วิทยาศาสตร์โลก และ อวกาศ รหัสวิชาว30161 จัดทำ โดย นายเมธาสิทธิ์ มณีคุณ ม.412 เลขที่17 เสนอ ครูทิพยากรณ์ อุปนันท์ โรงเรียนสวนกุหลาบวิทยาลัยรังสิต
หนังนัสือสืเล่มเล็กแบบอิเล็กทรอนิกนิฉบับบันี้เป็นป็ส่วส่นหนึ่งนึ่ของรายวิชวิา วิทวิยาศาสตร์ โลกและอวกาศ รหัสวิชวิา ว30161 ซึ่งซึ่ผู้จัผู้ ดจัทำ ได้รับรัผิดผิชอบในเนื้อนื้หา ระบบสุริสุยริะ และ เทคโนโลยีอยีวกาศและการประยุกต์ใช้ ผู้จัผู้ ดจัทำ หวังวัว่าว่ผู้อ่ผู้ อ่านจะได้รับรัความรู้ จากหนังนัสือสืเล่มเล็กแบบอิเล็กทรอนิกนิฉบับบันี้ ขอบคุณคุ นายเมธาสิทสิธิ์ มณีคุณคุ คำ นำ ก
ร ะ บ บ สุ ริ สุ ย ริ ะ • กำ เ นิ ด นิ สุ ริ สุ ย ริ ะ • โ ค ร ง ส ร้ า ร้ ง แ ล ะ ป ร า ก ฏ ก า ร ณ์ บ ณ์ น ด ว ง อ า ทิ ต ย์ เ ท ค โ น โ ล ยี อ ยี ว ก า ศ แ ล ะ ก า ร ป ร ะ ยุ ก ต์ ใ ช้ • เ ท ค โ น โ ล ยี อ ยี ว ก า ศ กั บ ก า ร ส า ร ว จ อ ว ก า ศ • เ ท ค โ น โ ล ยี อ ยี ว ก า ศ กั บ ก า ร ป ร ะ ยุ ก ต์ ใ ช้ บ ร ร ณ า นุ ก นุ ร ม ห น้ า น้ 11410101921 ส า ร บั ญ บั ข
THE SOLAR SYSTEM ระบบสุริสุยริะเป็นป็ระบบที่มีดมีวงอาทิตย์เย์ป็นป็ศูนย์กย์ลางของวัตวัถุที่ถุที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ภายใต้แรงโน้มน้ ถ่วง เช่นช่ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อน้ย ดาวหาง และวัตวัถุขถุนาดเล็กอื่นๆ อีกนับนั ไม่ถ้ม่ ถ้วน ระบบสุริ สุ ยริะ(Solar System) บทนำ ระบบสุริสุยริะ ในอดีตมนุษนุย์เย์ชื่อชื่ว่าว่ดวง อาทิตย์ ดวงจันจัทร์ และดาวเคราะห์ต่าง โคจรรอบโลก ต่อมาด้วยการประดิษฐ์ กล้องโทรทรรศน์แน์ละการพัฒพันาความรู้ ทางวิทวิยาศาสตร์ ทำ ให้ตระหนักนัว่าว่ โลก เป็นป็เพียพีงดาวเคราะห์ดวงเดียวในระบบ สุริสุยริะ โดยมีดมีวงอาทิตย์เย์ป็นป็ศูนย์กย์ลาง ของระบบ มีตำมี ตำรวจอยู่รยู่อบดวงอาทิตย์ และดาวบริวริารอื่น ๆ รวมถึงดาวพุธ ดาว ศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัสบดี ดาว ยูเรนัสนัดาวเนปจูน ดาวเคราะห์แคระ ดาวเคราะห์น้อน้ย และดาวหาง ดวง อาทิตย์เย์กิดขึ้นขึ้ได้อย่าย่งไรและทำ ไมดวง อาทิตย์จึย์งจึมีดมีาวเทียมซึ่งซึ่จะได้ศึกษาต่อ ไปในบทเรียรีนนี้ กำ เนิดนิระบบสุริ สุ ยริะ ระบบสุริสุยริะเกิดจากกลุ่มลุ่ฝุ่นฝุ่และแก๊สในอวกาศซึ่งซึ่เรียรีก ว่าว่ “โซลาร์เร์นบิวบิลา” (Solar Nebula) รวมตัวกันเมื่อมื่ ประมาณ 4,600 ล้านปีมปีาแล้ว (นักนัวิทวิยาศาสตร์ คำ นวณจากอัตราการหลอมรวมไฮโดรเจนเป็นป็ฮีเลียม ภายในดวงอาทิตย์)ย์เมื่อมื่สสารมากขึ้นขึ้แรงโน้มน้ถ่วง ระหว่าว่งมวลสารมากขึ้นขึ้ตามไปด้วย กลุ่มลุ่ฝุ่นฝุ่และแก๊สยุบ ตัวหมุนเป็นป็รูปจานตามหลักอนุรันุกรัษ์โมเมนตัมเชิงชิมุม ดังภาพที่ 1 แรงโน้มน้ถ่วงที่เพิ่มพิ่ขึ้นขึ้สร้าร้งแรงกดดันที่ ใจกลางจนอุณหภูมิภูสูมิงสูถึง 15 ล้านเคลวินวิจุดปฏิกิริยริา นิวนิเคลียร์ฟิร์วฟิชันชัหลอมรวมอะตอมของไฮโดรเจนให้เป็นป็ ฮีเลียม ดวงอาทิตย์กำย์ กำเนิดนิเป็นป็ดาวฤกษ์ วัสวัดุรดุอบๆ ดวงอาทิตย์ (Planetisimal) ยังยัคงหมุนวน และโคจรรอบดวงอาทิตย์ด้ย์ ด้วยโมเมนตัมที่มีอมียู่เยู่ดิม มวลสารในวงโคจรแต่ละชั้นชั้รวมตัวกันเป็นป็ดาวเคราะห์ อิทธิพธิลจากแรงโน้มน้ถ่วงทำ ให้วัสวัดุที่ดุที่ อยู่รยู่อบๆ พุ่งพุ่เข้าข้หา ดาวเคราะห์จากทุกทุทิศทาง ถ้าทิศทางของการเคลื่อนที่มี มุมลึกก็จะพุ่งพุ่ชนดาวเคราะห์ ทำ ให้ดาวเคราะห์นั้นนั้มีขมีนาด ใหญ่แญ่ละมีมมีวลเพิ่มพิ่ขึ้นขึ้แต่ถ้ามุมของการพุ่งพุ่ชนตื้นเกินไป ก็อาจจะทำ ให้แฉลบเข้าข้สู่วสู่ งโคจร และเกิดการรวมตัวกลาย เป็นป็ดวงจันจัทร์บร์ริวริาร ดังจะเห็นว่าว่ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่ เช่นช่ดาวพฤหัสบดีและดาวเสาร์มีร์ดมีวงจันจัทร์บร์ริวริารหลาย ดวง เนื่อนื่งจากเป็นป็ดาวเคราะห์ขนาดใหญ่มีญ่มมีวลมากจึงจึมี แรงโน้มน้ถ่วงมาก ต่างกับดาวพุธซึ่งซึ่เป็นป็ดาวเคราะห์ขนาด เล็กมีมมีวลน้อน้ยจึงจึมีแมีรงโน้มน้ถ่วงน้อน้ยจึงจึไม่มีม่ดมีวงจันจัทร์ บริวริารเลย ส่วส่นดาวเคราะห์น้อน้ยและดาวหางนั้นนั้มีรูมีรูปทรง เหมือมืนอุกกาบาต เพราะเป็นป็ดาวขนาดเล็กมีมมีวลน้อน้ย แรง โน้มน้ถ่วงจึงจึไม่สม่ามารถเอาชนะแรงยึดยึเหนี่ยวระหว่าว่งสสาร ให้ยุบรวมเป็นป็ทรงกลมได้ 1
หลักฐานที่ยืนยืยันยัทฤษฏีกำ เนิดนิระบบสุริสุยริะก็คือ ถ้ามองจากด้านบนของระบบสุริสุยริะ (Top view) จะสังสัเกตได้ว่าว่ทั้ง ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ และดวงจันจัทร์บร์ริวริารเกือบทุกทุดวง หมุนรอบตัวเองในทิศทวนเข็มข็นาฬิกา* และโคจรรอบ ดวงทิตย์ใย์นทิศทวนเข็มข็นาฬิกา** และหากมองจากด้านข้าข้งของระบบสุริสุยริะ (Side view) ก็จะสังสัเกตได้ว่าว่ดาว เคราะห์และดวงจันจัทร์บร์ริวริารเกือบทุกทุดวง มีรมีะนาบวงโคจรใกล้เคียงกับระนาบสุริสุยริวิถีวิ ถี(Ecliptic plane) *** ทั้งนี้ ก็เนื่อนื่งมาจากระบบสุริสุยริะทั้งระบบกำ เนิดนิขึ้นขึ้พร้อร้มๆ กัน จากการยุบรวมและหมุนตัวของจานฝุ่นฝุ่ ใน Solar nebula ดังที่กล่าวมา 1. หมอกไฟต้นกำ เนิดนิเมื่อมื่ประมาณ 5,000 ล้านปีก่ปี ก่อน กลุ่มลุ่หมอกเมฆของแก๊สและ ละอองธุลี หรือรืเนบิวบิลา ก่อ ตัวขึ้นขึ้เป็นป็ระบบสุริสุยริะ การดึงของแรงโน้มน้ถ่วงในบริเริวณศูนย์กย์ลางของกลุ่มลุ่หมอกเมฆได้ดึงเอาสสารต่าง ๆ เข้าข้สู่ ด้านใน ทำ ให้กลุ่มลุ่หมอกเมฆมีขมีนาดเล็กลงและหมุนไปรอบๆ กำ เนิดนิระบบสุริ สุ ยริะ 2. แผ่นผ่จานที่กำ ลังหมุนตัว ขณะที่กลุ่มลุ่หมอกเมฆกำ ลังหมุนไปรอบ ๆ นั้นนั้สสารที่อยู่ตยู่รงกลางมี การอัดแน่นน่มาก ขึ้นขึ้และมีสมีภาพร้อร้นจัดจัเกิดเป็นป็สิ่งสิ่ซึ่งซึ่ต่อมากลายเป็นป็ดวงอาทิตย์หย์รือรืดวงอาทิตย์ยุย์ยุคแรก แก๊ส และ ละอองธุลีที่ ล้อมรอบส่วส่นนูนนูตรงกลางของกลุ่มลุ่หมอกเมฆได้แฟบลงจนกลายเป็นป็แผ่นผ่จานขนาดใหญ่ 3. การเกิดดาวเคราะห์ดวงน้อน้ยยิ่งยิ่ ในขณะที่ส่วส่นตรงกลางของแผ่นผ่จานร้อร้นขึ้นขึ้อย่าย่งต่อเนื่อนื่ง ส่วส่นขอบนอกเย็นย็ตัวลง แก๊สและละอองธุลีจับจัตัวแน่นน่เป็นป็อนุภนุาค เป็นป็กลุ่มลุ่ก้อนกลายเป็นป็ดาว เคราะห์ดวงน้อน้ย ๆ ประกอบด้วย เหล็ก นิเนิกิล หิน และน้ำ แข็งข็ 2
