สื่อการสอน เรื่อง เอกภพและกาแล็กซี

ดวงอาทิตย์เป็นก้อนพลาสมาขนาดใหญ่และไม่มีส่วนที่เป็นของแข็ง
ทำให้อัตราเร็วในการหมุนรอบตัวเอง แต่ละบริเวณมีค่าไม่เท่ากัน คาบการหมุน
บรเิ วณเส้นศนู ย์สตู รน้อยกวา่ ทข่ี ้วั

เมื่อสังเกตดวงอาทิตย์จากโลกคาบการหมุนของดวงอาทิตย์จะมีค่า 28 วนั
มากกว่าค่าจริงคือ 25 วัน เนื่องจากโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ไปในทิศทางเดียวกัน
กับการหมุนรอบตัวเองของดวงอาทิตย์ เมื่อสังเกตจากโลกจึงทำให้เห็นว่าดวง
อาทิตย์นน้ั หมุนรอบตัวเองชา้ กวา่ ความเป็นจริง

â¤Ã§ÊÃҌ §áÅЪé¹Ñ ºÃÃÂÒ¡ÒȢͧ´Ç§ÍÒ·µÔ 

นักวทิ ยาศาสตร์แบ่งโครงสรา้ งของดวงอาทิตย์ออกเปน็ 2 สว่ นหลัก ๆ ดังน้ี

1. โครงสรา้ งภายในดวงอาทิตย์ แบง่ ออกเปน็ 3 ส่วน ไดแ้ ก่ แก่น (core)
เขตแผ่รังสี (radiative zone) และเขตพาความรอ้ น (convection zone)

2. ช้นั บรรยากาศของดวงอาทิตย์ แบ่งออกเป็น 3 ชนั้ ไดแ้ ก่ โฟโทสเฟยี ร์
(photosphere) โครโมสเฟียร์ (chromosphere) และคอโรนา (corona)



ปฏิกิริยานิวเคลียร์บนดวงอาทิตย์จะเผาผลาญไฮโดรเจนเปลี่ยนเป็น
พลังงาน ดวงอาทิตย์จะมีอายุต่อไปได้อีกประมาณ 5,000 ล้านปี แล้วจะ
กลายสภาพเป็น ดาวยักษ์แดง จะทำให้ผิวดวงอาทิตย์หลุดออกและ
กลายเป็นเนบิวลาดาวเคราะห์ก่อนจะสลายไปในอวกาศ ส่วนแก่นของดาว
ซงึ่ เปน็ ธาตคุ าร์บอนทีเ่ หลืออยูก่ จ็ ะกลายเป็นดาวแคระขาว

ÅÁÊÃØ ÔÂÐáÅоÒÂÊØ ØÃÂÔ Ð

ลมสุริยะ (solar wind) เกิดในชั้นคอโรนา
ประกอบด้วยอนุภาคที่มีประจุ เช่น อิเล็กตรอน
โปรตอน และ ไอออนของธาตุต่างๆ ในสถานะ
พลาสมา คอโรนาจะเกิดการขยายตัวทำให้
อนุภาคประจุไฟฟ้าหลุดพ้นจากแรงดึงดูดของ
ดวงอาทิตย์และแผ่ออกไปทุกทิศทาง เกิดขึ้น
บริเวณขวั้ เหนือและข้ัวใตข้ องดวงอาทติ ย์

บริเวณที่มีคอโรนาเบาบาง เรียกว่า หลุมคอโรนา มีลมสุริยะความเร็ว
สูงและรุนแรง บริเวณแนวใกล้ศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์จะมีความเร็วต่ำ
ลมสุริยะที่เกิดขึ้นในแนวศูนย์สูตรของดวงอาทิตย์จะมีความเร็วเริ่มต้นโดยเฉลี่ย
ประมาณ 450 กิโลเมตรต่อวินาที หากอนุภาคประจุไฟฟ้าที่พุ่งออกมามีจำนวน
มหาศาลและมีความเร็วมากกว่า 800 กิโลเมตรต่อวินาที จะเรียกว่า พายสุ รุ ยิ ะ
(solar storm)

