ปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์
กลางวันกลางคืนเกิดขึ้นจากการหมุนรอบตัวเองของโลกจากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก ด้านที่หันรับแสงอาทิตย์เป็น “กลางวัน” และด้านตรงข้ามที่ไม่ได้รับแสงอาทิตย์เป็น “กลางคืน”
เราแบ่งพิกัดเส้นแวง (Longitude) ในแนวเหนือ-ใต้ ออกเป็น 360 เส้น โดยมี ลองจิจูดที่ 0° อยู่ที่ ตำบล “กรีนิช” (Greenwich) ประเทศอังกฤษ และนับไปทางตะวันออกและตะวันตกข้างละ 180 อันได้แก่ ลองจิจูดที่ 1° – 180° ตะวันออก และลองจิจูดที่ 1° – 180° ตะวันตก เมื่อนำ 360° หารด้วย 24 ชั่วโมง เส้นลองจิจูดที่ 180° ตะวันออก และลองจิจูดที่ 180° ตะวันตก เป็นเส้นเดียวกันซึ่งเรียกว่า “เส้นแบ่งวันสากล” หรือ “International Date Line” (เส้นหนาทางขวามือของภาพที่ 2) หากเราเดินทางข้ามเส้นแบ่งวันจากทิศตะวันออกมายังทิศตะวันตก วันจะเพิ่มขึ้นหนึ่งวัน แต่ถ้าเราเดินทางข้ามเส้นแบ่งวันจากทิศตะวันตกมายังทิศตะวันออก วันจะลดลงหนึ่งวัน เวลาในแต่ละลองจิจูด จะมีความแตกต่างกันชั่วโมงละ 15° เวลามาตรฐานของประเทศไทยถือเอาเวลาลองจิจูดที่ 105° ตะวันออก (จังหวัดอุบลราชธานี) จึงเร็วกว่า “เวลาสากล” (Universal Time เขียนย่อว่า UT) ซึ่งเป็นเวลาที่ตำบลกรีนิช ไป 7 ชั่วโมง (105°/15° = 7) เวลามาตรฐานประเทศไทยจึงมีค่าเท่ากับ UT+7
เกร็ดความรู้เรื่องเวลา
โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์หนึ่งรอบ ใช้เวลา 1 ปี หรือ 365 วัน เราแบ่งเวลาหนึ่งปี ออกเป็น 12 เดือน ๆ ละ 30 หรือ31 วัน เพื่อให้สอดคล้องกับเดือนทางจันทรคติ ซึ่งดวงจันทร์โคจรรอบโลกหนึ่งรอบใช้เวลาประมาณ 30 วัน โลกหมุนรอบตัวเองหนึ่งรอบ ใช้เวลา 1 วัน หรือ 24 ชั่วโมง โดยแต่ละชั่วโมงจะถูกแบ่งย่อยออกเป็น 60 นาที และแต่ละนาทีถูกแบ่งอีกเป็น 60 วินาที
ฤดูกาล
ฤดูกาล (Season) เกิดจากการที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์โดยที่แกนของโลกเอียง 23.5° ในฤดูร้อนโลกเอียงขั้วเหนือเข้าหาดวงอาทิตย์ ทำให้ซีกโลกเหนือกลายเป็นฤดูร้อน และซีกโลกใต้กลายเป็นฤดูหนาว หกเดือนต่อมาโลกโคจรไปอยู่อีกด้านหนึ่งของวงโคจร โลกเอียงขั้วใต้เข้าหาดวงอาทิตย์ (แกนของโลกเอียง 23.5° คงที่ตลอดปี) ทำให้ซีกโลกใต้กลายเป็นฤดูร้อน และซีกโลกเหนือกลายเป็นฤดูหนาว ดังแสดงในภาพที่ 3
หากพื้นผิวของโลกมีสภาพเป็นเนื้อเดียวเหมือนกันหมด (ทรงกลมที่สมบูรณ์) โลกจะมี 4 ฤดู อันได้แก่
ฤดูร้อน: เมื่อโลกหันซีกโลกนั้น เข้าหาดวงอาทิตย์ (กลางวันนานกว่ากลางคืน)
ฤดูใบไม้ร่วง: เมื่อแต่ละซีกโลกหันเข้าหาดวงอาทิตย์เท่ากัน (กลางวันนานเท่าๆ กลางคืน)
ฤดูหนาว: เมื่อโลกหันซีกโลกนั้น ออกจากดวงอาทิตย์ (กลางคืนนานกว่ากลางวัน)
ฤดูใบไม้ผลิ: เมื่อแต่ละซีกโลกหันเข้าหาดวงอาทิตย์เท่ากัน (กลางวันนานเท่าๆ กลางคืน)
แต่เนื่องจากพื้นผิวโลกมีสภาพแตกต่างกันไป เช่น ภูเขา ที่ราบ ทะเล มหาสมุทร ซึ่งส่งอิทธิพลต่อสภาพลมฟ้าอากาศ ประเทศไทยตั้งอยู่บนคาบสมุทรอินโดจีน ระหว่างมหาสมุทรอินเดียกับทะเลจีนใต้ จึงตกอยู่ในอิทธิพลของลมมรสุม (Monsoon) ทำให้ประเทศไทยมี 3 ฤดู ประกอบด้วย
ฤดูร้อน: เดือนมีนาคม – เดือนพฤษภาคม
