ในวันที่ “กลางวัน” ยาวนานเท่า ”กลางคืน” !?
เคยสงสัยกันหรือไม่ว่าในแต่ละวันที่โลกกำลังหมุนไปใน 24 ชั่วโมงนั้น ทำไมต้องมีการแบ่งช่วงเวลาเป็นกลางวันและกลางคืนด้วย? แล้วปกติ ช่วงเวลากลางวันกับกลางคืน ห่างกันหรือเท่ากันรึปล่าว? ...
หลายคนอาจจะยังไม่รู้ว่าวันนี้ วันที่ 23 กันยายนของทุกๆปีเป็น “#วันศารทวิษุวัต” หรือวันที่เวลากลางวันยาวนานเท่ากับตอนกลางคืน แถมยังเป็นวันที่ประเทศทางซีกโลกเหนือจะย่างเข้าสู่ฤดูใบไม้ร่วง และซีกโลกใต้จะเข้าสู่ฤดูใบไม้ผลิอีกด้วย มาทำความรู้จักกับปรากฏการณ์ครั้งนี้กันเถอะ !
#วันศารทวิษุวัต (Autumnal Equinox)
สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (องค์การมหาชน) หรือ NARIT ให้ข้อมูลว่าวันศารทวิษุวัต จะเป็นวันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออก และตกทางทิศตะวันตกแบบพอดิบพอดี ซึ่งในประเทศไทยดวงอาทิตย์จะขึ้นจากขอบฟ้าทางทิศตะวันออก เวลาประมาณ 06.07 น. และตกลับขอบฟ้าทางทิศตะวันตก เวลาประมาณ 18.13 น.
ซึ่งแต่ละปีจะมีวันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกและตกทางทิศตะวันตกพอดีเพียงแค่ 2 ครั้งเท่านั้น !! ก็คือทุกๆวันที่ 20 หรือ 21 มีนาคมและวันที่ 22 หรือ 23 กันยายนซึ่งเป็น #วันศารทวิษุวัต นี้นั่นเอง ลักษณะสำคัญ คือ ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออกและตกทางทิศตะวันตกพอดี ส่งผลให้เวลากลางวันเท่ากับกลางคืน! และหลังจากวันนี้ดวงอาทิตย์จะเคลื่อนลงทางใต้เรื่อย ๆ จนถึงช่วงวันที่ 22 ธันวาคม นั่นเอง
#การเกิดกลางวันกลางคืน
กลางวันกลางคืนเกิดขึ้นจากการหมุนรอบตัวเองของโลก จากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก โดยด้านที่หันรับแสงอาทิตย์จะเกิดเป็น “กลางวัน” และด้านตรงข้ามที่ไม่ได้รับแสงอาทิตย์นั้นเป็น “กลางคืน”
โลกของเราใช้เวลา 1 ปี (หนือ 365วัน) ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งครั้ง ซึ่งจะแบ่งเวลาหนึ่งปี ออกเป็น 12 เดือน ๆ ละ 30 หรือ31 วัน เพื่อให้สอดคล้องกับเดือนทางจันทรคติ (ซึ่งดวงจันทร์โคจรรอบโลกหนึ่งรอบใช้เวลาประมาณ 30 วัน) เมื่อโลกของเราจึงหมุนรอบตัวเองหนึ่งรอบ จะใช้เวลา 1 วัน หรือ 24 ชั่วโมง ทำให้ภายใน 1 วัน จะมีทั้งเวลากลางวันและกลางคืนนั่นเอง
.
#ดวงอาทิตย์ขึ้น-ลงยังไง?
