น้ำ Archives - National Geographic Thailand

วิทยาศาสตร์น่ารู้: วัฏจักรน้ำ

เคยสงสัยกันหรือไม่? เหตุใดน้ำที่ใช้อุปโภคบริโภคจึงไม่เคยหมดไปจากโลก คำตอบก็คือเพราะน้ำมีวัฏจักรหมุนวนจากพื้นดินกลับขึ้นไปบนฟ้า หล่อเลี้ยงทุกสรรพชีวิตบนโลกนี้

พืชลำเลียงน้ำจากรากไปสู่ปลายยอดที่อยู่สูงกว่าได้อย่างไร

” การลำเลียงน้ำของพืช ” จากรากไปสู่ยอดที่อยู่สูงกว่าเกิดขึ้นได้อย่างไร พืชเป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถสร้างอาหารได้เองเรียกว่า “กระบวนการสังเคราะห์แสง” ซึ่งจำเป็นต้องใช้น้ำ ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ แสง และสารสีเขียวที่เรียกว่า คลอโรฟิลล์ การลำเลียงน้ำของพืช นอกจากพืชต้องการน้ำในการสร้างอาหารแล้ว พืชยังมีการ “คายน้ำ” ซึ่งเป็นกระบวนการที่พืชปล่อยน้ำออกสู่บรรยากาศ การคายน้ำสัมพันธ์กับการดูดน้ำและการลำเลียงน้ำ โดยพืชจะดูดน้ำและลำเลียงน้ำไปยังส่วนต่างๆ ของพืช เพื่อชดเชยน้ำที่คายออกไป นอกจากนี้ การคายน้ำยังช่วยพาความร้อนในต้นพืชออกไปสู่บรรยากาศ เพื่อรักษาอุณหภูมิในต้นไม้ให้เหมาะสมกับการดำรงชีวิต ในท่อลำเลียงน้ำและอาหารของพืชมักประกอบด้วยเซลล์ที่ไม่มีชีวิต จึงไม่สามารถบีบตัวได้เหมือนกับหลอดเลือดของมนุษย์ การลำเลียงน้ำจึงต้องอาศัยคุณสมบัติของน้ำเรื่อง การยึดติด (adhesion) และการเชื่อมแน่น (cohesion) เพื่อลำเลียงน้ำจากรากไปยังส่วนต่างๆ ที่อยู่สูงกว่า การยึดติด หรือ Adhesion คือแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลของน้ำกับผนังของท่อลำเลียงน้ำ (Xylem) ในต้นไม้ การเชื่อมแน่น หรือ Cohesion คือแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลน้ำกับโมเลกุลน้ำที่อยู่ใกล้เคียง ชมการลำเลียงน้ำของพืชแบบขยายใหญ่ อ่านเพิ่มเติม : ทำไมน้ำแข็งลอยน้ำได้..ความหนาแน่น คือคำตอบ

คุยเรื่องห้องน้ำกับแมตต์ เดมอน

นอกจากเป็นนักแสดง ผู้อำนวยการสร้าง และนักเขียนบทภาพยนตร์มือรางวัลแล้ว แมตต์ เดมอน วัย 46 ปี ยังเป็นผู้ร่วมก่อตั้ง Water.org องค์กรไม่แสวงกำไรซึ่งส่งเสริมการเข้าถึงแหล่งน้ำที่ปลอดภัยและการสุขาภิบาลด้วย ซูซาน โกลด์เบิร์ก บรรณาธิการนิตยสารเนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก มีโอกาสสัมภาษณ์เดมอนในกรุงวอชิงตัน ดี.ซี. ระหว่างที่เขาเตรียมปราศรัยให้บรรดาผู้นำที่ธนาคารโลก ซูซาน โกลด์เบิร์ก: ในการพยายามรายงานและถ่ายภาพสารคดีว่าด้วยการสุขาภิบาลในฉบับนี้ เห็นได้ชัดว่าเป็นเรื่องยากที่จะพูดคุยเรื่องนี้กับคนจำนวนมาก แมตต์ เดมอน: ใช่ครับ ถ้าคุณพูดถึงบางเรื่องอย่างมะเร็งหรือโรคเอดส์ หรือแม้แต่เรื่องประเทศกำลังพัฒนา ผู้คนในประเทศพัฒนาแล้วจะรู้สึกเชื่อมโยงได้ทั้งนั้น  เราทุกคนต่างมีคนรู้จักที่ต่อสู้กับหนึ่งในโรคร้ายเหล่านั้น และสามารถเชื่อมโยงได้ทันที แต่บางเรื่องอย่างเรื่องนี้  เราไม่สามารถเชื่อมโยงได้ครับ  พวกเราส่วนใหญ่ในประเทศพัฒนาแล้วเชื่อมโยงไม่ได้จริงๆครับ กับพฤติกรรมอย่างการขับถ่ายกลางแจ้งซึ่งเป็นปัญหาใหญ่ในประเทศกำลังพัฒนา โกลด์เบิร์ก: นั่นเป็นเรื่องยากสำหรับบางคนแม้แต่จะพูดคุยกันค่ะ หนึ่งในหลายๆสิ่งที่เราพยายามทำกันอย่างจริงจังในสารคดีเรื่องนี้ก็คือแสดงให้เห็นผลกระทบของการขาดการสุขาภิบาล เพราะบางทีผู้คนอาจอยากเข้ามาร่วมด้วยช่วยกัน เดมอน: เป็นเรื่องยากที่จะทำให้คนเข้าใจความใหญ่โตของปัญหาว่า ผู้คน 2,400 ล้านคนขาดการเข้าถึงสุขอนามัยอย่างเพียงพอ คนที่มีโทรศัพท์มือถือมีมากกว่าคนที่มีห้องน้ำเสียอีกครับ เราสูญเสียเด็กอายุต่ำกว่าห้าขวบทุกๆ 90 วินาที เพราะขาดการเข้าถึงแหล่งน้ำสะอาดและการสุขาภิบาล ทั้งสองอย่างนั้นมาด้วยกันครับ โกลด์เบิร์ก: แล้วคุณจะทำอย่างไรคะ เดมอน: อุปสรรคข้อแรกที่ต้องขจัดคือการทำให้คนเข้าใจว่าเรื่องนี้เป็นปัญหา จากนั้นข้อสองคือการพยายามทำให้เรื่องนี้พูดคุยกันได้ง่ายขึ้น เราสามารถใช้อารมณ์ขันครับ เรามีความคิดว่าจะถ่ายทำโฆษณาเพื่อบริการสาธารณะที่บ้านของคนดังในฮอลลีวูดบางคน […]

