเกด การลกจาบนดวงอาทตยแลวประมาณ 20-40 ชวโมง จะไปรบกวนสนามแมเหลกโลกท าใหเกดพายแมเหลกซงมผลตอระบบสอสารทางวทยบนโลกเทานน จงนบไดวาดวงอาทตย เปนแหลงพลงงานทยงใหญโลกอยใตอทธพลของแรงโนมถวงของดวงอาทตยพลงงานเกอบทงหมดบนโลก จะไดมาจากดวงอาทตยไมทางตรงกทางออม ดวงอาทตยเปนกลมกอนกาซทมอณหภมสงมากมลกษณะเปนทรงกลม สงพลงงานและอนภาคตาง ๆ ออกไปรอบตวโดยการ แผรงสตลอดเวลา จดเปนแหลงพลงงานทส าคญทสดในระบบสรยะ ผลจากการศกษา ซากของสงมชวตหรอทเรยกวา ฟอสซล(fossil)

• พบวาดวงอาทตยไดแผรงสมายงโลกเปนเวลานาน ประมาณหนงพนลานปมาแลวสงมชวตบนโลกพวกพชและสตวเปนผน าพลงงานจากดวงอาทตยมาใชประโยชน และยงมพลงงานในรปของลมและคลนรวมกนแลว

อางอง

• thanapat53a25.wikispaces.com/บทบาทของดวงอาทตยตอสงมชวต

• www.jitchakraval.com