ลมสุริยะส่งผลต่อสนามแม่เหล็กโลกทำให้เกิดปรากฏการณ์
ออโรรา (aurora) หรือแสงเหนือแสงใต้ เนื่องจากสนามแม่เหล็กโลก
จะเบี่ยงเบนอนุภาคจากลมสุริยะออกไป แต่อนุภาคบางส่วนเคลื่อนที่
เข้าสู่บรรยากาศโลก เมื่ออนุภาคที่มีประจุไฟฟ้าปะทะกับอะตอมของ
แก๊สในชั้นไอโอโนสเฟียร์อะตอมของแก๊สคายพลังงานออกมาในรูปของ
แสง ปรากฏเป็นม่านแสงสตี ่างๆ บนทอ้ งฟา้

ลมสุริยะที่รุนแรงจนเกิดเป็นพายุสุริยะจะส่งผลกระทบต่อระบบไฟฟ้า
และอิเล็กทรอนิกส์ ทำให้ไฟฟ้าดับ การสื่อสารขัดข้องและวงจร
อิเล็กทรอนิกส์เกิดความเสียหายได้ นอกจากนี้ลมสุริยะยังส่งผลต่อดาวหาง
โดยทำใหห้ าง เกดิ การเรืองแสงและช้ีไปยังดา้ นตรงขา้ มกบั ดวงอาทิตย์

ºÃÇÔ Òâͧ´Ç§ÍҷԵ

บริวารที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ได้แก่ ดาวเคราะห์ทั้ง 8 ดวง แถบดาว
เคราะห์น้อยที่โคจรอยู่ระหว่างดาวอังคาร และดาวพฤหัสบดี วัตถุในแถบไคเปอร์
และดาวหาง เมื่อแบ่งขอบเขตของระบบสุริยะโดยใช้ลักษณะการเกิดและ
องค์ประกอบของดาวเป็นเกณฑส์ ามารถแบ่งได้เป็น 5 เขต

1. ดาวเคราะห์ชนั้ ใน (inner planets)
เป็นดาวเคราะหห์ ิน มีสว่ นประกอบหลักเป็นหนิ ของแขง็ และธาตหุ นกั

ได้แก่ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก และดาวอังคาร



2. แถบดาวเคราะหน์ ้อย (asteroids belt)

เป็นวัตถุจำพวกหินหรือโลหะขนาดเล็กที่โคจรอยู่ระหว่างดาวอังคารและ
ดาวพฤหัสบดี เกิดจากวัตถุที่หลงเหลือในช่วงที่ดาวเคราะห์ กำลังก่อตัวและไม่
สามารถรวมตัวกันเป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ได้ โดยทั่วไปดาวเคราะห์น้อยจะ
มีรูปร่างไม่แน่นอนและเต็มไปด้วยหลุมบ่อ วัตถุขนาดใหญ่ที่สุดในแถบดาว
เคราะห์น้อย คือ ดาวซีรีส เป็นดาวเคราะห์แคระที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ
1,000 กิโลเมตร

3. ดาวเคราะห์ชนั้ นอก (outer planets)
เป็นดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ทมี่ อี งค์ประกอบเปน็ แก๊ส ได้แก่ ดาวพฤหัสบดี

ดาวเสาร์ ดาวยูเรนสั และดาวเนปจูน

4. แถบไคเปอร์ (Kuiper belt)
ประกอบดว้ ยดาวเคราะหแ์ คระ ดาวเคราะหน์ อ้ ย ดาวหางและวัตถุขนาด

เล็ก มีองคป์ ระกอบหลกั เปน็ มเี ทน แอมโมเนยี และนำ้ แขง็ เช่น ดาวพลโู ต
ดาวอีรสี ดาวหางคาบสน้ั

5. เมฆออรต์ (Oort cloud) หรือ ดงดาวหาง
ระบบสุริยะมีเมฆทรงกลมขนาดใหญ่

ห่อหุ้มอยู่ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเป็นขอบเขต
ของระบบสุริยะ ประกอบด้วยวัตถุที่เหลือจากการ
ก่อตัวของดาวเคราะห์ เช่น ฝุ่น หิน น้ำแข็ง
แอมโมเนีย มีเทน และเป็นแหล่งกำเนิดของ
ดาวหาง มีขนาดประมาณ 1-3 ปีแสง

¢ÍŒ ÁÅÙ ·ÑèÇ仢ͧ´ÒÇà¤ÃÒÐË㏠¹ÃкºÊÃØ ÂÔ Ð

´ÒÇËÒ§ (comets)

