เทคโนโลยีอวกาศ

เทคโนโลยีอวกาศ คือการสำรวจสิ่งต่างๆที่อยู่นอกโลกของเราและสำรวจโลกของเราเองด้วย ปัจจุบันเทคโนโลยีอวกาศได้มีการพัฒนาไปเป็นอย่างมากเมื่อเทียบกับสมัยก่อน ทำให้ได้ความรู้ใหม่ๆมากขึ้น โดยองค์การที่มีส่วนมากในการพัฒนาทางด้านนี้คือองค์การนาซ่าของสหรัฐอเมริกา ได้มีการจัดทำโครงการขึ้นมากมาย ทั้งเพื่อการสำรวจดาวที่ต้องการศึกษาโดยเฉพาะและที่ทำขึ้นเพื่อศึกษาสิ่ง ต่างๆในจักรวาล การใช้ประโยชน์จากเทคโนโลยีอวกาศนั้นมีทั้งด้านการสื่อสาร ทำให้การสื่อสารในปัจจุบันทำได้อย่างรวดเร็ว การสำรวจทรัพยากรโลก ทำให้ทราบว่าปัจจุบันนี้โลกมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรบ้างและการพยากรณ์อากาศก็จะทำให้สามารถเตรียมพร้อมที่จะรับกับสถานการณ์ต่างที่อาจจะเกิดขึ้นต่อไปได้

1. กล้องโทรทรรศน์ชนิดสะท้อนแสง (Reflect telescope)

เป็นอุปกรณ์ที่สามารถขยายวัตถุที่อยู่ในระยะไกล เซอร์ ไอเซค นิวตัน เป็นผู้ประดิษซ์กล้องชนิดนี้ เป็นบุคคลแรก บางที่เราก็เรียก กล้องแบบนี้ว่า กล้องแบบนิวโทเนียน ประกอบด้วยกระจกเว้า กระจกระนาบ และ เลนซ์นูน

หลักการของกล้องโทรทัศน์ชนิดสะท้อนแสง กล้องจะรับแสงที่เข้ามากระทบกับกระจกเว้าที่อยู่ท้ายกล้องที่เราเรียกว่า Primary Mirror แล้วรวมแสง สะท้อนกับกระจกระนาบหรือ ปริซึม เราเรียกว่า Secondary Mirror ที่อยู่กลางลำกล้อง เข้าสู่เลนซ์ตาขยายภาพอีกทีหนึ่ง - อัตราขยายของกล้อง = ความยาวโฟกัสของกระจกเว้า / ความโฟกัสของเลนซ์ตา

ข้อดีของกล้องชนิดนี้ 1. ใช้กระจกเว้าเป็นตัวรวมแสง ทำให้สามารถสร้างขนาดใหญ่มากๆได้ ซึ่งจะมีราคาถูกกว่าเลนซ์ที่มีขนาดเท่ากัน 2. โดยทั้วไปกล้องชนิดนี้จะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5-6 นิ้วขึ้นไป ทำให้มีการรวมแสงได้มากเหมาะที่จะใช้สังเกตวัตถุระยะไกลๆ เช่น กาแลกซี เนบิวล่า เพราะมีความเข้มแสงน้อยมาก 3. ภาพที่ได้จากกล้องแบบสะท้อนแสง จะไม่กลับภาพซ้ายขวาเหมือนกล้องแบบหักเหแสง แต่การมองภาพอาจจะ หัวกลับบ้าง ขึ้นอยู่กับลักษณะการมองจากกล้องเพราะเป็นการมองที่หัวกล้อง ไม่ใช่ที่ท้ายกล้อง เหมือนกล้องแบบหักเหแสง

ข้อเสียของกล้องชนิดนี้ 1. การสร้างนั้นยุ่งยากซับซ้อนมาก 2. มีกระจกบานที่สองสะท้อนภาพอยู่กลางลำกล้อง ทำให้กีดขวางทางเดินของแสง หากเส้นผ่านศูนย์กลาง กล้องเล็กมากๆ ดังนั้นกล้องแบบสะท้อนแสงนี้จะมักมีขนาดใหญ่ ตั้งแต่ 4.5 นิ้วขึ้นไป 2. กล้องโทรทรรศน์ชนิดหักเหแสง (Refract telescope)

ป็นอุปกรณ์ที่สามารถขยายวัตถุที่อยู่ในระยะไกล กาลิเลโอ เป็นบุคคลแรกที่ประดิษฐกล้องชนิดนี้ขึ้น ประกอบด้วยเลนซ์นูนอย่างน้อยสองชิ้น คือ เลนซ์วัตถุ (Object Lens)เป็นเลนซ์ด้านรับแสงจากวัตถุ ซึ่งจะมีความยาวโฟกัสยาว (Fo) และเลนซ์ตา (Eyepieces) เป็นเลนซ์ที่ติดตาเราเวลามอง ซึ่งมีความยาวโฟกัสสั้น (Fe) กว่าเลนซ์วัตถุมากๆ

