ศูนย์รวมความรู้

กระทรวงเทคโนโลยี
สารสนเทศและการสื่อสาร

รายละเอียดแนวทางการพัฒนากิจการอวกาศ
ของประเทศไทย
 


หน่วยงานในสังกัดกระทรวงไอซีที












<< เชื่อมโยงเว็บไซต์ >>

  หน้าหลัก \ ข่าวอวกาศ

    การเปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์ส่งผลต่อการสภาวะอากาศของโลก


ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งพลังงานให้กับทุกสิ่งทุกอย่างบนพื้นโลก รวมไปถึงภูมิอากาศของโลกด้วย ดวงอาทิตย์และการหมุนของโลกเองได้ก่อให้เกิดฤดูกาลต่างๆ นับตั้งแต่มีการปฏิวัติทางด้านอุตสาหกรรม ส่งผลให้เกิดการเปลี่ยนแปลงต่อภูมิอากาศของโลก



โรเบิร์ต เคฮาลาน นักภูมิอากาศของ NASA’s Goddard Space Flight Center กล่าวว่า ในช่วง 20 ถึง 30 ปีที่ผ่านมา เราเชื่อว่าก๊าซเรือนกระจก (greenhouse gases) เป็นปัจจัยหลักต่อการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลก

โดยในช่วง 3 ทศวรรษที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ของนาซาได้เพียรพยายามสืบค้นวิเคราะห์ความสัมพันธ์เฉพาะระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ โดยใช้เครื่องมือช่วยทางด้านอวกาศที่เรียกว่า SORCE (Solar Radiation and Climate Experiment) โดยนักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาถึงปริมาณพลังงานของแสงอาทิตย์ที่ส่องมาถึงโลกของเรา และทำการสำรวจว่าอะไรจะเกิดขึ้นถ้าพลังงานดังกล่าวได้ทะลุชั้นบรรยากาศ


ดาวเทียม SORCE ถูกส่งขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 25 มกราคม 2003


ปริมาณของพลังงานแสงอาทิตย์ที่มาถึงชั้นบรรยากาศส่วนนอกของโลกถูกเรียกว่า "TSI (total solar irradiance)" โดยปริมาณดังกล่าวมีการเปลี่ยนแปลงตามตลอดช่วงสเกลเวลาที่แตกต่างกัน นับตั้งแต่วินาที ถึง 100 ปี ทั้งนี้การเปลี่ยนแปลงดังกล่าวขึ้นอยู่กับการเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้นบนดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์มีวัฏจักรการเปลี่ยนแปลง(จากการที่มีพายุแม่เหล็กจนถึงในสภาวะปกติ) ทุก 11 ปี ทั้งนี้การเกิดเหตุการณ์บนดวงอาทิตย์มักจะเกิดขึ้น ณ บริเวณใกล้จุดดับ โดยที่พื้นที่มืดบนดวงอาทิตย์เกิดจากสนามแม่เหล็กที่ความหนาแน่นสูงมาก ทั้งนี้ปริมาณ TSI ที่วัดได้จะมีค่ามากขึ้นเมื่อวัฏจักรจุดดับและเกิดเปลี่ยนแปลงบนดวงอาทิตย์สูง



โทมัส วู้ด นักฟิสิกส์สุริยะแห่งมหาวิทยาลัยโคโลลาโด กล่าวว่า การกระเพื่อมของวัฏจักรดวงอาทิตย์ส่งผลต่ออุณหภูมิทั้งโลกเพียง 0.1 องศาเซลเซียส โดยที่อาจจะร้อนกว่านี้อีกเล็กน้อยในระหว่างการเกิดการเปลี่ยนแปลงบนดวงอาทิตย์สูงสุด (solar maximum) และอาจจะเย็นลงอีกเล็กน้อยในระหว่างการเกิดการเปลี่ยนแปลงบนดวงอาทิตย์ต่ำสุด (solar minimum) ทั้งนี้ในปัจจุบันเราอยู่ในช่วงวัฏจักรต่ำสุด โดยวัฏจักรสูงสุดจะเกิดขึ้นในปี 2012

