องค์ประกอบหลักของโลก ประกอบไปด้วยอะไรบ้าง และมีส่วนส่งเสริมการมีชีวิตอย่างไร

องค์ประกอบหลักของโลก : แผ่นดิน ผืนน้ำ และบรรยากาศ

อุทกภาค (Hydrosphere)

คือส่วนประกอบที่เป็นเอกลักษณ์ของโลก ระบบของน้ำ น้ำบนพื้นผิวโลกทั้งน้ำจืด (ร้อยละ 3) และน้ำเค็ม (ร้อยละ 97) ไม่ว่าจะเป็นแม่น้ำ ทะเลสาบ ลำธาร หรือมหาสมุทร รวมไปถึงแหล่งน้ำบาดาล ธารน้ำแข็งและน้ำในสถานะอื่นๆ (Cryosphere) โลกของเราประกอบด้วยน้ำถึงร้อยละ 71 ก่อให้เกิดวัฏจักรน้ำ (Water cycle) การหมุนเวียนของน้ำที่ทำให้เกิดการถ่ายเทพลังงาน การละลายของสสารและการนำพาแร่ธาตุต่างๆ จนกลายเป็นจุดกำเนิดของสิ่งมีชีวิต

วัฏจักร, น้ำ, การหมุนเวียนน้ำ
วัฎจักรน้ำ

ชั้นบรรยากาศ (Atmosphere)

คือ ส่วนที่เป็นก๊าซรอบนอกของดาวเคราะห์ ซึ่งคงสภาพอยู่ได้จากแรงดึงดูดของโลก มีองค์ประกอบหลัก คือ ไนโตรเจน (ร้อยละ 78) ออกซิเจน (ร้อยละ 21) อาร์กอน (ร้อยละ 0.9) และธาตุอื่นๆ รวมถึงไอน้ำ (ร้อยละ 0.1) ซึ่งบรรยากาศโลกแบ่งออกเป็น 5 ชั้น ได้แก่

1) โทรโพสเฟียร์ (Troposphere) เป็นชั้นบรรยากาศชั้นล่างสุด ตั้งแต่พื้นดินจนถึงที่ระดับความสูงราว 15 กิโลเมตร เป็นชั้นบรรยากาศที่มีความหนาแน่นที่สุด มีมวลอากาศถึงร้อยละ 80 และมีไอน้ำเป็นองค์ประกอบหลัก จึงทำให้เกิดปรากฏการณ์บนท้องฟ้าต่างๆ เช่น เมฆ พายุ และฝน มีสภาพอากาศรุนแรง จากมวลอากาศหนาแน่น การเปลี่ยนสถานะของน้ำ และอิทธิพลทางภูมิศาสตร์ของพื้นผิวโลก

โทรโพสเฟียร์เป็นชั้นที่มีอุณหภูมิลดลงตามระดับความสูง เนื่องจากมีพื้นผิวโลกซึ่งดูดกลืนแสงจากดวงอาทิตย์ แล้วแผ่รังสีอินฟราเรด (Infrared) ออกมา เป็นแหล่งกำเนิดความร้อน จนกระทั่งถึงที่ระยะความสูง 12 กิโลเมตร อุณหภูมิจะคงที่ที่ – 60 องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นรอยต่อชั้นบนที่เรียกว่า “โทรโพพอส” (Tropopause)

เมฆประเภทต่างๆ ที่อยู่บนท้องฟ้า

2) สตราโทสเฟียร์ (Stratosphere) ชั้นที่ 2 ซึ่งอยู่ถัดขึ้นไปจากโทรโพสเฟียร์ จนถึงที่ระดับความสูงราว 50 กิโลเมตร เป็นชั้นที่มีอากาศเบาบาง ไม่มีเมฆ พายุหรือปรากฏสภาพอากาศรุนแรง มีเพียงความชื้น ผงฝุ่น และโอโซนหนาแน่น ซึ่งช่วยดูดกลืนรังสี UV จากดวงอาทิตย์ สตราโทสเฟียร์เป็นชั้นที่สงบ ส่งผลให้เครื่องบินเดินทางในชั้นนี้

3) มีโซสเฟียร์ (Mesosphere) ถัดขึ้นไปจากสตราโทสเฟียร์ จนถึงที่ระดับความสูงราว 85 กิโลเมตร เป็นชั้นที่มีอากาศเบาบางมาก มีมวลอากาศเพียงร้อยละ 0.1 เท่านั้น แต่ก็เพียงพอที่จะสร้างความเสียดทานให้อุกกาบาตให้เกิดการลุกไหม้ได้ โดยมีโซสเฟียร์มีส่วนบนสุดของชั้นที่เรียกว่า “มีโซพอส” (Mesopause) ซึ่งเป็นส่วนที่มีอุณหภูมิเฉลี่ยต่ำสุดที่ – 90 องศาเซลเซียส