เป็นวัตถุขนาดเล็กไม่มีแสงสว่างในตัวเอง ประกอบด้วยเศษฝุ่น หิน
ก้อนน้ำแข็งและแก๊ส ในสถานะของแข็ง มีวงโคจรเป็นวงรีมาก เมื่อโคจรเข้า
ใกล้ดวงอาทิตย์ ความร้อนและลมสุริยะทำให้ดาวหางขยายตัว สว่างขึ้นและ
มีหางปรากฏ โครงสรา้ งของดาวหางประกอบด้วยส่วนตา่ ง ๆ ดังน้ี

1. นิวเคลียส (nucleus) เป็นส่วนที่ประกอบด้วยหิน น้ำแข็ง และแก๊ส
ในสถานะของแข็ง เช่น แอมโมเนยี มีเทน คารบ์ อนไดออกไซด์

2. โคมา (coma) เป็นแก๊สที่ระเหิดจากนิวเคลียสและห่อหุ้มนิวเคลียส
เป็นส่วนของดาวหางทีเ่ หน็ ได้ชัดเจนทสี่ ดุ

3. หางแกส๊ (gas tail) เกิดจากแก๊สท่ี
แตกตัวออกมาจากนิวเคลียสและโคมา ปรากฏ
เมื่อดาวหางโคจรเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ เนื่องจาก
ผลของลมสุริยะ มีลักษณะเป็นแนวตรงเกิดใน
ทศิ ทางตรงขา้ มกับดวงอาทิตย์

4. หางฝนุ่ (dust tail) เกิดจากเศษฝุ่น
ที่หลุดออกมาจากนิวเคลียส มีลักษณะโค้งไป
ตามวงโคจรสะท้อนแสงอาทิตย์ได้ดีจึงมีความ
สวา่ งและเห็นได้ชดั เจนกว่าหางแกส๊

´ÒÇà¤ÃÒÐˏ·ÕèàÍ×é͵‹Í¡ÒÃÁÊÕ èÔ§ÁÕªÕǵÔ

โลกเป็นดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวในระบบสุริยะที่เอื้อต่อการ
ดำรงชีวิตของสิ่งมีชีวิต เนื่องจากมีน้ำที่อยู่ในสถานะของเหลวซึ่งเป็น
องค์ประกอบสำคัญที่ทำให้เกิดสิ่งมีชีวิตขึ้นได้ โลกมีวงโคจรห่างจากดวง
อาทิตย์ในระยะเหมาะสม จึงมีอุณหภูมิพื้นผิวที่ไม่ร้อนหรือเย็นจนเกินไปทำให้
นำ้ ยงั คงสถานะของเหลวได้

หากโลกมีวงโคจรอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้นจะได้รับพลังงานจากดวง
อาทิตย์มากเกินไป พื้นผิวโลกมีอุณหภูมิสูงจนทำให้น้ำระเหยออกไปหมดหรือ
ถ้าหากโลกมีวงโคจรไกลจากดวงอาทิตย์มากขึ้น พื้นผิวโลกอาจมีอุณหภูมิต่ำ
จนทำให้น้ำกลายเป็นน้ำแข็งได้ ซึ่งบริเวณโดยรอบดาวฤกษ์ที่มีระยะห่างจาก
ดาวฤกษ์ที่เหมาะสมที่ทำให้น้ำยังคงสถานะเป็นของเหลว บนผิวดาวเคราะห์ได้
เรยี กวา่ เขตท่ีเออ้ื ตอ่ การมีสง่ิ มีชีวติ (habitable zone)

ในเอกภพอันกว้างใหญ่มีกาแล็กซีมากกว่าแสนล้านกาแล็กซี แต่ละ
กาแล็กซีประกอบด้วยดาวฤกษ์อีกนับ แสนล้านดวง นักดาราศาสตร์จึงเชื่อว่า
น่าจะมีสิ่งมีชีวิตบนดาวเคราะห์ดวงอื่นนอกจากโลกของเรา นักดาราศาสตร์
จึงพยายามค้นหาดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะ (exoplanet) ที่โคจรรอบ
ดาวฤกษ์และอยู่ในเขตที่เอื้อต่อการมีสิ่งมีชีวิต นักดาราศาสตร์ได้ค้นพบดาว
เคราะห์นอกระบบสุริยะจำนวนมากกว่า 4,000 ดวง และพบดาวเคราะหห์ ลาย
ดวงท่ีมีลกั ษณะคลา้ ยโลก เช่น เคปเลอร-์ 22 เคปเลอร-์ 62



à·¤â¹âÅÂÍÕ Ç¡ÒÈ

à·¤â¹âÅÂÍÕ Ç¡ÒÈ (space technology)

