วันเสาร์ที่ 7 มกราคม พ.ศ. 2555

ระบบสุริยะ (Solar System)

ระบบสุริยะ (Solar System)


User Rating: / 9
แย่ดีที่สุด 
วิทยาศาสตร์ - ดาราศาสตร์
วันอาทิตย์ที่ 25 ตุลาคม 2009 เวลา 22:04 น.
ความมหัศจรรย์บนโลกใบนี้ ยังมีหลายๆสิ่งหลายๆอย่างที่น่าค้นหา การกำเนิดของสิ่งมีชีวิตการดำรงอยู่ เฉพาะบนโลกใบนี้เท่านั้นจริงหรือไม่ แล้วโลกอื่นเค้ามีโทรทัศน์ดูกันใหม มีอินเตอร์เน็ตใช้กันรึเปล่า อาจจะเป็นคำถามที่ใครๆหลายๆคนจินตนาการถึงนอกโลก

ระบบสุริยะ (Solar System) คือระบบที่ประกอบด้วย ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางมีดาวเคราะห์ (Planets) 9 ดวง ดวงจันทร์บริวารของดวงเคราะห์แต่ละดวง (Moon of sattelites) ดาวเคราะห์น้อย (Minor planets) ดาวหาง (Comets) อุกกาบาต (Meteorites) ตลอดจนกลุ่มฝุ่นและก๊าซ ซึ่งเคลื่อนที่อยู่ในวงโคจร ภายใต้อิทธิพลแรงดึงดูด จากดวงอาทิตย์ ระบบสุริยะไม่จำเป็นต้องมีแห่งเดียว ถ้าที่อื่นมีลักาณะอย่างนี้ก็เรียกว่าระบบสุริยะได้เหมือนกัน แต่ในที่นี้จะหมายถึงระบบสุริยะของเรา ขนาดของระบบสุริยะ กว้างใหญ่ไพศาลมาก เมื่อเทียบระยะทาง ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ซึ่งมีระยะทางประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร หรือ 1 หน่วยดาราศาสตร์

ระบบสุริยะ (Solar System)
กล่าวคือ ระบบสุริยะมีระยะทางไกลไปจนถึงวงโคจรของดาวพลูโต ดาว เคราะห์ที่มีขนาดเล็กที่สุด ในระบบสุริยะ ซึ่งอยู่ไกล เป็นระยะทาง 40 เท่าของ 1 หน่วยดาราศาสตร์ และยังไกลห่างออก ไปอีกจนถึงดงดาวหาง อูร์ต (Oort's Cloud) ซึ่งอาจอยู่ไกลถึง 500,000 เท่า ของระยะทางจากถึงดวงอาทิตย์ด้วย ดวงอาทิตย์มีมวล มากกว่าร้อยละ 99 ของ มวลทั้งหมดในระบบสุริยะ ที่เหลือนอกนั้นจะเป็นมวลของ เทหวัตถุต่างๆ ซึ่ง ประกอบด้วยดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และอุกกาบาต รวมไปถึงฝุ่นและก๊าซ ที่ล่องลอยระหว่าง ดาวเคราะห์ แต่ละดวง โดยมีแรงดึงดูด (Gravity) เป็นแรงควบคุมระบบสุริยะ ให้เทหวัตถุบนฟ้าทั้งหมด เคลื่อนที่เป็นไปตามกฏแรง แรงโน้มถ่วงของนิวตัน ดวงอาทิตย์แพร่พลังงาน ออกมา ด้วยอัตราประมาณ 90,000,000,000,000,000,000,000,000 แคลอรีต่อวินาที เป็นพลังงานที่เกิดจากปฏิกริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ โดยการเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม ซึ่งเป็นแหล่งความร้อนให้กับดาว ดาวเคราะห์ต่างๆ ถึงแม้ว่าดวงอาทิตย์จะเสียไฮโดรเจนไปถึง 4,000,000 ตันต่อวินาทีก็ตาม แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังมี ความเชื่อว่าดวงอาทิตย์จะยังคงแพร่พลังงานออกมา ในอัตรา ที่เท่ากันนี้ได้อีกนานหลายพันล้านปี
ทฤษฎีการกำเนิดของระบบสุริยะทฤษฎีการกำเนิดของระบบสุริยะ
        หลักฐานที่สำคัญของการกำเนิดของระบบสุริยะก็คือ การเรียงตัว และการเคลื่อนที่อย่างเป็นระบบระเบียบของดาว เคราะห์ ดวงจันทร์บริวาร ของดาวเคราะห์ และดาวเคราะห์น้อย ที่แสดงให้เห็นว่าเทหวัตถุ ทั้งมวลบนฟ้า นั้นเป็นของ ระบบสุริยะ ซึ่งจะเป็นเรื่องที่เป็นไปไม่ได้เลย ที่เทหวัตถุท้องฟ้า หลายพันดวง จะมีระบบ โดยบังเอิญโดยมิได้มีจุดกำเนิด ร่วมกัน
 
Piere Simon Laplace ได้เสนอทฤษฎีจุดกำเนิดของระบบสุริยะ ไว้เมื่อปี ค.ศ.1796 กล่าวว่า ในระบบสุริยะจะ มีมวลของก๊าซรูปร่างเป็นจานแบนๆ ขนาดมหึมาหมุนรอบ ตัวเองอยู่ ในขณะที่หมุนรอบตัวเองนั้นจะเกิดการหดตัวลง เพราะแรงดึงดูดของมวลก๊าซ ซึ่งจะทำให้ อัตราการหมุนรอบตัวเองนั้น จะเกิดการหดตัวลงเพราะแรงดึงดูดของก๊าซ ซึ่งจะทำให้อัตราการ หมุนรอบตังเอง มีความเร็วสูงขึ้นเพื่อรักษาโมเมนตัมเชิงมุม (Angular Momentum) ในที่สุด เมื่อความเร็ว มีอัตราสูงขึ้น จนกระทั่งแรงหนีศูนย์กลางที่ขอบของกลุ่มก๊าซมีมากกว่าแรงดึงดูด ก็จะทำให้เกิดมีวงแหวน ของกลุ่มก๊าซแยก ตัวออกไปจากศุนย์กลางของกลุ่มก๊าซเดิม และเมื่อเกิดการหดตัวอีกก็จะมีวงแหวนของกลุ่มก๊าซเพิ่มขึ้น ขึ้นต่อไปเรื่อยๆ วงแหวนที่แยกตัวไปจากศูนย์กลางของวงแหวนแต่ละวงจะมีความกว้างไม่เท่ากัน ตรงบริเวณ ที่มีความ หนาแน่นมากที่สุดของวง จะคอยดึงวัตถุทั้งหมดในวงแหวน มารวมกันแล้วกลั่นตัว เป็นดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ของดาว ดาวเคราะห์จะเกิดขึ้นจากการหดตัวของดาวเคราะห์ สำหรับดาวหาง และสะเก็ดดาวนั้น เกิดขึ้นจากเศษหลงเหลือระหว่าง การเกิดของดาวเคราะห์ดวงต่างๆ ดังนั้น ดวงอาทิตย์ในปัจจุบันก็คือ มวลก๊าซ ดั้งเดิมที่ทำให้เกิดระบบสุริยะขึ้นมานั่นเอง   

 
การเกิดระบบสุริยะนอกจากนี้ยังมีอีกหลายทฤษฎีที่มีความเชื่อในการเกิดระบบสุริยะ แต่ในที่สุดก็มีความเห็นคล้ายๆ กับแนวทฤษฎีของ Laplace ตัวอย่างเช่น ทฤษฎีของ Coral Von Weizsacker นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ซึ่งกล่าวว่า มีวง กลมของกลุ่มก๊าซและฝุ่นละอองหรือเนบิวลา ต้นกำเนิดดวงอาทิตย์ (Solar Nebular) ห้อมล้อมอยู่รอบดวงอาทิตย์ ขณะที่ดวงอาทิตย์เกิดใหม่ๆ และ ละอองสสารในกลุ่มก๊าซ เกิดการกระแทกซึ่งกันและกัน แล้วกลายเป็นกลุ่มก้อนสสาร ขนาดใหญ่ จนกลายเป็น เทหวัตถุแข็ง เกิดขั้นในวงโคจรของดวงอาทิตย์ ซึ่งเราเรียกว่า ดาวเคราะห์ และดวงจันทร์ของ ดาวเคราะห์นั่นเอง
        ระบบสุริยะของเรามีขนาดใหญ่โตมากเมื่อเทียบกับโลกที่เราอาศัยอยู่ แต่มีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับกาแล็กซีของเราหรือ กาแล็กซีทางช้างเผือก ระบบสุริยะตั้งอยู่ในบริเวณ วงแขนของกาแล็กซีทางช้างเผือก (Milky Way) ซึ่งเปรียบเสมือนวง ล้อยักษ์ที่หมุนอยู่ในอวกาศ โดยระบบสุริยะ จะอยู่ห่างจาก จุดศูนย์กลางของกาแล็กซีทางช้างเผือกประมาณ 30,000 ปีแสง ดวงอาทิตย์ จะใช้เวลาประมาณ 225 ล้านปี ในการเคลื่อน ครบรอบจุดศูนย์กลาง ของกาแล็กซี ทางช้างเผือกครบ 1 รอบ นักดาราศาสตร์จึงมี ความเห็นร่วมกันว่า เทหวัตถุทั้ง มวลในระบบสุริยะไม่ว่าจะเป็นดาวเคราะห์ทุกดวง ดวงจันทร์ของ ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และอุกกาบาต เกิดขึ้นมาพร้อมๆกัน มีอายุเท่ากันตามทฤษฎีจุดกำเนิดของระบบ สุริยะ และจาการนำ เอาหิน จากดวงจันทร์มา วิเคราะห์การสลายตัว ของสารกัมมันตภาพรังสี ทำให้ทราบว่าดวงจันทร์มี อายุประมาณ 4,600 ล้านปี ในขณะเดียวกัน นักธรณีวิทยาก็ได้คำนวณ หาอายุของหินบนผิวโลก จากการสลายตัว ของอตอม อะตอมยูเรเนียม และสารไอโซโทป ของธาตุตะกั่ว ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า โลก ดวงจันทร์ อุกกาบาต มีอายุประมาณ 4,600 ล้านปี และอายุของ ระบบสุริยะ นับตั้งแต่เริ่มเกิดจากฝุ่นละอองก๊าซ ในอวกาศ จึงมีอายุไม่เกิน 5000 ล้านปี   