4) เทอร์โมสเฟียร์ (Thermosphere) เป็นชั้นบรรยากาศที่เหนือระดับ 80 กิโลเมตรขึ้นไปจนถึงราว 500 กิโลเมตร มีอุณหภูมิเฉลี่ยสูงถึง 1,500 องศาเซลเซียส จากมวลอากาศที่อยู่ในสถานะพลาสมา (Plasma) เนื่องจากอะตอมของไนโตรเจนและออกซิเจนในบรรยากาศชั้นนี้ ได้รับรังสีคลื่นสั้น (รังสีแกมมาและรังสีเอกซ์) จากดวงอาทิตย์ เกิดการแตกตัวสูญเสียอิเล็กตรอนเป็นประจุ (Ion) ทำให้บางครั้งชั้นเทอร์โมสเฟียร์ มีชื่อเรียกอีกอย่างว่า “ไอโอโนสเฟียร์” (Ionosphere) เนื่องจากมีคุณสมบัติในการสะท้อนคลื่นวิทยุ ทำให้เกิดการสื่อสารระยะไกล รวมถึงการปล่อยจานดาวเทียมและสถานีอวกาศให้โคจรรอบโลกในชั้นเทอร์โมสเฟียร์นี้อีกด้วย

5) เอกโซสเฟียร์ (Exosphere) เป็นชั้นที่เหนือชั้นไอโอโนสเฟียร์ขึ้นไป ไม่มีขอบเขตที่ชัดเจนระหว่างชั้นบรรยากาศและอวกาศรอบนอก โดยมีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นก๊าซไฮโดรเจนและฮีเลียม

ชั้นบรรยากาศ, โลก, องค์ประกอบหลักของโลก
ภาพแสดงชั้นบรรยากาศโลก

เรื่องแนะนำ

นากโบราณขนาดเท่าหมาป่า มีแรงกัดมหาศาล

เรื่อง เจสัน จี.โกลด์แมน เมื่อ 6 ล้านปีก่อน นากน้ำหนักประมาณร้อยปอนด์เที่ยวเดินด้อมๆ มองๆ อยู่ตามพื้นที่ชุ่มน้ำที่ซึ่งปัจจุบันคือทางตะวันตกเฉียงใต้ของจีน แตกต่างจากนากในปัจจุบันที่ใช้ก้อนหินทุบเปลือกหอยเม่นตามอ่าวแปซิฟิกทางตอนเหนือของอเมริกาหรือในเอเชีย สิ่งมีชีวิตโบราณเหล่านี้ทำลายเปลือกหอยด้วยกรามอันแข็งแรงของพวกมัน ขอเชิญพบกับ  Siamogale melilutra บรรพบรุษของนากที่ถูกค้นพบในมณฑลยูนนานของจีน และเรื่องราวของมันเพิ่งจะถูกเปิดเผยเมื่อต้นปี 2017 ที่ผ่านมา ในผลการศึกษาใหม่ ทีมนักวิจัยตรวจสอบฟอสซิลขากรรไกรของมัน และตั้งข้อสันนิษฐานว่าพวกมันอาจเป็นนักล่ากลุ่มสุดท้ายจากปลายยุคไมโอซีน ที่มีขากรรไกรแข็งแรงสำหรับการบดเคี้ยว ซึ่งช่วยให้มันล่าอาหารได้หลากหลายมากขึ้น “เราคิดว่ามันอาจล่าพวกสัตว์ไม่มีกระดูกสันหลังที่มีเปลือก แต่ระดับความสามารถในการหาอาหารของพวกมันขณะนี้ เรามองเห็นแค่ความเป็นไปได้จากนากที่ยังมีชีวิตอยู่ในปัจจุบันเท่านั้น” Z. Jack Tseng หัวหน้าการวิจัยจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐนิวยอร์ก เมืองบัฟฟาโลกล่าว การค้นพบครั้งนี้ไม่เพียงแต่ฉายให้เห็นวิถีชีวิตของนากโบราณ แต่ยังช่วยไขปริศนาของพฤติกรรมนากในปัจจุบันด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่งการที่มันรู้จักใช้สิ่งของตามธรรมชาติมาเป็นเครื่องมือ ปัจจุบันนากถูกแบ่งออกเป็น 2 กลุ่ม คือกลุ่มที่กินพวกสัตว์มีเปลือกอย่างปู, หอย, เม่นทะเล และพวกที่ล่าปลาเป็นอาหาร ในการจะเข้าใจการหากินของ Siamogale เจ้านากโบราณที่เคยมีชีวิตอยู่บนโลกนี้ Tseng และทีมงานของเขารวบรวมขากรรไกรและกระโหลกของนากจำนวน 10 ใน 13 สายพันธุ์ที่ยังมีชีวิตอยู่ เพื่อสร้างแบบจำลอง 3 มิติของนากโบราณขึ้นมาใหม่จากฟอสซิลของขากรรไกร เมื่อกล้ามเนื้อขากรรไกรขยับ พลังงานจะถูกส่งผ่านมายังกระดูกและฟัน […]