คือ ระเบียบวิธีการและกระบวนการนำความรู้ เครื่องมือ อุปกรณ์
ต่าง ๆ ไปใช้ในการศึกษาด้านดาราศาสตร์ อวกาศ และ ปรากฏการณ์ต่าง ๆ
ในเอกภพ หรือนำมาประยุกต์ใช้ให้สอดคล้องกับทรัพยากรธรรมชาติบนโลก
และเกิดประโยชน์ ต่อการดำรงชีวิตของมนุษย์ เช่น การสำรวจทรัพยากรและ
สภาพอากาศของโลก การสือ่ สารทางไกลผา่ นดาวเทียม การทำแผนท่ี

¡ÅŒÍ§â·Ã·ÃÃȹ (telescope)

เป็นอุปกรณ์ที่ใช้ส่องขยายวัตถุท้องฟ้าให้มองเห็นได้ชัดและมีขนาดใหญ่
ขึ้น โดยอาศัยหลักการสะท้อนแสงของกระจกและการหักเหแสงผ่านเลนส์
กล้องโทรทรรศน์ตัวแรกประดิษฐ์ขึ้นเมื่อ พ.ศ. 2151 โดย ฮานส์ ลปิ เพอร์เชย์
(Hans Lippershey) ช่างทำแว่นตาชาวเนเธอร์แลนด์ ได้นำเลนส์นูน 2 ชิ้นมา
วางเรียงกัน ให้ได้ระยะทเี่ หมาะสมแล้วจะสามารถขยายภาพทอี่ ยูไ่ กล ๆ ได้

¡ÅŒÍ§â·Ã·ÃÃȹ (telescope)

ต่อมา กาลิเลโอ กาลเิ ลอิ (Galileo Galilei) ได้ประดิษฐ์กล้อง
โทรทรรศน์ของตนเองข้ึนเพ่ือใช้สังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ กาลิเลโอ
ได้พัฒนากล้องโทรทรรศน์จนมีกำลังขยายถึง 30 เท่า ตัวกล้องประกอบ
ด้วยเลนส์ 2 ชนั้ โดยเลนส์นูนเป็นเลนส์ใกล้วัตถุและเลนส์เว้าเป็น เลนส์
ใกล้ตา ทำให้ได้ภาพหัวตั้ง แต่มีข้อเสีย คือ ภาพเกิดความคลาดสีมาก
โดยจะเกิดสีรุ้งบริเวณขอบภาพ จึงทำให้ภาพไม่ชัดเจน และการใช้เลนส์
เว้าทำให้ไดก้ ำลงั ขยายน้อยกวา่ ท่ีควร

โยฮันเนส เคปเลอร์ (Johannes Kepler)
ได้พัฒนากล้องต่อจากกาลิเลโอโดยใช้เลนส์นูนเป็น
เลนส์ใกล้ตา ซึ่งทำให้ภาพที่ได้เป็นภาพหัว กลับ
ขนาดใหญ่ขึ้นและมีมุมมองภาพกว้างขึ้น กล้อง
โทรทรรศน์ที่มีระบบเลนส์ เช่นนี้จึงถูกพัฒนาอย่าง
ตอ่ เนื่องและใชง้ านมาจนถึงปัจจุบนั

»ÃÐàÀ·¢Í§¡Å͌ §â·Ã·ÃÃȹ

กล้องโทรทรรศน์อาจแบ่งตามหลักการทำให้เกิดภาพได้เป็น 3 ชนิด
ใหญ่ ๆ คือ กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสง กล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อน
แสงและกล้องโทรทรรศน์แบบผสม

1. ¡Å͌ §â·Ã·ÃÃȹáººËÑ¡àËáʧ
(refracting telescope)

กล้องจะประกอบด้วยเลนส์นูน 2 ชิ้น คือ เลนส์ใกล้วัตถุอยู่ด้านหน้ากล้อง
ทำหน้าที่หักเหแสงมารวมกันที่จุดโฟกัส และเลนส์ใกล้ตาอยู่หลังจุดโฟกัสของ
เลนส์ใกล้วัตถุเล็กน้อย ทำหน้าที่ขยายภาพ กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงจะมี
ลำ กล้องค่อนข้างยาว โดยความยาว ของกล้องมีค่าเท่ากับผลรวมของความยาว
โฟกัสของเลนสใ์ กล้วัตถแุ ละเลนส์ใกล้ตา

