รอบรู้เรื่องดาวอังคาร

 

มหัศจรรย์ดาวอังคาร

 

มหัศจรรย์ดาวอังคาร

Mars 

   ดาวอังคาร(Mars)ดาวอังคารเป็นชื่อของเทพเจ้า แห่งสงคราม และการเกษตร มักรู้จักกัน ในนามของ "ดาวแดง" (The Red Planets)เนื่องจากดาวอังคารปรากฏเป็นสีแดงคล้ายสีโลหิต พื้นผิวของดาวอังคารจะมีความแตกต่างระหว่างหุบเหวที่ลึกมากและภูเขาไฟที่สูงมากที่สุดเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์อื่นในระบบสุริยะ พื้นผิวของดาวอังคารในปัจจุบันมีความแห้งแล้งแต่ก็มีหลักฐานที่เชื่อได้ว่าดาวอังคารเคยมีน้ำมาก่อน
ซึ่งมักจะมี นิยายวิทยาศาสตร์มากมาย ที่กล่าวถึงดาวดวงนี้ โดยเฉพาะ เมื่อกล่าวถึง สิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่ บนดาวอังคาร

   ดาวอังคาร ดาวเคราะห์อันดับที่ 4 ในระบบสุริยะและเป็นดาวเคราะห์ลำดับสุดท้ายของดาวเคราะห์หิน เมื่อมองด้วยกล้องโทรทรรศน์จะเห็นเป็นดวงสีแดง ชาวกรีกและโรมันจะยกให้เป็นเทพแห่งสงคราม ดาวอังคารมีลักษณะหลายอย่างคล้ายโลกมากคือ 1 วันบนดาวอังคารมี 24 ชั่วโมงใกล้เคียงกัน มีแกนเอียงทำมุม 24 องศาใกล้เคียงกับโลก ทำให้มีฤดูกาล 4 ฤดูคล้ายกัน แต่ 1 ปีของ ดาวอังคาร ยาวนานกว่าโลกเกือบสองเท่า จึงทำให้นักวิทยาศาสตร์ สนใจดาวอังคารเป็นพิเศษ และเชื่อว่าต้องมี สิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่

 ดาวเคราะห์ที่มีพื้นผิวชัดเจน (terrestrial planet) หรือ ดาวเคราะห์หิน (rocky planet) ในระบบสุริยะประกอบด้วยดาวเคราะห์ 4 ดวงคือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และ ดาวอังคาร 

       ภาพเปรียบเทียบขนาดของดาวเคราะห์หินทั้งสี่ คือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และ ดาวอังคาร ตามลำดับ(จากซ้ายไปขวา)
 ภาพจาก http://en.wikipedia.org/wiki/Mars 
 

 ข้อมูลจำเพาะของดาวอังคาร

ระยะห่างจากดวงอาทิตย์	โดยเฉลี่ย 227.94 ล้านกิโลเมตร(1.524 a.u.) ใกล้สุด 206.7 ล้านกิโลเมตร (1.381 a.u.) ไกลสุด 249.1 ล้านกิโลเมตร (1.666 a.u.)
Eccentricity	0.093
คาบการหมุนรอบตัวเอง	24 ชั่วโมง 37 นาที 22.6 วินาที
คาบการหมุนรอบดวงอาทิตย์	686.980 วันบนโลก ด้วยความเร็ว 24.10 กิโลเมตรต่อวินาที
ระนาบโคจร (Inclination)	1:50:59 องศา
แกนเอียงกับระนาบโคจร	23:59 องศา
มวล	6.421x1026 กรัม หรือ 0.107 เท่าของโลก
เส้นผ่านศูนย์กลาง	6,794 กิโลเมตร (โลก 12,756 กิโลเมตร ที่เส้นศูนย์สูตร)
แรงโน้มถ่วง	0.380 เท่าของโลก
ความเร็วหลุดพ้น	5.03 กิโลเมตรต่อวินาที
ความหนาแน่น	1 ต่อ 3.94 เมื่อเทียบกับน้ำ
ความสว่างสูงสุด	-2.8

 

 