กลุ่มดาวหมีเล็ก (Ursa Minor)

กลุ่มดาวหมีเล็ก กลุ่มดาวที่ปรากฏเฉพาะซีกโลกเหนือ กลุ่มดาวหมีเล็ก (Ursa Minor) เป็น 1 ใน 88 กลุ่มดาวสากล (Constellations) ของโลก เป็นกลุ่มดาวฤกษ์ ซึ่งอยู่เคียงข้างกลุ่มดาวหมีใหญ่ (Ursa Major) บนซีกฟ้าเหนือ ครอบคลุมพื้นที่ราว 256 ตารางองศา หรือมีขนาดใหญ่เป็นลำดับที่ 56 ของกลุ่มดาวทั้งหมด กลุ่มดาวหมีเล็กเป็นกลุ่มดาวที่สามารถพบเห็นได้ตลอดทั้งปีในท้องฟ้าฝั่งซีกโลกเหนือ แต่จะมองเห็นได้ชัดเจนที่สุดในเดือนมิถุนายนหรือช่วงรอยต่อของฤดูใบไม้ผลิและฤดูร้อน แต่จะไม่ปรากฏขึ้นให้เห็นบนท้องฟ้าของฝั่งซีกโลกใต้ อ่านเพิ่มเติมเรื่อง : กลุ่มดาว นอกจากนี้ กลุ่มดาวหมีเล็กยังเป็น 1 ใน 48 กลุ่มดาวดั้งเดิมที่ถูกจารึกอยู่ในบันทึกของปโตเลมี (Ptolemy) เมื่อหลายพันปีก่อนเช่นเดียวกับกลุ่มดาวหมีใหญ่อีกด้วย ส่งผลให้กลุ่มดาวหมีเล็กเป็นกลุ่มดาวเก่าแก่ที่มีชื่อเรียกเฉพาะถิ่นมากมาย โดยชาวกรีกโบราณเรียกกลุ่มดาวนี้ว่า “หมีตัวเล็ก” (Little bear) ขณะที่ชาวจีนและชาวบาบิโลเนียเรียกกลุ่มดาวนี้ว่า “ราชรถแห่งสวรรค์” (Wagon of heaven) หรือชาวอังกฤษที่เรียกกลุ่มดาวหมีเล็กว่ากลุ่มดาว “คันไถ” (Plough) เป็นต้น องค์ประกอบของกลุ่มดาวหมีเล็ก กลุ่มดาวหมีเล็กเป็นที่รู้จักกันดี จากการมีรูปร่างคล้ายกลุ่มดาวหมีใหญ่ในขนาดย่อส่วน ประกอบไปด้วยดาวฤกษ์ […]

กลุ่มดาวแมงป่อง (Scorpius)

