ประโยชน์ของเทคโนโลยีอวกาศ

ความก้าวหน้าของการสำรวจอวกาศอาจทำให้เกิดผลดี ดังนี้

  • มนุษย์มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ดีขึ้น และช่วยเปิดเผยความลี้ลับของวัตถุท้องฟ้าในอดีต
  • เทคโนโลยีอวกาศได้รับการพัฒนาและนำมาใช้ในชีวิตประจำวัน เช่น เซลล์เชื้อเพลิง (fuel cell) เซลล์สุริยะ (solar cell) เป็นต้น
  • มนุษย์เกิดจินตนาการอันกว้างไกล มีความคิดสร้างสรรค์เกี่ยวกับความเป็นมาของปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์
  • เกิดแนวคิดในการค้นคว้าหาทรัพยากรจากอวกาศ และหาแหล่งที่อยู่ใหม่นอกโลกเมื่อเกิดปัญหาอัตราการเพิ่มประชากรมนุษย์จนขาด แหล่งที่อยู่อาศัย

ในขณะเดียวกันความก้าวหน้าของการสำรวจอวกาศอาจทำให้เกิดผลเสีย ดังนี้ 

  • ค่าใช้จ่ายในการสำรวจอวกาศสูง
  • ในการส่งจรวดหรือยานอวกาศขึ้นสู่อวกาศมีผลกระทบกับชั้นบรรยากาศของโลก
  • ปัญหาดาวเทียมหรือยานอวกาศที่หมดอายุการใช้งานกลายเป็นขยะอวกาศ
  • การส่งจรวดขึ้นสู่อวกาศบางครั้งเกิดความผิดพลาด ทำให้สูญเสียชีวิตของนักบินอวกาศ
  • ความก้าวหน้าทางด้านอวกาศอาจเป็นสาเหตุให้เกิดการใช้เทคโนโลยีในด้านการทำลาย

ปัจจุบันมนุษย์ส่งดาวเทียมขึ้นไปในอวกาศเพื่อประโยชน์ในกิจการต่างๆ ดังนี้


1. ดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา เป็น ดาวเทียมที่มีอุปกรณ์ถ่ายภาพเมฆ และเก็บข้อมูลของบรรยากาศในระดับสูง เพื่อให้ได้ข้อมูลที่นำมาใช้ในการพยากรณ์อากาศได้ถูกต้อง รวดเร็ว รวมทั้งเฝ้าสังเกตการก่อตัว การเปลี่ยนแปลง และการเคลื่อนตัวของพายุที่เกิดขึ้นบนโลก เพื่อป้องกันหรือบรรเทาความเสียหายที่จะเกิดขึ้น
 
 

 

2. ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรโลก เป็นดาวเทียมที่มีอุปกรณ์สำรวจแหล่งทรัพยากรธรรมชาติ เฝ้าสังเกตสภาวะแวดล้อมที่เกิดบนโลก นอกจากนั้นยังให้ข้อมูลทั้งด้านการเกษตร ป่าไม้ ธรณีวิทยา สมุทรศาสตร์ ประมง การทำแผนที่ใช้ดิน เช่น ช่วยเตือนภัยเรื่องอุทกภัยและความแห้งแล้งเกิดขึ้น สำรวจพื้นที่ที่มีการตัดไม้ทำลายป่า แหล่งน้ำเสีย แหล่งปลาชุม เป็นต้น



3. ดาวเทียมสื่อสาร เป็น ดาวเทียมที่มีอุปกรณ์สื่อสารติดตั้งอยู่ และอยู่ประจำตำแหน่งเดิม เพื่อใช้ติดต่อสื่อสารข้ามทวีป ทั้งด้านการถ่ายทอดโทรทัศน์ วิทยุ โทรศัพท์ เป็นต้น ความก้าวหน้าของระบบสื่อสารเป็นการผลักดันให้สังคมโลกเข้าสู่ยุคข้อมูลข่าว สาร



