โลกและอวกาศ

องค์ความรู้

• ระบบสุริยะ คือดวงอาทิตย์รวมกับวัตถุทั้งหมดที่โคจรอยู่รอบดวงอาทิตย์ เพราะถูก แรงโน้มถ่วง ของดวงอาทิตย์ดึงไว้
• ดวงอาทิตย์ เป็น ดาวฤกษ์ ที่มีแสงสว่างในตัวเอง และมีมวลมากที่สุดในระบบสุริยะ จึงเป็นศูนย์กลางที่ทุกอย่างโคจรอยู่รอบ
• องค์ประกอบของระบบสุริยะสรุปได้ดังตาราง

องค์ประกอบ	ลักษณะเด่น
ดวงอาทิตย์	ดาวฤกษ์ เป็นศูนย์กลาง คอยให้แสงและความร้อน
ดาวเคราะห์	โคจรรอบดวงอาทิตย์ มี 8 ดวง สว่างเพราะสะท้อนแสงดวงอาทิตย์
ดาวเคราะห์แคระ	วัตถุทรงกลมที่ยังไม่นับเป็นดาวเคราะห์เต็มตัว เช่น พลูโต
ดวงจันทร์บริวาร	วัตถุที่โคจรรอบดาวเคราะห์ เช่น ดวงจันทร์ของโลก
ดาวเคราะห์น้อย	เศษหินขนาดเล็ก ส่วนใหญ่อยู่ในแถบระหว่างวงโคจรของอังคารกับพฤหัสบดี
ดาวหาง	ก้อนน้ำแข็งกับฝุ่น เมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์จะมีหางส่องสว่าง
สะเก็ดดาว	เศษหินที่พุ่งเข้าสู่บรรยากาศโลกและลุกไหม้เป็นทางสว่างบนท้องฟ้า
อุกกาบาต	เศษหินจากอวกาศที่รอดจากการไหม้และตกมาถึงพื้นโลก

• ดาวเคราะห์เรียงจากใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดไปไกลที่สุด คือ พุธ ศุกร์ โลก อังคาร พฤหัสบดี เสาร์ ยูเรนัส เนปจูน — นับตั้งแต่ ค.ศ. 2006 เป็นต้นมา พลูโตถูกจัดเป็น ดาวเคราะห์แคระ จึงเหลือดาวเคราะห์ 8 ดวง
• ระยะทางในระบบสุริยะไกลมาก เราจึงใช้ หน่วยดาราศาสตร์ (AU) โดย $1$ AU คือระยะเฉลี่ยจากโลกถึงดวงอาทิตย์ ประมาณ $150$ ล้านกิโลเมตร
• ดาวเคราะห์ทุกดวงโคจรเป็น วงรี รอบดวงอาทิตย์ และโคจรไปในทิศทางเดียวกัน

ตัวอย่างและวิธีคิด

• ให้เรียงชื่อดาวเคราะห์ 8 ดวงจากใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด — ไล่ตามลำดับ «พุธ ศุกร์ โลก อังคาร พฤหัสบดี เสาร์ ยูเรนัส เนปจูน» แล้วทวนกลับเพื่อตรวจว่าครบ 8 ดวง ไม่ลืมหรือแทรกพลูโต
• เพราะเหตุใดดาวเคราะห์จึงไม่หลุดออกไปจากระบบสุริยะ — เพราะแรงโน้มถ่วงของดวงอาทิตย์ดึงดาวเคราะห์ไว้ ทำให้โคจรอยู่รอบได้อย่างต่อเนื่อง
• ทำไมเรามองเห็นดาวเคราะห์สว่างได้ทั้งที่มันไม่ใช่ดาวฤกษ์ — ดาวเคราะห์ไม่มีแสงในตัวเอง แต่สะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์มาถึงโลก

ภาพและไดอะแกรม

flowchart LR
    S((ดวงอาทิตย์)) --> P1[พุธ] --> P2[ศุกร์] --> P3[โลก] --> P4[อังคาร] --> P5[พฤหัสบดี] --> P6[เสาร์] --> P7[ยูเรนัส] --> P8[เนปจูน]
    P3 --- M[ดวงจันทร์]