 โครงสร้างของดาวอังคาร

 เปลือกชั้นนอกของดาวอังคารเป็นชั้นของหิน มีสีแดงเพราะเป็นออกไซด์ของเหล็ก (สนิมเหล็ก) พื้นผิวเป็นที่ราบส่วนใหญ่ มีก้อนหินเล็กกระจัดกระจ่ายไปทั่ว ชั้นกลางจะเป็นชั้นของหินซิลิเกต แกนกลางเป็นโลหะแข็ง  ดาวอังคารมีขนาด(รัศมี)ประมาณครึ่งหนึ่งของโลกและมีระยะห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าโลกซึ่งหมายความว่าดาวอังคารน่าจะเย็นตัวเร็วกว่าโลก แกนกลางที่เป็นโลหะของดาวอังคารจึงน่าที่จะเป็นของแข็ง แต่เนื่องด้วยความหนาแน่นของดาวอังคารค่อนข้างต่ำเมื่อเมื่อกับดาวเคราะห์หินอื่นๆจึงเชื่อได้ว่าแกนของดาวอังคารน่าจะมีส่วนผสมของซัลเฟอร์(sulphur) อยู่ในรูปของไอออนซัลไฟด์ (iron sulphide) รอบๆแกนของดาวอังคารจะเป็นชั้นแมนเทิลที่มีความหนามากเมื่อเทียบกับแกน โดระกอบด้วยหินซิลิเกตเป็นหลัก ส่วนเปลือกที่เป็นหินชั้นนอกสุดของดาวอังคารจะมีความหนาประมาณ 80 กิโลเมตรในซีกโลกใต้ แต่จะมีความหนาเพียง 35 กิโลเมตรในซีกโลกเหนือ

สภาพผิวและร่องคล้ายมีแหล่งน้ำบนดาวอังคาร

ภูเขาไฟโอลิมปัส (Olympus) เป็นภูเขาไฟที่สูงที่สุดในระบบสุริยะ มีความสูง 25 กิโลเมตรสูงเป็น สามเท่าของ ยอดเขาเอเวอร์เรสบนโลก รอบฐานกว้าง 600 กิโลเมตร

  ร่องรอยบนที่ราบของดาวอังคารลักษณะคล้ายกับว่าเคยมีน้ำในอดีต 

  ที่ขั้วเหนือและใต้ของดาวอังคารจะปรากฏเป็นขั้วน้ำแข็งของคาร์บอนไดออกไซด์  ซึ่งจะขยายตัวมากขึ้นเมื่อดาวอังคารหันขั้นนั้นออกจากดวงอาทิตย์

  ปริศนารูปหน้าคนที่ยานอวกาศไวกิ้งถ่ายภาพไว้ได้

  หุบเหวมาริเนอร์ เป็นหุบเหวขนาดใหญ่กว้างขนาดเท่ากับความกว้างของทวีปอเมริกาเหนือ กว้างราว 4,700 กิโลเมตร ลึก 2-7 กิโลเมตร เป็นหุบเหวเหยียดยาวผ่ากลางดาวอังคารบริเวณ เส้นศูนย์สูตร

รู้ไหม? ทำไมดาวอังคารไม่มีชั้นบรรยากาศ

http://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9550000113984

ชั้นบรรยากาศ
 ชั้นบรรยากาศของดาวอังคารค่อนข้างเบาบางมากคือมีความดันบรรยากาศเฉลี่ยที่พื้นผิวเพียง 0.6 เปอร์เซนต์เมื่อเทียบกับโลก ชั้นบรรยากาศจะประกอบด้วยแก๊สคาร์บอนไดออกไซด์เป็นหลักประมาณ 95.3 เปอร์เซนต์ มีแก๊สไนโตรเจนและอาร์กอน ประมาณ 2.7 และ 1.6 เปอร์เซนต์ตามลำดับ นอกนั้นจะเป็นแก๊สอื่นๆ
 การที่เราเห็นดาวอังคารมีสีแดง (ความจริงจะเห็นเป็นสีค่อนไปทางส้มอมชมพู) เนื่องจากมีฝุ่นของไอออนออกไซด์ (iron oxide) หรือที่เรารู้จักกันว่าเป็น สนิมเหล็ก อากาศบนดาวอังคารจะมีความแปรปรวนสูงมาก โดยในช่วงฤดูร้อนของซีกโลกใต้ ลมจะพัดจากซีกโลกใต้ที่ร้อนกว่าไปยังซีกโลกเหนือ ซึ่งจะพัดพาเอาฝุ่นละอองต่างๆขึ้นไปสูงได้ถึง 1 กิโลเมตร ซึ่งพายุฝุ่นที่เกิดขึ้นนี้จะปกคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ของดาวอังคารเลยทีเดียว และพายุฝุ่นนี่เองที่พัดมานานหลายศตวรรษทำให้พื้นผิวของดาวอังคารมีลักษณะเป็นแนวสันของหิน (yardangs or rock ridges) อย่างที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน
 

