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