กล้องโทรทรรศน์แบบหักเหแสงเหมาะ
สำหรบั การศกึ ษาวตั ถุท่มี ีความสวา่ งปรากฏมากๆ

ข้อดี คือ มีส่วนประกอบที่ไม่ซับซ้อน สร้าง
และใช้งานงา่ ย

ข้อเสีย คือ เลนส์ที่ใช้กับกล้องชนิดนี้จะต้อง
แก้ไขเรื่องความคลาดสี โดยใช้เลนส์ประกอบซึ่งมี
ราคาแพงมาก และมนี ำ้ หนักมาก

2. ¡Å͌ §â·Ã·ÃÃȹáººÊз͌ ¹áʧ
(reflecting telescope)

สร้างขึ้นครั้งแรกโดยเซอร์ไอแซก นิวตัน ประกอบด้วยกระจกเว้าทรงกลม
เป็นกระจกหลัก ทำหน้าที่รับแสงจากวัตถุแล้วสะท้อนไปยังกระจกรอง แล้วจึง
สะท้อน ไปยังเลนสใ์ กลต้ า

ข้อดี คือ กระจกที่ใช้รับแสงมีน้ำหนักเบากว่าเลนส์มาก จึงสามารถสร้าง
ให้หน้ากล้องมี ขนาดใหญ่มากๆ ได้ ทำให้สำรวจวัตถุที่มีความสว่างน้อยๆ ได้ดีขึ้น
และมรี าคาถูกกวา่ เมอ่ื เทยี บกบั กล้องโทรทรรศน์

และยังสามารถสร้างให้รับสเปกตรัมของคลื่น
แม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงอื่น ๆ นอกจากคลื่นแสงได้
เช่น ช่วงอินฟราเรด ช่วงอัลตราไวโอเลต และ
กล้องโทรทรรศน์ชนิดนี้จะไม่เกิดปัญหาเรื่อง
ความคลาดสี เพราะตามหลักการสะท้อน แสง
ทุกช่วงความยาวคลื่นจะสะท้อนออกจากกระจก
ไปพร้อมๆ กนั

3. ¡ÅŒÍ§â·Ã·ÃÃȹáºº¼ÊÁ
(catadioptic telescope)

เป็นกล้องโทรทรรศน์คุณภาพสูงที่ใช้หลักการหักเห และสะท้อนของแสงร่วมกัน
ภายในกล้องประกอบด้วยกระจกโค้ง 2 ชุด ที่สะท้อนแสงกลับไปกลับมาจึงช่วยให้ลำกล้อง
มีขนาดสั้น และมีเลนส์ด้านหน้ากล้องทำหน้าที่ปรับแก้โฟกัสที่เกิดจากความโค้งของกระจก
หลัก กล้องชนิดนี้แบง่ ออก เป็น 2 แบบ ไดแ้ ก่ ชมิดต์-แคสสเิ กรนสแ์ ละมกั ซูตอฟ

¡Å͌ §â·Ã·ÃÃȹÍÇ¡ÒÈ (space telescope)

กล้องโทรทรรศน์อวกาศ (space telescope) คอื อปุ กรณส์ ำหรบั
สังเกตการณ์ทางดาราศาสตร์ที่อยู่ในวงโคจรของโลก ทำหน้าที่สังเกตและ
สำรวจวัตถุท้องฟ้าที่อยู่ห่างไกลมากๆ ช่วยให้มนุษย์เข้าใจเอกภพได้ดียิ่งขึ้น
การสำรวจวัตถุท้องฟ้าจากนอกโลกช่วยแก้ปัญหาและอุปสรรคต่าง ๆ ที่เกิด
จากชั้นบรรยากาศของโลกได้ เช่น การรบกวนจากแสง หรือก้อนเมฆ
นอกจากนี้การศึกษาวัตถุท้องฟ้าจากนอกโลกสามารถศึกษาในช่วงสเปกตรัม
ของคลน่ื แมเ่ หลก็ ไฟฟ้า ไดห้ ลายชว่ ง

ขณะที่บนพื้นโลกจะศึกษาได้เพียงช่วงคลื่นแสง คลื่นวิทยุ และคลื่นอินฟราเรด
โครงการกล้องโทรทรรศน์อวกาศที่สำคัญขององค์การนาซา (NASA) คือ โครงการ
หอดดู าวเอก (great observatories) ประกอบด้วย กล้องโทรทรรศน์อวกาศ 4 ชดุ
ได้แก่ กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล กล้องโทรทรรศน์อวกาศคอมป์ตัน กล้อง
โทรทรรศนอ์ วกาศจนั ทรา และกลอ้ งโทรทรรศนอ์ วกาศสปติ เซอร์