คำบรรยายภาพ: แผนผังลำดับดาวเคราะห์ 8 ดวงในระบบสุริยะ เรียงจากซ้ายไปขวาตามระยะห่างจากดวงอาทิตย์ คือ พุธ ศุกร์ โลก อังคาร พฤหัสบดี เสาร์ ยูเรนัส และเนปจูน โดยมีดวงจันทร์เป็นบริวารที่โคจรอยู่รอบโลก

คำบรรยายภาพ: ภาพระบบสุริยะมีดวงอาทิตย์อยู่ตรงกลาง ล้อมด้วยวงโคจรของดาวเคราะห์ 8 ดวงเรียงจากในออกมา ได้แก่ พุธ ศุกร์ โลก อังคาร พฤหัสบดี เสาร์ ยูเรนัส และเนปจูน พร้อมแถบดาวเคราะห์น้อยระหว่างวงโคจรของอังคารกับพฤหัสบดี และมีป้ายชื่อดาวเคราะห์กำกับทุกดวง

องค์ความรู้

• ดาวเคราะห์ คือวัตถุขนาดใหญ่ที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ มี แสงสะท้อน จากดวงอาทิตย์ ไม่มีแสงในตัวเอง และไม่มีแสงกะพริบแบบดาวฤกษ์
• ดาวเคราะห์แบ่งเป็น 2 กลุ่ม ตามตำแหน่งและองค์ประกอบ
  • ดาวเคราะห์ชั้นใน 4 ดวง — พุธ ศุกร์ โลก อังคาร เป็นดาวเคราะห์เนื้อหิน มีขนาดเล็กกว่าชั้นนอก
  • ดาวเคราะห์ชั้นนอก 4 ดวง — พฤหัสบดี เสาร์ ยูเรนัส เนปจูน เป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ องค์ประกอบหลักเป็นแก๊สและของเหลว
• จุดสังเกตของดาวเคราะห์แต่ละดวง

ดาวเคราะห์	จุดสังเกต
พุธ	ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดและมีขนาดเล็กที่สุด
ศุกร์	มีบรรยากาศหนา เก็บความร้อนได้ดี จึงเป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุด
โลก	มีน้ำในสถานะของเหลวและมีบรรยากาศพอเหมาะ จึงเป็นดาวเคราะห์ดวงเดียวที่ทราบว่ามีสิ่งมีชีวิต
อังคาร	ผิวดินมีสารสีแดง จึงเรียก «ดาวแดง»
พฤหัสบดี	ใหญ่ที่สุด มีแถบเมฆและพายุขนาดใหญ่
เสาร์	มีวงแหวนที่เห็นชัดเจนที่สุด
ยูเรนัส · เนปจูน	อยู่ไกลดวงอาทิตย์ที่สุด จึงเย็นมากและมองเห็นยาก

• โลก หมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ใช้เวลาประมาณ 1 วัน ทำให้เกิดกลางวันกลางคืน และโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ใช้เวลาประมาณ 1 ปี
• ขนาดของดาวเคราะห์ในภาพวาดไม่ตรงกับความจริง — ต้องดูลำดับและคำบรรยายประกอบเสมอ

ตัวอย่างและวิธีคิด

• เห็นดาวสว่างดวงหนึ่งริมฟ้า ไม่กะพริบ ควรสันนิษฐานว่าคืออะไร — น่าจะเป็นดาวเคราะห์ เพราะมีแสงนิ่งจากการสะท้อนแสงดวงอาทิตย์ ต่างจากดาวฤกษ์ที่แสงกะพริบ
• เพื่อนบอกว่า «ศุกร์อยู่ไกลกว่าพุธ จึงเย็นกว่า» ถูกหรือไม่ — ไม่ถูก ศุกร์ไกลกว่าพุธจริง แต่มีบรรยากาศหนาที่กักความร้อนไว้ จึงมีอุณหภูมิสูงกว่าพุธมาก การเทียบเพียงระยะทางจึงใช้ไม่ได้
• ทำไมโลกจึงมีสิ่งมีชีวิต ขณะที่ดาวเคราะห์ดวงอื่นยังไม่พบ — โลกมีน้ำ อยู่ในเขตที่รับแสงและความร้อนพอเหมาะ และมีบรรยากาศที่ประกอบด้วยออกซิเจนให้สิ่งมีชีวิตใช้หายใจ