4. การชนกันของดาวเคราะห์ดวงน้อน้ยยิ่งยิ่เมื่อมื่ดาวเคราะห์ดวงน้อน้ยยิ่งยิ่กระแทกเข้าข้หากัน ส่วส่นใหญ่จญ่ะแตกกระจาย เป็นป็ชิ้นชิ้เล็กชิ้นชิ้น้อน้ย แต่ก็มีบ้มีาบ้งที่รวมเข้าข้เป็นป็ก้อนเดียว โดยปกติแล้วดาวเคราะห์ดวงน้อน้ยยิ่งยิ่ขนาดใหญ่จญ่ะดึงเอาดาว เคราะห์ดวงน้อน้ยยิ่งยิ่ขนาดเล็กกว่าว่เข้าข้มารวมไว้กัว้ กับตัวเองเสมอ ดังนั้นนั้การชนกันในแต่ละครั้งรั้จะทำ ให้มีขมีนาดใหญ่ขึ้ญ่นขึ้ เรื่อรื่ยๆ 5. การก่อตัวของดาวเคราะห์ยุคแรก ดาวเคราะห์ดวงน้อน้ยยิ่งยิ่ที่มีขมีนาดใหญ่ที่ญ่ ที่ สุดสุบางดวงสามารรวบรวมเอาสสาร ต่างๆ เข้าข้ไว้จว้นเปลี่ยนเป็นป็ดาวเคราะห์ยุคแรก ซึ่งซึ่ต่อมาพัฒพันาเป็นป็ดาวเคราะห์ทั้ง 9 ดวงอาทิตย์ก็ย์ ก็มีกมีารรวบรวมสสาร ต่างๆ เข้าข้สู่แสู่ กนของมันมัเช่นช่กัน จนมีคมีวามหนาแน่นน่และร้อร้นมากขึ้นขึ้ 6. การก่อตัวของดวงจันจัทร์ ดาวเคราะห์ดวงน้อน้ยยิ่งยิ่ที่หลงเหลืออยู่บยู่างส่วส่นลงเอยด้วยการโคจรไปรอบ ๆ ดาว เคราะห์ที่เกิดขึ้นขึ้มา และกลายเป็นป็ดวงจันจัทร์ และแถบวงแหวนในที่สุดสุดวงอาทิตย์ยุย์ยุคแรกเกิดการเผาไหม้ที่ม้ ที่ แกนส่วส่นใน จนร้อร้นแดงขึ้นขึ้กำ จัดจัเศษวัสวัดุที่ดุที่ ล่องลอยอยู่ส่ยู่วส่นบนออกไปกับการกรรโชกอย่าย่งรุนแรงของลมสุริสุยริะที่ยังยัคงปรากฏ จนถึงทุกทุวันวันี้ห์ดวงต่างๆ ดังนั้นนั้ดวงอาทิตย์ใย์นปัจปัจุบันบัก็คือ มวลก๊าซ ดั้งดั้เดิมที่ทำ ให้เกิดระบบสุริสุยริะขึ้นขึ้มานั่นนั่เอง นอกจากนี้ยังยัมีอีมี อีกหลายทฤษฎีที่มีคมีวามเชื่อชื่ในการเกิดระบบสุริสุยริะ แต่ในที่สุดสุก็มีคมีวามเห็นคล้ายๆ กับแนวทฤษฎีของ Laplace ตัวอย่าย่งเช่นช่ทฤษฎีของ Coral Von Weizsacker นักนัดาราศาสตร์ฟิร์สิฟิกสิส์ชส์าวเยอรมันมัซึ่งซึ่กล่าวว่าว่มีวมีง กลมของกลุ่มลุ่ก๊าซและฝุ่นฝุ่ละอองหรือรืเนบิวบิลา ต้นกำ เนิดนิดวงอาทิตย์ (Solar Nebular) ห้อมล้อมอยู่รยู่อบดวงอาทิตย์ ขณะที่ดวงอาทิตย์เย์กิดใหม่ๆม่และ ละอองสสารในกลุ่มลุ่ก๊าซ เกิดการกระแทกซึ่งซึ่กันและกัน แล้วกลายเป็นป็กลุ่มลุ่ก้อนสสาร ขนาดใหญ่ จนกลายเป็นป็เทหวัตวัถุแถุข็งข็เกิดขั้นขั้ ในวงโคจรของดวงอาทิตย์ ซึ่งซึ่เราเรียรีกว่าว่ดาวเคราะห์ และดวงจันจัทร์ ของ ดาวเคราะห์นั่นนั่เอง 3
โครงสร้า ร้ งและปรากฏการณ์บ ณ์ นดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์เย์ป็นป็ดาวฤกษ์ที่อยู่ตยู่รงใจกลางของระบบสุริสุยริะ ดวงอาทิตย์ใย์ห้แสงสว่าว่ง ความร้อร้น และพลังงานรูปแบบ อื่นแก่โลก ดวงอาทิตย์อย์ยู่ใยู่นสถานะที่เรียรีกว่าว่พลาสมา พลาสมาคือ สถานะที่ 4 ของสสาร คือ แก๊สที่อิเล็กตรอนไม่ไม่ด้ ยึดยึติดกับนิวนิเคลียส ดังนั้นนั้พลาสมาจึงจึมีคมีวามเป็นป็กลางทางประจุไฟฟ้าฟ้รอบ ๆ ดวงอาอาทิตย์ปย์ระกอบด้วยดาว เคราะห์ต่าง ๆ กับดาวบริวริารของมันมัดาวเคราะห์น้อน้ยอีกนับนัแสน และดาวหางอีกเป็นป็ล้านล้าน ทั้งหมดนี้รวมเรียรีกว่าว่ ระบบสุริสุยริะ ดวงอาทิตย์อย์ยู่ห่ยู่ ห่างจากโลกประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร หรือรื 1 AU (Astronomical Unit) มีมมีวลประมาณ 1.9x1030 กิโลกรัมรัมีรัมีศรัมี (วัดวับริเริวณเส้นส้ศูนย์สูย์ตสูร) ประมาณ 695,500 กิโลเมตร ดวงอาทิตย์ปย์ระกอบด้วย ไฮโดรเจน 75% ต่อมวล ฮีเลียม 25% ต่อมวล และธาตุหตุนักนัอื่น ๆ อีกน้อน้ยกว่าว่ 1% ต่อมวล ผิวผิของดวงอาทิตย์ที่ย์ ที่ เรามองเห็นได้มีอุมีอุณหภูมิภูปมิระมาณ 5,500 องศาเซลเซียซีส นักนัดาราศาสตร์วัร์ดวัอุณหภูมิภูผิมิวผิ ดาวฤกษ์ในหน่วน่ยของเคลวินวิซึ่งซึ่ 1 เคลวินวิเท่ากับ 1 องศาเซลเซียซีส เท่ากับ 1.8 องศาฟาเรนไฮต์ แต่จุดเริ่มริ่ต้นของ เคลวินวิและองศาเซลเซียซีสแตกต่างกัน โดยเคลวินวิเริ่มริ่ที่ 0 เคลวินวิแต่องศาเซลเซียซีสเริ่มริ่ที่ -273.15 องศาเซลเซียซีส (เท่ากับ -459.67 องศาฟาเรนไฮต์) ดังนั้นนั้อุณหภูมิภูที่มิ ที่ ผิวผิดวงอาทิตย์จย์ะมีค่มี ค่าประมาณ 5,800 เคลวินวิและอุณหภูมิภูที่มิ ที่ แกนกลางของดวงอาทิตย์สูย์งสูถึงประมาณ 15 ล้านเคลวินวิ พลังงานของดวงอาทิตย์มย์าจากปฏิกิริยริานิวนิเคลียร์ฟิร์วฟิชันชัซึ่งซึ่เกิดที่แกนกลางของดวงอาทิตย์ ปฏิกิริยริานิวนิเคลียร์ฟิร์วฟิชันชัคือ การรวมกันของอะตอมของธาตุเตุบาได้อด้ะตอมใหม่ที่ม่ ที่ มีมมีวลน้อน้ยกว่าว่มวลรวมของอะตอมเริ่มริ่ต้น และมวลที่หายไปนั้นนั้ถูกถู เปลี่ยนเป็นป็พลังงาน ดวงอาทิตย์มีย์คมีวามเป็นป็แม่เม่หล็ก นักนัวิทวิยาศาสตร์อร์ธิบธิายความเป็นป็แม่เม่หล็กของสารในรูปรูแบบของสนามแม่เม่หล็ก ซึ่งซึ่ บริเริวณที่สนามแม่เม่หล็กมีผมีลจะรวมถึงอวกาศที่อยู่รยู่อบ ๆ วัตวัถุแถุม่เม่หล็กนั้นนั้ด้วด้ย สนามแม่เม่หล็กของดวงอาทิตย์จย์ะเข้มข้มากที่ บริเริวณเล็ก ๆ บนผิวผิที่เราเรียรีบกว่าว่จุดมืดมื (sunspots) บนดวงอาทิตย์ บางครั้งรั้จะมีกมีารลุกลุจ้าจ้ (flares) และการปลด ปล่อยก้อนมวลจากชั้นชั้ โคโรนา (coronal mass ejection) จากจุดมืดมืนี้ด้ นี้ วด้ย การลุกลุจ้าจ้ (flares) เป็นป็เหตุกตุารณ์ที่รุนรุแรงมากเหตุกตุารณ์หณ์นึ่งนึ่ในระบบสุริสุยริะ และการปลดปล่อยก้อนมวลจากชั้นชั้ โคโรนา (coronal mass ejection) ซึ่งซึ่มีคมีวามรุนรุแรงมากกว่าว่การลุกลุจ้าจ้การปลดปล่อยก้อนมวลครั้งรั้หนึ่งนึ่อาจปล่อยมวลสาร ออกมามากถึง 20,000 ล้านตันสู่อสู่ วกาศ ดวงอาทิตย์เย์กิดมาเมื่อมื่ประมาณ 4,600 ล้านปีที่ปี ที่ แล้ว และยังยัมีเมีชื้อชื้เพลิงมากเพียพีงพอที่จะอยู่ต่ยู่ ต่อไปอีก 5,000 ล้านปี หลัง จากนั้นนั้มันมัจะกลายเป็นป็ดาวยักยัษ์แดง (red giant) และในที่สุดสุเมื่อมื่ชั้นชั้บรรยากาศของมันมัหมดไป แกนกลางก็จะยุบตัว กลายเป็นป็ดาวแคระขาว (white dwarf) 4