งานวิจัยชิ้นใหม่เปิดเผยว่า ดวงจันทร์อาจมีน้ำมากกว่าที่เคยคิดกันมาก

ดวงจันทร์อาจมีน้ำมากกว่าที่เคยคิดกัน เป็นข้อสรุปที่ได้จากการวิเคราะห์ผลึกแก้วภูเขาไฟขนาดเล็กจิ๋วที่หลงเหลือจากการปะทุของภูเขาไฟครั้งบรรพกาล ผลึกแก้วที่เกิดขึ้นตามธรรมชาตินี้ถูกรวบรวมไว้ตั้งแต่ภารกิจของยานอะพอลโล 15 และ 17 ในช่วงทศวรรษ 1970 ซึ่งยานทั้งสองลงจอดใกล้เขตที่มีกิจกรรมภูเขาไฟบนดวงจันทร์ ผลึกแก้วนี้ก่อตัวขึ้นเมื่อแมกมาหรือหินหนืดปะทุขึ้นสู่พื้นผิวและเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วจนน้ำถูกกักไว้ภายใน อย่างไรก็ตาม ที่ผ่านมานักวิทยาศาสตร์ยังไม่มั่นใจว่า ตัวอย่างที่ได้จากภารกิจอะพอลโลมีลักษณะเฉพาะ หรือพบได้จากธารลาวาแห่งอื่นๆ บนพื้นดวงจันทร์ด้วย ในผลการศึกษาชิ้นใหม่ที่เพิ่งตีพิมพ์ในวารสาร Nature Geoscience นักวิทยาศาสตร์ทำการวิเคราะห์ตัวอย่างที่ได้จากภารกิจอะพอลโลซ้ำอีกครั้ง  ร่วมกับการใช้ข้อมูลล่าสุดจากดาวเทียมเพื่อมองหาร่องรอยของแก้วภูเขาไฟที่มีน้ำอยู่ภายในจากบริเวณอื่นๆ ของดวงจันทร์  พวกเขาพบว่า แท้จริงแล้วตะกอนภูเขาไฟกระจายตัวเป็นบริเวณกว้างซึ่งบ่งชี้ว่า ใต้พื้นผิวดวงจันทร์อาจ ชุ่มชื้นมากกว่าที่เคยเชื่อกัน แอนโทนี โคลาพรีต นักวิทยาศาสตร์จากนาซา ผู้วิเคราะห์รายงานชิ้นนี้บอกว่า “ข้อเท็จจริงที่พวกเขาพบลักษณะภูมิประเทศที่มีความเกี่ยวข้องกับแก้วภูเขาไฟบอกเราว่า พื้นผิวชั้นในของดวงจันทร์มีน้ำอยู่พอสมควร ตอนที่เกิดการปะทุของภูเขาไฟเหล่านี้” คำถามหนึ่งที่หลายคนสงสัยคือ เราเคยพบน้ำบนดวงจันทร์ก่อนหน้านี้ไหม? คำตอบคือ ใช่ แต่ก็เพิ่งเมื่อไม่นานมานี้เอง นักวิทยาศาสตร์เคยเชื่อว่า ดวงจันทร์ทั้งดวงนั้นแห้งผาก แต่เมื่อปี 2008 นักวิทยาศาสตร์ทำการวิเคราะห์ตัวอย่างผลึกแก้วภูเขาไฟจากภารกิจอะพอลโล และค้นพบร่องรอยแรกของน้ำ จากจุดนั้นเป็นต้นมา การค้นพบน้ำบนดวงจันทร์ก็พรั่งพรู ในปี 2009 องค์การนาซาส่งจรวดและดาวเทียมขึ้นไปตกกระทบหุบอุกกาบาตแห่งหนึ่งบนขั้วใต้ของดวงจันทร์ โดยหวังจะพบหลักฐานเพิ่มเติมเกี่ยวกับน้ำ การตกกระทบในครั้งนั้นเผยร่องรอยบางอย่างเกี่ยวกับน้ำแข็งและไฮดรอกซิล ซึ่งเป็นโมเลกุลไวต่อปฏิกิริยาและมีความเกี่ยวข้องกับน้ำ และในปี 2010 นักวิทยาศาสตร์ทำการวิเคราะห์ตัวอย่างหินอื่นๆ ที่ได้จากดวงจันทร์ […]