องค์ความรู้

• ดาวฤกษ์ คือก้อนแก๊สขนาดใหญ่ที่ร้อนจัดและ มีแสงสว่างในตัวเอง — ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกที่สุดคือ ดวงอาทิตย์
• ดาวฤกษ์ที่เห็นเป็นจุดเล็ก ๆ บนท้องฟ้าอยู่ไกลจากโลกมาก ดาวที่เห็นสว่างกว่าจึงไม่ได้แปลว่าใหญ่กว่าเสมอ เพราะ ความสว่างที่ปรากฏ ขึ้นอยู่กับทั้งขนาดและระยะทาง
• กลุ่มดาว คือดาวฤกษ์หลายดวงที่เมื่อมองจากโลกอยู่ในทิศใกล้กัน จึงลากเส้นเชื่อมเป็นรูปได้ — ดาวในกลุ่มดาวเดียวกันส่วนใหญ่ไม่ได้อยู่ใกล้กันจริง
• กลุ่มดาวสำคัญที่ควรรู้

กลุ่มดาว	จุดสังเกตและวิธีใช้
กลุ่มดาวหมีใหญ่	มีดาวกระบวยใหญ่ ใช้ลากต่อหา ดาวเหนือ
กลุ่มดาวนายพราน	เห็นชัดในท้องฟ้าฤดูหนาว มีดาวสามดวงเรียงกันเป็นเข็มขัดกลางลำตัว
กลุ่มดาวแมงป่อง	เห็นชัดในท้องฟ้าฤดูร้อน รูปร่างคล้ายแมงป่อง
กลุ่มดาวลูกไก่	กระจุกดาวเล็ก ๆ มองเห็นเป็นกลุ่มเรียงกัน

• ดาวเหนือ อยู่ทางทิศเหนือเกือบตรง ๆ ท้องฟ้าจึงหมุนรอบตัวมัน ชาวเรือและนักเดินทางใช้ดาวเหนือบอกทิศ
• ข้อสังเกต ดาวฤกษ์มองเห็นเป็นแสงกะพริบ เพราะแสงต้องผ่านชั้นบรรยากาศของโลกที่หมุนวนอยู่ตลอดเวลา

ตัวอย่างและวิธีคิด

• กลางคืนเห็นดาวสว่างกะพริบถี่ ๆ ดวงนั้นเป็นดาวฤกษ์หรือดาวเคราะห์ — น่าจะเป็นดาวฤกษ์ เพราะแสงกะพริบจากบรรยากาศโลก ขณะที่ดาวเคราะห์แสงจะนิ่งกว่า
• อยากหาทิศเหนือในคืนฟ้าใส ต้องมองหาอะไร — หา กลุ่มดาวหมีใหญ่ ลากเส้นจากดาวกระบวยใหญ่สองดวงท้ายกระบวยต่อไปอีกประมาณ 5 เท่า จะพบ ดาวเหนือ ซึ่งอยู่ทางทิศเหนือ
• กลุ่มดาวเป็นสิ่งที่ขึ้นอยู่กับฤดูหรือไม่ — ใช่ ตำแหน่งกลุ่มดาวบนท้องฟ้าเปลี่ยนไปตามฤดูและเวลา เพราะโลกโคจรและหมุนรอบตัวเอง นักดูจึงเห็นกลุ่มดาวต่างกันในแต่ละฤดู