โครงสร้าร้งของดวงอาทิตย์ เราสามารถแบ่งบ่ โครงสร้าร้งของดวงอาทิตย์อย์อกได้เป็นป็ 2 ส่วส่นหลัก ๆ คือ 1. โครงสร้าร้งภายในดวงอาทิตย์ (solar interior) ซึ่งซึ่แบ่งบ่ออกเป็นป็ 3 ส่วส่น คือ 1.1 แกนกลาง (core) 1.2 เขตแผ่รัผ่งรัสี (radiative zone) 1.3 เขตการพา (convection zone) 2. ชั้นชั้บรรยากาศของดวงอาทิตย์ แบ่งบ่ออกได้เป็นป็ 3 ชั้นชั้ (layers) คือ 2.1 โฟโตสเฟียฟีร์ (photosphere) ชั้นชั้บรรรยากาศของดวงอาทิตย์ที่ย์ ที่ อยู่ล่ยู่ ล่างที่สุดสุคือ ชั้นชั้ โฟโตสเฟียฟีร์ ชั้นชั้นี้เองเป็นป็ชั้นชั้ที่ปล่อยแสงที่เรามอง เห็นโฟโตสเฟียฟีร์นี้ร์ นี้ หน้าน้ประมาณ 500 กิโลเมตร แต่แสงส่วส่นใหญ่ที่ญ่ ที่ เรามองเห็นมาจากโฟโตสเฟียฟีร์ชั้ร์นชั้ที่บาง กว่าว่นั้นนั้คือประมาณ 150 กิโลเมตร นักนัดาราศาสตร์เร์รียรีกชั้นชั้ โฟโตสเฟียฟีร์นี้ร์ นี้ ว่าว่ผิวผิของดวงอาทิตย์ บริเริวณ ล่างสุดสุของชั้นชั้ โฟโตสเฟียฟีร์นี้ร์ นี้ มีอุมีอุณหภูมิภูปมิระมาณ 6,400 เคลวินวิ ในขณะที่ส่วส่นบนสุดสุของชั้นชั้ โฟโตสเฟียฟีร์นี้ร์ นี้ มีอุมีอุณหภูมิภูปมิระมาณ 4,400 เคลวินวิ 5
2.2 โครโมสเฟียฟีร์ (chromosphere) โครโมสเฟียฟีร์เร์ป็นป็ชั้นชั้บรรยากาศของดวงอาทิตย์ที่ย์ ที่ อยู่เยู่หนือนืชั้นชั้ โฟโตสเฟียฟีร์ หนาประมาณ 10,000 กิโลเมตรและมีอุมีอุณหภูมิภูมิ ตั้งแต่ 6000 องศาเซลเซียซีสไปจนถึง 20,000 องศาเซลเซียซีส ที่อุณหภูมิภูรมิะดับนี้ไฮโดรเจนจะปล่อยแสงสีแสีดง และเรา สามารถเห็นจะเห็นโพรมิเมินนซ์ (prominence) ซึ่งซึ่เราจะเห็นได้เฉพาะตอนเกิดสุริสุยุริยุปราคาเต็มดวง การที่เราเห็นโครโม สเฟียฟีร์เร์ป็นป็สี เป็นป็ที่มาของชื่อชื่ของชั้นชั้บรรยากาศนี้นั่นนั่เอง (chromo = color -> color sphere) เมื่อมื่เรามองดวงอาทิตย์ผ่ย์าผ่นฟิลฟิเตอร์ H-alpha เราจะเห็นลักษณะเด่นของชั้นชั้บรรยากาศโครโมสเฟียฟีร์หร์ลายอย่าย่ง เช่นช่ เครือรืข่าข่ยสนามแม่เม่หล็กโครโมสเฟียฟีร์ (chromosphreic network of magnetic field elements), พลาจ (plage) รอบ ๆ จุดมืดมื (sunspots), ฟิลฟิาเมนท์ (filaments) ที่อยู่แยู่นวขวาง, โพรมิเมินนซ์ (prominences) เหนือนื ขอบดวงอาทิตย์ และสปิคูปิลคู (spicules) โครโมสเฟียฟีร์เร์ป็นป็ที่ ๆ เกิดกิจกรรมของดวงอาทิตย์,ย์การเกิดโพรมิเมินนซ์ และ การเกิดฟิลฟิาเมนท์ รวมไปถึงการไหลของ สสารใน post-flare loops ด้วย 6
2.3 โคโรนา (X-ray corona and coronal hole) โคโรนาเป็นป็ส่วส่นนอกสุดสุของชั้นชั้บรรยากาศของดวงอาทิตย์ เราสามารถมองเห็นชั้นชั้ โคโรนาได้เฉพาะเมื่อมื่เกิด สุริสุยุริยุปราคาเต็มดวงเท่านั้นนั้ โคโรนาประกอบด้วยส่วส่นหลัก ๆ 2 ส่วส่นคือ โคโรนาชั้นชั้ ใน (inner corona) และโคโนนา ชั้นชั้นอก (outer corona) โดยในส่วส่นของโคโรนาชั้นชั้ ใน (inner corona) นั้นนั้หนาประมาณ 75,000 กิโลเมตร อุณหภูมิภูปมิระมาณ 2 ล้านเคลวินวิส่วส่นโคโรนาชั้นชั้นอก (outer corona) นั้นนั้อุณหภูมิภูจมิะต่ำ กว่าว่ โคโรนาชั้นชั้ ใน (inner corona) เล็กน้อน้ย และแผ่ขผ่ยายออกไปในอวกาศหลายล้านกิโลเมตร เรียรีกว่าว่ลมสุริสุยริะ (solar wind) สเปกตรัมรัของโคโรนา ในช่วช่งแรกนักนัดาราศาสตร์สัร์งสัเกตสเปกตรัมรั ในช่วช่งแสงที่มนุษนุย์มย์องเห็น ซึ่งซึ่พบว่าว่ โคโรนาเปล่งแสงสว่าว่งในช่วช่ง ความยาวคลื่นที่ไม่ตม่รงกับธาตุใตุดที่มนุษนุย์รู้ย์รู้จัรู้กจัตอนนั้นนั้นักนัดาราศาสตร์สัร์นสันิษนิฐานว่าว่ชั้นชั้บรรยากาศโคโรนาประกอบ ด้วยธาตุโตุคโรเนียม ต่อมาปริษรินาได้ไขกระจ่าจ่ง เมื่อมื่พบว่าว่แก๊สที่ชั้นชั้บรรยากาศโคโรนามีอุมีอุณหภูมิภูสูมิงสูถึง 1,000,000 องศาเซลเซียซีส ปัจปัจุบันบันักนัดาราศาสตร์สร์ามารถทำ สุริสุยุริยุปราคาเทียม เพื่อพื่จะศึกษาการเปล่งแสงของชั้นชั้ โคโรนา เรา เรียรีกการถ่ายภาพที่ดวงอาทิตย์ถูย์กถูบังบันี้ว่าว่ “coronagraphs” 7
จุดมืดมืที่ดวงอาทิตย์อย์าทิตย์ (Sunspots) จุดมืดมืคือ บริเริวณที่มีคมีวามเข้มข้ของสนามแม่เม่หล็กมากบนผิวผิของดวงอาทิตย์ การที่จุดมืดมืดูมืดูดมืกว่าว่บริเริวณอื่น ๆ นั้นนั้เป็นป็เพราะมันมัมีอุมีอุณหภูมิภูต่ำมิต่ำกว่าว่บริเริวณรอบ ๆ คือ ที่จุดมืดมืจะมีอุมีอุณหภูมิภูปมิระมาณ 3700 เคลวินวิ ในขณะที่โฟโต สเฟียฟีร์มีร์อุมีอุณหภูมิภูเมิฉลี่ยประมาณ 5700 เคลวินวิขนาดของจุดมืดมืมีตั้มี ตั้งแต่ 3,600 กิโลเมตรไปจนถึง 50,000 กิโลเมตร ปกติจุดมืดมืแต่ละจุดจะมีอมีายุไม่ถึม่ ถึงหนึ่งนึ่สัปสัดาห์ แม้ว่ม้าว่จุดมืดมืที่ใหญ่จญ่ริงริๆ จะอยู่ไยู่ด้หลายเดือนก็ตาม จุชนิดนิของจุดมืดมื ปัจปัจุบันบัเราแบ่งบ่ชนิดนิของจุดมืดมืตาม Modified Zurich class, Z โดยจะใช้เช้งามัวมั (penumbra) ในการแบ่งบ่คือ ดูว่ดูาว่จุดมืดมืนั้นนั้มีเมีงามัวมัอยู่หยู่รือรื ไม่ การกระจายตัวของจุดมืดมืเป็นป็อย่าย่งไร และขนาดของเงามัวมัที่วัดวัตามละติจูด 8