ทำความรู้จักกับ “เมฆ” แต่ละประเภท

เมฆสามารถแบ่งออกเป็น 10 สกุลหลักด้วยกัน ตามรูปร่างและความสูงที่เกิด เนชั่นแนล จีโอกราฟฟิก ฉบับภาษาไทย ได้จัดทำอินโฟกราฟฟิกเมฆ 10 สกุล โดยได้รับความกรุณาจาก ดร.บัญชา ธนบุญสมบัติ ผู้ก่อตั้งชมรมคนรักมวลเมฆ

ชมนวัตกรรมอุโมงค์ส่งน้ำโบราณในอิหร่าน ที่ยังคงถูกใช้งานในปัจจุบัน

เรื่อง เรเชล บราวน์ มองจากด้านบนพื้นผิวทะเลทรายอันแห้งแล้งล้วนไม่มีอะไรน่าสนใจ แต่หารู้ไม่ว่าลึกลงไปใต้ผืนดินอีก 100 ฟุต มี อุโมงค์ส่งน้ำโบราณ ที่นำพาความชุ่มชื้น และหล่อเลี้ยงชีวิตของชาวบ้านในอิหร่านไว้ ระบบชลประทานใต้ดินนี้มีชื่อเรียกว่า “คานัต” (Qanats) นับเป็นความสำเร็จทางวิศวกรรมที่น่าอัศจรรย์ในยุคโบราณ ซึ่งถึงจะมีอายุเก่าแก่กว่า 3,000 ปี แต่คานัตยังคงถูกใช้งานมาจนถึงปัจจุบัน อุโมงค์น้ำเหล่านี้จะทอดยาวจากแหล่งต้นน้ำในหุบเขา หรือแม้แต่ทะเลสาบในถ้ำลึก ด้วยพื้นผิวที่ลาดเอียงในองศาที่พอเหมาะ เพื่อให้น้ำสามารถไหลลงไปยังสถานที่ที่ต้องการในปลายอุโมงค์ได้ ในขณะเดียวกันก็ต้องระมัดระวังไม่ให้องศาของความลาดเอียงนั้นมากเกินไป มิฉะนั้นสายน้ำที่หล่อเลี้ยงอาจไหลบ่าแรงเกินไปจนทำลายอุโมงค์ได้ ตลอดเส้นทางของอุโมงค์ บนพื้นดินจะมีหลุมตั้งอยู่เป็นระยะๆ หลุมเหล่านี้ช่วยให้อากาศภายในถ่ายเทแก่บรรดาคนงานที่ทำหน้าที่ขุดอุโมงค์ด้วยมือในอดีต นอกจากนั้นในตอนที่อุโมงค์ถูกขุดเสร็จเรียบร้อยแล้ว หลุมเหล่านี้ยังทำหน้าที่เป็นบ่อน้ำให้แก่ชาวบ้านอีกด้วย กระบวนการสร้างอุโมงค์คานัตนี้เป็นงานที่หนักหนาเอาการ อย่างไรก็ตามผลตอบแทนที่ได้รับนั้นคุ้มค่า เทคโนโลยีโบราณนี้ช่วยหล่อเลี้ยงต้นไม้ในทะเลทรายที่แห้งผากให้เบ่งบานมาแล้ว รวมทั้งยังเป็นที่นิยมอย่างมากในภูมิภาคตั้งแต่เส้นทางสายไหม ยาวไปจนถึงหลายประเทศในตะวันออกกลาง หรือแม้กระทั่งในสเปน และโมร็อกโกก็มีการค้นพบคานัตเช่นเดียวกัน Gholamreza Nabipour ชายชาวอิหร่านวัย 102 ปี เป็นหนึ่งในคนขุดอุโมงค์ไม่กี่คนที่ยังคงมีชีวิตอยู่ หรือที่เรียกกันว่า “มิรับ” (Mirab) ตัวเขาพยายามถ่ายทอดภูมิปัญญานี้ไปยังชาวอิหร่านรุ่นใหม่ ซึ่งในจำนวนนั้นก็รวมถึงลูกชายของเขาเองด้วย ผู้ใช้คานัตในการลำเลียงน้ำมายังฟาร์มถั่วพิสตาชิโอของเขา ท่ามกลางการเปลี่ยนแปลงที่รวดเร็วของโลกสมัยใหม่ ในช่วงค.ศ. 1960 – 1970 การจัดสรรปันส่วนที่ดินส่งผลให้คานัตหลายแห่งถูกทิ้งร้าง […]