องค์ความรู้

• ดวงจันทร์ เป็นบริวารของโลก ไม่มีแสงในตัวเอง แต่สะท้อนแสงจากดวงอาทิตย์ เราจึงเห็นดวงสว่าง
• ดวงจันทร์ โคจรรอบโลก 1 รอบ ประมาณ 27 วัน และ หมุนรอบตัวเอง ในเวลาเท่ากัน จึงหันด้านเดิมเข้าหาโลกเสมอ
• คาบการเห็นข้างขึ้นข้างแรม (นับจากวันเดือนดับถึงวันเดือนดับครั้งถัดไป) ประมาณ 29.5 วัน ซึ่งใกล้เคียงกับ 1 เดือน
• ข้างขึ้นข้างแรม เกิดเพราะตำแหน่งของดวงจันทร์เทียบกับดวงอาทิตย์และโลกเปลี่ยนไป ทำให้เรามองเห็น ส่วนสว่าง ของดวงจันทร์มากน้อยต่างกัน ไม่ใช่เพราะเงาโลกบัง
• ลำดับที่ต้องจำได้: ขึ้น 1 ค่ำ เดือนดับ → ขึ้น 8 ค่ำ ครึ่งดวงข้างขึ้น → ขึ้น 15 ค่ำ เต็มดวง → แรม 8 ค่ำ ครึ่งดวงข้างแรม → แรม 14–15 ค่ำ เดือนดับ เริ่มรอบใหม่
• น้ำขึ้นน้ำลง เกิดจากแรงดึงดูดของ ดวงจันทร์ เป็นหลัก ร่วมกับดวงอาทิตย์ (รายละเอียดและผลกระทบต่อการเดินเรืออยู่ที่ sc-climate.md หัวข้อ sc-climate-02)
• ดวงจันทร์อยู่ตรงข้ามดวงอาทิตย์ในวันเดือนเพ็ญ จึงขึ้นจากขอบฟ้าตอนดวงอาทิตย์ตกและเห็นได้ทั้งคืน

ตัวอย่างและวิธีคิด

• คืนนี้เป็นข้างขึ้น 8 ค่ำ พรุ่งนี้จะเห็นดวงจันทร์แบบใด — สว่างขึ้นกว่าเดิมเล็กน้อย เข้าใกล้ครึ่งดวงเต็ม ๆ โดยครึ่งดวงที่สว่างจะขยายจากด้านขวาเข้าหาด้านซ้าย จนเต็มดวงในคืนขึ้น 15 ค่ำ
• ทำไมดวงจันทร์บางคืนไม่เห็นเลย — ในวันเดือนดับ ดวงจันทร์อยู่ทิศเดียวกับดวงอาทิตย์ จึงอยู่บนฟ้าเฉพาะเวลากลางวัน และเป็นด้านมืดทั้งหมด
• ทำไมเราจึงไม่เคยเห็น «ด้านหลัง» ของดวงจันทร์ — เพราะดวงจันทร์หมุนรอบตัวเองและโคจรรอบโลกใช้เวลาเท่ากัน จึงหันด้านเดิมเข้าหาโลกเสมอ

ภาพและไดอะแกรม

flowchart LR
    A[ขึ้น 1 ค่ำ<br/>เดือนดับ] --> B[ขึ้น 8 ค่ำ<br/>ครึ่งดวงข้างขึ้น] --> C[ขึ้น 15 ค่ำ<br/>เต็มดวง] --> D[แรม 8 ค่ำ<br/>ครึ่งดวงข้างแรม] --> E[แรม 14–15 ค่ำ<br/>เดือนดับ] --> A

คำบรรยายภาพ: แผนผังลำดับข้างขึ้นข้างแรมครบรอบ เริ่มจากขึ้น 1 ค่ำ ที่เป็นเดือนดับ ต่อด้วยขึ้น 8 ค่ำ เห็นครึ่งดวงข้างขึ้น ขึ้น 15 ค่ำ เต็มดวง แรม 8 ค่ำ เห็นครึ่งดวงข้างแรม แล้วกลับไปเดือนดับที่แรม 14–15 ค่ำ ซึ่งเป็นจุดเริ่มรอบใหม่ของเดือนถัดไป