1. ¡ÅŒÍ§â·Ã·ÃÃȹÍÇ¡ÒÈ뼄 àºÔÅ
(hubble space telescope)

เป็นกล้องโทรทรรศน์แบบสะท้อนแสง มีอุปกรณ์
สำคัญ คือ กล้องถ่ายภาพในช่วง อินฟราเรด แสง และ
อัลตราไวโอเล็ต เครื่องตรวจวัดสเปกตรัม เครื่องปรับ
ทิศทางและระบบคอมพิวเตอร์ โดยสามารถควบคุมการ
ทำงานได้จากศูนย์ควบคุมบนโลก ภาพที่ได้จากกล้องจะ
ไม่ถูกรบกวนจากช้นั บรรยากาศและแสงจากท้องฟ้า

2. ¡ÅŒÍ§â·Ã·ÃÃȹÍÇ¡ÒȨ¹Ñ ·ÃÒ
(Chandra X-ray Observatory)

มีวงโคจรเป็นวงรีมาก เพ่ือหลีกเลี่ยง
ผลกระทบจากรังสี และสนามแม่เหล็กของโลก
ในแถบแวนอัลเลน เป็นกล้อง ที่ใช้ตรวจจับและ
ศึกษารังสีเอกซ์ในอวกาศ เช่น หลุมดำ ดาว
นวิ ตรอน ซเู ปอร์โนวา

3. ¡Å͌ §â·Ã·ÃÃȹÍÇ¡ÒȤÍÁ»Šµ¹Ñ
(compton gamma ray observatory)

มีวงโคจรอยู่ในระดับต่ำที่ความสูง 450
กิโลเมตรจากพื้นโลก เพื่อหลีกเลี่ยงผลกระทบจาก
รังสี ใช้ในการศึกษาเอกภพหรือปรากฏการณ์ท้องฟ้า
ในช่วงพลังงานสูง เช่น แฟลร์ของดวงอาทิตย์
พัลซาร์ ซูปเปอร์โนวา เควซาร์ ดาวนิวตรอน หลุมดำ
สสารมืด รวมถึงปัญหาด้านการกำเนิดเอกภพ
โครงสร้างของกาแลก็ ซที างช้างเผอื กและกาแลก็ ซอี นื่

4. ¡Å͌ §â·Ã·ÃÃȹÍÇ¡ÒÈÊ»µ à«ÍÏ
(spitzer space telescope)

เป็นกล้องสังเกตการณ์ในช่วงอินฟราเรด โคจร
รอบดวงอาทิตย์ไปพร้อมๆ กับโลก (อยู่ในวงโคจรเดียวกับ
โลก) โดยโคจรตามโลกที่ระยะห่างประมาณ 0.1 หน่วย
ดาราศาสตร์ เป็นกล้องท่ีใช้ศึกษาวัตถุที่มีอุณหภูมิต่ำหรือ
บริเวณที่มีกลุ่มแก๊สและฝุ่นที่หนาแน่น เช่น บริเวณใจ
กลางของดาราจักร เนบิวลา ดาวฤกษ์ที่กำลังก่อตัว ดาว
เคราะหน์ อกระบบสรุ ยิ ะ

¨ÃÇ´ (rocket)

จรวด (rocket) เป็นเครื่องยนต์หรือส่วนที่ใช้ขับเคลื่อน ยานอวกาศ
หรือดาวเทียมออกไปนอกโลก จรวดต้องมีแรงขับเคลื่อน สูงอย่างต่อเนื่อง
เพื่อเอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลก และส่งยานอวกาศ หรือดาวเทียมไปยัง
อวกาศหรือวงโคจรรอบโลกได้

หลักการทำงานของจรวดตามกฎการเคลื่อนที่ของนิวตันข้อที่ 3 คอื
แรงกิริยาเท่ากับแรงปฏิกิริยา แรงกิริยาเกิดจากการปล่อยแก๊สร้อนซ่ึงเกิด
จากการเผาไหม้เชื้อเพลิง แรงปฏิกิริยา คือ แรงที่ขับเคลื่อนจรวดให้เคลื่อนที่
ขึ้นไปด้านบนได้ จรวดมักถูกออกแบบมาให้มีหลายท่อนเรียงกัน แต่ละท่อนจะ
มีเชื้อเพลิงที่ใช้ในการขับเคลื่อน เมื่อจรวดเคลื่อนที่ขึ้นจากพื้นโลกจนถึงระดับ
หน่ึงจะสลดั ท่อนท่ีใชเ้ ชอ้ื เพลิงหมดแลว้ ออกไป เพอื่ ลดมวลและเพ่ิมความเรง่