สมาชิกของระบบสุริยะ
ในบรรดาสมาชิกของระบบสุริยะซึ่งประกอบด้วย ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดวงจันทร์ ของดาวเคราะห์ดาวหาง อุกกาบาต สะเก็ดดาว รวมทั้งฝุ่นละองก๊าซ อีกมากมาย นั้นดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ 9 ดวง จะได้รับความสนใจมากที่สุดจากนักดาราศาสตร์ ซึ่งมีข้อมูล รายละเอียดพอสรุปได้ดังนี้
1. ดวงอาทิตย์ (The Sun)
        ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่สำคัญในระบบสุริยะ เป็นดาวฤกษ์ สีเหลือง มีอายุเกือบ 5,000 ล้านปี อยู่ห่าจากโลกของ เราประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร แสงจากดวงอาทิตย์ใช้เวลาเดินทางมายังโลกเพียง 8.3 นาที หรือ 499 วินาทีเท่านั้น พลังงานจำนวนมหาศาล ในดวงอาทิตย์ได้มา จากการ เปลี่ยนก๊าซไฮโดรเจนเป็น ฮีเลียมที่อุณหภูมิประมาณ 15 ล้านเคลวิน หรือประมาณ 27 ล้านองศาฟาเรนไฮต์
ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่สำคัญในระบบสุริยะ
ดวงอาทิตย์มีเส้นผ่านศูนย์กลางขนาดใหญ่มากกว่าโลกของเรา109 เท่า มีปริมาตร 1,300,000 เท่าของโลกและมีมวล มากกว่าโลกของเรา 333,434 เท่า กาลิเลโอเป็นคนแรก ที่พิสูจน์ให้เห็นว่า ดวงอาทิตย์หมุนรอบตัวเอง และจากการศึกษา ของนักดาราศาสตร์ทำให้ทราบว่า การหมุนรอบตัวเองของดวงอาทิตย์ในบริเวณเส้นศูนย์สูตรจะมีความเร็วกว่าที่บริเวณขั้ว เหนือและขั้วใต้ ดังนั้น นักดาราศาสตร์ บางคนจึงมีความเห็นว่ารูปร่างของดวงอาทิตย์ มีลักษณะเป็นทรงรีรูปไข่ทั้งนี้เพราะ เกิดแรงหนีศูนย์กลาง ที่มาจากการหมุน ซึ่งทำให้ดาวเคราะห์บริวารเป็นรูปทรงรีด้วย
บริเวณผิวดวงอาทิตย์ จะมีความสว่าง สามารถมองเห็นได้ เราเรียกว่า บริเวณโฟโตสเฟียร์ (Photosphere) เป็นชันที่มีธาตุที่พบทั้งหมด แต่จะไม่อยู่ในสภาพของแข็ง ซึ่งอาจจะรวมกันเป็นกลุ่มอนุภาคของเหลว ชั้นโฟโตสเฟียร์จะป็นชั้นที่แผ่พลังงานของดวงอาทิตย์สู่อวกาศ เป็นชั้นบางๆ แต่ค่อนข้างทึบแสง มีความหนาประมาณ 400 กิโลเมตร เป็นชั้นที่มีอุณหภูมิแปรเปลี่ยนตั้งแต่ประมาณ 10,000 เคลวิน ที่บริเวณ ส่วนลึกที่สุดจนถึง 6,000 เคลวินที่บริเวณส่วนบนสุด
ถัดจากชั้น โฟโตสเฟียร์ขึ้นมา ประมาณ 19,200 กิโลเมตร จะเป็นชั้นโครโมสเฟียร์ (Chromosphere) ซึ่งเป็นชั้นค่อนข้างโปร่งแสงที่มีความหนาประมาณ 4,800 กิโลเมตร อุณหภูมิของชั้นโครโมสเฟียร์ จะเพิ่มมากขึ้นตามระยะทางที่ห่างออกไปข้างนอก คือจะมีอุณหภูมิตั้งแต่ประมาณ 4,500 เคลวิน จนถึง 1,000,000 เคลวิน ดังนันชั้นบนสุดของ ชั้นโครโมสเฟียร์ จะเป็นชั้นบริเวณที่มีปรากฎการณ์รุนแรงมาก ซึ่งจะมองเห็นแนวโค้ง เป็นสีสุกใสในขณะเกิดสุริยุปราคา เนื่องจากขณะที่เกิดสุริยุปราคาเต็มดวงนั้น ชั้นของโฟโตสเฟียร์จะถูกดวงจันทร์บดบังอยู่ชั่วขณะหนึ่ง ทำให้มองเห็นชั้นของโครโมสเฟียร์เป็นแนวเว้า มีสีส้ม-แดง อยู่ในบริเวณของดวงจันทร์
ในศตวรรษที่ 19 นักดาราศาสตร์ชาวอิตาลีชื่อ Angelo Secchi ได้อธิบายถึงชั้นโครโมสเฟียร์ที่ขอบของดวงอาทิตย์ว่า เหมือนทุ่งหญ้ากำลังถูกไฟไหม้ ซึ่งเกิดจากกลุ่มก๊าซ ที่เรียกว่า สปิคุล (Spicules) เป็นลำเล็กๆ พุ่งขึ้นไปข้างบนเป็นแถว ด้วยความเร็วประมาณ 20 - 30 กิโลเมตรต่อวินาที พุ่งตัวสูงประมาณ 8,000 กิโลเมตร และจากการวิจัยด้วยสเปกโตรสโคป พบว่า ลำก๊าซ สปิคุลนี้ มีอุณหภูมิถึง 10,000 เคลวิน ในบริเวณใจกลางของมัน แต่ที่บริเวณผิวจะมีระดับความร้อนสูงกว่าถึง 50,000 เคลวิน ซึ่งละอองก๊าซที่มีความร้อนสูงมากนี้ จะเป็นแหล่งกำเนิดคลื่นอัลตราไวโอเลตของดวงอาทิตย์
ส่วนประกอบชั้นนอกที่เรียกว่า โคโรนา (Corona) คือก๊าซที่ส่องแสงสว่างหุ้มอยู่รอบๆ ดวงอาทิตย์ มีลักษณะปรากฎเป็นแสงเรือง มีรัศมีสีนวลสุกสกาวในขณะที่เกิดสุริยุปราคราเต็มดวง คุณสมบัติที่น่าอัศจรรย์ ของโคโรนาคือ การที่มีอุณหภูมิสูงมากตั้งแต่ 1,500,000 เคลวิน ถึง 2,500,000 เคลวิน การที่โคโรนา มีอุณหภูมิสูงมากเช่นนี้ จะเกิดการระเหยของก๊าซออกไปอย่างต่อเนื่อง ทำให้มีอุณหภูมิประจุไฟฟ้าที่เรียกว่า ลมสุริยะ (Solar wind) แพร่กระจายออกมาข้างนอก แล้วแพร่เข้ามายังบริเวณใกล้เคียง โลกเรา ด้วยความเร็ว 300 - 1,000 กิโลเมตรต่อนาที ดังนั้นในอวกาศระหว่างดาวเคราะห์ จึงเต็มไปด้วยพลาสมา ที่มีความร้อนสูงและมีสภาพที่แตกตัวเป็นอิออน
ลักษณะพื้นผิวของ ดวงอาทิตย์นั้น จะเห็นภาพปรากฎที่เรียกว่า จุดดำบนดวงอาทิตย์ (Sunspots) เป็นบริเวณสีคล้ำบนตัวดวงหรือบนชั้นโฟโตสเฟียร์ โดยมีส่วนกลางดำคล้ำกว่าเรียกว่า เงามืด (Umbra) ส่วนรอบๆมีสีจางกว่าเรียกว่า เงาสลัว (Penumbra) บริเวณจุดบนดวงอาทิตย์นี้ ไม่ได้มืดหรือดับไป ดังที่บางคนเข้าใจ แท้จริงแล้วจุดเหล่านี้ มีความสว่างและมีความร้อนยิ่งกว่าทังสเตนขณะถึงจุดหลอมเหลว ซึ่งบางจุดมีอุณหภูมิสูงถึง 3,800 เคลวิน แต่ที่เห็นว่ามืดเป็นเพียงความรู้สึก ที่เกิดจากแสงสว่างที่จ้ากว่า ของชั้นโฟโตสเฟียร์ ตัดกับจุดนี้ จึงทำให้เรามองเห็นเป็นจุดดำ สำหรับการปรากฎมืดคล้ำ (Darkening of Limb) ลักษณะนี้เป็นสิ่งยืนยันให้เราทราบว่าดวงอาทิตย์มิใช่ของแข็ง แต่เป็นกลุ่มก๊าซ ที่แผ่รังสีออกไป ได้ไม่เท่ากัน
สมาชิกของระบบสุริยะ
2.ดาวเคราะห์ (Planets)
      ดาวเคราะห์ หมายถึง ดาวที่ไม่มีแสงสว่างในตัวเอง แต่สะท้อนแสงอาทิตย์ส่องเข้าไปตาเรา ดาวเคราะห์ แต่ละดวง มีขนาดและจำนวนดวงจันทร์บริวารไม่เท่ากัน อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์เป็น ระยะทางต่างกัน และดวง ต่างก็อยู่ในระบบสุริยะ โดยหมุนรอบตัวเองโคจรรอบ ดวงอาทิตย์ด้วย ความเร็วต่างกันไป จากการศึกษา เรื่องราว เกี่ยวกับดาวเคราะห์โดยใช้โลกเป็นหลักในการแบ่ง นักดาราศาสตร์ได้แบ่งดวงดาวออกเป็น 2 ประเภท ตามวงทางโคจรดังนี้ คือ
ดาวเคราะห์วงใน (Interior planets) หมายถึงดาวเคราะห์ที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าโลก ได้แก่ดาวพุธ และดาวศุกร์
ดาวเคราะห์วงนอก (Superior planets) หมายถึง ดาวเคราะห์ที่อยู่ถัดจากโลกออกไป ได้แก่ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน และดาวพลูโต
ทั้งนี้ ดาวเคราะห์ทั้ง 9 ดวง ยังสามารถจำแนกออกเป็น 2 จำพวกใหญ่ตามลักษณะพื้นผิวด้วย ดังนี้
ดาวเคราะห์ก้อนหิน
ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร ทั้ง 4 ดวงนี้มีพื้นผิวแข็งเป็นหิน มีชั้นบรรยากาศบางๆ ห่อหุ้ม ยกว้นดาวพุธที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดไม่มีบรรยากาศ
ดาวเคราะห์ก๊าซ ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน จะเป็นก๊าซทั่วทั้งดวง อาจมีแกนหินขนาดเล็ก อยู่ภายใน พื้นผิวจึงเป็นบรรยากาศที่ปกคลุมด้วยก๊าซมีเทน แอมโมเนีย ไฮโดรเจน และฮีเลียม (สำหรับดาวพลูโตนั้นยังสรุปไม่ได้ว่าเป็นพวกใด เนื่องจากยังอยู่ห่างไกลจากโลกมาก)

บทความ :
เนื้อหาจากตำราดาราศาสตร์
ภาพประกอบจากอินเตอร์เน็ต
เผยแพร่โดย น้ำใส ดอทคอม
  ที่มา .numsai.com


อุปกรณ์ระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ต

อุปกรณ์ระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ต


User Rating: / 19
แย่ดีที่สุด 
คอมพิวเตอร์ - เครือข่ายคอมพิวเตอร์
วันจันทร์ที่ 07 กันยายน 2009 เวลา 09:17 น.
อุปกรณ์เชื่อมต่อระบบเครือข่าย
1. เครื่องทวนสัญญาณ (Repeater)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ขยายหรือเพิ่มระยะทางการสื่อสารของเครือข่ายในการส่งข้อมูลในระบบเครือข่าย
ตามมาตรฐานต่าง ๆ เช่น ในมาตรฐานการส่งข้อมูลในระบบเครือข่ายใช้ 10BaseT ซึ่งมีข้อกำหนดของมาตรฐาน
การเชื่อมต่อระบบได้ในระยะทางไม่เกิน 100 เมตร ถ้าความยาวของระบบมากกว่า 100 เมตร ต้องมีเครื่องทวนสัญญาณในการขยายสัญญาณ เพื่อให้เป็นระบบเครือข่ายเดียวกัน


เครื่องทวนสัญญาณ (Repeater)

2. บริดจ์ (Bridge)
เป็นอุปกรณ์ที่ใช้เชื่อมต่อระบบ LAN เข้าด้วยกัน โดยออกแบบมาเพื่อใช้ติดต่อระหว่างเครือข่ายท้องถิ่น LAN จำนวน 2 เครือข่าย ที่มีโปรโตคอลเหมือนกันหรือต่างกัน เพื่อให้สามารถขยายขอบเขตของ LAN ออกไปได้ โดยประสิทธิภาพในทางรวมลดลงไม่มาก เนื่องจากการติดต่อของเครื่องอยู่ในเซกเมนด์เดียวกัน จะไม่มีการส่งผ่านต่างเซกเมนด์ (Segment)
3. ฮับ (Hub)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่กระจายช่องทางการสื่อสารข้อมูลได้หลายช่องทางในระบบเครือข่าย โดยการขยายสัญญาณที่ส่งผ่านมา ทำให้สามารถเชื่อมต่ออุปกรณ์ต่าง ๆ ผ่านสายเคเบิลได้ใกล้ขึ้น และใช้กับระบบเครือข่ายแบบ Star ในปัจจุบัน Hub มีความเร็วในการสื่อสารแบบ 10 และ 100 Mbps ลักษณะการทำงานของ Hub จะแบ่งความเร็วตามจำนวนช่องสัญญาณ (Port) ที่ใช้งานตามมาตรฐานความเร็ว เช่น ระบบเครือข่ายใช้มาตรฐานความเร็วเป็นแบบ 10 Mbps และมีเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ต่อในระบบ 5 เครื่อง แต่ละเครื่องสามารถสื่อสารกันภายในระบบโดยใช้ความเร็วเท่ากับ 10/5 คือ 2 Mbps


ฮับ (Hub)

4. สวิตช์ (Switch) สวิตซ์ หรือ อีเธอร์เนตสวิตช์ (Ethernet Switch) เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่กระจายช่องทางการสื่อสารข้อมูลหลายช่องทางในระบบเครือข่าย คล้ายกับ Hub ต่างกันตรงที่ลักษณะการทำงานและความสามารถในเรื่องของความเร็ว การทำงานของ Switch ไม่ได้แบ่งความเร็วตามจำนวนช่องสัญญาณ (port) ตามมาตรฐานความเร็วเหมือน Hub โดยแต่ละช่องสัญญาณ (port) จะใช้ความเร็วเป็นอิสระต่อกันตามมาตรฐานความเร็ว เช่น ระบบเครือข่ายใช้มาตรฐานความเร็วเป็นแบบ 100 Mbps และมีเครื่องคอมพิวเตอร์ที่ต่อในระบบ 5 เครื่อง แต่ละเครื่องก็จะสื่อสารกันภายในระบบโดยใช้ความเร็วเท่ากับ 100 Mbps


สวิตช์ (Switch)