อัตราการขยายของกล้อง = ความยาวโฟกัสเลนซ์วัตถุ Fo /ความยาวโฟกัสเลนซ์ตา Fe


หลักการของกล้องโทรทัศน์ชนิดหักเหแสง เลนซ์วัตถุจะรับแสงจากวัตถุที่ระยะไกลๆแล้วจะเกิดภาพที่ตำแหน่งโฟกัส(Fo) เสมอ แล้ว เลนซ์ตัวที่สอง หรือ เลนซ์ตา (Fe) จะขยายภาพจากเลนซ์วัตถุอีกครั้ง ซึ่งต้องปรับระยะของเลนซ์ตา เพื่อให้ภาพจากเลนซ์วัตถุที่ตำแหน่ง Fo อยู่ใกล้กับ โฟกัสของเลนซ์ตา Fe และทำให้เกิดภาพชัดที่สุด โครงสร้างภายในของกล้องแบบหักเหแสง ที่เลนซ์วัตถุมักจะให้เลนซ์สองแบบที่ทำมาจากวัสดุคนละประเภท เพื่อลดอาการคลาดสี

ข้อดีของกล้องแบบหักเหแสง 1. เป็นกล้องพื้นฐานที่สร้างได้ไม่ยากนัก 2. โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยๆจึงมีน้ำหนักเบา ข้อเสียของกล้องแบบหักเหแสง 1. เนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อย ทำให้ปริมาณการรับแสงน้อยไม่เหมาะใช้ดูวัตถุไกลๆอย่าง กาแลกซีและเนบิวล่า 2. ใช้เลนซ์เป็นตัวหักเหแสง ทำให้เกิดการคลาดสีได้หากใช้เลนซ์คุณภาพไม่ดีพอ จึงต้องมีการใช้เลนซ์ หลายชิ้นประกอบกันทำให้มีราคาสูง 3. ภาพที่ได้จากกล้องแบบหักเหแสงจะให้ภาพหัวกลับและกลับซ้ายขวา คืออ่านตัวหนังสือไม่ได้นั่นเอง ดังนั้นกล้องแบบนี้จะต้องมี diagonal prism เพื่อช่วยแก้ไขภาพ (ดูเรื่องอุปกรณ์กล้องโทรทรรศน์

3. กล้องโทรทรรศน์แบบผสม (Catadioptic telescope)

เป็นกล้องโทรทรรศน์คุณภาพสูงที่ถูกออกแบบมาให้ใช้หลักของการหักเหและสะท้อนแสงร่วมกัน โดยหลักการโดยรวมแล้ว จะใช้กระจก 2 ชุด สะท้อนแสงกลับ ไป-มา ช่วยให้ลำกล้องสั้น เเละส่วนมากจะสามารถควบคุมระบบได้เเบบดิจิตอล เราจะพบว่า กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่มี ความยาวโฟกัสมาก ดังเช่น กล้องโทรทรรศน์บนหอดูดาวต่างๆๆ มักจะเป็นกล้องชนิดนี้

หลักการของกล้องโทรทัศน์ชนิดผสม

กล้องจะรับแสงจากวัตถุที่ระยะไกลๆ ผ่านกระจกด้านหน้า ที่เราเรียกว่า Correcting Plated หรือกระจกสะสมแสง มีลักษณะเป็นเลนซ์เบื้องต้น มากระทบกระจกบานแรกที่ท้ายกล้อง ที่เราเรียกว่า เลนส์หลัก แล้วสะท้อนกลับไปที่กระจกสะสมแสง ซึ่งตรงกลางจะมี เลนส์รอง สะท้อนกลับมาที่ท้ายกล้องเข้าสู่เลนซ์ตาขยายภาพอีกทีหนึ่ง หลักการคล้ายกับกล้องแบบนิวโทเนี่ยน แต่กล้องแบบผสม จะดูภาพจากท้ายกล้อง ไม่ใช่ข้างกล้อง และภาพที่ได้ยังมีการกลับหัวและกลับซ้ายขวา ซึ่งต้องอาศัย diagonal prism ช่วยแก้ไขภาพเหมือนกับกล้องแบบหักเหแสง

ดาวเทียม

ดาวเทียมคือ วัตถุที่มนุษย์สร้างขึ้นไปโครจรรอบโลก เพื่อวัตถุประสงค์ทางด้านการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ การรายงานสภาพอากาศ หรือเพื่อการลาดตระเวนทางทหาร ดาวเทียมเพื่อการวิจัยทางวิทยาศาสตร์ จะทำหน้าที่ในการ สังเกตการณ์สภาพของอวกาศ โลก ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์ และดาวอื่นๆ รวมถึงวัตถุประหลาดต่างๆ ในกาแลคซี่ หรือระบบสุริยจักรวาล