ลมสุริสุยริะ(Solar Wind)ดวงอาทิตย์เย์ป็นป็ที่รู้จัรู้กจัและมีคมีวามสำ คัญเป็นป็อย่าย่งมากในระบบสุริสุยริะ ลมสุริสุยริะ (solar wind) คืออนุภนุาคความเร็วร็สูงสูที่ถูกถูปล่อยมาจากดวงอาทิตย์ทุย์กทุทิศทุกทุทาง ตลอดเวลา หรือรือาจถูกถูมองว่าว่เป็นป็อนุภนุาคที่หลุดลุออก มาจากชั้นชั้ โคโรนา (corona) ของดวงอาทิตย์ซึ่ย์งซึ่มีอุมีอุณหภูมิภูสูมิงสูสู่บสู่ ริเริวณระหว่าว่งดาวเคราะห์ ส่วส่นประกอบของลมสุริสุยริะ ลมสุริสุยริะประกอบด้วยอิเล็กตรอนและโปรตอน อาจมีไมีอออนหนักนัรวมอยู่บ้ยู่าบ้งเล็กน้อน้ย ลมสุริสุยริะถูกถูปล่อยออกมาจากชั้นชั้ บรรยากาศโคโรนาของดวงอาทิตย์อย์ย่าย่งต่อเนื่อนื่ง ความเร็วร็ของลมสุริสุยริะมีขมีนาดตั้งแต่ 200 ถึง 889 กิโลเมตรต่อชั่วชั่โมง โดยเฉลี่ยประมาณ 400 กิโลเมตรต่อชั่วชั่โมง ความเร็วร็นี้เทียบได้กับอนุภนุาคเคลื่อนที่จากเมือมืง Knoxville ไปเมือมืง Memphis ภายในเวลาน้อน้ยกว่าว่ 2 วินวิาที ลมนี้ทำ ให้เกิดการสูญสูหายของมวลมากกว่าว่ 1 ล้านตันต่อวินวิาที แม้ว่ม้าว่จะดูเดูป็นป็ ปริมริาณที่มาก แต่เมื่อมื่เทียบกับมวลของดวงอาทิตย์ทั้ย์ ทั้งหมดก็ถือว่าว่น้อน้ยมาก ผลกระทบของลมสุริสุยริะดาวเคราะห์ ดาวพุธ ดาวเคราะห์ที่อยู่ใยู่กล้ดวงอาทิตย์มย์ากที่สุดสุต้องทนทานต่อการเผาไหม้จม้ากลมสุริสุยริะเป็นป็อย่าย่งมาก บางครั้งรั้ชั้นชั้บรรยากาศ ซึ่งซึ่มีลัมี ลักษณะคล้ายดวงจันจัทร์ขร์องโลกอาจจะถูกถูปัดปักวาดออกไป ทำ ให้ผิวผิของดาวถูกถูอาบไปด้วยการแผ่รัผ่งรัสีจสีากดวง อาทิตย์อย์ย่าย่งเต็มที่ ดาวศุกร์ ดาวเคราะห์ที่ถึงแม้จม้ะอยู่ใยู่กล้กับโลกของเรา แต่ก็มีชั้มีนชั้บรรยากาศที่หนากว่าว่ โลกของเราถึง 100 เท่า เครื่อรื่งตรวจวัดวั อวกาศที่ทันสมัยมัค้นพบว่าว่หางซึ่งซึ่มีลัมี ลักษณะคล้ายดาวหางที่ยืดยืออกมาสู่วสู่ งโคจรของโลกนั้นนั้ก็คือ เมฆที่ถูกถูชะล้างออกมา โดยลมสุริสุยริะนั่นนั่เอง (Grünwaldt 1997) ดาวอังคาร ดาวเคราะห์ที่มีขมีนาดใหญ่กญ่ว่าว่ดาวพุธ และอยู่ห่ยู่ ห่างจากดวงอาทิตย์ถึย์ ถึง 4 เท่าเมื่อมื่เทียบกับดาวพุธ ก็ยังยัถูกถูกัดเซาะโดยลม สุริสุยริะ และมีชั้มีนชั้บรรยากาศที่บางกว่าว่ โลกถึง 100 เท่า โลก ลมสุริสุยริะมีอิมี อิทธิพธิลต่อดาวเคราะห์เป็นป็อย่าย่งมาก โดยเฉพาะในช่วช่งเวลาที่มีกิมี กิจกรรมบนดวงอาทิตย์มย์าก (active Sun) หรือรืช่วช่งที่มีจุมีจุดมืดมืบนดวงอาทิตย์มย์ากที่สุดสุ (sunspot maximum) เมื่อมื่ลมสุริสุยริะมีคมีวามแรงมากๆ จะ สามารถประทุอทุอกมาเป็นป็ flares และ coronal mass ejections ลมสุริสุยริะยังยัมีผมีลกระทบต่อชั้นชั้ ไอโอโนสเฟียฟีร์ ของโลก สนามแม่เม่หล็กของโลกปรากฎการณ์แณ์สงเหนือนื -แสงใต้ (aurora) และระบบการติดต่อสื่อสื่สาร ตัวอย่าย่งเช่นช่ การประทุขทุองอนุภนุาคจาก CME (coronal mass ejection) ที่ Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) ตรวจจับจั ได้ 5 วันวัก่อนที่จะเป็นป็อันตรายต่อดาวเทียมสื่อสื่สาร Telstar 401 ในวันวัที่ 11 มกราคม พ.ศ. 2540 9
เทคโนโลยีอ ยี วกาศและการประยุกต์ใช้ (Space technology and applications) คำ นำ เทคโนโลยีอยีวกาศ คือ เทคโนโลยีที่ยี ที่ใช้ใช้นการสำ รวจอวกาศ หรือรืศึกษาโลกของเราจากอวกาศ ปัจปัจุบันบั เทคโนโลยีอยีวกาศก้าวหน้าน้ไปมาก ทั้งนี้เพราะมนุษนุย์ไย์ด้ใช้คช้วามรู้ทรู้างวิทวิยาศาสตร์ โดยเฉพาะ ฟิสิฟิกสิส์ เคมี วิศวิวกรรมศาสตร์ และคณิตณิศาสตร์ เพื่อพื่สร้าร้งสิ่งสิ่ต่าง ๆ สำ หรับรัการสำ รวจอวกาศ เช่นช่กล้องโทรทรรศน์ จรวด ดาวเทียม สถานีอวกาศ ระบบขนส่งส่อวกาศ เพื่อพื่ศึกษาสิ่งสิ่ต่างๆ ในอวกาศ รวมถึงศึกษาโลกจากอวกาศด้วย เทคโนโลยีอยีวกาศเหล่านี้ล้วนสร้าร้งความรู้แรู้ละประโยชน์มน์ากมายให้กับมนุษนุย์ ซึ่งซึ่หลายคนอาจนึกนึ ไม่ถึม่ ถึงว่าว่ เกี่ยวข้อข้งกับเทคโนโลยีอยีวกาศอยู่ทุยู่กทุวันวัเทคโนโลยีอยีวกาศคืออะไรและมีปมีระโยชน์อน์ย่าย่งไร? คุณคุจะได้เรียรีนรู้จรู้าก หัวข้อข้ต่อไปนี้ เทคโนโลยีอยีวกาศ (Technology) เทคโนโลยีอยีวกาศ คือการสำ รวจสิ่งสิ่ต่างๆที่อยู่นยู่อกโลกของเราและสำ รวจโลกของเราเองด้วย ปัจปัจุบันบั เทคโนโลยีอยีวกาศได้มีกมีารพัฒพันาไปเป็นป็อย่าย่งมากเมื่อมื่เทียบกับสมัยมัก่อน ทำ ให้ได้ความรู้ใรู้หม่ๆม่มากขึ้นขึ้โดย องค์การที่มีส่มีวส่นมากในการพัฒพันาทางด้านนี้คือองค์การนาซ่าซ่ของสหรัฐรัอเมริกริา ได้มีกมีารจัดจัทำ โครงการขึ้นขึ้ มากมาย ทั้งเพื่อพื่การสำ รวจดาวที่ต้องการศึกษาโดยเฉพาะและที่ทำ ขึ้นขึ้เพื่อพื่ศึกษาสิ่งสิ่ต่างๆในจักจัรวาล การใช้ ประโยชน์จน์ากเทคโนโลยีอยีวกาศนั้นนั้มีทั้มี ทั้งด้านการสื่อสื่สาร ทำ ให้การสื่อสื่สารในปัจปัจุบันบัทำ ได้อย่าย่งรวดเร็วร็การสำ รวจ ทรัพรัยากรโลก ทำ ให้ทราบว่าว่ ปัจปัจุบันบันี้โลกมีกมีารเปลี่ยนแปลงอย่าย่งไรบ้าบ้ง และการพยากรณ์อณ์ากาศก็จะทำ ให้ สามารถเตรียรีมพร้อร้มที่จะรับรักับสถานการณ์ต่ณ์ ต่างๆที่อาจจะเกิดขึ้นขึ้ต่อไปได้ เทคโนโลยีอยีวกาศ คือ เทคโนโลยีที่ยี ที่ใช้ใช้นการสำ รวจอวกาศ หรือรืศึกษาโลกของเราจากอวกาศ ปัจปัจุบันบัเทคโนโลยีอยีวกาศก้าวหน้าน้ไปมาก ทั้งนี้เพราะมนุษนุย์ไย์ด้ใช้คช้วามรู้ทรู้าง วิทวิยาศาสตร์ โดยเฉพาะ ฟิสิฟิกสิส์ เคมี วิศวิวกรรมศาสตร์ และคณิตณิศาสตร์ เพื่อพื่สร้าร้งสิ่งสิ่ต่าง ๆ สำ หรับรัการสำ รวจ อวกาศ เช่นช่กล้องโทรทรรศน์ จรวด ดาวเทียม