5. เราท์เตอร์ (Router)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เชื่อมต่อระบบเครือข่ายต่างชนิดกัน หรือใช้โปรโตคอลต่างกัน เข้าด้วยกัน คล้าย ๆ กับ Bridge แต่ลักษณะการทำงานของ Router นั้นจะซับซ้อนกว่า เพราะนอกจากจะเชื่อมต่อแล้วยังเก็บสภาวะของเครือข่ายแต่ละส่วน (Segment) ด้วย และสามารถทำการกรอง (Filter) หรือเลือกเฉพาะชนิดของข้อมูลที่ระบุไว้ว่าให้ผ่านไปได้ ทำให้ช่วยลดปัญหาการจราจรที่คับคั่งของข้อมูล และเพิ่มระดับความปลอดภัยของเครือข่าย ซึ่งสภาวะของระบบเครือข่ายที่เชื่อมต่อกันนี้ Router จะจัดเก็บในรูปของตารางที่เรียกว่า Routing Table ซึ่งตาราง Routing Table นี้จะมีประโยชน์ในด้านของความเร็วในการหาเส้นทางการสื่อสารข้อมูลระหว่างระบบเครือข่ายโดยเฉพาะกับระบบเครือข่ายที่ซับซ้อนมาก ๆ เช่น ระบบ MAN, WAN หรือ Internet เป็นต้น

เราท์เตอร์ (Router)
6. เกตเวย์ (Gateway)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำให้เครือข่ายคอมพิวเตอร์ 2 เครือข่ายหรือมากกว่า ที่มีลักษณะไม่เหมือนกันสามารถติดต่อกันได้เหมือนเป็นเครือข่ายเดียวกัน เปรียบเสมือนเป็นประตูทางผ่านในการสื่อสารข้อมูลระหว่างคอมพิวเตอร์ต่างชนิดกัน เช่น ระหว่างเครื่องไมโครคอมพิวเตอร์ทั่ว ๆ ไปกับเครื่องมินิคอมพิวเตอร์ หรือเมนเฟรม ซึ่งเป็นเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ เป็นต้น อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เป็น Gateway นั้นอาจจะใช้คอมพิวเตอร์เครื่องใดเครื่องหนึ่งทำหน้าที่ก็ได้
7. โมเด็ม (Modem)
เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่ในการแปลงสัญญาณจากดิจิตอล (Digital) ให้เป็นสัญญาณอนาล็อก (Analog) และจากสัญญาณอนาล็อกให้เป็นสัญญาณดิจิตอล โมเด็มเป็นอุปกรณ์ที่มีความสำคัญ
ในการสื่อสารบนระบบเครือข่ายอินเตอร์เน็ต เพราะโมเด็มทำหน้าที่ในการแปลงสัญญาณ
คอมพิวเตอร์ให้เป็นสัญญาณที่อุปกรณ์สื่อสารอื่น ๆ ในระบบเครือข่ายสามารถเข้าใจได้ หลังจากนั้นเครื่องคอมพิวเตอร์ที่รับข้อมูลต้องมีโมเด็มเพื่อแปลงสัญญาณจากอุปกรณ์สื่อสารให้เป็นสัญญาณ
ที่คอมพิวเตอร์สามารถเข้าใจได้ ซึ่งความสามารถของโมเด็มสามารถวัดได้จากความเร็วในการรับส่งข้อมูลจำนวน 1 บิตต่อ 1 วินาที (บิตต่อวินาที) หรือ bps (bit per second) ปัจจุบัน Modem มีสองประเภท คือ โมเด็มที่ติดตั้งไว้ในเครื่อง (Internal Modem) และโมเด็มที่ไม่ได้ติดตั้งไว้ในเครื่อง (External Modem) ซึ่งผู้ใช้สามารถเลือกใช้ได้ตามความเหมาะสม


โมเด็ม (Modem)

ระบบเครือข่ายอินทราเน็ต (Intranet) เป็นระบบเครือข่ายคอมพิวเตอร์ภายในองค์กรหรือระหว่างองค์กร โดยการเชื่อมต่อกันเป็นเครือข่ายท้องถิ่น หรือเครือข่ายแลน (LAN) หรืออาจจะเป็นเครือขายต่างท้องถิ่น หรือเครือข่ายแวน (WAN) และเป็นเครือข่ายที่ใช้โปรโตคอล ทีซีพี/ไอพี (TCP/IP) เป็นตัวเชื่อมโยงการสื่อสาร การสื่อสารบนเครือข่ายอินทราเน็ตที่สำคัญๆ ได้แก่ การสื่อสารระบบเว็บ (Web) การโอนย้ายไฟล์ (FTP) และระบบฐานข้อมูล (Database) อาจกล่าวได้ว่าอินทราเน็ต คืออินเตอร์เน็ตขนาดเล็ก เพราะซอฟต์แวร์ที่ใช้เพื่อการสื่อสารบนอินทราเน็ตจะเป็นแบบเดียวกับที่ใช้บนอินเตอร์เน็ต รวมทั้งเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่ายอินทราเน็ตก็มีการใช้แอพพลิเคชัน
เหมือนกับเซิร์ฟเวอร์บนเครือข่ายอินเตอร์เน็ตทุกประการ
บทความ :
เนื้อหาจากอินเตอร์เน็ต
ภาพประกอบตัวอย่างจากอินเตอร์เน็ต
เผยแพร่โดย น้ำใส ดอทคอม
ที่มา .numsai.com

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์

องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์


User Rating: / 44
แย่ดีที่สุด 
Technology - คอมพิวเตอร์
วันศุกร์ที่ 19 กุมภาพันธ์ 2010 เวลา 22:31 น.
องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์
ฮาร์ดแวร์ (Hardware)
องค์ประกอบคอมพิวเตอร์ หมายถึง ส่วนการทํางานที่จําเป็นสําหรับคอมพิวเตอร์ 4 ส่วนคือส่วนที่ทําหน้าที่รับข้อมูล และคําสั่ง หรือเรียกว่าหน่วยรับข้อมูลเข้า ส่วนที่ทําหน้าที่นําข้อมูลที่นําเข้า หรือคําสั่งไปประมวลผล หรือเรียกกว่าหน่วยประมวลผลกลาง ส่วนที่ทําหน้าที่นําผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลกลางไปแสดง หรือเรียกกว่าหน่วยแสดงผล และส่วนที่ทําหน้าที่จัดเก็บข้อมูลไว้เพื่อที่จะนํามาใช้ในภายภาคหน้าหรือเรียกว่าว่าหน่วยเก็บข้อมูลสํารองจําลองลักษณะการทํางานที่จําเป็นสําหรับคอมพิวเตอร์ (องค์ประกอบของคอมพิวเตอร์)
     1 หน่วยรับข้อมูลเข้า (Input Unit)
หน่วยรับข้อมูลเข้า เป็นหน่วยที่ทําหน้าที่รับข้อมูล หรือคําสั่งเข้าสู่คอมพิวเตอร์เพื่อให้คอมพิวเตอร์นําข้อมูล หรือคําสั่งดังกล่าวไปประมวลผลกลางต่อไป ตัวอย่างของอุปกรณ์ที่จัดอยู่ในหน่วยรับข้อมูลเข้าได้แก่
  • แป้นพิมพ์ (Keyboard)
  • เมาส์ (Mouse)
  • ไมโครโฟน (Microphone)
  • แสกนเนอร์ (Scanner)
  • กล้องดิจิตอล
  • ตัวอย่างของหน่วยรับข้อมูลเข้าแสดงในรูป
     2 หน่วยประมวลผล (Central Process Unit)
หน่วยประมวลผลกลาง เป็นหน่วยที่สําคัญที่สุด เปรียบได้กับสมองของคอมพิวเตอร์มีหน้าที่ประมวลผลของมูล หรือคําสั่งต่าง ๆ และมีหน้าที่ควบคุมระบบต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ ให้ทุกหน่วยทํางานสอดคล้องกัน ซึ่งหน่วยประมวลผลการจะประกอบด้วยหน่วยย่อย ๆ ดังต่อไปนี้
  • หน่วยความจํา (Memory Unit)
  • รีจิสเตอร์ (Register) คือ หน่วยความจําที่อยู่ภายใน CPU ทําหน้าที่เก็บข้อมูลที่ส่งมาจากหน่วยความจําหลัก และจะนําข้อมูลดังกล่าวไปประมวลผล
  • รอม (Read Only Memory: ROM) คือ หน่วยความจําหลักชนิดถาวรของคอมพิวเตอร์ทําหน้าที่เก็บคําสั่งต่าง ๆ ไม่สามารถแก้ไข้ข้อมูลในรอมได้ เปรียบได้กับหนังสือที่จะเก็บความรู้ต่าง ๆ เอาไว้
  • แรม (Random Access Memory: RAM) คือ หน่วยความจําหลักชนิดหนึ่งของคอมพิวเตอร์ทําหน้าที่เก็บข้อมูล หรือคําสั่งต่าง ๆ ที่ใช้ในการประมวลผล สามารถแก้ไขข้อมูลในแรมได้ และข้อมูลจะหายไปเมื่อปิดเครื่อง
  • คอมพิวเตอร์ เปรียบได้กับกระดาษทดหน่วยคํานวณ และตรรกะ (Arithmetic and Login Unit: ALU) เป็นหน่วยที่ทําหน้าที่คํานวณทางด้านคณิตศาสตร์ เช่น บวก ลบ คูณ หาร หรือคํานวณทางตรรกะศาสตร์ เช่น เปรียบเทียบข้อเท็จ เป็นต้น
  • หน่วยควบคุม (Control Unit) เป็นหน่วยที่ทําหน้าที่ควบคุมการทํางานทุกๆ หน่วยในCPU และอุปกรณ์ต่อพ่วงให้ทํางานได้อย่างสัมพันธ์กัน
     3 หน่วยแสดงผล (Output Unit)
หน่วยแสดงผลเป็นหน่วยที่ทําหน้าที่นําผลลัพธ์ที่ได้จากการประมวลผลกลางไปแสดง
ตัวอย่างอุปกรณ์ที่จัดเป็นชนิดหน่วยแสดงผลได้แก่
  • จอภาพ
  • เครื่องพิมพ์
  • ลําโพง
  • ตัวอย่างของหน่วยแสดงผลดังแสดงในรูป
     4 หน่วยเก็บข้อมูลสํารอง (Secondary Storage)
หน่วยเก็บข้อมูลสํารอง คือ สื่อในการเก็บบันทึกข้อมูล เช่น Hard disk, CD-ROM,Tape, Floppy disk เป็นต้น

ซอฟต์แวร์ (Software)
 คอมพิวเตอร์ฮาร์ดแวร์ที่ประกอบออกมาจากโรงงานจะยังไม่สามารถทำงานใดๆ เนื่องจากต้องมี ซอฟต์แวร์ (Software) ซึ่งเป็นชุดคำสั่งหรือโปรแกรมที่สั่งให้ฮาร์ดแวร์ทำงานต่าง ๆ ตามต้องการ โดยชุดคำสั่งหรือโปรแกรมนั้นจะเขียนขึ้นมาจาก ภาษาคอมพิวเตอร์ (Programming Language) ภาษาใดภาษาหนึ่ง และมี โปรแกรมเมอร์ (Programmer) หรือนักเขียนโปรแกรมเป็นผู้ใช้ภาษาคอมพิวเตอร์เหล่านั้นเขียนซอฟต์แวร์ต่าง ๆ ขึ้นมา

ซอฟต์แวร์ สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภทใหญ่ๆคือ

  • ซอฟต์แวร์ระบบ (System Software )
  • ซอฟต์แวร์ประยุกต์ ( Application Software )
ซอฟต์แวร์ระบบ โดยส่วนมากแล้วจะติดตั้งมากับเครื่องคอมพิวเตอร์เนื่องจากซอฟต์แวร์ระบบเป็นส่วนควบคุมทำงานต่าง ๆ ของคอมพิวเตอร์ เพื่อให้สามารถเริ่มต้นการทำงานอื่น ๆ ที่ผู้ใช้ต้องการได้ต่อไป ส่วน ซอฟต์แวร์ประยุกต์ จะเป็นซอฟต์แวร์ที่เน้นในการช่วยการทำงานต่าง ๆ ให้กับผู้ใช้ ซึ่งแตกต่างกันไปตามความต้องการของผู้ใช้แต่ละคน

บุคลากร (Peopleware)
เครื่องคอมพิวเตอร์โดยมากต้องใช้บุคลากรสั่งให้เครื่องทำงาน เรียกบุคลากรเหล่านี้ว่า ผู้ใช้ หรือ ยูเซอร์ (user) แต่ก็มีบางชนิดที่สามารถทำงานได้เองโดยไม่ต้องใช้ผู้ควบคุม อย่างไรก็ตาม คอมพิวเตอร์ก็ยังคงต้องถูกออกแบบหรือดูแลรักษาโดยมนุษย์เสมอ

ผู้ใช้คอมพิวเตอร์ (computer user) แบ่งได้เป็นหลายระดับ เพราะผู้ใช้คอมพิวเตอร์บางส่วนก็ทำงานพื้นฐานของคอมพิวเตอร์เท่านั้น แต่บางส่วนก็พยายามศึกษาโปรแกรมประยุกต์ในขั้นที่สูงขึ้น ทำให้มีความชำนาญในการใช้โปรแกรมประยุกต์ต่าง ๆ นิยมเรียกกลุ่มนี้ว่า เพาเวอร์ยูสเซอร์ (power user)