ส่วนประกอบ ดาวเทียมเป็นเครื่องยนต์กลไกที่ซับซ้อนมาก ส่วนประกอบแต่ละส่วนถูกออกแบบอย่างประณีต และมีราคาแพง ดาวเทียมดวงหนึ่งๆ จะต้องทำงาน โดยไม่มีคนควบคุมโคจรด้วยความเร็วที่สูงพอที่จะหนี จากแรงดึงดูดของโลกได้ ผู้สร้างดาวเทียมจะพยายามออกแบบให้ชิ้นส่วนต่างๆ ทำงานได้อย่างประสิทธิภาพที่สุด และราคาไม่แพงมาก ดาวเทียมมีส่วนประกอบมากมาย แต่ละส่วนจะมีระบบควบคุมการทำงานแยกย่อยกันไป

ดาวเทียมจะมีอุปกรณ์เพื่อควบคุมให้ระบบต่างๆ ทำงานร่วมกัน ระบบย่อยๆ แต่ละอย่างต่างก็มีหน้าที่การทำงานเฉพาะ เช่น
1. โครงสร้างดาวเทียม เป็นส่วนประกอบที่สำคัญมาก โครงจะมีน้ำหนักประมาณ 15 - 25% ของน้ำหนักรวม ดังนั้น จึงจำเป็นต้องเลือกวัสดุที่มีน้ำหนักเบา และต้องไม่เกิดการสั่นมากเกินที่กำหนด หากได้รับสัญญาณที่มีความถี่ หรือความสูงของคลื่นมากๆ (amptitude)

2. ระบบเครื่องยนต์ ซึ่งเรียกว่า "aerospike" อาศัยหลักการทำงานคล้ายกับเครื่องอัดอากาศ และปล่อยออกทางปลายท่อ ซึ่งระบบดังกล่าวจะทำงานได้ดีในสภาพสูญญากาศ ซึ่งต้องพิจารณาถึงน้ำหนักบรรทุกของดาวเทียมด้วย

3. ระบบพลังงาน ทำหน้าที่ผลิตพลังงาน และกักเก็บไว้เพื่อแจกจ่ายไปยังระบบไฟฟ้าของดาวเทียม โดยมีแผงรับพลังงาน (Solar Cell) ไว้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์เพื่อเปลี่ยนเป็นพลังงานไฟฟ้า ให้ดาวเทียม แต่ในบางกรณีอาจใช้พลังงานนิวเคลียร์แทน

4. ระบบควบคุมและบังคับ ประกอบด้วย คอมพิวเตอร์ที่เก็บรวมรวมข้อมูล และประมวลผลคำสั่งต่างๆ ที่ได้รับจากส่วนควบคุมบนโลก โดยมีอุปกรณ์รับส่งสัญญาณ (Radar System) เพื่อใช้ในการติดต่อสื่อสาร

5. ระบบสื่อสารและนำทาง มีอุปกรณ์ตรวจจับความร้อน ซึ่งจะทำงาน โดยแผงวงจรควบคุมอัตโนมัติ

6. อุปกรณ์ควบคุมระดับความสูง เพื่อรักษาระดับความสูงให้สัมพันธ์กันระหว่างพื้นโลก และดวงอาทิตย์ หรือเพื่อรักษาระดับให้ดาวเทียมสามารถโคจรอยู่ได้

7. เครื่องมือบอกตำแหน่ง เพื่อกำหนดการเคลื่อนที่

นอกจากนี้ยังมีส่วนย่อยๆ อีกบางส่วนที่จะทำงานหลังจาก ได้รับการกระตุ้นบางอย่าง เช่น ทำงานเมื่อได้รับสัญญาณ สะท้อนจากวัตถุบางชนิด หรือทำงานเมื่อได้รับลำแสงรังสี ฯลฯ ชิ้นส่วนต่างๆ ของดาวเทียมได้ถูกทดสอบอย่างละเอียด ส่วนประกอบต่างๆ ถูกออกแบบสร้าง และทดสอบใช้งานอย่างอิสระ ส่วนต่างๆ ได้ถูกนำมาประกอบเข้าด้วยกัน และทดสอบอย่างละเอียดครั้งภายใต้สภาวะที่เสมือนอยู่ในอวกาศก่อนที่มัน จะถูกปล่อยขึ้นไปโคจร ดาวเทียมจำนวนไม่น้อยที่ต้องนำมาปรับปรุงอีกเล็กน้อย ก่อนที่พวกมันจะสามารถทำงานได้ เพราะว่าหากปล่อยดาวเทียมขึ้นสู่วงโคจรแล้ว เราจะไม่สามารถปรับปรุงอะไรได้ และดาวเทียมต้องทำงานอีกเป็นระยะเวลานาน ดาวเทียมส่วนมากจะถูกนำขึ้นไปพร้อมกันกับจรวด ซึ่งตัวจรวดจะตกลงสู่มหาสมุทรหลังจากที่เชื้อเพลิงหมด