องค์ความรู้

• แสงเดินทางเป็นเส้นตรง เมื่อมีวัตถุทึบแสงขวางไว้จะเกิดเงา 2 ส่วน — เงามืด (umbra) คือบริเวณที่แสงไปไม่ถึงเลยมืดสนิท และ เงามัว (penumbra) คือบริเวณที่แสงไปถึงบางส่วน มืดไม่สนิท (การเกิดเงาอธิบายไว้ใน sc-light.md หัวข้อ sc-light-02)
• สุริยุปราคา เกิดเมื่อ ดวงจันทร์ อยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก เรียงเป็น ดวงอาทิตย์ → ดวงจันทร์ → โลก ผู้ที่อยู่ในเงามืดเห็นดวงอาทิตย์มืดหมดดวง ผู้อยู่ในเงามัวเห็นมืดไปบางส่วน
• สุริยุปราคาเกิดใน วันเดือนดับ (ขึ้น 1 ค่ำ) และเกิด ตอนกลางวัน มี 3 แบบ คือ หมดดวง บางส่วน และวงแหวน
• จันทรุปราคา เกิดเมื่อ โลก อยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับดวงจันทร์ เรียงเป็น ดวงอาทิตย์ → โลก → ดวงจันทร์ เงาของโลกทอดไปบังดวงจันทร์
• จันทรุปราคาเกิดใน วันเดือนเพ็ญ (ขึ้น 15 ค่ำ) และเกิด ตอนกลางคืน มี 3 แบบ คือ เต็มดวง บางส่วน และเงามัว
• อุปราคาไม่เกิดทุกเดือน เพราะวงโคจรของดวงจันทร์ เอียง กับแนววงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ดวงทั้งสามจึงไม่เรียงเป็นแนวเส้นตรงทุกครั้ง

ประเด็นเปรียบเทียบ	สุริยุปราคา	จันทรุปราคา
ลำดับในแนวเส้นตรง	ดวงอาทิตย์ → ดวงจันทร์ → โลก	ดวงอาทิตย์ → โลก → ดวงจันทร์
ดวงที่ถูกบัง	ดวงอาทิตย์	ดวงจันทร์
วันเกิด	วันเดือนดับ	วันเดือนเพ็ญ
เวลาที่เกิด	กลางวัน	กลางคืน
การดูให้ปลอดภัย	ห้ามดูด้วยตาเปล่า ต้องใช้แว่นหรืออุปกรณ์กรองแสงสำหรับดูดวงอาทิตย์	ดูด้วยตาเปล่าได้

ตัวอย่างและวิธีคิด

• ชื่ออุปราคาตั้งตาม «ดวงที่ถูกบัง» — สุริยุปราคาคือดวงอาทิตย์ถูกบัง จึงมีดวงจันทร์อยู่ตรงกลาง · จันทรุปราคาคือดวงจันทร์ถูกบัง จึงมีโลกอยู่ตรงกลาง
• ทำไมดูจันทรุปราคาได้นานกว่าสุริยุปราคา — เงาของโลกใหญ่กว่าดวงจันทร์มาก ดวงจันทร์จึงใช้เวลาเดินผ่านเงาเป็นชั่วโมง ส่วนเงาของดวงจันทร์ที่ทอดลงบนโลกเป็นแถบแคบ แต่ละพื้นที่จึงอยู่ในเงาเพียงไม่กี่นาที
• เพื่อนชวนออกไปดูดวงอาทิตย์มืดตอนกลางวัน ควรทำอย่างไร — ชวนดูผ่านอุปกรณ์ฉายภาพ เช่น กล้องรูเข็มให้แสงตกบนกระดาษ หรือใช้แว่นดูดวงอาทิตย์ที่ได้มาตรฐาน ห้ามเพ่งมองตรง ๆ เพราะอาจทำให้จอประสาทตาเสียได้
• สร้างแบบจำลองในห้องเรียน — ใช้ไฟฉายเป็นดวงอาทิตย์ ลูกบอลเล็กเป็นดวงจันทร์ ลูกบอลใหญ่เป็นโลก แล้วสลับตำแหน่งเพื่ออธิบายว่าเหตุใดอุปราคาจึงไม่เกิดทุกเดือน

ภาพและไดอะแกรม

flowchart LR
    subgraph SOLAR["สุริยุปราคา · วันเดือนดับ · กลางวัน"]
        direction LR
        S1[ดวงอาทิตย์] --> M1[ดวงจันทร์<br/>อยู่ตรงกลาง] --> E1[โลก]
    end
    subgraph LUNAR["จันทรุปราคา · วันเดือนเพ็ญ · กลางคืน"]
        direction LR
        S2[ดวงอาทิตย์] --> E2[โลก<br/>อยู่ตรงกลาง] --> M2[ดวงจันทร์]
    end