ดวงอาทิตย์จะปรากฏบนท้องฟ้าวันละครั้งทุกวัน เนื่องจากการหมุนรอบตัวเองของโลก โดยดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออก และตกทางทิศตะวันตก แต่ละวันดวงอาทิตย์จะปรากฏในตำแหน่งต่างกัน เปลี่ยนตำแหน่งไปประมาณวันละ 1 องศา เวลาที่ดวงอาทิตย์ขึ้นและตกจะแตกต่างกัน ขึ้นกับสถานที่บนโลกที่เราอยู่นั่นเอง
ในช่วงกลางวัน ท้องฟ้าจะมีสีฟ้าจากการกระเจิงแสงอาทิตย์โดยอนุภาคขนาดเล็กที่อยู่ในบรรยากาศโลก และแสงสีฟ้าจะถูกกระเจิงได้มากกว่าแสงสีแดง เพราะแสงสีฟ้ามีความยาวคลื่นสั้นกว่า ซึ่งการกระเจิงแสงนี้ สามารถเกิดขึ้นกับคลื่นแม่เหล็กไฟฟ้าในทุกช่วงความยาวคลื่น เรียกว่า “การกระเจิงของเรย์ลี” (Rayleigh Scattering) แต่เมื่อดวงอาทิตย์ขึ้นและตก ท้องฟ้าจะออกสีแดงเพราะแสงอาทิตย์มีระยะทางที่เคลื่อนผ่านชั้นบรรยากาศโลกมากกว่า แล้วแสงสีฟ้ากระเจิงออกไปมากจนเราไม่เห็นท้องฟ้าเป็นสีฟ้า แสงส่วนที่มีความยาวคลื่นมากกว่า (แดงกว่า) จะกระเจิงน้อยกว่าจึงปรากฏเข้มกว่า
ในเวลากลางคืนในช่วงเวลาโพล้เพล้ก่อนท้องฟ้าจะมืดสนิทหลังจากดวงอาทิตย์ตก และเวลาเช้ามืดก่อนดวงอาทิตย์ขึ้นนั้น จะมีแสงสว่างบนท้องฟ้าที่ทางดาราศาสตร์และการเดินเรือจะเรียกว่า “แสงสนธยาหรือแสงเงินแสงทอง” (twilight) เป็นแสงที่เกิดจากการกระเจิงของแสงอาทิตย์ในบรรยากาศโลก ยิ่งดวงอาทิตย์อยู่ต่ำกว่าขอบฟ้ามากเท่าใด แสงที่กระเจิงจากบรรยากาศชั้นบนลงมายังชั้นล่างก็ยิ่งน้อยลงมากเท่านั้น ทำให้ท้องฟ้ายิ่งมืดมากขึ้น
#ทำไมถึงมีฤดูกาล?
ฤดูกาลเกิดจากแกนโลกเอียงทำมุม 23.5 องศา กับแนวตั้งฉากกับระนาบโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ทำให้พื้นที่ต่าง ๆ ทั่วโลกได้รับแสงอาทิตย์ในปริมาณไม่เท่ากัน ส่งผลให้มีอุณภูมิต่างกัน รวมถึงระยะเวลากลางวันและกลางคืนก็ต่างกันด้วย เหตุนี้ทำให้เกิด #ฤดูกาล ขึ้นบนโลกนั่นเอง
ซึ่งถ้าเราไปอยู่บนดาวเคราะห์ดวงอื่นที่แกนไม่มีความเอียงเลย เราก็อาจพบว่าดาวดวงนั้นไม่มีฤดูกาล และแสงอาทิตย์ที่ตกลงที่หนึ่งบนดาวเคราะห์ดวงนั้นจะเหมือนเดิมตลอดทั้งปี ก็คือ ไม่มีกลางวัน-กลางคืน อาจมีแค่เฉพาะกลางวันหรือกลางคืนเท่านั้น !
แต่บนโลกของเรา ที่มีแกนโลกเอียงจึงทำให้ในบางช่วง ระหว่างโลกโคจร โลกก็จะเอียงหันเอาด้านซีกเหนือของตัวเองออกจากดวงอาทิตย์ และซีกใต้หันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ จึงสังเกตได้ว่าในฤดูร้อนเวลากลางวันจะยาวกว่ากลางคืน ดวงอาทิตย์จะขึ้นเร็วและตกช้า แตกต่างกับฤดูหนาวเวลากลางคืนจะยาวนานกว่ากลางวัน ดวงอาทิตย์จะขึ้นช้าและตกเร็วนั่นเอง
.
#ถ้าโลกเราไม่มีกลางวัน-กลางคืน ล่ะ !?
หากลองนึกภาพว่าวันหนึ่ง โลกของเรานั้นมืดสนิท มองไม่เห็นแสงสว่างในตอนกลางคืนและไม่มีแสงอาทิตย์ในตอนกลางวัน จะเกิดอะไรขึ้นบ้าง? ...