ดาวเทียมประเภทต่างๆ แบ่งโดยอาศัยการทำงาน
1. ดาวเทียมสื่อสาร
2. ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา
3. ดาวเทียมเพื่อการเดินเรือ
4. ดาวเทียมวิทยาศาสตร์

อวกาศอยู่สูงเหนือศีรษะขึ้นไปเพียงหนึ่งร้อยกิโลเมตร แต่การที่จะขึ้นไปถึงมิใช่เรื่องง่าย เซอร์ไอแซค นิวตัน นักคณิตศาสตร์ชาวอังกฤษ ผู้คิดค้นทฤษฎีเรื่องแรงโน้มถ่วงของโลกและการเดินทางสู่อวกาศเมื่อสามร้อยปีมาแล้ว ได้อธิบายไว้ว่า หากเราขึ้นไปอยู่บนที่สูง และปล่อยก้อนหินให้หล่นจากมือ ก้อนหินก็จะตกลงสู่พื้นในแนวดิ่ง เมื่อออกแรงขว้างก้อนหินออกไปให้ขนานกับพื้น (ภาพที่ 3) ก้อนหินจะเคลื่อนที่เป็นเส้นโค้ง (A) เนื่องจากแรงลัพธ์ซึ่งเกิดจากแรงที่เราขว้างและแรงโน้มถ่วงของโลกรวมกัน หากเราออกแรงมากขึ้น วิถีการเคลื่อนที่ของวัตถุจะโค้งมากขึ้น และก้อนหินจะยิ่งตกไกลขึ้น (B) และหากเราออกแรงมากจนวิถีของวัตถุขนานกับความโค้งของโลก ก้อนหินก็จะไม่ตกสู่พื้นโลกอีก แต่จะโคจรรอบโลกเป็นวงกลม (C) เราเรียกการตกในลักษณะนี้ว่า “การตกอย่างอิสระ” (free fall) และนี่เองคือหลักการส่งยานอวกาศขึ้นสู่วงโคจรรอบโลก หากเราเพิ่มแรงให้กับวัตถุมากขึ้นไปอีก เราจะได้วงโคจรเป็นรูปวงรี (D) และถ้าเราออกแรงขว้างวัตถุไปด้วยความเร็ว 11.2 กิโลเมตรต่อวินาที วัตถุจะไม่หวนกลับคืนอีกแล้ว แต่จะเดินทางออกสู่ห้วงอวกาศ (E) เราเรียกความเร็วนี้ว่า “ความเร็วหลุดพ้น” (escape speed) และนี่คือหลักการส่งยานอวกาศไปยังดาวเคราะห์ดวงอื่น

จรวด (Rocket)

เมื่อพูดถึงจรวด เราหมายถึงอุปกรณ์สำหรับสร้างแรงขับดันเท่านั้น หน้าที่ของจรวดคือ การนำยานอวกาศ ดาวเทียม หรืออุปกรณ์ประเภทอื่นขึ้นสู่อวกาศ แรงโน้มถ่วง (Gravity) ของโลก ณ พื้นผิวโลกมีความเร่งเท่ากับ 9.8 เมตร/วินาที 2 ดังนั้นจรวดจะต้องมีแรงขับเคลื่อนสูงมาก เพื่อเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลก จรวดทำงานตามกฎของนิวตัน ข้อที่ 3 “แรงกริยา = แรงปฏิกิริยา” จรวดปล่อยก๊าซร้อนออกทางท่อท้าย (แรงกริยา) ทำให้จรวดเคลื่อนที่ไปข้างหน้า (แรงปฏิกิริยา)