คำบรรยายภาพ: แผนผังเปรียบเทียบตำแหน่งของดวงทั้งสามในแนวเส้นตรง แถวบนเป็นสุริยุปราคา เรียงเป็นดวงอาทิตย์–ดวงจันทร์–โลก โดยดวงจันทร์อยู่ตรงกลางจึงบังดวงอาทิตย์ แถวล่างเป็นจันทรุปราคา เรียงเป็นดวงอาทิตย์–โลก–ดวงจันทร์ โดยโลกอยู่ตรงกลางจึงบังแสงที่ส่องไปถึงดวงจันทร์

คำบรรยายภาพ: ภาพเปรียบเทียบ 2 ภาพ ภาพแรกแสดงสุริยุปราคาเมื่อดวงจันทร์อยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก เงาดวงจันทร์ทอดลงบนผิวโลกเป็นบริเวณแคบ ภาพที่สองแสดงจันทรุปราคาเมื่อโลกอยู่ระหว่างดวงอาทิตย์กับดวงจันทร์ เงาโลกทอดไปปกคลุมดวงจันทร์ทั้งดวง ทั้งสองภาพมีป้ายชื่อเงามืดและเงามัวกำกับ

องค์ความรู้

• เทคโนโลยีอวกาศ คือความรู้และเครื่องมือที่มนุษย์สร้างขึ้นเพื่อเดินทางไป สำรวจ หรือใช้งานในอวกาศ เช่น กล้องโทรทรรศน์ จรวด ดาวเทียม ยานอวกาศ และสถานีอวกาศ
• พัฒนาการเรียงตามลำดับเวลา — เริ่มจากการมองท้องฟ้าด้วยตาเปล่า → ประดิษฐ์กล้องโทรทรรศน์ → พัฒนาจรวด → ค.ศ. 1957 ดาวเทียม สปุตนิก 1 ขึ้นสู่วงโคจรเป็นดวงแรกของโลก → ค.ศ. 1961 มนุษย์เดินทางออกนอกโลกและโคจรรอบโลกได้สำเร็จ → ค.ศ. 1969 ยาน อพอลโล 11 พามนุษย์ลงเหยียบพื้นผิวดวงจันทร์เป็นครั้งแรก → สร้างสถานีอวกาศและยานสำรวจอวกาศแบบไม่มีคนขับ
• ประเทศไทยมีดาวเทียมสื่อสารดวงแรกคือ ไทยคม 1 (พ.ศ. 2536) และมีดาวเทียมสำรวจทรัพยากรที่ถ่ายภาพประเทศมาใช้ประโยชน์
• ดาวเทียมมีหลายหน้าที่ แบ่งตามงานที่ทำได้ดังตาราง

ประเภทดาวเทียม	หน้าที่	ตัวอย่างการใช้จริง
สื่อสาร	รับส่งสัญญาณโทรทัศน์ โทรศัพท์ และอินเทอร์เน็ต	จานรับสัญญาณที่บ้าน โรงเรียนในพื้นที่ห่างไกล
อุตุนิยมวิทยา	ถ่ายภาพกลุ่มเมฆและวัดอุณหภูมิ	ภาพพยากรณ์อากาศ การเตือนพายุ
สำรวจทรัพยากร	ถ่ายภาพพื้นที่เกษตร ป่าไม้ และแหล่งน้ำ	ติดตามไฟป่า น้ำท่วม พื้นที่เพาะปลูก
นำทาง	บอกตำแหน่งบนพื้นโลก	แผนที่และแอปนำทางในมือถือ

• ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน — แผนที่และแอปนำทางรู้ตำแหน่งของเรา · พยากรณ์อากาศและเตือนภัยล่วงหน้า · ภาพถ่ายดาวเทียมใช้ติดตามภัยพิบัติ · ของใช้หลายอย่างพัฒนามาจากอุปกรณ์ของนักบินอวกาศ
• ข้อจำกัด — การส่งของขึ้นอวกาศแต่ละครั้งใช้งบประมาณสูงและบรรทุกได้ไม่มาก · จรวดต้องพาเชื้อเพลิงและออกซิเจนไปเอง เพราะในอวกาศไม่มีอากาศ · ดาวเทียมที่หมดอายุกลายเป็นขยะอวกาศ