ฤดูฝน: เดือนมิถุนายน – เดือนตุลาคม
ฤดูหนาว: เดือนพฤศจิกายน – เดือนกุมภาพันธ์
สุริยุปราคา (Solar Eclipse)
“สุริยุปราคา” หรือ “สุริยะคราส” เกิดจากการที่ดวงจันทร์โคจรผ่านหน้าดวงอาทิตย์ เราจึงมองเห็นดวงอาทิตย์ค่อยๆ แหว่งมากขึ้น จนกระทั่งมืดมิดหมดดวง และโผล่กลับมาอีกครั้ง คนในสมัยโบราณเชื่อว่า “ราหูอมดวงอาทิตย์” สุริยุปราคาจะเกิดขึ้นเฉพาะในวันแรม 15 ค่ำ แต่ไม่เกิดขึ้นทุกเดือน เนื่องจากระนาบที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ และระนาบที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก มิใช่ระนาบเดียวกัน หากตัดกันเป็นมุม 5 องศา (ภาพที่ 1) ดังนั้นโอกาสที่จะเกิดสุริยุปราคาบนพื้นผิวโลก จึงมีเพียงประมาณปีละ 1 ครั้ง และเกิดไม่ซ้ำที่กัน เนื่องจากเงาของดวงจันทร์ที่ทาบไปบนพื้นผิวโลก ครอบคลุมพื้นที่ขนาดเล็ก และโลกหมุนที่รอบตัวเองอย่างรวดเร็ว
เงาของดวงจันทร์
ดวงจันทร์เคลื่อนที่บังแสงอาทิตย์ ทำให้เกิดเงาขึ้น 2 ชนิด คือ เงามืด และเงามัว
เงามืด (Umbra) เป็นส่วนที่มืดที่สุด เนื่องจากดวงจันทร์บดบังดวงอาทิตย์จนหมดสิ้น ถ้าหากเข้าไปอยู่ ในเงามืด เราจะมิสามารถมองเห็นดวงอาทิตย์ได้เลย
เงามัว (Penumbra) ไม่มืดมากนักเนื่องจากได้รับแสงเป็นบางส่วนจากอาทิตย์ ถ้าหากเราเข้าไปอยู่ ในเงามัว เราจะมองเห็นบางส่วนของดวงอาทิตย์โผล่พ้นส่วนโค้งของดวงจันทร์ออกมาก
สุริยุปราคา 3 ชนิด
สุริยุปราคาเต็มดวง (Total Solar Eclipse) เกิดขึ้นเมื่อผู้สังเกตการณ์อยู่ในตำแหน่งเงามืดบนพื้นผิวโลก (A) ดวงจันทร์จะบังดวงอาทิตย์จนหมดสิ้น
สุริยุปราคาบางส่วน (Partial Solar Eclipse) เกิดขึ้นเมื่อผู้สังเกตการณ์อยู่ในตำแหน่งของเงามัว (B)จึงมองเห็นดวงอาทิตย์เป็นสว่างเป็นเสี้ยว
สุริยุปราคาวงแหวน (Annular Solar Eclipse) เนื่องจากวงโคจรของดวงจันทร์เป็นรูปวงรี บางครั้งดวงจันทร์อยู่ห่างจากโลกมากเสียจนเงามืดของดวงจันทร์จะทอดยาวไม่ถึงผิวโลก (C) ดวงจันทร์จะมีขนาดปรากฏเล็กกว่าดวงอาทิตย์ ทำให้ผู้สังเกตการณ์มองเห็นดวงอาทิตย์ปรากฏเป็นรูปวงแหวน
จันทรุปราคา (Lunar Eclipse)
“จันทรุปราคา” หรือ “จันทรคราส” เกิดจากการที่ดวงจันทร์โคจรผ่านเข้าไปในเงาของโลก เราจึงมองเห็นดวงจันทร์ค่อย ๆ แหว่งมากขึ้น จนหมดลับดวงและโผล่กลับขึ้นมาอีกครั้ง อย่างที่คนสมัยโบราณเรียกว่า “ราหูอมจันทร์” จันทรุปราคาจะเกิดขึ้นเฉพาะในคืนวันเพ็ญ 15 ค่ำ หรือคืนวันพระจันทร์เต็มดวง อย่างไรก็ตามปรากฏการณ์จันทรุปราคา มิสามารถเกิดขึ้นทุกเดือน เนื่องจากระนาบที่โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ และระนาบที่ดวงจันทร์โคจรรอบโลก มิใช่ระนาบเดียวกัน หากตัดกันเป็นมุม 5 องศา ดังนั้นโอกาสที่จะเกิดจันทรุปราคา จึงมีเพียงประมาณปีละ 1-2 ครั้ง โดยที่สามารถมองเห็นจากประเทศไทย เพียงปีละครั้ง
เงาโลก
โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่ง ไม่มีแสงสว่างในตัวเอง หากแต่ได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ ด้านที่หันหน้าเข้าหาดวงอาทิตย์เป็นกลางวัน ส่วนด้านที่หันหลังให้ดวงอาทิตย์เป็นกลางคืน การที่โลกบังแสงอาทิตย์ในอวกาศ บังเกิดเงา 2 ชนิด คือ เงามืด และเงามัว