- จรวดหลายตอน การนำจรวดขึ้นสู่อวกาศนั้นจะต้องทำการเผาไหม้เชื้อเพลิงจำนวนมาก เพื่อให้เกิดความเร่งมากกว่า 9.8 เมตร/วินาที2 หลายเท่า ดังนั้นจึงมีการออกแบบถังเชื้อเพลิงเป็นตอนๆ เราเรียกจรวดประเภทนี้ว่า “จรวดหลายตอน” (Multistage rocket) เมื่อเชื้อเพลิงตอนใดหมด ก็จะปลดตอนนั้นทิ้ง เพื่อเพิ่มแรงขับดัน (Force) โดยการลดมวล (mass) เพื่อให้จรวดมีความเร่งมากขึ้น (กฎของนิวตัน ข้อที่ 2: ความเร่ง = แรง / มวล) ความแตกต่างระหว่างเครื่องบินไอพ่น และจรวด เครื่องยนต์ของเครื่องบินไอพ่นดูดอากาศภายนอกเข้ามาอัดแน่น และทำการสันดาป (เผาไหม้) ทำให้เกิดแรงดันไปข้างหน้า จนปีกสามารถสร้างแรงยก (ความดันอากาศบนปีกน้อยกว่าความดันอากาศใต้ปีก) ทำให้เครื่องลอยขึ้นได้ ส่วนจรวดบรรจุเชื้อเพลิงและออกซิเจนไว้ภายใน เมื่อทำการสันดาปจะปล่อยก๊าซร้อนพุ่งออกมา ดันให้จรวดพุ่งไปในทิศตรงกันข้าม จรวดไม่ต้องอาศัยอากาศภายนอก มันจึงเดินทางในอวกาศได้ ส่วนเครื่องบินต้องอาศัยอากาศทั้งในการสร้างแรงยก และการเผาไหม้< อุปกรณ์ที่จรวดนำขึ้นไป (Payload) ดังที่กล่าวไปแล้ว จรวดเป็นเพียงตัวขับเคลื่อนขึ้นสู่อวกาศ สิ่งที่จรวดนำขึ้นไปมีมากมายหลายชนิด ขึ้นอยู่กับวัตถุประสงค์หรือภารกิจ ซึ่งอาจจะมีทั้งการทหาร สื่อสารโทรคมนาคม หรืองานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ - ขีปนาวุธ (Missile) เป็นคำที่เรียกรวมของจรวดและหัวรบ เนื่องจากจรวดมีราคาสูง และมีพิกัดบรรทุกไม่มาก หัวรบที่บรรทุกขึ้นไปจึงมีขนาดเล็ก แต่มีอำนาจการทำลายสูงมาก เช่น หัวรบนิวเคลียร์ - ดาวเทียม (Satellite) หมายถึง อุปกรณ์ที่ส่งขึ้นไปโคจรรอบโลก เพื่อใช้ประโยชน์ในด้านต่าง ๆ เช่น ถ่ายภาพ โทรคมนาคม ตรวจสภาพอากาศ หรืองานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ - ยานอวกาศ (Spacecraft) หมายถึง ยานพาหนะที่โคจรรอบโลก หรือเดินทางไปยังดาวดวงอื่น อาจจะมีหรือไม่มีมนุษย์เดินทางไปด้วยก็ได้ เช่น ยานอะพอลโล่ ซึ่งนำมนุษย์เดินทางไปดวงจันทร์ - สถานีอวกาศ (Space Station) หมายถึง ห้องปฏิบัติการในอวกาศ ซึ่งมีปัจจัยสนับสนุนให้มนุษย์สามารถอาศัยอยู่ในอวกาศได้นานนับเดือน หรือเป็นปี สถานีอวกาศส่วนมากถูกใช้เป็นห้องปฏิบัติการทางวิทยาศาสตร์ เพื่อประโยชน์ในการวิจัย ทดลอง และประดิษฐ์คิดค้นในสภาวะไร้แรงโน้มถ่วง สถานีอวกาศที่ใช้งานอยู่ในปัจจุบัน ได้แก่ สถานีอวกาศนานาชาติ ISS (International Space Station) ✖ quality

ระบบสุริยะ

ระบบสุริยะเกิดจากกลุ่มฝุ่นและก๊าซในอวกาศซึ่งเรียก ว่า “โซลาร์เนบิวลา” (Solar Nebula) รวมตัวกันเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีมาแล้ว (นักวิทยาศาสตร์คำนวณจากอัตราการหลอมรวมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมภายในดวง อาทิตย์) เมื่อสสารมากขึ้น แรงโน้มถ่วงระหว่างมวลสารมากขึ้นตามไปด้วย กลุ่มฝุ่นก๊าซยุบตัวหมุนเป็นรูปจานตามหลักอนุรักษ์โมเมนตัมเชิงมุม ดังภาพที่ 1 แรงโน้มถ่วงที่ใจกลางสร้างแรงกดดันมากทำให้ก๊าซมีอุณหภูมิสูงพอที่จุดปฏิ กิริยานิวเคลียร์ฟิวชัน หลอมรวมอะตอมของไฮโดรเจนให้เป็นฮีเลียม ดวงอาทิตย์จึงถือกำเนิดเป็นดาวฤกษ์

เขตของบริวารดวงอาทิตย์ ได้แก่
1.ดาวเคราะห์ชั้นใน 2.แถบดาวเคราะห์ 3.ดาวเคราะห์ชั้นนอก 4.ดาวหางหรือเมฆของออร์ต

สะเก็ดดาว เป็นวัตถุขนาดเล็กไม่มีแสงสว่าง แบ่งเป็น 1. ดาวตก หรือผีพุ่งไต้ เศษหินและโลหะขนาดไม่ใหญ่มากส่วนใหญ่เผาไหม้หมด 2. อุกาบาต เผาไหม้ไม่หมด 3. วัตถุในแถบคอยเปอร์ เป็นวัตถุทีKอยู่ถัดจากดาวเนปจูนออกไป

ดาวเคราะห์วงใน ได้แก่ ดาวเคราะห์ทีKมีรัศมีวงโคจรใกล้กว่าโลก คือ ดาวพุธและดาวศุกร์ เห็นเฉพาะในเวลาเช้ามืดหรือหัวคํKาเท่านั้น