ผู้เชี่ยวชาญทางด้านคอมพิวเตอร์ (computer professional) หมายถึงผู้ที่ได้ศึกษาวิชาการทางด้านคอมพิวเตอร์ ทั้งในระดับกลางและระดับสูง ผู้เชี่ยวชาญทางด้านนี้จะนำความรู้ที่ได้ศึกษามาประยุกต์และพัฒนาใช้งาน และประสิทธิภาพของระบบคอมพิวเตอร์ให้ทำงานในขั้นสูงขึ้นไปได้อีก นักเขียนโปรแกรม (programmer) ก็ถือว่าเป็นผู้เชียวชาญทางคอมพิวเตอร์เช่นกัน เพราะสามารถสร้างโปรแกรมใหม่ ๆ ได้ และเป็นเส้นทางหนึ่งที่จะนำไปสู่การเป็นผู้เชี่ยวชาญทางคอมพิวเตอร์ต่อไป

บุคลากรก็เป็นส่วนหนึ่งของระบบคอมพิวเตอร์ เพราะมีความเกี่ยวข้องกับระบบคอมพิวเตอร์ ตั้งแต่การพัฒนาเครื่องคอมพิวเตอร์ ตลอดจนถึงการนำคอมพิวเตอร์มาใช้งานต่าง ๆ ซึ่งสามารถสรุปลักษณะงานได้ดังนี้

  • การดำเนินงานและเครื่องอุปกรณ์ต่าง ๆ เช่น การบันทึกข้อมูลลงสื่อ หรือส่งข้อมูลเข้าประมวล หรือควบคุมการทำงานของระบบคอมพิวเตอร์ เช่น เจ้าหน้าที่บันทึกข้อมูล (Data Entry Operator) เป็นต้น
  • การพัฒนาและบำรุงรักษาโปรแกรม เช่น เจ้าหน้าที่พัฒนาโปรแกรมประยุกต์ (Application Programmer) เจ้าหน้าที่พัฒนาโปรแกรม (System Programmer) เป็นต้น
  • การวิเคราะห์และออกแบบระบบงานที่ใช้คอมพิวเตอร์ประมวลผล เช่น เจ้าหน้าที่วิเคราะห์และออกแบบระบบงาน (System Analyst and Administrator) วิศวกรระบบ (System Engineer) เจ้าหน้าที่จัดการฐานข้อมูล (Database Adminstrator) เป็นต้น
  • การพัฒนาและบำรุงรักษาระบบทางฮาร์ดแวร์ เช่น เจ้าหน้าที่ควบคุมการทำงานระบบคอมพิวเตอร์ (Computer Operator) เป็นต้น
การบริหารในหน่วยประมวลผลข้อมูล เช่น ผู้บริหารศูนย์ประมวลผลข้อมูลด้วยคอมพิวเตอร์ (EDP Manager) เป็นต้น


ข้อมูลและสารสนเทศ (Data / Information)
ในการทำงานต่าง ๆ จะต้องมีข้อมูลเกิดขึ้นตลอดเวลา ข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับงานที่ถูกเก็บรวบรวมมาประมวลผล เพื่อให้ได้สารสนเทศที่เป็นประโยชน์ต่อผู้ใช้ ซึ้งในปัจจุบันมีการนำเอาระบบคอมพิวเตอร์มาเป็นข้อมูลในการดัดแปลงข้อมูลให้ได้ประสิทธิภาพโดยแตกต่างๆระหว่าง ข้อมูล และ สารสนเทศ คือ

ข้อมูล คือ ได้จากการสำรวจจริง แต่ สารสนเทศ คือ ได้จากข้อมูลไม่ผ่านกระบวนการหนึ่งก่อน

สารสนเทศเป็นสิ่งที่ผู้บริหาารนำไปใช้ช่วยในการตัดสินใจ โดยที่สารสนเทศที่มีประโยชน์นั้นจะมีคุณสมบัติ ดังนี้

     มีความสัมพันธ์กัน (relevant) สามารถนำมาประยุกต์ใช้ได้อย่างเหมาะสมกับสถานการณ์ปัจจุบัน
     มีความทันสมัย (timely) ต้องมีความทันสมัยและพร้อมที่จะใช้งานได้ทันทีเมื่อต้องการ
     มีความถูกต้องแม่นยำ (accurate) เมื่อป้อนข้อมูลเข้าสู่คอมพิวเตอร์และผลลัพธ์ที่ได้จะต้องถูกต้องในทุกส่วน
     มีความกระชับรัดกุม (concise) ข้อมูลจะต้องถูกย่นให้มีความยาวที่พอเหมาะ
     มีความสมบูรณ์ในตัวเอง (complete) ต้องรวบรวมข้อมูลที่สำคัญไว้อย่างครบถ้วน

กระบวนการทำงาน (Procedure) กระบวนการทำงานหรือโพรซีเยอร์ หมายถึง ขั้นตอนที่ผู้ใช้จะต้องทำตาม เพื่อให้ได้งานเฉพาะอย่างจากคอมพิวเตอร์ซึ่งผู้ใช้คอมพิวเตอร์ทุกคนต้องรู้การทำงานพื้นฐานของเครื่องคอมพิวเตอร์ เพื่อที่จะสามารถใช้งานได้อย่างถูกต้อง ตัวอย่างเช่น การใช้เครื่อง ฝาก-ถอนเงินอัตโนมัติ ถ้าต้องการถอนเงินจะต้องผ่านกระบวนการต่าง ๆ ดังนี้
  1. จอภาพแสดงข้อความเตรียมพร้อมที่จะทำงาน
  2. สอดบัตร และพิมพ์รหัสผู้ใช้
  3. เลือกรายการ
  4. ใส่จำนวนเงินที่ต้องการ
  5. รับเงิน
  6. รับใบบันทึกรายการ และบัตร


การใช้คอมพิวเตอร์ปฏิบัติงานในส่วนต่าง ๆ นั้นมักจะมีขั้นตอนที่สลับซับซ้อน และเกี่ยวข้องกับช่วงเวลาต่าง ๆ ในการปฏิบัติงานด้วย จึงต้องมีคู่มือการปฏิบัติงานที่ชัดเจน เช่น คู่มือสำหรับผู้ควบคุมเครื่อง (Operation Manual) คู่มือสำหรับผู้ใช้ (User Manual) เป็นต้น
ที่มา .numsai.com