สิ่งมีชีวิตบนโลกจะเปลี่ยนไป พืชส่วนใหญ่อาศัยแสงแดดในการสังเคราะห์แสง หากไม่มีแสงแดด พืชจะเติบโตได้ยาก
สัตว์ที่อาศัยพืชเป็นอาหารก็ต้องดิ้นรนเพื่อความอยู่รอด ห่วงโซ่อาหารจะหยุดชะงัก
ถ้าไม่มีดวงอาทิตย์ โลกจะเย็นลงเร็วมาก อุณหภูมิของโลกจะลดลง ทำให้มนุษย์และสัตว์มีชีวิตอยู่รอดได้ยาก
ภูมิอากาศของโลกเปลี่ยนไป ไม่มีการหมุนเวียนของบรรยากาศ ไม่มีกระแสน้ำในมหาสมุทร และไม่มีรูปแบบสภาพอากาศ
ขาดแหล่งพลังงาน การผลิตไฟฟ้า เช่น พลังงานแสงอาทิตย์และพลังงานลม
และโลกก็คงจะมืดสนิท ยากต่อการใช้ชีวิต
#แล้ววันที่ “กลางวัน” ยาวเท่ากับ “กลางคืน” ส่งผลยังไงกับเราบ้าง?
เมื่อดวงอาทิตย์ในพื้นที่ต่าง ๆ ทั่วโลกได้รับแสงอาทิตย์ได้ในปริมาณที่ไม่เท่ากัน จะส่งผลให้มีอุณภูมิต่างกัน รวมถึงมีระยะเวลากลางวันและกลางคืนที่ต่างกันด้วย
ทำให้เป็นจุดเริ่มต้นของนาฬิกาแดด ในส่วนที่ประเทศไทยซึ่งอยู่ใกล้เส้นศูนย์สูตรนั้น เราจะรับรู้การเปลี่ยนแปลงแค่ดวงอาทิตย์ขึ้นช้าและเร็ว (แต่ก็ไม่มากนัก) และอาจไม่ส่งผลถึงฤดูกาลที่เปลี่ยนไปด้วย แต่ในด้านของการเพาะปลูกเราจะได้รับผลกระทบอยู่บ้าง เนื่องจากตำแหน่งดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าส่งผลกับพืชและการเพาะปลูกมาก เช่น ในฤดูเกี่ยวข้าวช่วงของฤดูหนาว ดวงอาทิตย์จะอ้อมไปทางใต้ ซึ่งเป็นปรากฏการณ์เพาะปลูก ที่ดวงอาทิตย์จะขึ้นเร็ว พืชจะได้รับแสงมากที่สุดนั่นเอง
แต่ผลกระทบที่รุนแรงที่สุดนั้น จะส่งผลกับคนที่อาศัยอยู่ทางซีกโลกเหนือและซีกโลกใต้อย่างชัดเจนที่สุด! เพราะเมื่อเป็นวันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกและตกทางทิศตะวันตกพอดี ในฤดูร้อนดวงอาทิตย์จะขึ้นเร็ว ตี 4 ก็สว่างแล้ว แต่ 2 ทุ่มกลับยังไม่มืดเลย พอหน้าหนาว 8 โมงก็ยังไม่สว่าง แต่พอ 4 โมงเย็นดวงอาทิตย์กลับตกแล้ว ทำให้ต้องมีการปรับเวลา ปรับการใช้ชีวิตใหม่ เพราะมีผลกับการดำรงชีวิตอยู่และการเพาะปลูกเป็นอย่างมาก
อย่างไรก็ตาม... แม้วันนี้ จะเป็นวันที่กลางวันยาวเท่ากับกลางคืน แต่สุดท้ายแล้วเราทุกคนต่างก็มีเวลา 24 ชั่วโมงในแต่ละวันเท่าๆกัน! และไม่แน่ว่าวันนี้ อาจเป็นวันที่ทุกคนต่างก็จะได้ใช้เวลาอย่างเท่าเทียมที่สุดแล้วก็ว่าได้นะ ...
#CMUSTeP #MakeInnovationSimple #CreativeSTeP #astronomy #WorldNews #Global #กลางคืน #ฤดูกาล #โลก #อวกาศ #ดาราศาสตร์ #จักรวาล #วิทยาศาสตร์
อ้างอิงข้อมูล :