กลุ่มดาวแมงป่อง เป็นกลุ่มดาวเก่าแก่ที่ถูกค้นเมื่อ 3,000 ปีก่อน กลุ่มดาวแมงป่อง (Scorpius) เป็น 1 ใน 88 กลุ่มดาวสากล (Constellations) ของโลก และเป็นหนึ่งในสมาชิกกลุ่มดาวจักรราศี (Zodiac) บนซีกฟ้าใต้ หรือที่เรารู้จักกันในนามของ “กลุ่มดาวราศีพิจิก” ซึ่งปรากฏขึ้นบนเส้นทางการเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ หรือ “สุริยะวิถี” (Ecliptic) ในช่วงเดือนพฤศจิกายนของทุกปี โดยครอบคลุมพื้นที่ราว 497 ตารางองศาหรือมีขนาดใหญ่เป็นลำดับที่ 33 ของกลุ่มดาวสากลทั้งหมด กลุ่มดาวแมงป่องเป็นกลุ่มดาวฤกษ์ที่สามารถพบเห็นได้เฉพาะในช่วงฤดูร้อนของฝั่งซีกโลกเหนือ หรือระหว่างเดือนกรกฎาคมถึงเดือนสิงหาคม แต่จะมองเห็นได้ชัดเจนที่สุดบนท้องฟ้าฝั่งซีกโลกใต้ ตั้งแต่เดือนมีนาคมถึงต้นเดือนตุลาคม นอกจากนี้ กลุ่มดาวแมงป่องยังเป็น 1 ใน 48 กลุ่มดาวดั้งเดิมที่ถูกจารึกอยู่ในบันทึกของปโตเลมี (Ptolemy) ในช่วงศตวรรษที่ 2 เช่นเดียวกับกลุ่มดาวหมีใหญ่อีกด้วย เป็นกลุ่มดาวเก่าแก่ที่ถูกค้นเมื่อ 3,000 ปีก่อน โดยชาวสุเมเรียน (Sumerian) ชาวกรีกโบราณและผู้คนทั่วไปเรียกกลุ่มดาวกลุ่มนี้ว่า “แมงป่อง” แต่ในอารยธรรมตะวันออก ชาวจีนโบราณเรียกกลุ่มดาวกลุ่มนี้ว่า “มังกรฟ้า” (Azure Dragon)  องค์ประกอบของกลุ่มดาวแมงป่อง กลุ่มดาวแมงป่องได้รับความสนใจจากผู้คนมานานหลายศตวรรษ […]

ลักษณะสำคัญของพืชใบเลี้ยงคู่

การศึกษาลักษณะทางกายภาพเป็นพื้นฐานของการจัดจำแนกสิ่งมีชีวิตบนโลก โดยสิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดก็แตกต่างกันทั้งรูปร่าง สีสัน และขนาด ขึ้่นอยู่กับสายพันธุ์ ในกลุ่มของพืชก็เช่นกัน การจัดจำแนกพืชสามารถใช้เกณฑ์ได้หลายลักษณะ ขึ้นอยู่กับผู้ศึกษา เช่น การจำแนกตามลักษณะของใบสามารถจำแนกได้เป็น พืชใบเลี้ยงคู่ และพืชใบเลี้ยงเดี่ยว เป็นต้น นิยามของพืชใบเลี้ยงคู่ (Dicotyledon หรือ Magnoliopsida) คือ พืชที่มีใบเลี้ยง 2 ใบ เมื่อเริ่มงอกออกจากเมล็ดพันธุ์ เป็นพืชที่มีรากเป็นระบบรากแก้ว และเมื่อเจริญเติบโตเต็มที่แล้ว จะไม่เกิดข้อและปล้องขึ้นชัดเจนตามบริเวณลำต้นเหมือนกับพืชใบเลี้ยงเดี่ยว พืชใบเลี้ยงคู่ มีเปลือกหนาและมีเนื้อไม้แข็งแรง ขณะที่ท่อลำเลียงอาหารและน้ำของพืชกลุ่มนี้ จะจัดเรียงอยู่ภายในลำต้นอย่างเป็นระเบียบ จึงทำให้พืชใบเลี้ยงคู่มีการเจริญเติบโตทางด้านข้าง สามารถแผ่กิ่งก้านสาขาได้ดี แกนกลางของลำต้นพืชกลุ่มนี้จะไม่มีท่อลำเลียง แต่จะเป็นเนื้อไม้ซึ่งมีความแข็งแรงคงทน ส่วนท่อลำเลียงจะจัดเรียงเป็นวงอย่างมีระเบียบอยู่รอบลำต้น ส่วนใบของพืชกลุ่มนี้มีลักษณะกว้าง มีการแตกแขนงเป็นร่างแหออกจากแกนกลางของใบ จำนวนของกลีบดอกจะมี 4 – 5 กลีบ หรือทวีคูณของ 4 – 5 หากปลูกพืชใบเลี้ยงคู่เพื่อเก็บเกี่ยวผลผลิต ส่วนใหญ่มักต้องใช้เวลา นานกว่าพืชใบเลี้ยงเดี่ยวถึงจะเก็บเกี่ยวผลผลิตได้ ทั้งนี้ยังมีความแตกต่างกันอีกมากระหว่างพืชใบเลี้ยงเดี่ยวและใบเลี้ยงคู่ อย่างเช่น ลักษณะโครงสร้างของเกสร หรือปากใบ (Stomata) แต่มันยากที่จะสังเกตเห็นชัดด้วยตาเปล่า พืชใบเลี้ยงคู่ส่วนใหญ่เป็นพืชที่มีอายุยืนยาวกว่าพืชใบเลี้ยงเดี่ยว […]