4. ดาวเทียมสังเกตการณ์ดาราศาสตร์ ป็น ดาวเทียมที่มีกล้องโทรทรรศน์และอุปกรณ์ดาราศาสตร์สำหรับศึกษา สำรวจ ตรวจวัด วัตถุท้องฟ้าและปรากฏการณ์ทางดาราศาสตร์ ดาวเทียมสังเกตการณ์ดาราศาสตร์มีทั้งประเภทที่โคจรรอบโลก และประเภทที่โคจรผ่านไปใกล้ดาวเคราะห์หรือลงสำรวจดาวเคราะห์ ซึ่งเรียกดาวเทียมประเภทหลังนี้ว่า ยานอวกาศ เช่น ยานอวกาศวอยเอเจอร์ที่โคจรเฉียดดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส และดาวเนปจูน เป็นต้น

5. กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล เป็น กล้องโทรทรรศน์ที่นำขึ้นสู่อวกาศเมื่อวันที่ 25 เมษายน 2533 เป็นกล้องโทรทรรศน์ชนิดสะท้อนแสง มีมวลประมาณ 11,360 กิโลกรัม ใช้พลังงานจากเซลล์สุริยะที่ปีก 2 ข้าง เพื่อเปลี่ยนพลังงานแสงเป็นพลังงานไฟฟ้าเก็บไว้ในแบตเตอรี่นิกเกิล2ไฮโดรเจน ขนาดใหญ่ 6 ตัว เพื่อใช้งานเมื่อกล้องไม่ได้รับแสงอาทิตย์เนื่องจากโคจรไปอยู่ในเงาของโลก อุปกรณ์ที่นำติดไปกับกล้องฮับเบิลคือ ระบบคอมพิวเตอร์ กล้องถ่ายภาพมุมกว้าง เครื่องตรวจวัดสเปกตรัม เครื่องปรับทิศทางของกล้อง เป็นต้น


           ศูนย์ควบคุมบนพื้นโลกจะทำหน้าที่ควบคุมการทำงานของอุปกรณ์ในกล้องฮับเบิล และส่งข้อมูลกลับมาที่ศูนย์ควบคุมเพื่อศึกษารายละเอียดของวัตถุท้องฟ้าได้ กว้างไกลกว่าเดิม เพราะกล้องฮับเบิลสามารถส่องไปได้ไกลถึง 14,000 ล้านปีแสง
          จากอดีตถึงปัจจุบันวิทยาการทางด้านวิทยาศาสตร์ได้รับการพัฒนาอย่างกว้างไกล มีโครงการอวกาศหลากหลาย บางโครงการสิ้นสุดไปแล้ว บางโครงการยังดำเนินการอยู่ บางโครงการตั้งขึ้นมาใหม่ โครงการอวกาศเหล่านี้เป็นส่วนหนึ่งของเทคโนโลยีอวกาศ ซึ่งช่วยให้มนุษย์มีความรู้ความเข้าใจเกี่ยวกับดาราศาสตร์มากขึ้น

เทคโนโลยีอากาศ

posted on 28 Feb 2011 22:17 by pack-sp
เทคโนโลยีอวกาศ
 
 

เทคโนโลยีอวกาศเป็นการนำหลักการทางวิทยาศาสตร์ไปใช้ในการขยายขอบเขตการศึกษา ค้นคว้าทางด้านดาราศาสตร์และ

อวกาศและประยุกต์ความรู้ที่ได้มาพัฒนาความเป็นอยู่ของมนุษย์เพื่อความอยู่รอด อย่างมีความสุขและยั่งยืน

- กล้องโทรทรรศน์เป็นเครื่องมือขยายขอบเขตการเห็นของมนุษย์ ช่วยขยายให้เห็นรายละเอียดของดาวเคราะห์และ

วัตถุท้องฟ้าบางอย่างซึ่งนำไปสู่การปรับแก้ทฤษฎีความเชื่อให้สอดคล้องกับสิ่งที่พบเห็นในธรรมชาติ


 

1. กล้องโทรทรรศน์ชนิดสะท้อนแสง (Reflect telescope)

 

หลักการของกล้องโทรทัศน์ชนิดสะท้อนแสง
กล้องจะรับแสงที่เข้ามากระทบกับกระจกเว้าที่อยู่ท้ายกล้องที่เราเรียกว่า Primary Mirror