จากการใช้ SORCE นักวิทยาศาสตร์ได้เรียนรู้ว่า กำลังไฟฟ้าปริมาณ 1,361 วัตต์ต่อตารางเมตรของพลังงานแสงจากดวงอาทิตย์ที่มาถึงชั้นบรรยากาศชั้นนอกของโลกในช่วงเวลาที่ดวงอาทิตย์ไม่มีการเปลี่ยนแปลงใดๆ เลย แต่ถ้ามีการเปลี่ยนแปลงบนดวงอาทิตย์ ผลก็คือพลังงานที่มาถึงโลกเรานั้นจะเพิ่มขึ้นอีกตารางเมตรละ 1.3 วัตต์ หรือเพิ่มขึ้น 0.1 เปอร์เซ็นต์ ทั้งนี้ การวัด TSI มีความสำคัญมากสำหรับการใช้แบบจำลองภูมิอากาศ

ตลอดช่วงเวลา 100 ปีที่ผ่านมา อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกเพิ่มขึ้นประมาณ 0.6 องศาเซลเซียส ทั้งนี้ความร้อนของแสงอาทิตย์ถูกนำมาพิจารณา 0.15 องศาเซลเซียส หรือ 25 เปอร์เซนต์ของการเปลี่ยนแปลงตามผลลัพธ์ที่ได้จากแบบจำลองคอมพิวเตอร์

ภูมิอากาศของโลกขึ้นอยู่กับความสมดุลระหว่างส่วนประกอบของชั้นบรรยากาศโลกและอัตราส่วนของปริมาณการแผ่รังสีที่โลกรับเข้ามากับการแผ่ความร้อนออกไปจากโลก ถึงแม้ว่าการเปลี่ยนแปลงเพียงเล็กน้อยของพารามิเตอร์ดังกล่าวก็จะส่งผลต่อสภาพภูมิอากาศ ทั้งนี้พลังงานของแสงอาทิตย์ถึง 30 เปอร์เซ็นต์ที่พุ่งเข้าหาโลกจะถูกสะท้อนกลับไปในอวกาศ โดยที่ เมฆ ละอองในชั้นบรรยากาศ หิมะ น้ำแข็ง ทราย พื้นผิวบนมหาสมุทร หรือกระทั่งหลังคาบ้าน ทำให้เกิดการหักเหของแสงอาทิตย์ ส่วนพลังงานอีก 70 เปอร์เซ็นต์จะถูกดูดกลืนโดยพื้นดิน มหาสมุทร และชั้นบรรยากาศ

โดยทั่วไปแล้ว ความร้อนที่สะสมโดยโลกจะแผ่ออกไปในอวกาศได้ แต่ผลของก๊าซเรือนกระจกที่เกิดขึ้นนั้น พลังงานความร้อนถึง 40 เปอร์เซ็นต์ที่แผ่โดยโลกนั้นไม่สามารถแผ่ออกไปในอวกาศได้ ผลที่ตามมาก็คือ โลกของเราร้อนขึ้น ทำให้สมดุลทางภูมิอากาศเสียไป ส่งผลให้เกิดการละลายของธารน้ำแข็งที่ขั้วโลก ระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น และยังก่อให้เกิดสภาวะอากาศที่แปรปรวนอย่างรุนแรง

ในปัจจุบัน การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศของโลกเกิดโดยกิจกรรมที่เกิดจากมนุษย์เป็นหลัก โดยที่ดวงอาทิตย์ค่อนข้างมีการเปลี่ยนแปลงน้อยมากเมื่อเทียบกับดาวฤกษ์อื่นๆ นักฟิสิกส์สุริยะของนาซา กล่าวว่า เราไม่ทราบว่าดวงอาทิตย์จะเป็นอย่างไรในอีกร้อยปีข้างหน้า มันอาจจะมีการเปลี่ยนแปลงที่มากขึ้นบนดวงอาทิตย์และอาจจะส่งผลต่อภูมิอากาศของโลกมากขึ้นด้วย หรือดวงอาทิตย์อาจจะสงบ และก่อให้เกิดภูมิอากาศที่เย็นบนโลกดังเช่นเคยเกิดขึ้นในยุคปลายศตวรรษที่ 16 โดยในช่วงเวลาดังกล่าว (ปี 1650 ถึง 1715) ไม่มีจุดดับบนพื้นผิวของดวงอาทิตย์ โดยในช่วงเวลานั้น ฤดูหนาวในทวีปยุโรปมีระยะเวลาที่ยาวนาน และมีอุณหภูมิที่ต่ำกว่าฤดูหนาวในปัจจุบันกว่า 1 องศาเซลเซียส

นับจากนั้นมา การเปลี่ยนแปลงบนดวงอาทิตย์โดยเฉลี่ยแล้วเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ แต่เราควรที่จะหาทางที่จะลดปริมาณก๊าซเรือนกระจกที่เราปล่อยเข้าสู่ชั้นบรรยากาศ อาทิเช่น ก๊าซคาร์บอนไดอ็อกไซด์ที่เกิดจากการเผาไหม้ของเครื่องยนต์ที่ใช้น้ำมัน ทั้งนี้ผลของดวงอาทิตย์ไม่ได้ถูกคาดหมายว่าเป็นปัจจัยหลักที่ทำให้ภูมิอากาศเกิดการเปลี่ยนแปลง แต่การเปลี่ยนแปลงบนดวงอาทิตย์ถูกคาดหมายว่าทำให้อุณหภูมิโลกเกิดการเปลี่ยนแปลงในทิศทางอบอุ่นขึ้น หรือเย็นลงที่ระดับ 0.1 ถึง 0.2 องศาเซลเซียส ในช่วงหลายปีข้างหน้า

การตรวจวัดการเปลี่ยนแปลงของดวงอาทิตย์
นับเป็นเวลากว่าสามทศวรรษ ที่ดาวเทียมของทั้งนาซาและอีซาได้เก็บข้อมูลสำคัญ อาทิเช่น TSI ให้กับนักวิทยาศาสตร์ โดยที่ TSI ถูกตรวจวัดโดยเครื่องมือที่ชื่อว่า TIM (Total Irradiance Monitor) ซึ่งถูกส่งขึ้นสู่อวกาศในปี 2003 โดยเป็นส่วนหนึ่งของพันธกิจ NASA’s SORCE


ดดาวเทียม Glory


TIM ได้ถูกสร้างขึ้นอีกครั้งโดยเป็นส่วนหนึ่งของพันธกิจที่ชื่อว่า Glory โดยมีกำหนดการยิงขึ้นสู่อวกาศในปี 2009 โดย TIM เครื่องใหม่นี้จะทำหน้าที่ตรวจวัด TSI เป็นเวลา 30 ปี ซึ่งจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ได้ทำความเข้าใจผลของดวงอาทิตย์ที่มีต่อภูมิอากาศโลกได้ดียิ่งขึ้น นอกจากนี้ Glory จะทำการบันทึกข้อมูลละอองอากาศ ซึ่งเป็นจิกซอร์ตัวหนึ่งของภูมิอากาศโลก

แหล่งข้อมูลอ้างอิง

ข่าววันที่ 20 พฤษภาคม 2551

กลับไปด้านบน


copyright © 2016 กองโครงสร้างพื้นฐานเทคโนโลยีดิจิทัล สำนักงานคณะกรรมการดิจิทัลเพื่อเศรษฐกิจและสังคมแห่งชาติ กระทรวงดิจิทัลเพื่อเศรษฐกิจและสังคม
ชั้น 7 อาคาร B ศูนย์ราชการเฉลิมพระเกียรติ 80 พรรษา 5 ธันวาคม 2550 ถนนแจ้งวัฒนะ แขวงทุ่งสองห้อง เขตหลักสี่ กรุงเทพฯ 10210
โทรศัพท์ 0-2141-6877 โทรสาร 0-2143-8027 e-mail: [email protected]