ดวงจันทร์ (The Moon)
2023-02-02
ดวงจันทร์ เป็นดาวบริวารเพียงดวงเดียวของโลก เป็นวัตถุที่ใกล้โลกที่สุดด้วยระยะห่างราว 400,000 กิโลเมตร
ดวงจันทร์มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 3,475 กิโลเมตร ทำให้เมื่อมองจากโลกมีขนาดเชิงมุมราว 0.5°
ใกล้เคียงกับขนาดเชิงมุมของดวงอาทิตย์ ที่แม้จะใหญ่กว่า 1.39 ล้านกิโลเมตร แต่อยู่ไกล 150 ล้านกิโลเมตร
ทำให้เมื่อดวงจันทร์เคลื่อนที่มาอยู่บนเส้นตรงเดียวกับโลกและดวงอาทิตย์ จะบังแสงจากดวงอาทิตย์ได้เกือบทั้งหมด
โดยมีชื่อเรียกปรากฎการณ์นี้ว่า สุริยุปราคา (Solar eclipse)
ผิวดวงจันทร์ประกอบไปด้วยหินคล้ายกับโลก แต่ไม่มีน้ำและบรรยากาศ
จึงทำให้รอยอุกกาบาตต่างๆอายุหลายร้อยล้านปียังคงเห็นได้ ไม่ถูกสึกกร่อนเหมือนบนโลก
พื้นผิวของดวงจันทร์เป็นสีเทา ประกอบด้วยหินอัคนีเฟลด์สปาร์ (Feldspar) เป็นส่วนใหญ่เหมือนโลก
พื้นผิวส่วนหนึ่งมีสีดำหรือเข้มกว่า เคยเชื่อว่าเป็นน้ำในช่วงศตวรรษที่ 17-19 จึงมีชื่อเรียกว่า มาเร (Mare) ซึ่งแปลว่าทะเลในภาษาละติน
แต่ที่จริงแล้ว มาเรเป็นหินลาวาซึ่งมีไอออนสีดำของเหล็กอยู่สูงกว่า
แม้ในปี 2008 จะพบว่ามีน้ำแข็งอยู่บ้างบนดวงจันทร์ แต่พื้นที่เหล่านี้ยังแห้งยิ่งกว่าทะเลทรายราว 100 เท่า
การสำรวจดวงจันทร์เริ่มต้นในปี 1959 จากโครงการลูน่า (Luna) ของสหภาพโซเวียต
โดยยิงจรวดไปถึงดวงจันทร์ได้ และสามารถลงจอดบนดวงจันทร์ได้เป็นครั้งแรกในปี 1966
มนุษย์ศึกษาดาวและดวงจันทร์ด้วยตาเปล่ามาหลายพันปี จนกระทั่งกาลิเลโอใช้กล้องโทรทรรศน์
วาดแผนที่ดวงจันทร์ที่เต็มไปด้วยหลุมอุกกาบาตในปี 1609 เริ่มต้นความฝันว่ามนุษย์อาจไปอยู่บนดวงจันทร์ได้เช่นเดียวกับโลก
360 ปีต่อมา ในปี 1969 นีล อาร์มสตรอง และ บัซ อัลดริน เป็นมนุษย์คนแรกที่ไปเหยียบดวงจันทร์ในโครงการอะพอลโล 11 (Apollo 11) ของสหรัฐอเมริกา
แต่การส่งมนุษย์ไปดวงจันทร์มีค่าใช้จ่ายสูงโครงการอะพอลโลจึงถูกปิดลงในปี 1972 ส่งมนุษย์ไปถึงดวงจันทร์เพียง 12 คน
และยังไม่มีมนุษย์คนใดได้ไปดวงจันทร์อีกกว่า 50 ปี
แม้จะไม่มีมนุษย์ไปดวงจันทร์ แต่เทคโนโลยีอิเล็กทรอนิกส์ที่ก้าวหน้าขึ้น ทำให้สามารถส่งดาวเทียมไปสำรวจดวงจันทร์ได้ประหยัดขึ้น
เริ่มจากปี 1990 ด้วยยานฮิเทน (Hiten) ของญี่ปุ่น ตามด้วยสหภาพยุโรป จีน อินเดีย อิสราเอล และเกาหลีใต้ ในปี 2003, 2007, 2008, 2019, 2022 ตามลำดับ
จีนกลายเป็นผู้นำด้านการสำรวจดวงจันทร์ เมื่อรถสำรวจดวงจันทร์หวี่ถู (Yutu) ลงจอดพร้อมกับยานฉางเอ๋อ 3 (Chang'e 3) สำเร็จในปี 2013
นับเป็นรถสำรวจดวงจันทร์คันแรกในรอบ 40 ปี และไม่มีประเทศอื่นทำสำเร็จจนถึงปี 2023 เมื่อสหรัฐอเมริกาวางแผนสร้างสถานีบนดวงจันทร์ในโครงการอาร์ทีมีส (Artemis)
ดาวบริวาร (Moons/Satelites)
ในปี 1610 กาลิเลโอค้นพบดาวบริวาร 4 ดวงรอบดาวพฤหัส
เป็นหลักฐานที่ชัดเจนว่าไม่ใช่ทุกสิ่งที่หมุนรอบโลก ซึ่งที่จริงแล้วมีเพียงดวงจันทร์ที่โคจรรอบโลก และโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์เช่นเดียวกับดาวเคราะห์อื่นๆ
ดาวบริวาร 4 ดวงนี้จึงมีชื่อเรียกรวมว่า ดาวบริวารกาลิเลียน (Galilean moons)
และมีชื่อว่า ไอโอ, ยูโรปา, กานีมีด, คาลิสโต (Io, Europa, Ganymede, Callisto) ตามลำดับวงโคจร
ดาวบริวารกาลิเลียนเพียง 4 คิดเป็นมวล 99.99% ของดาวบริวารทั้งหมดกว่า 70 ดวงรอบดาวพฤหัส