จนถึงหยดสุดท้าย

เรื่อง ลอรา ปาร์กเกอร์ ภาพถ่าย แรนดี โอลสัน “โอ๊ะ” บราวนี วิลสัน ร้องเสียงหลงเมื่อเทปวัดระยะทางที่ฉันกำลังหย่อนลงไปในบ่อบาดาลกลางทุ่งหญ้าแพรรี ของรัฐแคนซัสหลุดมือหายวับไปในความลึกเบื้องล่าง บ่อที่กว้างพอจะตกลงไปได้นี้สูบน้ำจากชั้นหินอุ้มน้ำโอกัลลาลา (Ogallala Aquifer) แอ่งน้ำจืดใต้ดินขนาดใหญ่ซึ่งหล่อเลี้ยงชีวิตสมัยใหม่ในหลายรัฐอันแห้งแล้งทางตอนกลางของสหรัฐฯ เรามาที่นี่เพื่อตรวจสอบสภาพชั้นหินอุ้มน้ำมาตรวัดแตะน้ำที่ระดับ 60 เมตร ต่ำกว่าปีที่แล้ว 30 เซนติเมตร ระดับที่ลดลงนี้บ่งชี้ว่าน้ำใกล้แห้งขอดเต็มที “บ่อนี้มีน้ำไม่พอสำหรับการชลประทานตลอดฤดูร้อนนี้แล้วครับ” วิลสันว่า วิลสันเป็นผู้จัดการฝ่ายข้อมูลน้ำของหน่วยสำรวจทางธรณีวิทยาของรัฐแคนซัส และเป็นส่วนหนึ่งของทีมที่มุ่งหน้ามายังภาคตะวันตกของแคนซัสทุกฤดูหนาวเพื่อเก็บข้อมูลว่า  ชั้นหินอุ้มน้ำแห่งนี้แห้งเหือดไปรวดเร็วเพียงใด น้ำใต้ดิน เบื้องล่างสะสมตัวอยู่ในชั้นหินที่มีรูพรุนมาราว 15,000 ปี หรือก่อนสิ้นสมัยน้ำแข็งครั้งสุดท้าย  ในช่วง 60 ปีที่ผ่านมาน้ำจากชั้นหินอุ้มน้ำโอกัลลาลาถูกสูบขึ้นมาในอัตราเร็วเกินกว่าน้ำฝนและหิมะที่ละลายจะซึมลงไปทดแทนได้ทัน สาเหตุหลักเป็นเพราะเครื่องจักรกลชลประทานแบบที่อยู่ใกล้ๆนั่นเอง  ในบางพื้นที่ทางตะวันตกของแคนซัสชั้นหินอุ้มน้ำ ลดลงกว่าร้อยละ 60  ตลอดช่วงเวลาดังกล่าว  และในบางพื้นที่ชั้นหินอุ้มน้ำก็แห้งไปแล้ว  ขณะนี้การลดลงเป็นไปอย่างต่อเนื่องไม่ว่าปีนั้นจะมีน้ำมากหรือน้อย  เช่น เมื่อปี 2015 ฝนตกหนักกว่าปกติถึงร้อยละ 50-100   ทว่าระดับน้ำในบ่อยังลดลงอีก ฉันติดสอยห้อยตามวิลสันมาจนเกือบสิ้นสุดการเดินทางไกล 8,000 กิโลเมตรตามแนวเขตของโอกัลลาลา ซึ่งทอดยาวจากเซาท์ดาโคตาถึงเทกซัส  ฉันขับรถผ่านพื้นที่การเกษตรอันอุดมสมบูรณ์ที่สุดภูมิภาคหนึ่งและเป็นที่ตั้งของอุตสาหกรรมการเกษตรมูลค่าอย่างน้อย 20,000 ล้านดอลลาร์สหรัฐ […]