สถานีอวกาศ ระบบขนส่งส่อวกาศ เพื่อพื่ศึกษาสิ่งสิ่ต่างๆ ในอวกาศ รวมถึงศึกษาโลกจากอวกาศด้วย เทคโนโลยีอยีวกาศเหล่านี้ล้วนสร้าร้งความรู้แรู้ละประโยชน์มน์ากมายให้กับมนุษนุย์ ซึ่งซึ่หลายคนอาจนึกนึ ไม่ถึม่ ถึงว่าว่เกี่ยวข้อข้งกับเทคโนโลยีอยีวกาศอยู่ทุยู่กทุวันวัเทคโนโลยีอยีวกาศคืออะไรและมีปมีระโยชน์ อย่าย่งไร? คุณคุจะได้เรียรีนรู้จรู้ากหัวข้อข้ต่อไป กล้องโทรทรรศน์ที่น์ ที่ใช้ใช้นการศึกษาวัตวัถุท้ถุท้องฟ้าฟ้ที่ความยาวคลื่นต่างๆ คลื่นแม่เม่หล็กไฟฟ้าฟ้มีปมีระโยชน์อน์ย่าย่งมากในชีวิชีตวิ ประจำ วันวัและนักนัดาราศาสตร์นำร์นำคุณคุสมบัติบั ติของเครื่อรื่งมือมืทาง แสงมาใช้ใช้นการสังสัเกตการณ์ทณ์างดาราศาสตร์ มีกมีารประดิษฐ์กฐ์ล้องโทรทรรศน์ที่น์ ที่ สามารถสังสัเกตได้ในช่วช่ง ความยาวคลื่นต่างๆ กัน เพื่อพื่ศึกษาในทุกทุระดับ พลังงานที่แผ่อผ่อกมาจากเทห์ฟากฟ้าฟ้ซึ่งซึ่เป็นป็กล้องโทรทรรศน์ที่น์ ที่ใช้ ในการศึกษาวัตวัถุท้ถุท้องฟ้าฟ้ 10
1)กล้องโทรทรรศน์ช่น์วช่งคลื่นแสง เป็นป็กล้องโทรทรรศน์ที่น์ ที่ใช้สำช้สำหรับรัตรวจจับจัและรวบรวมปริมริาณคลื่นแม่เม่หล็กไฟฟ้าฟ้ของช่วช่งความยาวคลื่น (แสงที่ ตามองเห็น) โดยมีคมีวามยาวคลื่นระหว่าว่ง 400 – 700 นาโนเมตร ซึ่งซึ่ช่วช่งคลื่นแสงนั้นนั้ตามนุษนุย์มย์องเห็นได้ เนื่อนื่งจากแสงสีต่สี ต่างๆ กัน สามารถนำ มาใช้ใช้นการถ่ายภาพวัตวัถุท้ถุท้องฟ้าฟ้เช่นช่ดวงจันจัทร์ ดาวเคราะห์ ดาวฤกษ์ , เนบิวบิลา กาแล็กซี กล้องโทรทรรศน์คน์วามยาวคลื่นแสงแบ่งบ่ตามหลักการรวมแสงได้เป็นป็ 2 ประเภทใหญ่ๆญ่คือ กล้องโทรทรรศน์แน์บบหักเหแสง (หักเหแสง) ดังรูปที่ 4.1 และแบบสะท้อนแสง (ตัวสะท้อนแสง) 1.กล้องโทรทรรศน์แน์บบหักหัเห (Refracting Telescope) กล้องโทรทรรศน์แน์บบหักหัเหแสง ใช้หช้ลักการรวมแสงโดยใช้เช้ลนส์นูส์นนูกล้องชนิดนินี้ปนี้ ระกอบด้วด้ยเลนส์นูส์นนู 2 ชุด คือ เลนส์ใส์กล้วัตวัถุ มีขมีนาดใหญ่ ความยาวโฟกัสมาก (f1) และเลนส์ใส์กล้ตา มีขมีนาดเล็ก ความยาวโฟกัสน้อน้ย (f2) เมื่อมื่ลำ แสง ขนานเดินดิทางผ่าผ่นเลนส์ใส์กล้วัตวัถุ เกิดการรวมแสงที่ระยะโฟกัสของเลนส์ใส์กล้วัตวัถุ (เกิดภาพจริงริหัวหักลับ) ซึ่งซึ่เป็นป็จุดที่ เท่ากับความยาวโฟกัสของเลนส์ใส์กล้ตา จากนั้นนั้แสงเกิดการหักหัเหผ่าผ่นเลนส์ใส์กล้ตา ทำ ให้สห้ามารถเกิดภาพเสมือมืน ขนาด ใหญ่ สามารถขยายภาพของวัตวัถุใถุห้มีห้ขมีนาดใหญ่ขึ้ญ่ ขึ้นขึ้ ได้ ดังดัภาพที่ 2 ทั้งทั้นี้ข นี้ นาดของภาพขึ้นขึ้อยู่กัยู่ กับกำ ลังขยายของกล้อง ซึ่งซึ่ หาได้จด้าก 2.กล้องโทรทรรศน์แน์บบสะท้อนแสง เรียรีกอีกอย่าย่งหนึ่งนึ่ว่าว่กล้องโทรทรรศน์สน์ะท้อนแสงแบบนิวนิตัน (Newtonian Reflector) ใช้ หลักการรวมแสงด้วด้ยกระจกเว้าว้ โดยติดตั้งตั้กระจกเว้าว้อยู่ที่ยู่ ที่ปลายด้าด้นหนึ่งนึ่ของ ลำ กล้อง เมื่อมื่แสง ตกกระทบและรวมแสงที่จุดโฟกัสซึ่งซึ่เป็นป็ตำ แหน่งน่ตรงกลางของลำ กล้องแล้ว จะมีกมีระจกเงาราบ สะท้อนลำ แสงออกสู่เสู่ ลนส์ใส์กล้ตา ซึ่งซึ่อยู่ด้ยู่าด้นข้าข้งของลำ กล้อง 11
กล้องโทรทรรศน์วิน์ทวิยุ เป็นป็อุปกรณ์ทณ์างดาราศาสตร์ ใช้บัช้นบัทึกและวัดวัสัญสัญาณคลื่นวิทวิยุจากวัตวัถุท้ถุท้องฟ้าฟ้ต่าง ๆ กล้องโทรทรรศน์วิน์ทวิยุต่างจาก กล้องโทรทรรศน์เน์ชิงชิแสงตรงที่ปฏิบัติบั ติงานในความถี่ของคลื่นวิทวิยุที่ความยาวคลื่นตั้งแต่ 10 มิลมิลิเมตร ไปจนถึง 10-20 เมตร โดยทั่วไปจานเสาอากาศของกล้องโทรทรรศน์วิน์ทวิยุจะมีรูมีรูปร่าร่งเป็นป็พาราโบลา อาจอยู่เยู่ดี่ยว ๆ หรือรืประกอบกันเป็นป็ แถวลำ ดับ ทำ หน้าน้ที่เปรียรีบเทียบได้กับกระจกของกล้องโทรทรรศน์สน์ะท้อนแสง กล้องโทรทรรศน์วิน์ทวิยุนำ ไปสู่กสู่ ารค้นพบ วัตวัถุใถุหม่แม่ละปรากฏการณ์ เช่นช่เควซาร์ พัลพัซาร์ และไมโครเวฟพื้นพื้หลัง ปัจปัจุบันบักล้องโทรทรรศน์ใน์นหอดูดดูาวขนาดใหญ่นิญ่ยนิมใช้กช้ล้องโทรทรรศน์แน์บบสะท้อนแสงทั้งหมดเนื่อนื่งจากการผลิตแผ่นผ่ สะท้อนแสงขนาดใหญ่สญ่ามารถผลิตได้ง่ายและราคาถูกถูกว่าว่เลนส์ที่ส์ ที่ มีขมีนาดเท่ากันของกล้อง สำ หรับรั ประเทศไทยมี กล้องโทรทรรศน์สน์ะท้อนแสงแบบเส้นส้เส้นส้ผ่าผ่นศูนย์กย์ลาง 2.4 เมตร ตั้งอยู่ที่ยู่ ที่ หอดูดดูาวเฉลิมพระเกียรติ 7 รอบ พระชนมพรรษา (หอดูดดูาวแห่งชาติ) ดอยอินทนนท์ จังจัหวัดวัเชียชีงใหม่ 1 2
กล้องโทรทรรศน์รัน์งรัสีอิสี อินฟราเรด Spitzer Space Telescope (SST) กล้องโทรทรรศน์อิน์ อินฟราเรดมีคุมีณคุสมบัติบั ติในการตรวจจับจัวัตวัถุที่ถุที่ มีอุมีอุณหภูมิภูต่ำมิต่ำเช่นช่ดาวเคราะห์ ฝุ่นฝุ่แก๊ส น้ำ แข็งข็แต่ เนื่อนื่งจากโลกมีคมีวามอบอุ่นและแผ่รัผ่งรัสีอิสี อินฟราเรด ดังนั้นนั้นักนัวิทวิยาศาสตร์จำร์จำเป็นป็ต้องส่งส่กล้องโทรทรรศน์รัน์งรัสีอิสี อินฟราเรด สปิทปิเซอร์ (SST) ขึ้นขึ้ไปโคจรรอบดวงอาทิตย์โย์ดยมีรมีะยะห่างจากโลก 0.1 AU (15 ล้านกิโลเมตร) SST ติดตั้งเกราะ ขนาดใหญ่เญ่พื่อพื่กำ บังบัรังรัสีอิสี อินฟราเรดที่แผ่อผ่อกมาจากดวงอาทิตย์ดัย์ ดังในภาพที่ 7 SST เป็นป็กล้องโทรทรรศน์ชน์นิดนิสะท้อน แสงใช้กช้ระจกปฐมภูมิภูขมินาดเส้นส้ผ่าผ่นศูนย์กย์ลาง 0.85 เมตร ทำ งานที่อุณหภูมิภูมิ5.5 เคลวินวิสามารถบันบัทึกภาพในช่วช่ง ความยาวคลื่น 3 - 180 ไมโครเมตร และวิเวิคราะห์สเปกตรัมรั ในช่วช่งความยาวคลื่น 5 - 100 ไมโครเมตร เนื่อนื่งจาก กล้องโทรทรรศน์อิน์ อินฟราเรดสามารถมองทะลุกลุลุ่มลุ่แก๊สและฝุ่นฝุ่ ในอวกาศได้ นักนัดาราศาสตร์จึร์งจึใช้ SST ในการศึกษา โครงสร้าร้งของเนบิวบิลาและกาแล็กซีชซีนิดนิต่างๆ กล้องโทรทรรศน์รัน์งรัสีอัสี อัลตราไวโอเล็ต Far Ultraviolet Space Explorer (FUSE) FUSE เป็นป็กล้องโทรทรรศน์อน์วกาศซึ่งซึ่ทำ งานในช่วช่งความยาวคลื่นของรังรัสีอัสี อัลตราไวโอเล็ตไกลระหว่าว่ง 90.5 - 119.5 นาโนเมตร ซึ่งซึ่มีวมีงโคจรอยู่ที่ยู่ ที่ ระยะสูงสู 760 กิโลเมตร โคจรรอบโลกใช้เช้วลาไม่ถึม่ ถึง 100 ชั่วชั่โมง นักนัดาราศาสตร์ใร์ช้ FUSE ในการศึกษาดิวทีเรียรีมซึ่งซึ่เป็นป็หลักฐานของทฤษฎีบิกบิแบง และองค์ประกอบทางเคมีขมีองกาแล็กซี 1 3
