หลายๆ คนรู้ว่า “โลก” ของเราหมุนรอบตัวเองอยู่ตลอดเวลา โดยใช้เวลาประมาณ 24 ชั่วโมงต่อ 1 รอบ ซึ่งนับเป็น 1 วันบนโลก และโลกยังโคจรรอบดวงอาทิตย์ โดยใช้เวลาประมาณ 365 วัน หรือ 1 ปี ในการโคจรครบ 1 รอบ การเคลื่อนที่ของโลกนั้นไม่ได้ตั้งเป็นแนวตรง แต่โลกของเราเอียงทำมุม 23.5 องศา กับแนวตั้งฉากระนาบโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ทำให้พื้นที่ต่างๆ ทั่วโลกรับแสงอาทิตย์ในปริมาณที่ไม่เท่ากันตลอดระเวลา 1 ปี ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์
มุม 23.5 องศา ทำให้แต่ละพื้นที่บนโลกมีปริมาณแสงอาทิตย์ตกกระทบแตกต่างกัน ในช่วงเวลาใน 1 ปี โดยตำแหน่งของดวงอาทิตย์ในวันที่อยู่เหนือสุดของโลก คือวันที่ 21 มิถุนายน และในวันที่อยู่ใต้สุดคือวันที่ 21 ธันวาคม การเปลี่ยนตำแหน่งของดวงอาทิตย์จึงส่งผลให้แต่ละพื้นที่มีอุณหภูมิต่างกัน โดยด้านที่รับแสงมีอุณหภูมิสูงกว่าด้านที่ไม่ได้แสง และยังมีระยะเวลากลางวันกับกลางคืนที่ต่างกัน เหตุนี้จึงทำให้เกิดเป็น “ฤดูกาล” บนโลกของเรา
ทิศทางของแสงจตกกระทบผิวโลกยังส่งผลแตกต่างกันออกไปอีกด้วย หากแสงอาทิตย์ส่องมาตรงๆ หรือตั้งฉากกับผิวโลกจะทำให้ผิวโลกบริเวณนั้นร้อนกว่าพื้นที่อื่นๆ แต่หากแสงอาทิตย์ส่องมาในแนวเฉียงความร้อนจะแผ่กระจายเป็นบริเวณกว้าง อุณหภูมิเฉลี่ยต่อหน่วยพื้นที่จึงน้อยกว่าเมื่อแสงส่องมาตรงๆ และเมื่อโลกของเราหันขั้วโลกเหนือเข้าหาดวงอาทิตย์ในช่วงเดือนมิถุนายน ทำให้ซีกโลกเหนือได้รับแสงอาทิตย์มากกว่าพื้นที่อื่นๆ บนโลกจึงเป็น “ฤดูร้อน” แต่เมื่อถึงเดือนธันวาคม โลกจะหันขั้วโลกเหนือออกจากดวงอาทิตย์ พื้นที่นี้จะได้รับแสงน้อย ความร้อนจึงลดลงและเปลี่ยนเป็น “ฤดูหนาว”
การที่แต่ละพื้นที่รับแสงแตกต่างต่างกัน ยังได้มีการแบ่งบริเวณต่างๆ บนโลกตามภูมิอากาศคือ เขตร้อน เขตอบอุ่น และ เขตหนาว ได้แก่
- เขตร้อน : อยู่ระหว่างละติจูด 23.5° ใต้ - 23.5° เหนือ
- เขตอบอุ่นเหนือ : อยู่ระหว่างละติจูด 23.5° เหนือ - 66.5° เหนือ
- เขตอบอุ่นใต้ : อยู่ระหว่างละติจูด 23.5° ใต้ - 66.5° ใต้
- เขตหนาวเหนือ : อยู่ระหว่างละติจูด 66.5° เหนือ - ขั้วโลกเหนือ
- เขตหนาวใต้ : อยู่ระหว่างละติจูด 66.5° ใต้ – ขั้วโลกใต้
สาเหตุที่ทำให้แกนโลกเอียง 23.5 องศา เนื่องจากในยุคเริ่มต้นของการเกิดดวงดาวในระบบสุริยะ บริเวณชั้นในจะมีดาวเคราะห์ขนาดเล็กจำนวนมาก จึงทำให้ดาวที่มีขนากใหญ่ดึงดูดดาวที่มีขนาดเล็กเข้าหา ซึ่งโลกของเราได้มีดาวเคราะห์ขนาดประมาณดาวอังคารพุ่งชนเมื่อประมาณ 4.5 พันล้านปีก่อน แรงปะทะอันมหาศาลทำให้โลกเสียสมดุล เกิดการเอียงของแกนหมุน