 ภาพจาก http://www.psi.edu/pgwg/images/sep08image.html
 

บรรยากาศบนดาวอังคาร มีบรรยากาศที่เบาบางมากใช้หายใจไม่ได้ ประกอบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ 95% ไนโตรเจน 2.7% อาร์กอน 1.6% ออกซิเจนและไอน้ำ 0.7% บรรยากาศของดาวอังคารแปรปรวนมากกระแสลมแรง และทำให้เกิดฝุ่นคลุ้งไปทั่วทั้งดาวอังคารนานหลายเดือน ซึ่งบางครั้งสามารถมองเห็นเป็นแถบมืดครอบคลุม ดาวอังคารได้จากโลก

อุณหภูมิของดาวอังคาร อยู่ระหว่าง +25 องศาเซลเซียสในเวลากลางวัน ถึง -120 องศาเซลเซียสในเวลากลางคืน

บริวารของดาวอังคาร มีอยู่ 2 ดวงเป็นดาวขนาดเล็ก นักวิทยาศาสตร์คิดว่าคงเป็นสะเก็ดดาวเคราะห์น้อย ที่ถูกสนามแรงโน้มถ่วงของดาวอังคารจับไว้ 

                                     ดาวบริวารของดาวอังคาร 2 ดวงคือ โฟบอส กับ ดีมอส

ดาวอังคารมีดาวบริวารหรือดวงจันทร์ขนาดเล็ก 2 ดวง คือ โฟบอส (Phobos) และดีมอส (Deimos) โดยทั้งสองดวงมีรูปร่างบิดเบี้ยวไม่เป็นรูปกลม ซึ่งคาดกันว่าอาจเป็นดาวเคราะห์น้อยที่หลงเข้ามาแล้วดาวอังคารคว้าดึงเอาไว้ให้อยู่ในเขตแรงดึงดูดของตน
 
 

โฟบอส (ซ้าย) และ ดีมอส (ขวา)
 ภาพจาก http://en.wikipedia.org/wiki/File:Phobos_deimos_diff_rotated.jpg

 วงโคจรของโฟบอสและดีมอสรอบดาวอังคาร
 ภาพจาก http://en.wikipedia.org/wiki/File:Orbits_of_Phobos_and_Deimos.gif

ลักษณะจำเพาะของบริวารดาวอังคาร

 

	โฟบอส	ดีมอส
ขนาด	27 x 21.6 x 18.8 กิโลเมตร	10 x 12 x 16 กิโลเมตร
เส้นผ่านศูนย์กลาง (เฉลี่ย)	22.2 กิโลเมตร	12.6 กิโลเมตร
น้ำหนัก	1.08x1016 kg	2x1015 kg
ระยะห่างจากดาวอังคาร (เฉลี่ย)	9378 กิโลเมตร	23400 กิโลเมตร
คาบเวลาการโคจร	7.66 ชั่วโมง	30.35 ชั่วโมง

วงโคจร 
 วงโคจรของดาวอังคารเป็นวงโคจรที่เป็นวงรีมีจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด(perihelion) ห่างจากดวงอาทิตย์ 207 ล้านกิโลเมตร และจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุด(aphelion) 249 ล้านกิโลเมตร จึงทำให้อุณหภูมิในช่วงฤดูร้อนและฤดูหนาวมีความแตกต่างกันมาก แกนของดาวอังคารมีความเอียงเช่นเดียวกันกับโลกโดยมีความเอียงประมาณ 25.19 องศา ทำให้ช่วงเวลาหนึ่งแกนขั้วโลกเหนือของดาวอังคารชี้ไปยังดวงอาทิตย์ และอีกช่วงเวลาหนึ่งแกนขั้วโลกใต้ชี้ไปยังดวงอาทิตย์ บนดาวอังคารจึงมีฤดูกาลเช่นเดียวกันกับบนโลกแต่ว่าในแต่ละฤดูกาลจะมีความยาวนานกว่าเนื่องจากเวลาที่ใช้ในการโคจรรอบดวงอาทิตย์มีความยาวนานกว่าโลกนั่นเอง
 
 

ยานอวกาศที่ไปสำรวจดาวอังคาร มีหลายลำคือ 
 1. มาริเนอร์ 4
 2. มาริเนอร์ 9
 3. มาร์ส 3
 4. ไวกิ้ง 1 และ 2
 5. มาร์สพาทไฟเดอร์

หมายเหตุ: 
 Eccentricity เป็นค่าคงทีของวงโคจร ที่บอกว่าวงโคจรนั้นรีมากหรือน้อย หาได้จากระยะห่างของจุด โฟกัสทั้งสอง หารด้วย ความยาวของแกนหลัก ซึ่งวงกลมจะมีค่า Ecc=0 และพาลาโบล่าจะมีค่า Ecc=1 Inclination มุมเอียงที่ระนาบการโคจรของดาวเคราะห์หรือดาวหาง ทำกับระนานอิคลิปติค มีหน่วยเป็น องศา 