ดาวเคราะห์วงนอก ได้แก่ ดาวเคราะห์ทKมีรัศมีวงโคจรมากกว่าโลก ดาวเคราะห์วงนอกอาจจะ ปรากฏด้านตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์หิน (ดาวเคราะห์ชั นใน ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร) องค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นหิน ความหนาแน่นเฉลKยอยู่ทK 3.9-5.5 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ดาวเคราะห์แก๊ส (ดาวเคราะห์ชั นนอก ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน)

องค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นแก๊สไฮโดรเจน และฮีเลียม หนาแน่น K ระหว่าง0.7 ถึง 1.7 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ดวงอาทิตย์ แบ่งเป็น 3 ส่วน 1. แก่น 2. เขตการแผ่รังสี 3. เขตการพาความร้อน บรรยากาศทีKห่อหุ้มดวงอาทิตย์ชั นโฟโตสเฟี ยร์ อุณหภูมิ 5,800 K ชั นโครโมสเฟี ยร์ อุณหภูมิ 25,000 K ชั นคอโรนา อุณหภูมิ 2,000,000 K ลมสุริยะ คือ แก๊สทKร้อนจนอะตอมแตกตัวเป็นอิเล็กตรอนและไอออนจากชั น คอโรนา ใช้เวลาเดินทางมาถึงโลก 20-40ชม.

เหมียว หง่าว

ดาวฤกษ์

ดาวฤกษ์ วิวัฒนาการและจุดจบของดาวกฤษ์แต่ละดวงขึ้นอยู่กับมวลของดาวกฤษ์ ดาวกฤษ์ที่มีมวน้อย ใช้เชื้อเพลิงในอัตราน้อย มีชีวิตยืนยาวมีจุดจบเป็นดาวแคระขาว ดาวกฤษ์ที่มีมวลมาก มีความสว่างมาก ใช้เชื้อเพลิงในอัตราสูง มีชีวิตสั้น หลังจากดาวยักษ์แดงจะระเบิด เรียกว่า ซุปเปอร์โนวา ถ้ามวลมากๆเป็นหลุมดำ มวลมาก เป็นดาวนิวตรอน

วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ สิ่งที่สังเกตได้ง่ายของดาวฤกษ์คือความสว่างและสี เราสามารถจำแนกดาวตามสเปคตรัมซึ่งเรียกว่า “Draper classification” โดยใช้อักษรในการเรียกชื่อกลุ่ม เริ่มจากกลุ่มที่มีอุณหภูมิสูงไปยังอุณหภูมิต่ำ ได้แก่กลุ่ม O, B, A , F, G, K และ M และต่อมาพบว่าต้องมีการแบ่งกลุ่มละเอียดลงไปอีก จึงได้แบ่งแต่ละกลุ่มออกเป็น 10 กลุ่มย่อย โดยใช้ตัวเลขเพิ่มเข้าไป 1.ฤกษ์เกิดมาโดยมีมวลไม่เท่ากัน โดยดาวเหล่านี้จะใช้ปฏิกิริยานิวเคลียร์แบบ p-p reaction และดาวเหล่านี้จะอยู่ในระยะ (stage) ของดาวบนแถบกระบวนหลัก (Main sequence) 2. ดาวฤกษ์จะอยู่บนแถบกระบวนหลัก (Main sequence) เป็นเวลานานเพียงใดขึ้นอยู่กับมวลของดาวดวงนั้นเพราะความสุกสว่าง (Luminosity) ของดาวขึ้นอยู่กับมวลตามความสัมพันธ์ L๊ α M๊3.5 ดังนั้น ดาวที่มีมวลมากจะวิวัฒนาการจากแถบกระบวนหลัก (Main sequence) ได้เร็ว 3. ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากจะวิวัฒนาการออกจากแถบกระบวนหลัก (Main sequence) ไปเป็นดาวยักษ์แดง (Red giant) 4. วิวัฒนาการจากแถบกระบวนหลัก (Main sequence) --> ดาวยักษ์แดง (Red giant) เป็นไปอย่างรวดเร็วทำให้เกิด Hertzsprung gap ขึ้น 5. วิวัฒนาการของดาวฤกษ์จากแถบกระบวนหลัก (Main sequence) สามารถแยกย่อยออกเป็นระยะ stage ต่างๆ ขึ้นอยู่กับมวลของดาวดวงนั้น - เข้าสู่ Subgiant branch of hydrogen shell burning (SGB) - เข้าสู่ Red Giant branch (RGB) - เข้าสู่ Helium core burning (HB) - เข้าสู่ Asymptotic giant branch during hydrogen and helium burning (AGB) - และ post-AGB วิวัฒนาการไปเป็น White dwarf (P-AGB