1. จรวดเชื้อเพลิงแข็ง ใช้แท่งเช้ือเพลิงแข็งเป็นสารประกอบของ
ไฮโดรเจนและคาร์บอน โดยออกซิไดส์เป็นสารประกอบออกซิเจนในการ
ขบั เคลื่อน ไม่สามารถหยุดได้จนกว่าเชื้อเพลิงจะเผาไหมไ้ ปจนหมด

2. จรวดเชื้อเพลิงเหลว จะใช้เคโรซีนหรือไฮโดรเจนเหลวเป็น
เช้ือเพลิง มีออกซิเจนเหลวเป็นตัวออกซิไดส์ มีโครงสร้างซับซ้อนกว่า
จรวดเชื้อเพลิงแข็ง มีท่อและปั๊มลำเลียงเชื้อเพลิงเข้าสู่ห้องเครื่องยนต์
สามารถควบคุมปรมิ าณการเผาไหม้และปรับทิศทางของแกส๊ ได้

´ÒÇà·ÕÂÁ (satellite)

ดาวเทียม (satellite) คอื อปุ กรณห์ รอื สง่ิ ประดษิ ฐ์ท่ีมนุษย์สร้างขนึ้
โคจรอยู่รอบโลก เพ่ือใช้งานทางการทหาร การถ่ายภาพ การส่ือสาร
การรายงานสภาพอากาศ การวิจัยทางวิทยาศาสตร์ เช่น การสำรวจทาง
ธรณีวิทยา สังเกตการณ์สภาพของอวกาศ โลก ดวงอาทิตย์ ดวงจันทร์
รวมถึงการสงั เกตวัตถุท้องฟ้า ดวงดาว และ กาแล็กซีตา่ ง ๆ

¡ÒÃʧ‹ ´ÒÇà·ÂÕ Á

การส่งดาวเทียมหรือยานอวกาศให้ออกไปยังอวกาศหรือโคจรรอบโลก
ต้องทำให้ดาวเทียมหรือยานอวกาศนั้นเคลื่อนท่ีด้วยความเร็วมากพอที่จะ
เอาชนะแรงโน้มถ่วงของโลกของโลกได้ เรียกความเร็วนั้นว่า ความเร็วหลุดพ้น
(escape velocity) ที่ผิวโลกความเร็วหลุดพ้นมีค่าประมาณ 11.2 กิโลเมตรต่อ
วนิ าที หรอื 40,320 กิโลเมตรต่อชั่วโมง โดยค่าความเร็วหลุดพ้นจะขึ้นอยู่กับ
ระยะความสงู จากพืน้ โลก

การปล่อยดาวเทียมเข้าสู่วงโคจรจะต้องอาศัยความรู้เกี่ยวกับการ
เคลื่อนที่แบบวงกลมและกฎความโน้มถ่วงสากลของนิวตัน การส่ง
ดาวเทียมขึ้นไปโคจร รอบโลกนั้นจะต้องมีการกำหนดระดับวงโคจรของ
ดาวเทียมก่อนแล้วจึงคำนวณหาแรงสู่ศูนย์กลางที่กระทำกับดาวเทียม และ
อัตราเร็วเชิงเส้นในวงโคจรนั้น ๆ ดาวเทียมจะต้องโคจรด้วยความเร็วที่
เรียกว่า ความเร็ววงโคจร (orbital velocity) โดยค่าของความเร็ววงโคจร
จะขนึ้ อยู่กบั ระดบั ความสงู ของวงโคจรจากพื้นโลก

ǧ⤨âͧ´ÒÇà·ÕÂÁ

ดาวเทียมแต่ละดวงจะมีวงโคจรที่ระยะห่างจากโลกไม่เท่ากัน ซึ่ง
ขึ้นอยู่กับประเภทและลักษณะการใช้งาน ของดาวเทียมนั้น ๆ วงโคจรของ
ดาวเทียมจะแบง่ ออกเปน็ 3 ระดบั ตามระดับความสูงจากพ้นื โลก ดังนี้