เหตุการณ์ในปัจจุบัน
 ดาวอังคารใกล้โลก 2555

วรเชษฐ์ บุญปลอด27 กุมภาพันธ์ 2555

ปลายเดือนกุมภาพันธ์ถึงต้นเดือนมีนาคม 2555 เวลาประมาณ 2 ทุ่ม ดาวศุกร์กับดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเด่นอยู่ทางทิศตะวันตก แต่เมื่อกลับหลังหัน มองขึ้นไปบนท้องฟ้าทิศตะวันออก จะเห็นดาวสว่างอีกดวงหนึ่ง ส่องแสงเป็นสีส้มอมชมพู มันค่อย ๆ เคลื่อนสูงไปอยู่เหนือศีรษะในเวลาเที่ยงคืนถึงตี 1 และคล้อยต่ำลงไปทางทิศตะวันตกในเวลาเช้ามืด ดาวดวงนี้คือดาวอังคาร ดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรอยู่ในลำดับถัดไปจากโลก ตามระยะห่างจากดวงอาทิตย์

ขณะนี้ดาวอังคารอยู่ในกลุ่มดาวสิงโต มีดาวหัวใจสิงห์หรือดาวเรกูลัส (Regulus) เป็นดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุด ดาวอังคารอยู่ห่างไปทางทิศตะวันออกของดาวหัวใจสิงห์ โดยอยู่ต่ำกว่าดาวหัวใจสิงห์ขณะขึ้นเหนือขอบฟ้าทางทิศตะวันออก และอยู่สูงกว่าเมื่อย้ายไปอยู่บนท้องฟ้าทิศตะวันตกในเวลาเช้ามืด

สาเหตุที่ทำให้ดาวอังคารสว่างและเห็นได้ตลอดทั้งคืนในช่วงนี้ คือการที่ดาวอังคารกำลังจะทำมุม 180° กับดวงอาทิตย์ หรือที่เรียกว่าอยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์เมื่อสังเกตจากโลก และใกล้กับช่วงเวลาที่ดาวอังคารใกล้โลกที่สุดในรอบ 2 ปี

ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ขนาดเล็กที่ปกติไม่ค่อยสว่างนักเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์ที่เห็นได้ด้วยตาเปล่าอีก 4 ดวง เป็นเพราะส่วนใหญ่ดาวอังคารอยู่ห่างจากโลก ประกอบกับพื้นผิวสะท้อนแสงอาทิตย์ได้ไม่ดีนัก ประสิทธิภาพในการสะท้อนแสงน้อยกว่าของดาวศุกร์หลายเท่า หากสมมุติให้ดาวเคราะห์ทุกดวงอยู่ห่างโลกเท่า ๆ กันในขณะสว่างเต็มดวง ดาวอังคารจัดว่าสว่างน้อยที่สุดเป็นอันดับ 2 รองจากดาวพุธ

ดาวอังคารมีลักษณะปรากฏเมื่อดูด้วยตาเปล่าแตกต่างจากดาวฤกษ์ส่วนใหญ่ตรงที่สามารถสังเกตเห็นได้อย่างชัดเจนว่ามีสีส้มอมชมพู อันเป็นที่มาของฉายา “ดาวเคราะห์สีแดง” หรือ “ดาวแดง” ไม่กะพริบแสงหรือกะพริบน้อย ๆ ช่วงนี้หากดูด้วยกล้องโทรทรรศน์กำลังขยายสูงจะเห็นผืนน้ำแข็งสีขาวปกคลุมบริเวณขั้วเหนือของดาวอังคาร โฟบอสและดีมอสเป็นดวงจันทร์บริวารขนาดเล็ก 2 ดวงของดาวอังคาร ค้นพบเมื่อ ค.ศ. 1877 สังเกตได้ยาก เนื่องจากจางมาก และถูกแสงของดาวอังคารกลบ

บรรยากาศอันเบาบางทำให้มองเห็นพื้นผิวของดาวอังคารได้ ร่องรอยที่ปรากฏบนพื้นผิวช่วยให้นักดาราศาสตร์ในอดีตสามารถทำแผนที่อย่างหยาบ ๆ และวัดคาบการหมุนรอบตัวเองของดาวอังคารได้ ดาวอังคารหมุนรอบตัวเองด้วยคาบ 24 ชั่วโมง 39 นาที เกือบใกล้เคียงกับโลก แกนหมุนก็เอียงทำมุมในปริมาณใกล้เคียงกันด้วยที่ 25.2°