ตัวอย่างและวิธีคิด

• มือถือรู้ได้อย่างไรว่าเราอยู่ตรงไหน — รับสัญญาณจากดาวเทียมนำทางหลายดวงพร้อมกัน แล้วคำนวณเทียบระยะห่างจากแต่ละดวงเป็นตำแหน่งบนแผนที่
• นักพยากรณ์อากาศรู้ได้อย่างไรว่าพรุ่งนี้ฝนจะตก — ดูภาพกลุ่มเมฆและค่าอุณหภูมิที่ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยาส่งกลับมา ร่วมกับข้อมูลจากสถานีวัดภาคพื้นดิน
• ทำไมจรวดต้องบรรทุกออกซิเจนไปด้วย — เพราะในอวกาศไม่มีอากาศ ทั้งสำหรับหายใจและสำหรับให้เชื้อเพลิงเผาไหม้ จึงต้องพาไปเองทั้งหมด
• เกษตรกรใช้เทคโนโลยีอวกาศอย่างไร — ดูภาพถ่ายดาวเทียมว่าพื้นที่ใดน้ำท่วมหรือฝนแล้ง เพื่อวางแผนเพาะปลูกและขอความช่วยเหลือได้ตรงจุด

องค์ความรู้

• การหมุนรอบตัวเองของโลก หมุนจาก ทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก 1 รอบ ใช้เวลาประมาณ 24 ชั่วโมง หรือ 1 วัน
• ด้านของโลกที่หันเข้าหาดวงอาทิตย์เป็น กลางวัน ด้านตรงข้ามที่รับแสงไม่ถึงเป็น กลางคืน โลกจึงมีทั้งกลางวันและกลางคืนในเวลาเดียวกัน
• เมื่อมองจากโลกจะเห็นดวงอาทิตย์ ขึ้นทางทิศตะวันออกและตกลงทางทิศตะวันตก เงาของวัตถุตอนเช้าจึงทอดยาวไปทางทิศตะวันตก และตอนเย็นทอดยาวไปทางทิศตะวันออก
• แกนโลกเอียง ประมาณ 23.5 องศา จากแนวตั้งฉากกับระนาบวงโคจร แต่ละส่วนของโลกจึงรับแสงไม่เท่ากันในรอบปี ยิ่งใกล้ขั้วโลก กลางวันและกลางคืนในแต่ละช่วงปีจะยาวไม่เท่ากันชัดเจน
• การโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ใช้เวลาประมาณ 365 ¼ วัน จึงนับเป็น 365 วัน และเพิ่มอีก 1 วันในเดือนกุมภาพันธ์ทุก 4 ปี เรียกว่า ปีอธิกสุรทิน (เดือนกุมภาพันธ์มี 29 วัน)
• ฤดูของประเทศไทยไม่ได้ขึ้นกับความเอียงของแกนโลกเป็นหลัก แต่ขึ้นกับ มรสุม (ดูรายละเอียดที่ sc-weather.md หัวข้อ sc-weather-04)

ตัวอย่างและวิธีคิด

• ทำไมคนไทยโทรศัพท์หาญาติที่อเมริกาจึงได้ยินว่า «คนละวัน» — เพราะโลกกลมและหมุนรอบตัวเอง ด้านที่หันเข้าดวงอาทิตย์เป็นกลางวัน ส่วนอีกด้านเป็นกลางคืน เวลาท้องถิ่นจึงต่างกัน
• ยืนกลางแดดตอนเช้าตรู่ เห็นเงาตัวเองทอดไปทางใด — ทอดไปทางทิศตะวันตก เพราะดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออก จึงส่องมาด้านหลังของเรา
• ถ้าโลกหยุดหมุนรอบตัวเองเป็นอย่างไร — ด้านหนึ่งของโลกจะร้อนจัดเพราะรับแสงตลอด อีกด้านจะหนาวจัดเพราะมืดตลอด และกลางวัน–กลางคืนจะหายไป
• ทำไมทุก 4 ปีจึงมีวันที่ 29 กุมภาพันธ์ — เพราะโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ใช้เวลาเกิน 365 วันอยู่ประมาณ 6 ชั่วโมง เศษที่สะสม 4 ปีรวมเป็น 1 วัน จึงเพิ่มวันพิเศษในเดือนกุมภาพันธ์