ǧ⤨ûÃШӷèÕ
(geosynchonus earth orbit : GEO)

ระดับความสูง 35,786 กิโลเมตรจากพื้นโลก เป็น
วงโคจรที่ดาวเทียมอยู่ไกลโลกมากที่สุด เส้นทางโคจรอยู่
ในแนวเส้นศูนย์สูตร ดาวเทียมจะโคจรรอบโลกด้วย
ความเร็ว เชิงมุมเท่ากับโลกหมุนรอบตัวเอง ทำให้ดู
เหมือนลอยนิ่ง อยู่เหนือจุดหนึ่งของโลกตลอดเวลา
เรียกดาวเทียมลกั ษณะน้ีว่า ดาวเทียมค้างฟ้า

ǧ⤨ÃдºÑ »Ò¹¡ÅÒ§
(medium earth orbit : MEO)

ระดับความสูงประมาณ 2,000-35,000
กิโลเมตรจากพื้นโลก ส่วนใหญ่เป็นดาวเทียม
สื่อสารและนําาทาง เช่น ดาวเทียมจีพีเอส (global
positioning system : GPS) โคจรที่ระดับความ
สูงประมาณ 20,200 กิโลเมตรจากพื้นโลก
ใช้สำหรับการติดตาม บอกตำแหน่งหรือนำทาง
ยานพาหนะบนโลก

ǧ⤨ÃÃдºÑ µÓè ¢Í§âÅ¡
(low earth orbit : LEO)

โคจรท่รี ะยะความสูงจากพื้นโลกประมาณ 120-2,000 กิโลเมตร
เป็นดาวเทียมสังเกตการณ์และสำรวจสภาวะแวดล้อม พันธุ์พืช ป่าไม้
ตำแหน่งของแร่ธาตุ โครงสร้างของชั้นหิน ลักษณะการเคลื่อนตัวของ
น้ำแข็งและทราย การถ่ายภาพทำแผนที่ดาวเทียมด้านอุตุนิยมวิทยา โดย
จะมองเหน็ เปน็ จดุ สวา่ งจุดเลก็ ๆ เคลอื่ นท่ไี ปคอ่ นขา้ งเร็ว

»ÃÐàÀ·¢Í§´ÒÇà·ÂÕ Á

ดาวเทียมแบง่ ออกเปน็ ประเภทตา่ ง ๆ ตามลักษณะการใช้งาน ดังนี้
1. ดาวเทียมสื่อสาร เป็นดาวเทียมที่ทำงานตลอด 24 ชั่วโมง เพื่อ

เชื่อมโยงเครือข่ายการสื่อสารของโลกเข้าไว้ด้วยกัน โดยดาวเทียมจะส่ง
สัญญาณไปยังสถานีภาคพื้นดิน โดยใช้อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่พักสัญญาณแล้ว
กระจายสัญญาณไปยังจุดรับสัญญาณต่าง ๆ บนพื้นโลก เช่น ดาวเทียม
ไทยคม ดาวเทียมอินเทลแซท

2. ดาวเทียมสำรวจทรัพยากร เป็นดาวเทียมที่สำรวจข้อมูล
ทรัพยากรบนโลกจากระยะไกลเช่นดาวเทียม แลนด์แซท (LANDSAT)
ดาวเทียมธีออส (THEOS) ดาวเทียมจะถ่ายภาพพื้นผิวโลกในช่วงความ
ยาวคลื่นแสงและอินฟราเรด ข้อมูลท่ีได้จากภาพถ่ายจะถูกนำมาวิเคราะห์
และแปลผล ซงึ่ จะทำใหท้ ราบถงึ ประเภท และปริมาณของทรพั ยากรได้

3. ดาวเทียมทำแผนที่ เป็นดาวเทียมที่มีวงโคจรระดับต่ําเพื่อให้
ถ่ายภาพได้คมชัดและมีความละเอียดสูง โดยดาวเทียมจะถ่ายภาพส่วน
ต่างๆ ของเมืองหรือพื้นที่อ่ืนๆ เพื่อทําเป็นแผนที่หรือผังเมือง เช่น
ดาวเทียมจีโออาย (Geoeye) ดาวเทียมควิกเบิร์ด (Quickbird) ในปัจจุบัน
เราใช้ประโยชน์จากดาวเทียมชนิดนี้กันอย่างแพร่หลาย เช่น การเดินทางไป
ยังสถานทต่ี า่ ง ๆ โดยใช้กูเกิลแมป (google map)