ดวงอาทิตย์เป็นดาวกฤษ์มวลน้อย พลังงานในดวงอาทิตย์ได้มาจากปฏิกิริยา เทอร์โมนิวเคลียร์ เมื่อใช้เชื้อเพลิงไฮโดรเจนหมดแกนกลางจะยุบตัวเกิดการเผาผลาญฮีเลียม แล้วขยายขนาดใหญ่เป็นดาวยักษ์แดง และดาวแคระห์ขาว

อันดับควาสว่างต่างกัน n สว่างต่างกัน 2.5ยกกำลังnเท่า ความสว่างจากน้อยไปมาก ดาวซีรีอัส ดาวศุกร์เมื่อสว่างที่สุด ดวงจันทร์เมื่อสว่างที่สุด

สีของดาวฤกษ์จะสัมพันธ์กับอุณหภูมิที่ผิว และอายุของดาว สี หรืออุณหภูมิพื้นผิว ดาวสีน้ำเงินจะมีอุณหภูมิสูง อายุน้อย ดาวสีส้มแดง จะมีอุณหภูมิต่ำ อายุมาก
stroberi ★

เอกภพ

กำเนิดเอกภพ
   
     ทฤษฎีกำเนิดเอกภพ ที่ได้รับความเชื่อถือมาก ในหมู่นักดาราศาสตร์ คือ ทฤษฎีระเบิดใหญ่ หรือ Big Bang เป็นการระเบิดครั้งยิ่งใหญ่ จากพลังงานบางอย่าง สาดกระจายมวลสารทั้งหลาย ออกไปทุกทิศทาง แล้วเริ่มเย็นตัวลง จับกลุ่มเป็น ก้อนก๊าซ ขนาดใหญ่ จนยุบตัวลงเป็น กาแล็กซี และดาวฤกษ์ ได้ก่อรูปขึ้นมาในกาแล็กซีเหล่านั้น ประมาณ 10000 ล้านปี หลังจากการระเบิดใหญ่ ที่เกลียวของของ กาแล็กซีทางช้างเผือก ดวงอาทิตย์ โลก และดาวเคราะห์ดวงอื่น ได้ถือกำเนิดขึ้นเป็นระบบสุริยะ

     เราอาจกล่าวได้ว่าการศึกษาเอกภพปัจจุบันนั้นมีต้นกำเนิดรากฐานมาจาก ทฤษฎีสัมพัทธภาพ ของ ไอน์สไตน์ ไอน์สไตน์เป็นผู้ที่ทำให้เกิดการศึกษาเกี่ยวกับเอกภพนั้นเป็นวิทยาศาสตร์ แทนที่จะเป็นเพียงความเชื่อหรือศาสนา ซึ่งก่อนหน้านั้นเรามักจะคิดเพียงว่าเอกภพเป็นสถานที่ให้ดาวและกาแลกซี่อยู่ ไม่ได้เป็นจุดสำคัญของการศึกษาค้นคว้า ในปี 1917 ไอน์สไตน์ได้ใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพในการศึกษาเกี่ยวกับเอกภพ ที่จริงในปี 1917 เป็นเพียงปีเดียวให้หลังจากที่เขาประกาศทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขาเท่านั้น ซึ่งแสดงว่าเขาเริ่มสนใจการศึกษาเอกภพทันทีที่ทฤษฎีของเขาเสร็จนั่นเอง เขาคงอยากรู้เกี่ยวกับเอกภพอยู่แล้วและอาจกล่าวได้ว่า เพราะความอยากรู้เกี่ยวกับเอกภพจึงทำให้เขาสามารถค้นพบและสร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพได้ ในตอนแรกๆ ไอน์สไตน์ได้ใช้ทฤษฎีของเขากับโมเดลเอกภพที่หยุดนิ่ง สม่ำเสมอ เหมือนกันทุกทิศทาง ซึ่งหมายความว่าถ้าดูในบริเวณแคบๆ ของเอกภพอาจจะมีโลก มีดาวเสาร์ ฯลฯ แต่เมื่อดูในวงกว้างขวางแล้ว ไม่ว่าจะมองไปทิศทางไหน เอกภพจะเหมือนกันทั้งหมด ไม่มีที่ไหนที่จะพิเศษกว่าที่อื่น ปัจจุบันเราเรียกความคิดนี้ว่า กฎของเอกภพ ซึ่งเป็นความคิดพื้นฐานอันหนึ่งในการศึกษาเอกภพในปัจจุบัน แล้วผลของการคำนวณปรากฏออกมาตรงกันข้ามกับที่คาดไว้ ไอน์สไตน์พบว่าตามโมเดลเอกภพที่ปิดนี้ เอกภพจะหดตัว แทนที่จะหยุดนิ่งอย่างที่คิดไว้ ซึ่งที่จริงแล้วนี่เป็นสิ่งที่พอคาดคะเนได้ เพราะทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์นั้น ที่จริงก็คือการขยายทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของนิวตัน ถ้าในเอกภพมีมวลสารอยู่อย่างสม่ำเสมอ มันจะดึงดูดซึ่งกันและกันเข้าหากัน ซึ่งก็คือเอกภพจะหดตัวนั่นเอง