เครื่องยนต์เจ็ต

เครื่องยนต์เจ็ต


User Rating: / 0
แย่ดีที่สุด 
Technology - ยานยนต์
วันพฤหัสบดีที่ 05 มกราคม 2012 เวลา 09:17 น.
เครื่องยนต์เจ็ต นวัฒกรรมยานยนต์ เป็นเครื่องยนต์ที่ใช้กับอากาศยาน เครื่องยนต์เจ็ตในฝูงบินขับไล่ สามารถทำความเร็วเหนือแสง เป็นวิวัฒนาการทางด้านวิศวกรรม ถึงความสามารถของมนุษย์ที่พยายามจะเอาชนะธรรมชาติ เมื่อคุณไปที่สนามบิน คุณจะได้เห็นเครื่องบินวิ่งกันพล่านไปหมด แต่ที่คุณน่าจะสะดุดตามากสุด ก็คือเครื่องยนต์รูปร่างเหมือนกับโอ่ง ติดอยู่กับปีก 2 ข้างของเครื่องบิน เครื่องยนต์นี้มีชื่อเรียกว่า เทอร์โบแฟน(turbofan) ส่วนใหญ่พวกเราจะเรียกกันว่า "เครื่องยนต์เจ็ต" ซึ่งชื่อจริงของมันคือ เครื่องยนต์แก๊สเทอร์ไบน์ หลายคนคงสงสัยว่าเครื่องยนต์เจ็ตที่ทรงพลังของเครื่องบินนั้น "ทำงานอย่างไร" มาดูกันดีกว่าครับ
เครื่องยนต์เจ็ตของเครื่องบินทำงานโดยใช้ "กระบวนการของแก๊สเทอร์ไบน์"
หลักการพื้นฐานของแก๊สเทอร์ไบน์มีดังนี้
  1. คอมเพรสเซอร์ ทำหน้าที่อัดอากาศที่ไหลเข้ามา เพื่อให้เกิดความดันสูง และป้อนเข้าสู่ห้องเผาไหม้
  2. ห้องเผาไหม้ ทำหน้าที่เผาไหม้เชื้อเพลิง เพื่อเพิ่มความเร็วและความดันของแก๊ส
  3. กังหันเทอร์ไบน์ เปลี่ยนพลังงานของแก๊สที่ได้จากห้องเผาไหม้ไปเป็นการหมุน 
ตัวอย่างรูปภาพข้างบนเป็นเครื่องยนต์แก๊สเทอร์ไบน์ใช้สำหรับขับใบพัดของ เครื่องบินเฮลิคอปเตอร์
ในรูปภาพ อากาศที่ถูกดูดจากทางขวาจะถูกอัดโดยเครื่องคอมเพรสเซอร์ รูปร่างทรงกรวย มีใบพัดเล็กติดเป็นแถว ในรูปภาพปรากฎอยู่ 8 แถว สมมติให้สีน้ำเงินอ่อนแสดงความดันอากาศปกติตอนขาเข้า และถูกอัดด้วยคอมเพรสเซอร์จนมีความดันเพิ่มขึ้น 30 เท่าด้านออก แสดงด้วยสีน้ำเงินเข้ม
แก๊สความดันสูงจากคอมเพรสเซอร์ไหลเข้าห้องเผาไหม้ หัวฉีดเชื้อเพลิงภายในห้องทำหน้าที่ฉีดเชื้อเพลิง เช่น โพรเพน และแก๊สธรรมชาติเป็นต้น เนื่องจากแก๊สที่ไหลเข้ามามีความเร็วมากกว่า 100 ไมล์ต่อชั่วโมง เปรียบเทียบได้กับลมพายุสลาตัน เพื่อจะให้การเผาไหม้มีความต่อเนื่องและไม่ดับ ภายในห้องเผาไหม้จะใช้อุปกรณ์ที่เรียกว่า กระป๋องเปลวไฟ ภาษาอังกฤษเขียนว่า Flame holder ทำจากโลหะ มีลักษณะกลวง เจาะเป็นรูเล็กๆ
ภาพตัดครึ่งของกระป๋องเปลวไฟ
หัวฉีดอยู่ทางขวา ทำหน้าที่ฉีดเชื้อเพลิงอย่างต่อเนื่อง แก๊สจะวิ่งผ่านรูเล็กๆ ระเบิดเปรี้ยงปร้างอยู่ภายในนี้ กลายเป็นแก๊สความเร็วสูงวิ่งออกไปทางซ้าย
ทางซ้ายของห้องเผาไหม้ เป็นส่วนของกังหัน ในรูปภาพทางซ้ายมีเทอร์ไบน์อยู่ 2 ส่วน ส่วนแรกใช้ในการขับคอมเพรสเซอร์ ซึ่งเพลาของเทอร์ไบน์ส่วนนี้ต่อกับคอมเพรสเซอร์เป็นเพลาอันเดียวกัน ส่วนที่สองของเทอร์ไบน์ใช้ในการขับใบพัดของเครื่องเฮลิคอปเตอร์ เพลาสองส่วนนี้ไม่ติดกัน แต่ว่ารวมแกนเดียวกัน ใช้ลูกปืนช่วยแยกการเคลื่อนที่ได้
เนื่องจากแก๊สไอเสียที่ได้หลังจากผ่านกังหันแล้วมีความร้อนสูงมาก วิศวกรได้คิดค้นนำความร้อนของแก๊สไอเสียนี้ไปผ่านเครื่องต้มน้ำ ทำให้ได้ไอน้ำความดันสูงนำไปขับเคลื่อนเครื่องจักรไอน้ำได้ ส่วนใหญ่วิธีนี้พวกโรงไฟฟ้ามักจะนำไปใช้
ที่อธิบายมาตั้งแต่แรกเป็นหลักการพื้นฐาน ซึ่งยังไม่ได้พูดถึงรายละเอียดอีกมากมาย อาทิเช่น ลูกปืน ระบบหล่อเย็น ระบบฉีดน้ำมัน และโครงสร้างต่างๆของเครื่องยนต์เป็นต้น ซึ่งทั้งหมดเป็นงานท้าทายทางวิศวกรรม
เครื่องบินโดยสารขนาดใหญ่ ส่วนใหญ่ใช้เครื่องยนต์ เทอร์โบแฟน ( Turbofan) ซึ่งดัดแปลงมาจากแก๊สเทอร์ไบน์ โดยเพิ่มพัดลมหน้าคอมเพรสเซอร์เข้าไป คำว่า แฟน ก็แปลว่าพัดลมนั่นเอง
ภาพบนเป็นเครื่องยนต์เทอร์โบแฟน ส่วนใหญ่เหมือนกับเครื่องยนต์แก๊สเทอร์ไบน์ มีความแตกต่างที่ว่า กังหันซ้ายมือในส่วนสุดท้าย (สีแดง) จะต่อเป็นเพลาเดียวกันกับพัดลมทางด้านหน้า (สีแดง) แต่เป็นคนละเพลากับส่วนที่ไปขับคอมเพรสเซอร์ เห็นได้ว่า เพลาของแก๊สเทอร์ไบน์มีหลายชั้น การออกแบบจึงน่าปวดหัวสำหรับวิศวกรไม่น้อย
จุดประสงค์ของพัดลมตัวนี้ คือจะไปเพิ่มปริมาณของอากาศที่พุ่งผ่านเครื่องยนต์ เพื่อเพิ่มแรงขับดันของเครื่องยนต์ ลองสังเกตที่ปีกของเครื่องบินขนาดใหญ่ คุณจะได้เห็นใบพัดตรงเครื่องยนต์เส้นผ่าศูนย์กลางกว่า 3 เมตรซึ่งมีหน้าที่ช่วยส่งอากาศจำนวนมาก เป็นทางลัดผ่าน (Bypass air) ไปทางด้านหลัง จากกฎข้อที่สามของนิวตันเมื่อมีมวลเพิ่มขึ้นแรงขับดันก็เพิ่มขึ้นตาม
ส่วนเครื่องยนต์เทอร์โบพรอพ ( turboprop ) คล้ายกับเครื่องยนต์เทอร์โบแฟน แต่ให้พัดลมอยู่ภายนอก ความเร็วของพัดลมน้อยกว่ากังหัน ดังนั้นต้องผ่านเกียร์ทดรอบลดความเร็วลงก่อนที่จะไปขับพัดลมให้หมุน
แรงขับดันของเครื่องยนต์เจ็ต
จุดประสงค์หลักของเครื่องยนต์เทอร์โบแฟนก็คือ ให้แรงขับดันเพื่อจะขับดันเครื่องบินให้เคลื่อนที่ไปข้างหน้า แรงขับดันวัดเป็นหน่วยปอนด์หรือนิวตันก็ได้ ส่วนใหญ่ในประเทศไทยของเรานิยมใช้หน่วยนิวตัน คำว่า 1 นิวตัน จะเท่ากับ มวล 1 กิโลกรัมคูณด้วยความเร่ง 9.81 เมตรต่อวินาที ต่อวินาที ( ความเร่งโน้มถ่วงของโลก) เพราะฉะนั้น ถ้าเครื่องยนต์เจ็ตมีแรงขับดัน 9.81 นิวตัน ก็หมายความว่า ถ้านำเครื่องยนต์นี้ไปตั้งไว้ในแนวดิ่ง และจุดเชื้อเพลิง มันสามารถจะยกน้ำหนักรวมกับน้ำหนักของตัวมันเอง ขนาด 1 กิโลกรัมให้ลอยอยู่บนอากาศ ต้านกับแรงโน้มถ่วงของโลกได้ หรือถ้ามีแรงขับดัน 98100 นิวตัน ก็หมายความว่า เมื่อตั้งเครื่องยนต์เจ็ตในแนวดิ่ง มันสามารถยกน้ำหนักรวมทั้งน้ำหนักของตัวมันเองได้ 10000 กิโลกรัมลอยอยู่บนอากาศ ต้านกับแรงโน้มถ่วงของโลกได้
แรงขับดันเป็นไปตามกฎข้อที่สามของนิวตันที่ว่า "ทุกๆแรงกิริยา จะมีแรงปฎิกิริยาขนาดเท่ากันแต่มีทิศตรงกันข้ามกระทำอยู่เสมอ" ยกตัวอย่างเช่น สมมติให้คุณไปอยู่ในอวกาศ และคุณมีมวล 100 กิโลกรัม ในมือคุณถือลูกบอลมวล 1 กิโลกรัม และให้คุณขว้างลูกบอลออกไปด้านหน้าด้วยความเร็ว 9.81 เมตรต่อวินาที ตัวของคุณเองจะถอยหลังไปด้วยความเร็ว 0.0981 เมตรต่อวินาที ตามกฎของโมเมนตัม ลูกบอลจะให้แรงขับดัน 9.81 นิวตัน ต่อการขว้าง 1 ครั้งหรือ 1 วินาที ถ้าคุณขว้างอย่างต่อเนื่องทุกๆวินาที ในเวลา 1 ชั่วโมง คุณจะได้แรงขับดัน 9.81 x 3600 = 35,316 นิวตัน และตัวคุณจะถอยหลังด้วยความเร็ว 0.0981 x 3600 = 353.16 เมตรต่อวินาที ขณะเดียวกันคุณสามารถสร้างแรงขับดันขนาดนี้โดยการขว้างลูกบอลเพียงครั้ง เดียว แต่ว่าต้องขว้างด้วยความเร็วที่มากขึ้นยกตัวอย่างเช่น ถ้าต้องการแรงขับดัน 35,316 นิวตัน ต้องขว้างลูกบอลมวล 1 กิโลกรัม ออกไปด้วยความเร็ว 35,316 เมตรต่อวินาทีเป็นต้น
ในเครื่องยนต์แบบเทอร์โบแฟน ลูกบอลจะเปลี่ยนเป็นโมเลกุลของแก๊ส ซึ่งมีขนาดเล็กและเบากว่าลูกบอลมาก แต่ถ้าโมเลกุลของแก๊สวิ่งเร็วขึ้น แรงขับดันที่ได้จะมากขึ้นตาม ก็เหมือนกับการที่เราขว้างลูกบอลออกไปด้วยความเร็วที่สูงขึ้นนั่นเอง
แรงขับดันของเครื่องยนต์แบบเทอร์โบแฟน มาจาก 2 ส่วนด้วยกัน
* จากห้องเผาไหม้ของแก๊สเทอร์ไบน์ เป็นแก๊สความเร็วสูง ปกติความเร็วของแก๊สประมาณ 2092 กิโลเมตรต่อชั่วโมง
* แก๊สบายพาส (Bypass air) ที่ได้จากพัดลม มีความเร็วของลมน้อยกว่าจากห้องเผาไหม้ แต่ปริมาณของแก๊สมากกว่า เปรียบได้กับขนาดของลูกบอลที่ใหญ่ขึ้น
ถึงตอนนี้คุณจะได้เห็นว่า หลักการของแก๊สเทอร์ไบน์นั้น ง่ายแสนจะง่าย ในหน้าถัดไปเป็นลิงค์ต่างๆที่น่าสนใจที่สามารถค้นคว้าเพิ่มเติมได้
เครื่องยนต์ Jet เป็นเครื่องจักรที่ถูกออกแบบมา เพื่อให้ผลิตหรือสร้างกาซที่มีความเร็วสูงไหลผ่านช่องที่กำหนด เครื่องยนต์เริ่มต้นการหมุน compressor ด้วย starter , อากาศจากภายนอกเครื่องยนต์ก็จะถูกดูดเข้าเครื่องยนต์ compressor ก็จะทำงานกับอากาศที่เข้ามา และก็จะส่งอากาศที่ อัดผ่าน Compressor นี้ ต่อไปยังส่วนของห้องเผาไหม้ ซึ่งจะมี ความดันเพิ่มขึ้นมาก ถึง 12 เท่า ของอากาศ ก่อนที่จะผ่านเข้าเครื่องยนต์ ในส่วนของห้องเผาไหม้หัวจุดไฟ ( Igniter ) ก็จะทำการจุดเครื่องยนต์ โดยจุดส่วนผสมของน้ำมันเชื้อเพลิงและอากาศในห้องเผาไหม้ หัวจุดไฟจะมีหนึ่ง หรือ สองหัว ซึ่งก็คล้าย กับ หัวเทียนในรถยนต์ เมื่อเครื่องยนต์ติดหรือทำงานแล้ว และ Compressor หมุนด้วยความเร็วที่เพียงพอตามที่กำหนดแล้ว Starter และ Igniters ก็จะถูกปิด หรือเลิกใช้ ต่อจากนั้น เครื่องยนต์ ก็จะ ทำงาน ของมันเอง โดยไม่ต้องได้รับความช่วยเหลือ จาก Starter และ Igniters อีกต่อไป ตราบเท่าที่น้ำมันเชื้อเพลิง และอากาศผสม ในอัตราส่วนที่ถูกต้อง ยังไหลเข้าห้องเผาไหม้อย่างต่อเนื่อง เพียง 25% ของอากาศ ที่มีส่วน ใช้ในการเผาไหม้ที่ ห้องเผาไหม้ ส่วนอากาศที่เหลือ ก็จะผสมกับกาซไอเสีย หรือกาซที่ผ่านการเผาไหม้ เพื่อการลดอุณหภูมิของกาซไอเสีย หรือกาซที่ผ่านการเผาไหม้ ก่อนที่กาซไอเสียจะ เข้าไปยังส่วนของกังหัน ( turbine) ส่วนของกังหัน ก็จะ นำเอาพลังงาน จากกระแสของกาซที่ไหล พลังงานส่วนใหญ่ ก็จะถูกนำเอาไปใช้ในการหมุน Compressor และอุปกรณ์ต่างๆ แรงขับของเครื่องยนต์ (thrust) ก็มาจากการ เอา มวลของอากาศจำนวนมาก จากด้าหน้าของเครื่อง แล้ว ก็ดันมันออกไป ด้วยความเร็วที่สูงมากๆเมื่อเทียบกับความเร็วเมื่อตอนที่เข้ามาที่ด้านหน้า หรือที่ Compressor ดังนั้น THRUST , THEN , IS EQUAL TO MASS FLOW RATE TIMES CHANGE IN VELOCITY.
มวลของอากาศ ถ้ามากเท่าไรที่เครื่องยนต์สามารถอัดเข้ามาและใช้มัน กำลังหรือแรงขับ (thrust) ก็จะมากขึ้นเท่านั้น ประมาณอย่างหยาบๆ 75% ของพลังงานที่สร้างขึ้นมา เครื่องยนต์ Jet จะนำไปใช้ในการ หมุน Compressor เพียงส่วนที่เหลือเท่านั้น ที่ใช้เป็นแรงขับ (thrust) เพื่อใช้ในการ ขับเคลื่อนเครื่องบิน
JET ENGINE EQUATION
เมื่อเพิ่มน้ำมันเชื้อเพลิงลงไปในมวล ของอากาศ ที่ไหลผ่านเครื่องยนต์ ส่วนนี้ต้องเพิ่มเข้าไปในสมการพื้นฐานของ thrust สูตรบางสูตร อาจจะ ไม่ได้ พิจารณา มวล ของน้ำมัน เชื้อเพลิง เมื่อเวลา คำนวน thrust เพราะว่ามวลของอากาศ ที่รั่วไหลไปจะประมาณเท่ากับมวลของน้ำมันเชื้อเพลิงที่เพิ่มเข้าไป สูตรข้างล่างนี้ใช้เมื่อการไหลของอากาศที่ปากทางของเครื่องยนต์ ไม่สามารถ มีความเร็ว เกินกว่า ความเร็วของเสียง และ ไม่สามารถจะเพิ่มความเร็วได้อีก และการเพิ่มความกดอากาศ( Pressure ) ภายในเครื่องยนต์ ก็จะไหลผ่านออกมาจากเครื่องยนต์ ในรูปของ pressure ถึงแม้ว่าพลังงานจากความดัน จะไม่สามารถ เปลี่ยน เป็น ความเร็วได้ แต่ก็ออกมาในรูปของ pressure
FACTORS AFFECTING THRUST
แรงขับของ Jet engine ค่อนข้างจะมีผลกระทบต่อตัวแปรต่างๆ ได้แก่:
1.) Engine rpm.
2.) Size of nozzle area.
3.) Weight of fuel flow.
4.) Amount of air bled from the compressor.
5.) Turbine inlet temperature.
6.) Speed of aircraft (ram pressure rise).
7.) Temperature of the air.
8.) Pressure of air
9.) Amount of humidity.
Note ; item 8,9 are the density of air.
ENGINE STATION DESIGNATIONS
ตำแหน่งต่างๆ ของเครื่องยนต์ ถูกกำหนดขึ้นมา เพื่อให้สามารถทราบได้ว่า ณ.ตำแหน่ง ที่กล่าวถึงของเครื่องยนต์ จะหมายความว่า ณ. ที่ใดของเครื่องยนต์ หมายเลขตำแหน่งจากน้อยไปหามาก ก็คือตำแหน่งจากด้านหน้าของเครื่องยนต์ ไปด้านท้ายของเครื่องยนต์ใช้ในการอธิบาย เพื่อชี้ให้เห็น ความแตกต่างของ อุณหภูมิ และความดัน (pressure) ว่า ด้านหน้าหรือด้าหลัง หรือภายในเครื่องยนต์ สำหรับเครื่องยนต์ที่นอกเหนือจากรูปในที่นี้ ให้ดูได้ที่หนังสือคู่มือของโรงงานผู้ผลิต
N = Speed ( rpm or percent )
N1 = Low Compressor Speed
N2 = High Compressor Speed
N3 = Free Turbine Speed
P = Pressure
T = Temperature
t = Total
EGT = Exhaust Gas Temperature
EPR = Engine Pressure Ratio ( Engine Thrust in term of EPR ). Pt7 / Pt2
Ex.: Pt 2 = Total Pressure at Station 2 ( low pressure compressor inlet )
   Pt 7 = Total Pressure at Station 7 ( turbine discharge total pressure )