ช่วงเวลาที่สังเกตดาวอังคารด้วยกล้องโทรทรรศน์ได้ดีที่สุดคือช่วงที่ดาวอังคารอยู่บริเวณจุดตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ซึ่งก็คือจังหวะที่โลกเคลื่อนมาอยู่ในแนวระหว่างเส้นที่ลากเชื่อมดวงอาทิตย์กับดาวอังคาร ดาวอังคารผ่านตำแหน่งดังกล่าวเฉลี่ยทุก ๆ 780 วัน หรือประมาณ 2 ปี 2 เดือน แต่การที่วงโคจรของดาวอังคารรอบดวงอาทิตย์เป็นวงรี ทำให้การเข้าใกล้กันในแต่ละครั้ง ดาวอังคารมีระยะห่างจากโลกไม่เท่ากัน

หากช่วงที่ดาวอังคารอยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ ตรงกับช่วงที่ดาวอังคารอยู่บริเวณจุดใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด ดาวอังคารจะมีขนาดใหญ่และสว่างกว่าช่วงที่อยู่บริเวณจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุด กรณีแรกเกิดขึ้นครั้งล่าสุดเมื่อปลายเดือนสิงหาคม 2546 เป็นช่วงที่ดาวอังคารใกล้โลกมากจนสว่างกว่าดาวพฤหัสบดี ครั้งถัดไปที่จะเกิดเหตุการณ์คล้ายกันนี้คือในปลายเดือนกรกฎาคม พ.ศ. 2561

ส่วนกรณีที่ 2 กำลังจะเกิดขึ้น ดาวอังคารผ่านจุดไกลดวงอาทิตย์ที่สุดในวงโคจรของมันเองเมื่อกลางเดือนกุมภาพันธ์ที่ผ่านมา การเข้าใกล้โลกในปีนี้จึงเป็นจังหวะที่ดาวอังคารอยู่ไกลจากโลกจนมีขนาดเล็กกว่าเมื่อปี 2546 เกือบครึ่งหนึ่ง อย่างไรก็ตาม มันก็ยังคงสว่างใกล้เคียงหรือเกือบเทียบได้กับดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้าเวลากลางคืนอย่างดาวซิริอัสในกลุ่มดาวหมาใหญ่

คืนวันที่ 3 ถึงเช้าวันที่ 4 มีนาคม 2555 เป็นคืนที่ดาวอังคารอยู่ตรงข้ามกับดวงอาทิตย์ จากนั้น คืนวันที่ 5 ถึงเช้าวันที่ 6 มีนาคม 2555 ดาวอังคารจะใกล้โลกที่สุด สาเหตุที่สองเหตุการณ์นี้เกิดขึ้นไม่พร้อมกัน เป็นเพราะวงโคจรที่ไม่เป็นวงกลมของทั้งโลกและดาวอังคาร อย่างไรก็ตาม การสังเกตในช่วง 2-3 วันดังกล่าว อาจไม่เห็นความแตกต่างในแง่ของขนาด

หลังจากผ่านช่วงนี้ไปแล้ว ดาวอังคารจะมีความสว่างลดลงเรื่อย ๆ เคลื่อนสูงขึ้นเมื่อเทียบตำแหน่งในเวลาหัวค่ำของทุกวัน จากนั้นอยู่เหนือศีรษะในเวลาหัวค่ำของเดือนมิถุนายน แล้วย้ายไปอยู่บนท้องฟ้าทิศตะวันตกในช่วงที่เหลือของปี พร้อมกับเคลื่อนไปทางทิศตะวันออกของตำแหน่งปัจจุบัน โดยในกลางเดือนสิงหาคม 2555 ดาวอังคารจะปรากฏอยู่ระหว่างดาวเสาร์กับดาวรวงข้าว ซึ่งเป็นดาวฤกษ์สว่างในกลุ่มดาวหญิงสาว

 เรียบเรียงโดย

1.นางสาวอังศุมาลี  อนันทวรรณ รหัสนิสิต 54010510036 GS

2.นางสาวเกษร  มีเหมือน        รหัสนิสิต 54010510041 GS

3.นางสาวปิยะดา  โชติไสว       รหัสนิสิต 54010510044 GS

[อ.ต๋อย]

ควรเขียนเป็นแบบ บันทึกการเรียนรู้ และตีความของตนเอง มากกว่าการ "ตัด ต่อ วาง" องค์ความรู้ผู้อื่น ..... ฝึกต่อไปครับ