นอกจากโลกของเราที่มีแกนโลกเอียง ดาวเคราะห์ทั้ง 8 ดวงในระบบสุริยะของเรา ก็มีแกนที่เอียงเหมือนกัน โดย “ดาวพุธ” มีแกนเอียงประมาณ 0.01 - 0.5 องศา , “ดาวศุกร์” มีแกนเอียงประมาณ ประมาณ 177.36 องศา , “ดาวอังคาร” มีแกนเอียงประมาณ 25 องศา เป็นดาวเคราะห์ที่มีแกนเอียงคล้ายโลกมากที่สุด , “ดาวพฤหัสบดี” มีแกนเอียงประมาณ 3 องศา , “ดาวเสาร์” มีแกนเอียงประมาณ 27 องศา , “ดาวยูเรนัส” มีแกนเอียงประมาณ 98 องศา ทำให้ดาวดวงนี้เหมือนตะแคงข้างในระหว่างที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ และ “ดาวเนปจูน” มีแกนเอียงประมาณ 30 องศา
และการเอียงของแกนโลกยังทำให้เกิดปรากฏการณ์สำคัญที่เกี่ยวข้องกับการขึ้น - ตกของดวงอาทิตย์ ได้แก่
1. วันวสันตวิษุวัต (Vernal Equinox) ตรงกับวันที่ 20 มี.ค. เป็นวันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกและตกทางทิศตะวันตกพอดี ส่งผลให้ช่วงเวลากลางวันเท่ากับกลางคืนพอดี นับเป็นวันที่ประเทศทางซีกโลกเหนือเข้าย่างสู่ฤดูใบไม้ผลิ ส่วนซีกโลกใต้เข้าสู่ฤดูใบไม้ร่วง
2. วันครีษมายัน (Summer Solstice) ตรงกับวันที่ 21 มิ.ย. เป็นวันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงไปทางเหนือมากที่สุด และตกทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางเหนือมากที่สุด ส่งผลให้ช่วงเวลากลางวันยาวที่สุดในรอบปี สำหรับประเทศทางซีกโลกเหนือ นับเป็นวันที่ย่างเข้าสู่ฤดูร้อน ส่วนประเทศทางซีกโลกใต้ช่วงกลางวันจะสั้นที่สุดในรอบปี นับเป็นวันที่ย่างเข้าสู่ฤดูหนาว
3. วันศารทวิษุวัต (สาด-ทะ-วิ-สุ-วัด) (Autumnal Equinox) ตรงกับวันที่ 22 ก.ย. เป็นวันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกและตกทางทิศตะวันตกพอดี ส่งผลให้ช่วงเวลากลางวันเท่ากับกลางคืนพอดี นับเป็นวันที่ประเทศทางซีกโลกเหนือเข้าย่างสู่ฤดูใบไม้ร่วง ส่วนซีกโลกใต้เข้าสู่ฤดูใบไม้ผลิ
4. วันเหมายัน (เห-มา-ยัน) (Winter Solstice) ตรงกับวันที่ 21 ธ.ค. เป็นวันที่ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออกเฉียงไปทางใต้มากที่สุด และตกทางทิศตะวันตกเฉียงไปทางใต้มากที่สุด ส่งผลให้ช่วงเวลากลางวันสั้นที่สุดและกลางคืนยาวที่สุดในรอบปี สำหรับประเทศทางซีกโลกเหนือ นับเป็นวันที่ย่างเข้าสู่ฤดูหนาว ส่วนประเทศทางซีกโลกใต้ ช่วงกลางวันจะยาวที่สุดในรอบปี นับเป็นวันที่ย่างเข้าสู่ฤดูร้อน
ข้อมูล - ภาพอ้างอิง
- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
- สถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ
- สมาคมดาราศาสตร์ไทย