อ้างอิงข้อมูล : http://www.rmutphysics.com/charud/howstuffwork/gas-turbine-engine/turbinethai.htm
http://en.wikipedia.org/wiki/Jet_engine
ที่มา  .numsai.com

สนามแม่เหล็กโลก (Magnetosphere

สนามแม่เหล็กโลก (Magnetosphere)


User Rating: / 0
แย่ดีที่สุด 
วิทยาศาสตร์ - ดาราศาสตร์
วันอังคารที่ 03 มกราคม 2012 เวลา 20:03 น.
สนามแม่เหล็กโลก กำหนด ปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เกิดขึ้น ความเป็นไป อิทธิพลต่อโลกใบนี้ จากสภาพการณ์ในปัจจุบัน ทางศาสตร์ด้านวิทยาศาสตร์มีการบันทึกและกล่าวไว้เป็นลายลักษณ์อักษร ซึ่งเป็นการอธิบายทางวิทยาศาสตร์ ที่สามารถบ่งบอกถึงการเปลี่ยน และสิ่งที่มีผลกระทบต่อโลก โลกนี้อยู่ได้เพราะมีสนามแม่เหล็กเป็นตัวกำหนด โดยอิทธิพลที่มีผลกระทบต่อการเปลี่ยนแปลงของสนามแม่เหล็ก คือ ดวงจันทร์ และสิ่งแวดล้อมภายในโลก กล่าวนำเบื้องต้น เกี่ยวกับสนามแม่เหล็ก
หลักการทางวิทยาศาสตร์ สามารถอธิบาย และพิสูจน์ได้ ซึ่งต่างจากหลักไสยศาสตร์ ที่มีแต่ความเชื่อ เพราะคนเรานั้น ไม่ว่าจะทำอะไร เป็นอะไร มักจะมี 2 ด้าน มีกลางวัน ก็มีกลางคืน เข็มนาฬิกาหมุนในเวลากลางวัน 1 รอบ และ จะหมุน ในเวลากลางคืน 1 รอบเช่นกัน เพราะฉนั้นการเลือกรับข่าวสารในปัจจุบัน ของคนไทย รับด้วยความเชื่อ ด้านเสนอข่าว ก็เสนอด้วยความเชื่อ โดยไม่ได้นึกถึงความเป็นไปได้หรือไม่ จุดอ่อนมากๆของสังคมไทย เรามีคนที่มีความรู้ มีความสามารถ อยู่ในสังคมก็มาก เราทำงานกันแบบเฉพาะหน้า ขอไปที่ ขอให้รอดไปที่ละปัญหา แต่เราไม่หาวิธีที่จะทำอย่างจริงจัง เพื่อลดปัญหากัน
ตามที่ทราบกันแล้วว่า แกน(core) ของโลกนั้นร้อนมาก (อุณหภูมิประมาณ 5000 องศา F) สารประกอบภายในแกนโลกจึงกลายเป็นของเหลว แกนโลก แบ่งได้เป็นสองส่วน ส่วนนอกหรือ แกนนอก(outer core) กับส่วนใน หรือ แกนใน(inner core) ซึ่งมีรัศมีประมาณ ๒๒๐๐ กิโลเมตร แกนในสุดนั้น แม้จะร้อนมาก แต่เนื่องจากความกดดันภายในโลกเพิ่มขึ้น เมื่อเข้าไปภายในลึกขึ้นตามส่วน แกนใน จึงได้รับความกดดันสูงมากๆ โลหะร้อนเหลวนั้นจึงกลับกลายเป็นของแข็ง โดยแกนในนี้ประกอบด้วยธาตุเหล็กผสมอยู่อย่างน้อยๆ 90% ส่วนแกนนอกมีสถาพเป็นของเหลวที่ยังไหลไปไหลมาได้ แต่เชื่อว่ามันไหลไม่สม่ำเสมอ เพราะมีองค์ประกอบที่ต่างกันไปบ้าง และจากหลักฐานข้อมูลทางธรณีฟิสิกส์ที่วัดได้มา ก็ยืนยันว่าส่วนประกอบและอัตราการไหลนั้นไม่สม่ำเสมอจริง
สนามแม่เหล็กโลก (Magnetosphere)
สนามแม่เหล็กโลกเกิดจากการกระบวนการไดนาโมของโลก กล่าวคือโลหะหนักที่มีสถานะเป็นของเหลวที่อยู่ในแกนโลกมีการหมุนวน ทำให้เกิดสนามแม่เล็กที่เอียงทำมุมประมาณ 10 องศาจากแกนหมุนของโลก ที่ผิวโลกมีความเข้มของสนามแม่เหล็กโลกประมาณ 30,000 - 60,000 นาโนเทสลา และความเข้มจะค่อยๆ ลดลงเมื่ออยู่ห่างจากผิวโลกมากขึ้น
รูปแสดงสนามแม่เหล็กโลกและแมกนีโตสเฟียร์ 
การหมุนตัวของโลก ก็มีส่วนส่งผลให้เกิดการเคลื่อนของของเหลวภายในแกนนอก โดยมีผลให้มันพยายามเคลื่อนไปรอบๆแกนในที่เป็นของแข็ง แต่สภาพบางส่วนก็มีการไหลวนเป็นกะเปาะเฉพาะที่ เนื่องจาก ส่วนบนๆของแกนนอกที่ติดกับเปลือกโลกเย็นตัวลงด้วยการถ่ายเทความร้อนให้เปลือกโลก จึงมีน้ำหนักมากขึ้น เลยจมลงทำให้เกิดกระแสวนตามลง ของเหลวส่วนล่างของแกนนอกที่ติดกับแกนในเสียแร่ธาตุหนักๆ ซึ่งถูกดึงดูดให้ไปเกาะติดกับแกนใน จึงพลอยโดนแรงอัดที่เพิ่มมากขึ้น จากการเคลื่อนตัวเข้าลึกขึ้นจนถูกอัดให้แข็งตัวขึ้น ส่วนที่เหลืออยู่หลังจากเสียธาตุหนักไปแล้ว ก็เบาลงลอยตัวขึ้นมา เกิดเป็นกระแสวนขึ้น การไหลที่ไม่สม่ำเสมอเท่ากันตลอดนึ้ ทำให้กระแสวนบางแห่งแยกเป็นอิสระจากกัน
ภาพจำลองโดยสถาบันวิจัย Los Alametos แสดงการเคลื่อนตัวของส่วนที่เหลวและไหลมากที่สุดของแกนนอก(สีเหลือง) ลูกกลมตาข่ายสีแดงคือแกนในที่เป็นของแข็ง ลูกกลมตาข่ายสีน้ำเงิน คือแกนนอกทั้งหมด
และเนื่องจากแร่ธาตุที่เป็นส่วนประกอบสำคัญของแกนนอกนี้ เป็นธาตุโลหะประเภทที่เป็นตัวนำไฟฟ้า เมื่อมันไหลไปไหลมา จึงเกิดกระแสไฟฟ้าขึ้น ตามหลักของฟาราเดย์ เมื่อมีกระแสไฟฟ้าไหล สนามแม่เหล็กก็เกิดขึ้นมา เป็นของคู่กัน สนามแม่เหล็กของโลกจึงเกิดขึ้นได้ด้วยประการฉะนี้
แม้ว่าการไหลของแกนนอกจะไม่สม่ำเสมอ หากมีเป็นกะเปาะๆแยกจากกัน แต่ผลรวมของกำลังสนามเมื่อประกอบกันแล้ว ทำให้ดูคล้ายๆว่าเป็นอันหนึ่งอันเดียวกันขึ้นมา เนื่องจากความที่ไหลไม่สม่ำเสมอ ทำให้ขั้วสนามเปลี่ยนแปลงอยู่ได้บ้าง แต่อิทธิพลหลักที่ครอบงำสถานะของสนาม ก็คือทิศทางการหมุนตัวของโลก แกนของแม่เหล็กโลกจึงอยู่ไม่ไกลจากแกนทางภูมิศาสตร์เท่าไหร่ ประมาณว่าแม่เหล็กโลก(geomagnetism) เอียงทำมุมจากแกนทางภูมิศาสตร์ประมาณ 10-11 องศา
แต่ก็ใช่ว่า ค่ามุมของความเบี่ยงเบนจากแกนโลก(magnetic declination) ที่ประมาณว่าเป็น ๑๑ องศานี้ จะเป็นค่าตายตัวเสมอไป สนามแม่เหล็กมีการเคลื่อนตัวเฉไฉไปตามเวลา และค่ามุมเบี่ยงเบนของขั้วแม่เหล็กนี้ก็ใช่ว่าจะสม่ำเสมือนกันทั่วโลก เนื่องมาจากองค์ประกอบที่ไม่สม่ำเสมอภายในดังกล่าวข้างต้น แต่ละภูมิภาคบนโลก ก็ยังได้ค่าที่ต่างกันดังจะเห็นได้จาก
แผนผังแสดงมุมเบี่ยงเบนของแกนแม่เหล็กจากแกนภูมิศาสตร์ของทั้งโลก ซึ่งมีค่าแตกต่างกันไปในต่างภูมิภาค
ผลที่ได้ก็คือ เมื่อใช้เข็มทิศที่วางตัวเหนือใต้ไปตามแกนแม่เหล็กโลก เข็มทิศจะไม่ชี้ไปทางทิศเหนือตรงเผงเสมอไป จากค่าตามแผนผังข้างบน ในกรุงมอสโคว์ เข็มทิศจะเบี่ยงไปทางขวา ๑๐ องศา ในขณะที่ ที่กรุงลอนดอน เข็มทิศจะเบี่ยงไปทางซ้าย ประมาณ ๑๑ องศา และที่กรุงจาร์กาต้า เข็มทิศจะชี้ที่ทิศเหนือพอดี ที่กรุงเทพฯเข็มทิศก็จะใกล้เคียงกับทิศเหนือมากนัก แต่ถ้าต้องการหาทิศอย่างแม่นยำ เช่น เพื่อใช้ในการนำร่องเครื่องบิน หรือการเดินเรือ ก็ต้องหาค่าที่เที่ยงตรงจริงๆ มีองค์กรนานาชาติที่รับผิดชอบติดตามค่ามุมนี้ในภูมิภาคต่างๆบนโลก ในปัจจุบัน มีองค์กรในหลายๆประเทศ ที่จัดหาซอฟแวร์ให้บริการออนไลน์ได้ทันที แต่เป็นที่น่าเสียดายว่า บริการเช่นนี้ยังไม่มีให้เราคนไทยได้หาทิศทางที่แม่นยำได้ในบ้านเมืองของเราเอง ผู้เขียนเองก็ไม่ทราบว่า องค์กรใดในบ้านเรามีหน้าที่รับผิดชอบตอบข้อสงสัยให้ชาวบ้านได้
การเฉไฉของแท่งแม่เหล็ก(สมมติ)นี้ คงมิได้มีสาเหตุมาจากกลไก(mechanism)การหมุนตัวของโลกเป็นหลัก อย่างที่เคยเข้าใจกันมา แต่คงมีสาเหตุมาจากการไหลที่ไม่เป็นทิศเป็นทางอย่างคงที่ กระแสไฟฟ้าที่เกิดจากการไหลวนของแกนนอกจะไหลเป็นกะเปาะเป็นแห่งๆบ้าง วนกันไปคนละทิศบ้าง และส่วนหนึ่งพยายามจะวนรอบๆแกนในบ้าง ผลรวมของกระแสบางครั้งก็หักล้างกัน บางครั้งก็ส่งเสริมกัน จึงทำให้ดูเหมือนว่าแกนแม่เหล็กสมมตินี้มันไม่อยู่กับที่ ในบางครั้ง การเคลื่อนไหวเปลี่ยนแปลงเหล่านี้อาจมีผลถึงจุดที่ทำให้สนามแม่เหล็กโลกกลับขั้วได้
ถ้ามองแม่เหล็กโลกแบบความเข้าใจเก่าๆที่คิดว่า แม่เหล็กโลกเป็นแท่งแม่เหล็กเดี่ยวๆแล้ว ก็จะทำให้ไม่อาจเข้าใจพฤติกรรมของสนามแม่เหล็กที่เปลี่ยนทิศอยู่ตลอดเวลาได้ ด้วยเหตุที่ แท้จริงแล้วมันเป็นเรื่อง thermodynamics ที่สลับซับซ้อนมาก การทำ mathematical model ขึ้นมาเพื่อศึกษาทำความเข้าใจ ก็เป็นได้ด้วยความยากลำบากแสนสาหัส อันเนื่องมาจาก หนึ่ง ความเข้าใจสภาพภายในของโลก เรายังมีไม่พอ หลายๆอย่างก็ต้องเดากัน ส่วนอีกประการหนึ่งนั้น เรื่องคำนวณหาสมการมาใส่ ให้สอดคล้องกับปรากฏการณ์ธรรมชาตินี่ไม่ใช่เรื่องเล็กๆ แบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่ทำมาเลียนแบบการเกิดสนามแม่เหล็กโลก ก็ไม่เคยได้รับการยกย่องมานาน ว่ากันว่า คนทำด้านนี้เอาหัวชนฝาเป็นที่หัวเราะเยาะของคนอื่นกันมาช้านาน จนกระทั่ง เมื่อปี 1995 นี้เองเป็นครั้งแรกในโลกที่มีคนทำ model สำเร็จที่ให้ผลใกล้เคียงกับพฤติกรรมการ "กลับขั้ว" ของแม่เหล็กโลกเป็นครั้งแรก คือ Gary Glatzmaier แห่งสถาบัน Los Alametos และ Paul Roberts จาก UCLA