ดาวเหล่านี้ได้รับพลังงานจากแสงอาทิตย์น้อยกว่าความร้อนและรังสีจากดาวพฤหัส ทำให้มีลักษณะคล้ายกับระบบสุริยะขนาดย่อม
ดาวทั้ง 4 ดวงมีลักษณะแตกต่างกันไป
ไอโออยู่ใกล้ดาวพฤหัสที่สุด มีสีเหลืองจากกำมะถันและมีภูเขาไฟที่ยังครุกรุ่น,
ยูโรปาปกคลุมด้วยน้ำแข็งหนาราว 100 กิโลเมตร และมีน้ำอยู่ภายใน ซึ่งอาจคล้ายกับมหาสมุทรของโลกหลายพันล้านปีก่อน,
กานีมีดเป็นดาวบริวารที่ใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะด้วยเส้นผ่าศูนย์กลาง 5,262 กิโลเมตร มีน้ำแข็งปกคลุมคล้ายยูโรปาแต่อาจไม่ร้อนพอที่จะมีน้ำภายใน,
คาลิสโตมีน้ำแข็งปกคลุมเช่นกัน แต่ได้รับรังสีและความร้อนจากดาวพฤหัสน้อยกว่า จึงทำให้พื้นผิวไม่มีการละลาย ทำให้เห็นรอยอุกกาบาตจำนวนมากเหมือนกับดวงจันทร์
ดาวเสาร์มีดาวบริวารกว่า 80 ดวง และมีวงแหวนซึ่งประกอบด้วยเศษหินและน้ำแข็งขนาดไม่ถึงกิโลเมตรจำนวนมากโคจรอยู่ที่ระยะ 7,000 - 80,000 กิโลเมตร
วงแหวนนี้น่าจะเป็นเศษของดาวบริวารที่แตกออกเมื่อไม่กี่สิบล้านปีก่อนจากแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์
ดาวเสาร์มีดาวบริวารที่ใหญ่ที่สุด คือ ดาวไททัน (Titan) มีมวลคิดเป็น 96% ของดาวบริวารทั้งหมด
ดาวไททันมีชั้นบรรยากาศมีเทนที่หนาทึบ และด้วยอุณหภูมิที่เย็นพอเหมาะ ทำให้มีเทนกลั่นตัวเป็นเมฆและฝน
ไหลบนพื้นผิวดาวได้เช่นเดียวกับน้ำบนโลก
พื้นผิวของดาวไททันถูกถ่ายไว้เป็นครั้งแรกและครั้งเดียวในปี 2004 โดยยานฮอยเกนส์ (Huygens) ซึ่งลงจอดบนดาวไททัน
จากยานแคสสินี (Cassini) ที่ออกเดินทางจากโลกตั้งแต่ปี 1997 เป็นยานเพียงลำเดียวที่เข้าสู่วงโคจรรอบดาวเสาร์ ระหว่างปี 2004-2017
ด้วยความน่าสนใจของดาวไททัน นาซ่าวางแผนจะส่งยานดราก้อนฟลาย (Dragonfly) ไปสำรวจในปี 2027
ดาวพุธและดาวศุกร์ไม่มีดาวบริวาร แต่ดาวอังคารมีดาวบริวารเล็กๆ 2 ดวง มีชื่อเรียกว่า โฟบอส (Phobos) และเดมอส (Deimos)
ขนาดเพียง 22 และ 12 กิโลเมตร ซึ่งอาจเป็นดาวเคราะห์น้อยที่ถูกแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารดึงไว้ โฟบอสกำลังตกเข้าสู่ดาวอังคารปีละ 2 เซนติเมตร
ในอีก 50 ล้านปีข้างหน้าโฟบอสน่าจะเข้าใกล้ดาวอังคารจนถูกแรงโน้มถ่วงบดกลายเป็นวงแหวนเหมือนดาวเสาร์
นอกจากดาวเคราะห์ที่มีดาวบริวารแล้ว วัตถุอื่นก็มีดาวบริวารได้เนื่องจากแรงโน้มถ่วงระหว่างกัน
เช่น ดาวเคราะห์แคระพลูโต (Pluto) ขนาด 2,376 กิโลเมตร มีดาวบริวารชารอน (Charon) ขนาด 1,212 กิโลเมตร
ซึ่งถูกถ่ายภาพจากยานอวกาศ New Horizons เมื่อปี 2015
หรือ ดาวเคราะห์น้อยดิดีมอส (Didymos) ขนาด 780 เมตร กับดาวบริวารขนาด 160 เมตร
ซึ่งถูกถ่ายภาพจากยานอวกาศ Dart ก่อนพุ่งเข้าชนเมื่อปี 2022
ดูเพิ่ม
แหล่งที่มาภาพ.
- Lunar Near Side, Lunar Reconnaissance Orbiter, 2019-06-17, NASA Public Domain
- Galilean moons, Galileo, 1999, Wikipedia Public Domain
- Saturn, Cassini, 2008-12-30, NASA Public Domain
- Colorful Colossuses, Cassini, 2012-08-29, NASA Public Domain
- Titan, Huygen, 2005-01-14, NASA Public Domain
- Phobos and Deimos, Mars Reconnaissance Orbiter, 2009, NASA Public Domain
- Pluto and Charon, New Horizons, 2015-07-14, NASA Public Domain
- Didymos-Dimorphos, DART, 2022-09-26, Wikimedia Public Domain
- Dimorphos, DART, 2022-09-27, Wikimedia Public Domain