กล้องโทรทรรศน์รัน์งรัสีเสีอ็กซ์ Chandra X-ray Observatory (CXO) Chandra เป็นป็กล้องโทรทรรศน์อน์วกาศซึ่งซึ่ทำ งานในช่วช่งความยาวคลื่นของรังรัสีเสีอ็กซ์ มีวมีงโคจรรูปวงรี ระยะ ใกล้ที่สุดสุอยู่ห่ยู่ ห่างจากโลก 16,000 กิโลเมตร ระยะไกลที่สุดสุอยู่ห่ยู่ ห่างจากโลกเท่ากับ 1/3 ของระยะทางไปยังยัดวง จันจัทร์ Chandra โคจรรอบโลกใช้เช้วลา 64 ชั่วชั่โมง 18 นาที นักนัดาราศาสตร์ใร์ช้ Chandra ในการศึกษาดาว นิวนิตรอน หลุมลุดำ ซูเปอร์โร์นวา องค์ประกอบพื้นพื้ฐานของกล้องโทรทรรศน์คืน์ คือออปติก (การโฟกัสหรือรืการจับจัคู่)คู่ซึ่งซึ่รวบรวมรังรัสีที่สี ที่ เข้าข้สู่ กล้องโทรทรรศน์แน์ละเครื่อรื่งตรวจจับจัซึ่งซึ่จะรวบรวมและวัดวัรังรัสี มีกมีารใช้กช้ารออกแบบและเทคโนโลยีที่ยี ที่ หลากหลาย สำ หรับรัองค์ประกอบเหล่านี้ กล้องโทรทรรศน์ที่น์ ที่ มีอมียู่จำยู่จำนวนมากบนดาวเทียมประกอบไปด้วยสำ เนาหลายชุดหรือรืหลายรูปแบบของระบบ กล้องโทรทรรศน์ - กล้องโทรทรรศน์ที่น์ ที่ มีคมีวามสามารถเพิ่มพิ่หรือรืเสริมริซึ่งซึ่กันและกันและองค์ประกอบคงที่หรือรืถอด ออกได้เพิ่มพิ่เติม[1] [2] (ฟิลฟิเตอร์สร์เปกโตรมิเมิตอร์)ร์ที่เพิ่มพิ่ ฟังฟัก์ชันชัการทำ งานให้กับ เครื่อรื่งดนตรี.รี 1 4
ยานอวกาศ (Spacecraft) คือยานพาหนะ ยานหรือรืเครื่อรื่งยนต์ที่ออกแบบมาเพื่อพื่บินบิ ไปในอวกาศ ยานอวกาศถูกถูนำ มาใช้สำช้สำหรับรัวัตวัถุปถุระสงค์ ที่หลากหลาย รวมถึงการสื่อสื่สารโทรคมนาคม การสังสัเกตโลก การอุตุนิตุยนิมวิทวิยา การนำ ทาง การสำ รวจดาว เคราะห์และการขนส่งส่มนุษนุย์แย์ละสินสิค้า ในการบินบิ ในอวกาศแบบวงโคจรย่อย่ย ยานอวกาศเข้าข้สู่อสู่ วกาศด้านนอก จากนั้นนั้ก็กลับมายังยัพื้นพื้ผิวผิโลกโดยไม่ไม่ด้ ขึ้นขึ้ไปสู่วสู่ งโคจรหลัก. แต่สำ หรับรัการบินบิ ในอวกาศแบบวงโคจรหลัก (อังกฤษ: orbital spaceflight) ยาน อวกาศเข้าข้สู่วสู่ งโคจรปิดปิรอบโลกหรือรืรอบวัตวัถุนถุอกโลกหรือรืดวงดาวอื่นๆ ยานอวกาศที่ใช้สำช้สำหรับรัการบินบิของ มนุษนุย์จย์ะบรรทุกทุลูกลูเรือรืหรือรืผู้โผู้ดยสารบนยานจากจุดเริ่มริ่ต้นหรือรืสถานีอวกาศในวงโคจรเท่านั้นนั้ ในขณะที่ ยานที่ใช้ สำ หรับรัภารกิจหุ่นหุ่ยนต์อวกาศจะทำ งานด้วยตนเองหรือรืจากระยะไกลอย่าย่งใดอย่าย่งหนึ่งนึ่ยานอวกาศหุ่นหุ่ยนต์ที่ใช้ เพื่อพื่สนับนัสนุนนุการวิจัวิยจัทางวิทวิยาศาสตร์เร์ป็นป็ยานสำ รวจอวกาศ ยานอวกาศหุ่นหุ่ยนต์ที่ยังยัคงอยู่ใยู่นวงโคจรรอบโลก เป็นป็ดาวเทียม มีเมีพียพีงยานสำ รวจระหว่าว่งดวงดาวไม่กี่ม่ กี่ ลำ เช่นช่ ไพโอเนียร์ 10 และ 11, Voyager 1 และ 2, และ New Horizons ที่ปัจปัจุบันบัยังยัอยู่ใยู่นวงโคจรที่หลุดลุออกจากระบบสุริสุยริะของเรา การศึกษาความรู้เรู้กี่ยวกับอวกาศจำ เป็นป็ต้องใช้คช้วามรู้ เครื่อรื่งมือมืและกลวิธีวิทธีางวิทวิยาศาสตร์มร์าประยุกต์ปรับรั ใช้ ให้เกิดประโยชน์จึน์งจึเกิดเทคโนโลยีอยีวกาศขึ้นขึ้มาซึ่งซึ่คือการสำ รวจสิ่งสิ่ต่างๆที่อยู่นยู่อกโลกของเราและสำ รวจโลกของ เราเองด้วย ปัจปัจุบันบัเทคโนโลยีอยีวกาศได้มีกมีารพัฒพันาไปเป็นป็อย่าย่งมากเมื่อมื่เทียบกับสมัยมัก่อน ทำ ให้ได้ความรู้ ใหม่ๆม่มากขึ้นขึ้โดยองค์การที่มีส่มีวส่นมากในการพัฒพันาทางด้านนี้คือองค์การนาซ่าซ่ของสหรัฐรัอเมริกริา ได้มีกมีารจัดจัทำ โครงการขึ้นขึ้มากมาย ทั้งเพื่อพื่การสำ รวจดาวที่ต้องการศึกษาโดยเฉพาะและที่ทำ ขึ้นขึ้เพื่อพื่ศึกษาสิ่งสิ่ต่างๆในจักจัรวาล การใช้ปช้ระโยชน์จน์ากเทคโนโลยีอยีวกาศนั้นนั้มีทั้มี ทั้งด้านการสื่อสื่สาร ทำ ให้การสื่อสื่สารในปัจปัจุบันบัทำ ได้อย่าย่งรวดเร็วร็การ สำ รวจทรัพรัยากรโลก ทำ ให้ทราบว่าว่ ปัจปัจุบันบันี้โลกมีกมีารเปลี่ยนแปลงอย่าย่งไรบ้าบ้ง และการพยากรณ์อณ์ากาศก็จะ ทำ ให้สามารถเตรียรีมพร้อร้มที่จะรับรักับสถานการณ์ต่ณ์ ต่างๆที่อาจจะเกิดขึ้นขึ้ต่อไปได้ ยานอวกาศ สถานีอวกาศและดาวเทียม 1 5
ดาวเทียม (satellite) คือ สิ่งสิ่ประดิษฐ์ที่ฐ์ ที่ มนุษนุย์คิย์ คิดค้นขึ้นขึ้เป็นป็สิ่งสิ่ที่สามารถโคจรรอบโลก โดยอาศัยแรงดึงดูดดูของโลก ส่งส่ผลให้สามารถ โคจรรอบโลกได้ในลักษณะเดียวกันกับที่ดวงจันจัทร์โร์คจรรอบโลก และโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ วัตวัถุปถุระสงค์ของ สิ่งสิ่ประดิษฐ์นี้ฐ์ นี้ เพื่อพื่ ใช้ ทางการทหาร การสื่อสื่สาร การรายงานสภาพอากาศ การวิจัวิยจัทางวิทวิยาศาสตร์เร์ช่นช่การสำ รวจ ทางธรณีวิทวิยาสังสัเกตการณ์สณ์ภาพของอวกาศ โลก ดวงอาทิตย์ ดวงจันจัทร์ และดาวอื่น ๆ รวมถึงการสังสัเกตวัตวัถุ และดวงดาว ดาราจักจัร ต่าง ๆ ดาวเทียมที่โคจรรอบใกล้โลก (Low Earth Orbit: LEO) เป็นป็วงโคจรที่มีคมีวามสูงสูประมาณ 160 – 2,000 km เหนือนืพื้นพื้ โลก โดยได้รับรัความนิยนิม สำ หรับรัการใช้งช้านดาวเทียมเป็นป็อย่าย่งมาก เนื่อนื่งจากเป็นป็ระดับที่อยู่ไยู่ม่ไม่กลจากโลกมากนักนั ทำ ให้สะดวกและลดค่าใช้จ่ช้าจ่ยในการส่งส่ดาวเทียมเข้าข้สู่วสู่ งโคจรเมื่อมื่เปรียรีบเทียบกับวงโคจรใน ระดับอื่น โดยเฉพาะกับดาวเทียมประเภท Earth Observation ยิ่งยิ่ดาวเทียมโคจรในระดับ ต่ำ ใกล้โลกก็จะส่งส่ผลให้ได้ภาพซึ่งซึ่มีคมีวามละเอียดที่สูงสูมากขึ้นขึ้หากแต่ชั้นชั้บรรยากาศในความ สูงสูระดับต่ำ มากนั้นนั้จะมีปมีริมริาณของมวลอากาศที่จะเป็นป็อุปสรรคต่อการเคลื่อนที่และการ รักรัษาระดับวงโคจรของดาวเทียม ดาวเทียมที่มีวมีงโคจรอยู่ใยู่นระดับกลาง (Medium Earth Orbit: MEO) GPS ที่ระดับความสูงสูประมาณ 20,200 กิโลเมตร เหนือนืจากพื้นพื้ โลก ใช้กช้ารยืนยืยันยัตำ แหน่งน่ โดยอาศัยพิกัพิ กัดจาก ดาวเทียมอย่าย่งน้อน้ย 4 ดวง ดาวเทียมจะโคจรรอบโลกเป็นป็เวลา 4-8 ชั่วชั่โมงต่อหนึ่งนึ่รอบ ที่ความเร็วร็ 4 กิโลเมตร/ วินวิาที การโคจรแต่ละรอบนั้นนั้สามารถได้เป็นป็ 6 ระนาบ ระนาบละ 4 ดวง ทำ มุมประมาณ 55 องศา โดยทั้งระบบจะ ต้องมีดมีาวเทียม 24 ดวง หรือรืมากกว่าว่เพื่อพื่ ให้สามารถยืนยืยันยัตำ แหน่งน่ ได้ครอบคลุมลุทุกทุจุดบนผิวผิโลก 1 6
ดาวเทียมวงโคจรค้างฟ้าฟ้ (Geostationary Earth Orbit GEO Satellite) หรือรืดาวเทียมจีโจีอ จะโคจรในอวกาศด้วยความสูงสูจากพื้นพื้ โลกประมาณ 35,700 กิโลเมตร (หรือรืประมาณ 22,200 ไมล์) โดยที่ความสูงสูระดับนี้ จะทำ ให้ดาวเทียมมีคมีวามเร็วร็ในการโคจรรอบโลก เท่ากับความเร็วร็ที่โลกหมุนนั่นนั่เอง (ตามการ คำ นวณทางพลศาสตร์อร์วกาศ Space Dynamics) ทำ ให้ดาวเทียมจีโจีอและโลกจะเคลื่อนที่ไปพร้อร้มๆ กัน คือ อยู่ตยู่รง ไหน ก็อยู่ตยู่รงนั้นนั้ ไม่ขม่ยับยัเคลื่อนที่ไปไหนครับรั จรวด (Rocket) หมายถึงขีปขีนาวุธ, ยานอวกาศ, เครื่อรื่งบินบิหรือรืพาหนะอื่นใดที่อาศัยแรงผลักดันของไอเสียสีที่มีต่มี ต่อตัวจรวดในการพุ่งพุ่ ไปข้าข้ง หน้าน้ โดยใช้กช้ารเผาผลาญเชื้อชื้เพลิงในเครื่อรื่งยนต์จรวด ในจรวดทุกทุชนิดนิ ไอเสียสีจะเกิดขึ้นขึ้ทั้งหมดจากเชื้อชื้เพลิงขับขัดันที่ บรรทุกทุไปด้วยภายในจรวดก่อนที่จะถูกถูใช้งช้าน [1] จรวดเคมีสมีร้าร้งพลังงานจากการเผาผลาญเชื้อชื้เพลิงจรวด ผลจากการ เผาผลาญเชื้อชื้เพลิงและตัวอ๊อกซิไซิดซ์ภซ์ายในห้องเผาไหม้จม้ะทำ ให้เกิดก๊าซร้อร้นที่มีอุมีอุณหภูมิภูสูมิงสูมากและขยายตัวออกไปทาง หัวฉีดทำ ให้ก๊าซเคลื่อนที่ด้วยความเร่งร่ ในระดับไฮเปอร์โร์ซนิกนิซึ่งซึ่ทำ ให้เกิดแรงผลักมหาศาลต่อตัวจรวดตามกฎข้อข้ที่สาม ของนิวนิตัน (แรงกิริยริาเท่ากับแรงปฏิกิริยริา)โดยในทางทหารและสันสัทนาการมีปมีระวัติวั ติของการใช้จช้รวดเป็นป็อาวุธและเครื่อรื่ง มือมื ในช่วช่งเวลานั้นนั้ จรวดได้ถูกถูใช้สำช้สำหรับรังานทางทหารและสันสัทนาการ ย้อย้นกลับไปอย่าย่งน้อน้ย ศตวรรษที่ 13 ในประเทศจีนจี [2] ในทางทหาร, วิทวิยาศาสตร์แร์ละ อุตสาหกรรมได้ใช้จช้รวดเป็นป็อาวุธและเครื่อรื่งมือมืแต่ก็ยังยัไม่เม่ ป็นป็ที่แพร่หร่ลาย จนกระทั่งถึงศตวรรษที่ 20, เมื่อมื่วิทวิยาการที่เกี่ยวกับจรวดได้ถือกำ เนิดนิขึ้นขึ้ เป็นป็การเปิดปิ ประตูสู่ตูยุสู่ ยุคอวกาศ,กับการที่มนุษนุย์กำย์ กำลังจะไปเหยียยีบดวงจันจัทร์ จรวดได้ถูกถูใช้สำช้สำหรับรัทำ ดอกไม้ไม้ฟและอาวุธ, เก้าอี้ดีดตัวสำ หรับรันักนับินบิและ พาหนะสำ หรับรันำ ส่งส่ดาวเทียม, นักนับินบิอวกาศ และการสำ รวจดาวเคราะห์ต่าง ๆ ในขณะที่จรวดที่ไม่ค่ม่ ค่อยมีปมีระสิทสิธิภธิาพนั้นนั้จะใช้สำช้สำหรับรัการขับขัเคลื่อนด้วย อัตราเร็วร็ที่ต่ำ ๆ, นักนัวิทวิยาศาสตร์จร์ะเปรียรีบเทียบหาจรวดที่มีแมีรงขับขัเคลื่อน ในระบบอื่น ๆ, ที่มีน้ำมีน้ำหนักนัเบากว่าว่และมีปมีระสิทสิธิภธิาพสูงสูกว่าว่ , ทำ ให้สามารถ สร้าร้งความเร่งร่ ในการเคลื่อนที่ของจรวดได้มากขึ้นขึ้และสามารถทำ ให้ เคลื่อนที่ด้วยอัตราเร็วร็ที่สูงสูอย่าย่งยิ่งยิ่ด้วยประสิทสิธิภธิาพที่เหมาะสม 1 7
ระบบการขนส่งส่อวกาศเป็นป็ โครงการที่ถูกถูออกแบบให้สามารถนำ ชิ้นชิ้ส่วส่นบางส่วส่นที่ใช้ไช้ปแล้วกลับมาใช้ใช้หม่ อีกเพื่อพื่เป็นป็การประหยัดยัและมีปมีระสิทสิธิภธิาพมากที่สุดสุประกอบด้วย 3 ส่วส่นหลัก คือ จรวดเชื้อชื้เพลิงแข็งข็ถัง เชื้อชื้เพลิงภายนอก (สำ รองไฮโดรเจนเหลวและออกซิเซิจนเหลว) และยานอวกาศ ระบบขนส่งส่อวกาศมีน้ำมีน้ำหนักนัรวมเมื่อมื่ขึ้นขึ้จากฐานปล่อยประมาณ 2,041,200 กิโลกรัมรั โดยจรวดเชื้อชื้เพลิงแข็งข็ จะถูกถูขับขัเคลื่อนจากฐานปล่อยให้นำ พาทั้งระบบขึ้นขึ้สู่อสู่ วกาศด้วยความเร็วร็ที่มากกว่าว่ค่าความเร็วร็หลุดลุพ้นพ้เมื่อมื่ถึง ระดับหนึ่งนึ่จรวดเชื้อชื้เพลิงแข็งข็ทั้งสองข้าข้งจะแยกตัวออกมาจากระบบ จากนั้นนั้ถังเชื้อชื้เพลิงภายนอกจะแยกตัว ออกจากยานอวกาศ โดยตัวยานอวกาศจะเข้าข้สู่วสู่ งโคจรเพื่อพื่ปฏิบัติบั ติภารกิจต่อไป ดังรูป 1 8
ในการสำ รวจอวกาศมีคมีวามจำ เป็นป็อย่าย่งยิ่งยิ่ที่นักนัวิทวิยาศาสตร์ต้ร์ ต้องมีกมีารพัฒพันาความ สามารถทางด้านวัสวัดุศดุาสตร์ เพื่อพื่ ให้สามารถนำ ความรู้ที่รู้ ที่ได้มาออกแบบยานอวกาศ ชุด อวกาศหรือรืวัสวัดุเดุครื่อรื่งใช้ใช้นอวกาศ ที่ทนต่อสภาพแวดล้อมที่สุดสุขั้วขั้ในอวกาศ ซึ่งซึ่ความรู้ที่รู้ ที่ได้ จากการพัฒพันาวัสวัดุใดุนอวกาศดังกล่าว สามารถนำ มาประยุกต์ใช้กัช้ กับการดำ รงชีวิชีตวิ ประจำ วันวั บนโลกได้ เช่นช่การผลิตเลนส์แส์ว่นว่ตาจากคาร์บร์อนแข็งข็แรงพิเพิศษ (Scratch-resistant lenses) โดยได้นำ วัสวัดุชดุนิดนินี้ไปเคลือบเลนส์ ทำ เลนส์แส์ว่นว่กันแดดที่มีคมีวามทนทานต่อ รอยขีดขีข่วข่น มีกมีารผลิตแอโรเจล (aerogel) ซึ่งซึ่จัดจัเป็นป็ของแข็งข็ที่เบาที่สุดสุมีคมีวามหนา แน่นน่ต่ำ แข็งข็แรงและมีสมีภาพยืดยืหยุ่นยุ่สูงสูเกิดขึ้นขึ้จากการคิดค้นวัสวัดุเดุพื่อพื่ทำ ชุดนักนับินบิอวกาศ และยานอวกาศ โดยเป็นป็วัสวัดุที่ดุที่ มีโมีครงสร้าร้งเป็นป็รูพรุน มีซิมีลิซิ ลิกอนเป็นป็องค์ประกอบ ทำ ให้ สามารถทนความร้อร้นสูงสูซึ่งซึ่ได้นำ มาพัฒพันาเป็นป็สิ่งสิ่ของที่ใช้ปช้ระโยชน์บน์นโลก เช่นช่นำ มาทำ ชุดนักนัดับเพลิง ชุดของนักนัแข่งข่รถ นำ มาทำ ผ้าผ้ห่มที่ช่วช่ยเก็บกักรักรัษาอุณหภูมิภูไมิด้ดี หรือรืนำ มาผลิตเป็นป็พื้นพื้รองเท้าที่สามารถลดการสูญสูเสียสีความร้อร้นสำ หรับรันักนั ปีนปีภูเภูขาน้ำ แข็งข็ นอกจากนี้ยังยัมีกมีารผลิตโฟมนิ่มนิ่ชนิดนิพิเพิศษ (temper foam) ที่ถูกถูนำ มาเป็นป็ที่นอนกับ หมอนเพื่อพื่ลดน้ำ หนักนัที่กดทับขณะนอนสามารถปรับรัตัวให้รองรับรัพอดีกับน้ำ หนักนัของ ร่าร่งกายลดปัญปัหาการปวดเมื่อมื่ยโฟมชนิดนินี้เกิดขึ้นขึ้จากการคิดค้นเพื่อพื่ทำ เป็นป็เบาะรองนั่งนั่ ของนักนับินบิอวกาศขณะยานอวกาศกำ ลังขึ้นขึ้หรือรืลงจอดเพื่อพื่ป้อป้งกันไม่ใม่ห้นักนับินบิอวกาศเกิด การกระแทกและต่อมาได้มีกมีารนำ โฟมนิ่มนิ่ชนิดนินี้มาประยุกต์ใช้ใช้นทางการแพทย์โย์ดยการนำ มาใช้กัช้ กับผู้ป่ผู้ วป่ยอัมพาตเพื่อพื่ช่วช่ยป้อป้งกันการเกิดแผลกดทับและยังยัมีสมีมบัติบั ติในการระบาย อากาศและความร้อร้นได้ดีจึงจึไม่เม่กิดความอับชื้นชื้การออกแบบเซลล์สุริสุยริะ (Solar cells) ที่ ได้นำ มาเป็นป็พลังงานที่ใช้ใช้นดาวเทียมและยานอวกาศ ความรู้ดัรู้ ดังกล่าวสามารถนำ มาพัฒพันา อย่าย่งต่อเนื่อนื่งและยาวนานจนกระทั่งทุกทุวันวันี้เราได้นำ เซลล์สุริสุยริะมาใช้ใช้นชีวิชีตวิ ประจำ วันวัอย่าย่ง มากมาย เทคโนโลยีอยีวกาศทำ ให้มนุษนุย์สย์ามารถท่องอวกาศและท่องโลกกว้าว้งโดยนำ ความรู้ด้รู้ ด้านเทคโนโลยีอยีวกาศมา พัฒพันาคุณคุภาพชีวิชีตวิและประยุกต์ใช้ใช้นชีวิชีตวิ ประจำ วันวั ได้หลากหลายด้าน เช่นช่วัสวัดุศดุาสตร์ การแพทย์ อาหาร เทคโนโลยีอยีวกาศกับการประยุกต์ใช้ 1. ด้านวัสวัดุศดุาสตร์ 1 9
2. ด้านอาหาร เทคนิคนิวิธีวิกธีารถนอมอาหารพัฒพันาต่อมาเป็นป็การเก็บอาหารในภาชนะปิดปิสนิทนิการพาสเจอร์ไร์รส์ (ใช้คช้วามร้อร้น ทำ ให้จุลินทรีย์รี ไย์ม่สม่ามารถดำ รงชีวิชีตวิอยู่ไยู่ด้) และการบรรจุลงในกระป๋อป๋ง ทำ ให้ปัจปัจุบันบัมีอมีาหารหลายชนิดนิที่สามารถ เก็บไว้ไว้ด้เป็นป็เวลานาน เทคโนโลยีล่ยี ล่าสุดสุในการถนอมอาหาร คือ การแช่เช่ย็นย็และการแช่แช่ข็งข็อย่าย่งฉับฉัพลัน (quick-freezing) ซึ่งซึ่ทำ ให้สามารถคงสภาพของรสชาติและสารอาหารอยู่ไยู่ด้ รูปแบบการถนอมและการบรรจุอาหารดังที่กล่าวมานี้ใช้ไช้ด้ดีและมีปมีระสิทสิธิภธิาพสำ หรับรัเราๆ ท่านๆ บนพื้นพื้ โลก แต่ ยังยัไม่เม่หมาะสมเพียพีงพอสำ หรับรัการใช้งช้านในอวกาศ มีข้มีอข้จำ กัดบางประการที่ต้องคำ นึงนึถึงในขั้นขั้ตอนการขนส่งส่คือ น้ำ หนักนัและปริมริาตร นอกจากนั้นนั้อุปสรรคที่ใหญ่กญ่ว่าว่คือ สภาวะไร้น้ำร้ น้ำหนักนั (ถ้าให้ถูกถูต้อง น่าน่จะเรียรีกว่าว่สภาวะความ โน้มน้ถ่วงต่ำ ) จึงจึต้องมีกมีระบวนการพิเพิศษในการเตรียรีมอาหาร การออกแบบบรรจุภัณฑ์ และการเก็บรักรัษา 20
3. ด้านการแพทย์แย์ละสุขสุภาพ ในการใช้ชีช้วิชีตวิ ในอวกาศนักนับินบิอวกาศต้องเผชิญชิกับสภาวะแวดล้อมที่แตกต่างจากบน โลกทั้งในเรื่อรื่งของอุณหภูมิภูมิความดัน แรงโน้มน้ถ่วงและปริมริาณรังรัสีต่สี ต่าง ๆ ที่ผ่าผ่นเข้าข้สู่ ร่าร่งกาย นักนัวิทวิยาศาสตร์จึร์งจึได้มีกมีารพัฒพันาเครื่อรื่งมือมืต่าง ๆ ที่ช่วช่ยให้นักนับินบิอวกาศสามารถ ปฏิบัติบั ติภารกิจในอวกาศได้อย่าย่งปลอดภัย ซึ่งซึ่ความรู้ดัรู้ ดังกล่าวสามารถนำ มาประยุกต์ใช้กัช้ กับ มนุษนุย์ที่ย์ ที่ อยู่บยู่นโลกได้ เช่นช่การนำ ความรู้เรู้กี่ยวกับการศึกษาการเสื่อสื่มของกล้ามเนื้อนื้และ กระดูกดูของมนุษนุย์ที่ย์ ที่ อยู่ใยู่นอวกาศเป็นป็เวลานานมาช่วช่ยในการชะลอการสูญสูเสียสีมวลกระดูกดู ของคนที่อยู่บยู่นโลก นอกจากนี้มีกมีารนำ ความรู้ทรู้างเทคโนโลยีอยีวกาศมาพัฒพันาเครื่อรื่งมือมืที่ ช่วช่ยตรวจวินิวิจนิฉัยฉัทางการแพทย์ เช่นช่การพัฒพันากล้อง 3 มิติมิ ติที่มีขมีนาดเล็กและมี ประสิทสิธิภธิาพสูงสูจากห้องปฏิบัติบั ติการของนาซา นำ มาพัฒพันากล้องส่อส่งตรวจอวัยวัวะภายใน ของร่าร่งกาย 3 มิติมิ ติ(3D endoscope) ทำ ให้แพทย์สย์ามารถผ่าผ่ตัดโดยการส่อส่งกล้องที่ เป็นป็ท่อยาวเข้าข้ไปในร่าร่งกายเครื่อรื่งมือมืนี้ตรงปลายมีเมีลนส์สำส์สำหรับรัรับรัภาพช่วช่ยให้การมองเห็น ในจุดที่ผ่าผ่ตัดขัดขัเจนขึ้นขึ้ การออกแบบเครื่อรื่งวัดวัอุณหภูมิภูทมิางหู (infraredcar thermometer) เป็นป็เทคโนโลยี ที่ใช้วัช้ดวัอุณหภูมิภูขมิองดาวฤกษ์และกาแล็กซี ได้ถูกถูนำ มาใช้ใช้นปี พ.ศ. 2534 เพื่อพื่ ใช้วัช้ดวั อุณหภูมิภูขมิองคนไข้มีข้ตัมี ตัวเซ็นซ็เซอร์เร์ป็นป็อินฟราเรดส่อส่งไปที่หู แล้วอ่านอุณหภูมิภูซึ่มิงซึ่ ใช้ง่ช้ ง่ายและ สะดวก นอกจากนี้ยังยัมีเมีครื่อรื่งปั้มปั้หัวใจเทียมขนาดเล็กพิเพิศษ (artificialheart pump) ซึ่งซึ่จะเป็นป็ ประโยชน์ต่น์ ต่อผู้ป่ผู้ วป่ยที่มีภมีาวะหัวใจล้มเหลว เป็นป็การออกแบบปั้มปั้ โดยการใช้รูช้รูปเปอร์ คอมพิวพิเตอร์ขร์องนาซาและเทคโนโลยีพยีลวัตวัของไหลจากระบบเชื้อชื้เพลิงในยานขนส่งส่ อวกาศ โดยการจำ ลองการไหลของของเหลวผ่าผ่นเครื่อรื่งยนต์เครื่อรื่งปั้มปั้หัวใจชนิดนินี้มีน้ำมีน้ำ หนักนัเบา ทำ ให้เหมาะสมมากสำ หรับรันำ มาทำ เป็นป็ ปั้มปั้หัวใจเทียมโดยใช้แช้บตเตอรี่ค รี่ วบคุมคุการ ทำ งาน 21