ทั้งสองท่านศึดษาคิดต้นหาสมการต่างๆมาจำลองแบบสนามแม่เหล็กโลกอยู่นานนับหลายๆปี เมื่อคิดได้แล้ว ยังต้องใช้เวลาอยู่สองปี เขียนบทความทำเรื่องขออนุมัติจากสถาบันต่างๆที่เป็นเจ้าของซุปเปอร์คอมพิวเตอร์มาใช้ในการคำนวณ เนื่องจากสมการเหล่านี้ต้องใช้เวลาคำนวณเกินกว่าที่สมองคน หรือเครื่องคอมพิวเตอร์ธรรมดาจะทำได้ไหว ในที่สุดก็ได้ใช้เครื่อง CRAY ถึงสองเครื่อง เครื่องหนึ่งจากที่ Pittsberg อีกเครื่องหนึ่งที่ Los Alamos วิ่งคู่ขนานกันอยู่เกือบปี รวมแล้วใช้เวลากว่าสองพันชั่วโมงของ CPU กว่าสนามแม่เหล็กมันจะกลับตัวขึ้นมา โดยการเลียนปรากฏการณ์ของโลกว่า แกนนอกแกนในมันมีสภาพเช่นนี้ เวลาผ่านไปเท่านี้ ตามสมการมันจะเกิดอย่างนี้ หากเร่งเวลาให้ผ่านไปเร็วกว่าความเป็นจริงเป็นอย่างมาก ที่วิ่งไปอยู่เป็นเวลาร่วมปี ก็เห็นว่า ขั้วมันใกล้จะกลับตัวทีไร ก็จะบิดกลับไปอย่างเดิมทุกที ไม่ได้กลับขั้วจริงๆกันสักที เครื่อง CRAY วิ่งมาได้เกือบปีจนเกือบจะหมดเวลาที่ได้รับอนุมัติมาให้ใช้เครื่องแล้ว แทบท้อใจไปตามๆกัน แต่อยู่มาวันหนึ่ง ขั้วมันก็กลับขึ้นมา จึงแตกตื่นกันใหญ่ เพราะนี่เป็นครั้งแรกในโลกที่มีผู้เลียนแบบการกลับขั้วของสนามแม่เหล็กโลก ที่เป็นปริศนาดำมืดมานานได้เป็นผลสำเร็จ
ก็เพิ่งจะไม่กี่สิบปีมานี้เอง ที่นักวิทยาศาสตร์ตระหนักถึงความสลับซับซ้อนของสนามแม่เหล็กโลกว่า มันยากแก่การเข้าใจขนาดไหน เพราะเรายังไม่สามารถเจาะเข้าไปดูแกนโลกให้เห็นจริงได้ ส่วนตัวสนามแม่เหล็กนอกโลกนั้น จะศึกษาได้ก็เมื่อขึ้นไปชั้นบรรยากาศสูงไปวัดดูเท่านั้น การศึกษาพวกนี้ มีขึ้นเมื่อนักวิทยาศาสตร์สามารถสร้างจรวดให้ขึ้นไปสูงเหนือ ๑๐๐ ไมล์ขึ้นไป ซึ่งก็เพิ่งจะเริ่มทำกันอย่างจริงจังเมื่อสมัยหลังสงครามโลกครั้งที่สองนี่เอง
ขั้วแม่เหล็กแบ่งออกได้เป็นสองแบบ คือ
1. ขั้วแม่เหล็ก (magnetic poles)
2. ขั้วแม่เหล็กโลก (geomagnetic poles)
ขั้วแม่เหล็กคือตำแหน่งบนโลกที่สนามแม่เหล็กโลกมีทิศทางในแนวดิ่ง กล่าวได้อีกอย่างหนึ่งว่า ความเอียงของสนามแม่เหล็กโลกที่ขั้วแม่เหล็กเหนือมีค่าเป็น 90 องศา ในขณะที่ความเอียงของสนามแม่เหล็กโลกที่ขั้วใต้มีค่าเป็น -90 องศา ดังนั้นเมื่อเอาเข็มทิศปกติ (ซึ่งปกติจะหมุนได้เฉาะในแนวขวาง) ไปไว้ที่ขั้วแม่เหล็กเหนือหรือขั้วแม่เหล็กใต้ มันจะหมุนแบบสุ่มแทนที่จะชี้ไปทิศเหนือ
สนามแม่เหล็กโลกอาจประมาณได้ว่าเป็นสนามแบบไดโพล ซึ่งไดโพลนั้นมีตำแหน่งอยู่ที่ใจกลางโลก และไดโพลนั้นก็เป็นแกนของสนามแม่เหล็กโลกด้วย เนื่องจากสนามแม่เหล็กโลกไม่ได้เป็นไดโพลแบบสมบูรณ์ จึงทำให้ขั้วแม่เหล็กกับขั้วแม่เหล็กโลกอยู่คนละตำแหน่งกัน
รูปแสดงสนามแม่เหล็กโลก เปรียบเทียบกับแท่งแม่เหล็ก
ตำแหน่งของขั้วแม่เหล็กไม่ได้อยู่นิ่งกับที่ แต่จะเคลื่อนไปประมาณ 15 กิโลเมตรต่อปี เนื่องจากสนามแม่เหล็กโลกมีการเปลี่ยนแปลงขนาดและตำแหน่งอยู่ตลอด ขั้วแม่เหล็กทั้งสองมีการเคลื่อนตัวตลอดเวลา และไม่ขึ้นแก่กัน ปัจจุบันขั้วแม่เหล็กใต้อยู่ห่างจากขั้วโลกมากกว่าที่ขั้วแม่เหล็กเหนืออยู่ห่างจากขั้วโลก
บริเวณที่ล้อมรอบวัตถุท้องฟ้า (astronomical objects) ที่เกิดจากสนามแม่เหล็กของตัวมันเองเรียกว่า แมกนีโตสเฟียร์ (magnetosphere) โลกของเราก็มีแมกนีโตสเฟียร์  และดาวเคราะห์ที่มีสนามแม่เหล็ก (magnetized planets) อื่นๆ เช่น ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน นอกจากนี้เทหวัตถุท้องฟ้า (celestial objects) เช่นดาวแม่เหล็กก็มีแมกนีโตสเฟียร์เช่นกัน รูปร่างลักษณะของแมกนีโตสเฟียร์ของโลกนั้น จะเป็นผลมาจากสนามแม่เหล็กโลก ลมสุริยะ และ สนามแม่เหล็กระหว่างดาวเคราะห์ ภายในแมกนีโตสเฟียร์ จะมีไอออนและอิเล็กตรอนจากทั้งลมสุริยะ และชั้นบรรยากาศไอโอโนสเฟียร์ของโลก ซึ่งถูกกักโดยสนามแม่เหล็กและสนามไฟฟ้า
รูปแสดง magnetosphere
ขอบของแมกนีโตสเฟียร์ของโลกด้านที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์นั้นจะอยู่ห่างจากโลกประมาณ 70,000 กิโลเมตร (ประมาณ 10 - 12 เท่าของรัศมีโลก) ส่วนด้านที่อยู่ไกลจากดวงอาทิตย์จะมีลักษณะยืดออกไปคล้ายทรงกระบอกและมีขอบอยู่ห่างจากโลกประมาณ 20 - 25 เท่าของรัศมีโลก ส่วนที่เป็นหาง (magnetic tails) นั้นอยู่ห่างจากโลกไปถึง 200 เท่าของรัศมีโลก ที่บริเวณห่างจากโลกประมาณ 4 - 5 เท่าของรัศมีโลก ยังมีพลาสมาบางๆ ที่ประกอบด้วยอะตอมของไฮโดรเจน และฮีเลียมหุ้มอยู่ เรียกว่า geocorona บางครั้งมันจะเปล่งแสงเมื่อถูกชนโดยอิเล็กตรอนที่มาจากแมกนีโตสเฟียร์
แนวการแผ่รังสีของแวน อัลเลน (Van Allen's Radiation belts) เป็นแนวที่มีอนุภาคถูกกักอยู่จำนวนมาก แบ่งออกเป็น 2 ส่วนใหญ่ๆ คือ แนวการแผ่รังสีชั้นใน (Inner radiation belts) และ แนวการแผ่รังสีชั้นนอก (Outer radiation belts) โดยที่ชั้นนอกนนั้นจะเป็นบริเวณที่อยู่ห่างจากโลกประมาณ 1.5 เท่าของรัศมีโลก และอนุภาคที่มีมากในบริเวณนี้คือโปรตอนที่มีพลังงานประมาณ 10 - 100 ล้านอิเล็กตรอนโวลต์ ส่วนที่ชั้นนอกนั้นเป็นบริเวณที่อยู่ห่างจากโลกประมาณ 2.5 - 8 เท่าของรัศมีโลก และอนุภาคที่พบมาเป็นอิเล็กตรอนและโปรตอนที่มีพลังงานต่ำกว่า โดยจะมีพลังงานตั้งแต่ 65 กิโลอิเล็กตรอนโวลต์ และไม่เกิน 1 ล้านอิเล็กตรอนโวลต์
รูปแสดงอนุภาคที่ถูกกักอยู่ในแนวการแผ่รังสีแวน อัลเลน (Van Allen radiation belts)
Magnetic tails เป็นบริเวณที่เส้นสนามแม่เหล็กที่มีขั้วตรงข้ามกันขนานกัน magnetic tail ของโลกจะอยู่ไกลไปถึงวงโคจรของดวงจันทร์ และ magnetic tail ของดาวพฤหัสก็จะอยู่ไกลไปถึงดาวเสาร์
ถ้าแม่เหล็กโลกเกิดกลับขั้วละ ปรากฎการณ์นี้มันอาจเปลี่ยนทุกสิ่ง ทุกอย่างจริงใหม่
นับว่าเป็นประเด็นที่ได้รับความสนใจไปทั่วโลกในขณะนี้ สำหรับเรื่องราวเกี่ยวกับการเคลื่อนตัวของขั้วแม่เหล็กโลกที่นักวิทยาศาสตร์หลายท่านเชื่อว่าเป็นต้นเหตุของเหตุการณ์ประหลาด อย่างเหตุการณ์สัตว์ตายทั่วโลกเมื่อช่วงสัปดาห์ที่ผ่านมา และดูเหมือนว่าเรื่องนี้ยังคงเป็นประเด็นที่ถูกกล่าวถึงอย่างต่อเนื่อง ยิ่งมีเหตุการณ์ประหลาดเกิดขึ้นกับโลกมากเท่าไร ก็ยิ่งได้รับความสนใจมากเท่านั้น
          ล่าสุด เรื่องราวของการเคลื่อนตัวของสนามแม่เหล็กโลก ได้กลายเป็น Talk of the Town อีกครั้ง หลังจากเมื่อวันที่ 7 มกราคมที่ผ่านมา สนามบินนานาชาติแทมป้า ในรัฐฟลอริดา สหรัฐฯ ได้ปิดรันเวย์บางรันเวย์ เนื่องจากการเคลื่อนตัวของสนามแม่เหล็กโลก ที่ทำให้ทางสนามบินต้องปรับหมายเลขรันเวย์กันใหม่ เนื่องจากหมายเลขรันเวย์นี้สำคัญต่อนักบินมาก โดยจะเป็นตัวระบุว่ารันเวย์นั้นหันไปทิศทางใดและทำมุมกี่องศากับขั้วแม่เหล็กโลกขั้วเหนือ ซึ่งจากการตรวจสอบพบว่า ขั้วแม่เหล็กโลกได้เคลื่อนไปกว่า 10 องศา ทำให้ทางสนามบินต้องปรับหมาย เลขรันเวย์จาก 18R/36L (ทำมุม 180 องศากับขั้วโลกเหนือ และ 360 องศากับขั้วโลกใต้) มาเป็น 19R/1L (ทำมุม 190 องศากับขั้วโลกเหนือ และ 10 องศากับขั้วโลกใต้) ขณะที่รันเวย์อีก 2 รันเวย์ก็กำลังจะถูกปิดเพื่อปรับหมายเลขรันเวย์ใหม่ในวันที่ 13 มกราคมนี้