กาแลกซี่
       เอกภพมีการขยายตัวมาตั้งแต่ครั้งที่มีการระเบิดครั้งใหญ่ครั้งแรก สสารที่เกิดขึ้นจากการระเบิดในครั้งนั้นคือ สิ่งที่เป็นหมู่เมฆระหว่างดาว ที่ประกอบด้วยก๊าซและธุลี  ดาวฤกษ์และดาวเคราะห์ต่าง ๆ ในปัจจุบันนี้ สสารและเท่ห์ฟากฟ้าทั้งหมดดังกล่าวไม่ได้กระจายออกไปในห้วงอวกาศโดยสม่ำเสมอเท่ากัน  หากแต่ออกไปเป็นกลุ่ม ๆ  กลุ่มหนึ่งที่สำคัญที่สุดก็คือ กาแลกซี่ (galaxy)  ซึ่งเป็นที่อยู่ของระบบสุริยะ
ประเภทของกาแลกซี่ (TYPE OF GALAXY
       บรรดากาแลกซี่ที่ประกอบด้วยดาวฤกษ์จำนวนมากมายมหาศาลนั้นสามารถจำแนกได้หลายประเภท บ้างก็กลม (round) บ้างก็รีอย่างรูปไข่ (elliptical) บ้างก็แบนหรือนูนอย่างรูปเลนส์ (flat or lens-shaped)   บ้างก็เป็นรูปเกลียวก้นหอย (spiral) ที่มีแขนยื่นออกมาจากใจกลางซึ่งเป็นที่ที่ดาวฤกษ์ส่วนมากอยู่ในนั้นจำนวน 2 แขนหรือมากกว่านั้น
       การตั้งชื่อกาแลกซี่ก็คล้ายกับการตั้งชื่อหมู่ดาวฤกษ์และหมู่เนบิวลาที่ใช้อักษรหนึ่งตัวกับตัวเลขอีกจำนวนหนึ่ง ทั้งนี้ ผู้ที่ได้จำแนกกาแล็กซีเป็นคนแรกคือ  ซี.แมสเซียร์ (C. Messier)   นักดาราศาสตร์ชาวฝรั่งเศส และนั่นคือเหตุผลที่ว่าเหตุใดชื่อของหลายกาแลกซีจึงขึ้นต้นด้วยอักษร M เหมือนกันและตามด้วยตัวเลขอีกจำนวนหนึ่ง
       ข้อพิสูจน์การขยายตัวของเอกภพ (expansion of the universes)  ข้อหนึ่งก็คือข้อเท็จจริงที่ว่ากาแล็กซีจำนวนมากที่ประกอบกันขึ้นเป็นเอกภพนั้นกำลังเคลื่อนที่ห่างออกไปจากกันและกัน การสังเกตการณ์จากโลก  ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของกาแล็กซีหนึ่งนั้นพบว่ากาแล็กซีอื่น ๆ กำลังเคลื่อนห่างออกไปจากเรา  และยิ่งเคลื่อนที่ห่างออกไปก็ยิ่งมีความเร็วเพิ่มขึ้น  บรรดากาแลกซี่ที่อยู่ริมนอกของเอกภพเป็นพวกที่ได้ก่อเกิดขึ้นก่อนเป็นพวกแรก  หรืออีกนัยหนึ่งเป็นพวกที่มีอายุน้อยที่สุด  และเคลื่อนที่ด้วยความเร็วเกือบเท่าความเร็วแสง ซึ่งเป็นความเร็วสูงสุดที่เป็นไปได้
ท่านจะวัดความเร็วของกาแล็กซีได้อ่างไร ? (HOW DO YOU MEASURE A GALAXY'S SPEED?)
       ในการวัดความเร็วของดาวฤกษ์ดวงหนึ่งของกาแล็กซีหนึ่งนั้น  นักวิทยาศาสตร์ใช้สิ่งที่เรียกว่า ปรากฏการณ์ ดอปเปลอร์(Doppler Effect) โดยหลักการที่ว่าเมื่อเท่ห์ฟากฟ้าเคลื่อนที่ห่างออกไปจากเรา ถ้าแสงของมันยิ่งแดงมากขึ้นก็แสดงว่ามันยิ่งเคลื่อนที่เร็วขึ้น ในทางกลับกัน ถ้ามันเคลื่อนที่เข้ามาหาเราแสงของมันจะเป็นสีน้ำเงิน เช่นเดียวกับเสียงหวูดรถไฟที่กำลังวิ่งเข้าหาเราจะมีเสียงแหลมขึ้น ๆ แต่ถ้ากำลังวิ่งออกห่างไปจากเราจะมีเสียงที่ค่อย ๆ ทุ้มต่ำลง ๆ

:-Daisy ✿