สำหรับการปรับหมายเลขรันเวย์ จะปรับทุก 20-30 ปี เนื่องจากขั้วแม่เหล็กโลกมีการเคลื่อนตัวอยู่ตลอดเวลา โดยในอดีตจะเคลื่อนที่จากจุดเดิมเฉลี่ยประมาณ 16 กิโลเมตรต่อปี แต่ในปัจจุบัน คาดว่าทางสนามบินทุกแห่งจะต้องปรับหมายเลขรันเวย์กันบ่อยขึ้น เนื่องจากมีการตรวจสอบพบว่าขั้วแม่เหล็กโลกนั้นเคลื่อนตัวเร็วขึ้นมาก คือ ประมาณ 64 กิโลเมตรต่อปี ซึ่งในรอบ 20 ปีที่ผ่านมา ขั้วแม่เหล็กโลกได้เคลื่อนตัวจากบริเวณมหาสมุทรอาร์กติกในแคนาดา กำลังมุ่งตรงไปยังประเทศรัสเซียในปัจจุบัน รวมระยะทางกว่า 1,200 กิโลเมตรเลยทีเดียว
          การเคลื่อนตัวของขั้วแม่เหล็กโลก แม้จะค่อย ๆ เคลื่อนตัวไปอย่างต่อเนื่องตามวัฏจักร แต่จากเหตุการณ์ดังกล่าว ก็มีนักวิทยาศาสตร์หลายคนนำมาเชื่อมโยงกับการกลับขั้วของสนามแม่เหล็กโลก ที่คาดการณ์ว่ากำลังจะเกิดผลกระทบครั้งใหญ่ในปี 2012 ที่จะถึงนี้ โดยวิเคราะห์กันว่า การที่ขั้วแม่เหล็กโลกเคลื่อนตัวเร็วขึ้นนั้น เป็นเพราะกำลังจะเข้าสู่ภาวะพลิกตัวหรือกลับขั้วของสนามแม่เหล็กโลกนั่นเอง วันนี้ น้ำใสดอทคอมจึงขอนำเรื่องราวของการเคลื่อนตัวและการกลับขั้วของสนามแม่เหล็กโลกมาฝากกันอีกครั้งค่ะ
          สนามแม่เหล็กโลก เกิดจากปรากฎการณ์ไดนาโมหรือการที่ของเหลวที่อยู่ภายในโลกมีการหมุนวน ทำให้เกิดการเหนี่ยวนำไฟฟ้าขึ้น จนเกิดเป็นสนามแม่เหล็ก ขั้วหนึ่งอยู่ทางทิศเหนือ และขั้วหนึ่งอยู่ทางทิศใต้ โดยสนามแม่เหล็กนี้จะปกป้องโลกจากรังสีและอันตรายภายนอกโลก และขั้วแม่เหล็กทั้งสองขั้วก็จะมีการเคลื่อนตัวอยู่ตลอดเวลา โดยเป็นอิสระจากกัน ซึ่งเมื่อถึงช่วงเวลาหนึ่ง จะมีการกลับขั้วของสนามแม่เหล็ก หรือการที่ขั้วแม่เหล็กเหนือและขั้วแม่เหล็กใต้สลับตำแหน่งกันตามวัฏจักรของโลก ซึ่งปรากฎการณ์ดังกล่าวยังไม่มีทฤษฎีใดอธิบายได้ว่าเกิดจากอะไรและใช้เวลากลับขั้วนานเพียงใด แต่ที่แน่ ๆ คือสนามแม่เหล็กโลกจะมีการกลับขั้วทุก ๆ 250,000 - 300,000 ปีโดยเฉลี่ย หรืออาจคลาดเคลื่อนไปบ้างก็เป็นได้ และกระบวนการนี้จะค่อยเป็นค่อยไป แต่ระหว่างช่วงเวลานี้ก็จะส่งผลกระทบต่อพื้นผิวโลกและสิ่งมีชีวิตบนโลกไม่น้อย  โดยครั้งล่าสุดเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 780,000 ปีก่อน และในครั้งนั้นก็มีความรุนแรงมากถึงขนาดทำให้สัตว์หลายชนิดบนโลกสูญพันธุ์มาแล้ว
จากการศึกษาและคาดคะเนของนักวิทยาศาสตร์ นักดาราศาสตร์ และนักธรณีฟิสิกส์พบว่า ปรากฎการณ์การกลับขั้วของสนามแม่เหล็กนี้อาจส่งผลกระทบครั้งใหญ่ในปี 2012 หลังจากพบว่าขั้วแม่เหล็กโลกมีการเคลื่อนตัวอย่างรวดเร็วในรอบ 10 ปีที่ผ่านมา และความเข้มข้นของสนามแม่เหล็กโลกก็อ่อนกำลังลงกว่า 10% ซึ่งถ้าหากสนามแม่เหล็กโลกกลับขั้วตามการคาดคะเน ในช่วงเวลาที่มันกำลังพลิกกลับนั้นก็อาจทำให้สนามแม่เหล็กโลกอ่อนกำลังลงมากถึงที่สุด แต่ไม่ว่าจะร้ายแรงอย่างนั้นหรือไม่ก็ตาม สนามแม่เหล็กโลกก็จะไม่ลดลงถึงระดับศูนย์ มันยังคงทำหน้าที่ของมัน คือ การปกป้องโลกจากอันตรายร้ายแรงภายนอกโลก และเคลื่อนไหวต่อไปตามวัฏจักร เพียงแต่ถ้าหากสนามแม่เหล็กโลกมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วแล้ว มันก็อาจส่งผลกระทบหลาย ๆ อย่างบนโลก ดังต่อไปนี้
   1. เปลือกโลกมีการเคลื่อนตัว เกิดภัยพิบัติบนผิวโลก เช่น แผ่นดินไหว ภูเขาไฟระเบิด แผ่นดินถล่ม สึนามิหรือแผ่นดินไหวใต้น้ำ โดยปรากฎการณ์นี้จะไม่เกิดครั้งใหญ่ครั้งเดียวฉับพลันแล้วทำลายทุกสิ่ง แต่จะค่อย ๆ เกิดรุนแรงขึ้นและถี่ขึ้นเรื่อย ๆ โดยกินระยะเวลานานหลายปี
   2. เกิดน้ำท่วมครั้งใหญ่ เนื่องจากการสลับขั้วของสนามแม่เหล็กโลกจะทำให้สภาพอากาศบนโลกเปลี่ยนไปในทางตรงข้าม เช่น ในพื้นที่ที่ร้อนจัดก็จะเปลี่ยนเป็นหนาวจัด ส่วนพื้นที่ที่เคยหนาวจัดก็จะมีอุณหภูมิที่สูงขึ้นมาก ทำให้น้ำแข็งบริเวณพื้นที่หนาวละลายและเกิดน้ำท่วมครั้งใหญ่ที่ส่งผลกระทบไปหลายพื้นที่
   3. โลกจะร้อนขึ้น เนื่องจากความเข้มข้นของสนามแม่เหล็กโลกอ่อนแอลง จึงอาจทำให้โลกได้รับรังสีจากดวงอาทิตย์ในปริมาณมากขึ้น ส่งผลให้อุณหภูมิบนผิวโลกสูงขึ้น
   4. อุกกาบาต และวัตถุจากอวกาศจะถูกดึงเข้ามายังโลกได้ง่ายขึ้น แต่ไม่ได้หมายความว่าทุกอย่างที่เคลื่อนที่ผ่านจะพุ่งเข้าชนโลก เพราะอย่างไรก็ตาม ขั้วแม่เหล็กโลกยังคงปกป้องโลกอยู่ แม้จะอ่อนกำลังลงบ้างแต่จะไม่สูญเสียอำนาจของมันไปทั้งหมด
   5. สัตว์หลายชนิดสูญเสียประสาทสัมผัสในการกำหนดทิศทาง ในโลกนี้มีสัตว์หลายชนิดที่อาศัยแม่เหล็กโลกในการกำหนดทิศทาง โดยพวกมันจะเดินทางและอพยพย้ายถิ่นไปทางขั้วโลกเหนือเสมอ ซึ่งหากแม่เหล็กโลกเปลี่ยนขั้วหรือเพียงแค่เคลื่อนตัวอย่างรวดเร็วมาก ก็อาจทำให้มันต้องเจอกับอุปสรรคครั้งใหญ่ ที่อาจส่งผลต่อการดำรงชีวิตของพวกมัน
   6. ภูมิคุ้มกันในร่างกายของสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกจะอ่อนแอลง สัตว์เล็ก ๆ ที่มีภูมิต้านทานโรคน้อยกว่าสัตว์ใหญ่จะค่อย ๆ ล้มตายไปก่อน เช่น นก ปลา ค้างคาว และเมื่อความเข้มข้นของสนามแม่เหล็กอ่อนแอมากขึ้น สัตว์ที่ใหญ่กว่าก็จะค่อย ๆ ล้มตายไป
อย่างไรก็ดี การกลับขั้วของสนามแม่เหล็กนี้ก็ไม่ได้สร้างปรากฎการณ์ที่ส่งผลให้สิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลกล้มตายไปเสียทั้งหมด โดยมีการคาดคะเนว่า สิ่งมีชีวิตที่เหลืออยู่อาจเป็นสัตว์จำพวกกุ้ง หอย ปู ปลาที่อาศัยอยู่ในน้ำที่อยู่ลึกลงไปหลายกิโลเมตรในทะเล และสิ่งมีชีวิตบางชนิดที่อาจมีภูมิต้านทานที่แข็งแรงและอยู่ในพื้นที่ที่ได้รับอิทธิพลจากปราฎการณ์ดังกล่าวเพียงเล็กน้อย แต่หากรอดชีวิต สิ่งมีชีวิตก็ต้องพบเจอกับปัญหาต่าง ๆ นา ๆ ของโลกที่อาจเปลี่ยนแปลงไปในทางตรงกันข้าม ทั้งสภาพอากาศ กระแสลม กระแสน้ำ และโลกอาจหมุนกลับไปในทิศตรงกันข้าม ทำให้เห็นพระอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันตก ซึ่งหากเวลานั้นมาถึง และสิ่งมีชีวิตยังคงมีชีวิตรอดจากภัยพิบัติต่าง ๆ ก็อาจจะต้องใช้เวลาปรับตัวกันนานโขเลยทีเดียว
          ทั้งนี้ ทั้งหมดที่กล่าวมา เป็นเพียงการคาดคะเนจากนักวิทยาศาสตร์เท่านั้น  ช่วงเวลาของการพลิกกลับของขั้วแม่เหล็กโลกอาจกินเวลานานนับพันปี และก่อให้เกิดปรากฎการณ์รุนแรงน้อยกว่าหรือมากกว่าที่กล่าวมาก็เป็นได้  อีกทั้งยังอาจส่งผลรุนแรงที่สุดในปี 2012 หรือคลาดเคลื่อนไปนานกว่านั้น 10 ปีหรือ 100 ปีก็เป็นได้อีกเช่นกัน  แต่ที่แน่ ๆ ปรากฏการณ์การเคลื่อนตัวอย่างรวดเร็วของขั้วแม่เหล็กโลก,  การอ่อนกำลังลงของสนามแม่เหล็ก,  การเปลี่ยนแปลงทางสภาพอากาศ,  การเกิดภัยพิบัติ, และการล้มตายของสัตว์ที่โลกกำลังเผชิญอยู่ทุกวันนี้  สิ่งเหล่านี้ล้วนแล้วแต่เป็นสัญญาณอันตรายที่กำลังเตือนว่าโลกกำลังเริ่มต้นเข้าสู่จุดเปลี่ยนในอีกไม่ช้า เหมือนที่มันเคยเกิดขึ้นมาครั้งแล้วครั้งเล่าตั้งแต่ก่อนมีอารยธรรมมนุษย์เสียอีก และมันก็คงไม่ได้เป็นสิ่งที่เพ้อเจ้อหรือเป็นไปไม่ได้แต่อย่างใด ถ้าหากโลกใบนี้ยังเคลื่อนไหวตามวัฏจักรของมันอยู่ ก็คงไม่แปลกอะไรที่ช่วงเวลาแห่งความเปลี่ยนแปลงของโลกครั้งยิ่งใหญ่ในรอบแสนปีกำลังจะมาบรรจบอีกครั้ง
การเปลี่ยนแปลงทางธรรมชาตินั้น ไม่ใช่สิ่งงมงาย ที่ไม่สามารถหาสาเหตุ หาทางป้องกัน ถ้าคุณพูดว่า มันเป็นภัยที่เกิดขึ้นทางธรรมชาติ ยากที่จะแก้ไข นั้นหมายถึงความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีของประเทศคุณล้าหลังมาก ไม่สามารถจัดการกับปัญหาทางธรรมชาติ โดยอาศัยความเข้าใจทางหลักวิทยาศาสตร์ และเทคโนโลยีได้
ที่มา  .numsai.com