แล้วรวมแสง สะท้อนกับกระจกระนาบหรือ ปริซึม เราเรียกว่า Secondary Mirror

ที่อยู่กลางลำกล้อง เข้าสู่เลนซ์ตาขยายภาพอีกทีหนึ่ง

อัตราขยายของกล้อง = ความยาวโฟกัสของกระจกเว้า / ความโฟกัสของเลนซ์ตา

โครงสร้างภายในของกล้องแบบนิวโทเนียน หรือ กล้องแบบสะท้อนแสง

ข้อดีของกล้องชนิดนี้
1. ใช้กระจกเว้าเป็นตัวรวมแสง ทำให้สามารถสร้างขนาดใหญ่มากๆได้ ซึ่งจะมีราคาถูกกว่า

เลนซ์ที่มีขนาดเท่ากัน
2. โดยทั้วไปกล้องชนิดนี้จะมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 5-6 นิ้วขึ้นไป ทำให้มีการรวมแสงได้

มากเหมาะที่จะใช้สังเกตวัตถุระยะไกลๆ เช่น กาแลกซี เนบิวล่า เพราะมีความเข้มแสงน้อยมาก
3. ภาพที่ได้จากกล้องแบบสะท้อนแสง จะไม่กลับภาพซ้ายขวาเหมือนกล้องแบบหักเหแสง แต่การมองภาพอาจจะ

หัวกลับบ้างขึ้นอยู่กับลักษณะการมองจากกล้องเพราะเป็นการมองที่หัวกล้อง ไม่ใช่ที่ท้ายกล้อง เหมือนกล้องแบบหักเหแสงข้อเสีย

ของกล้องชนิดนี้
1. การสร้างนั้นยุ่งยากซับซ้อนมาก
2. มีกระจกบานที่สองสะท้อนภาพอยู่กลางลำกล้อง ทำให้กีดขวางทางเดินของแสง หากเส้นผ่านศูนย์กลาง กล้องเล็กมากๆ ดังนั้น

กล้องแบบสะท้อนแสงนี้จะมักมีขนาดใหญ่ ตั้งแต่ 4.5 นิ้วขึ้นไป

 


 

 

2. กล้องโทรทรรศน์ชนิดหักเหแสง (Refract telescope)

 

เป็นอุปกรณ์ที่สามารถขยาย วัตถุที่อยู่ในระยะไกล กาลิเลโอ เป็นบุคคลแรกที่ประดิษฐกล้องชนิดนี้ขึ้น ประกอบด้วยเลนซ์นูนอย่างน้อยสองชิ้น คือ เลนซ์วัตถุ (Object Lens)เป็นเลนซ์ด้านรับแสงจากวัตถุ ซึ่งจะมีความยาวโฟกัสยาว (Fo) และเลนซ์ตา (Eyepieces) เป็นเลนซ์ที่ติดตาเราเวลามอง ซึ่งมีความยาวโฟกัสสั้น (Fe) กว่าเลนซ์วัตถุมากๆ

อัตราการขยายของกล้อง = ความยาวโฟกัสเลนซ์วัตถุ Fo /ความยาวโฟกัสเลนซ์ตา Fe

หลักการของกล้องโทรทัศน์ชนิดหักเหแสง
เลนซ์วัตถุจะรับแสงจากวัตถุที่ระยะไกลๆแล้วจะเกิดภาพที่ตำแหน่งโฟกัส(Fo) เสมอ แล้ว เลนซ์ตัวที่สอง หรือ เลนซ์ตา (Fe) จะขยายภาพจากเลนซ์วัตถุอีกครั้ง ซึ่งต้องปรับระยะของเลนซ์ตา เพื่อให้ภาพจากเลนซ์วัตถุที่ตำแหน่ง Fo อยู่ใกล้กับ โฟกัสของเลนซ์ตา Fe และทำให้เกิดภาพชัดที่สุด

โครงสร้างภายในของกล้องแบบหักเหแสง ที่เลนซ์วัตถุมักจะให้เลนซ์สองแบบที่ทำมาจากวัสดุคนละประเภท เพื่อลดอาการคลาดสี

ข้อดีของกล้องแบบหักเหแสง
1. เป็นกล้องพื้นฐานที่สร้างได้ไม่ยากนัก
2. โดยทั่วไปจะมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อยๆจึงมีน้ำหนักเบา
ข้อเสียของกล้องแบบหักเหแสง
1. เนื่องจากมีเส้นผ่านศูนย์กลางน้อย ทำให้ปริมาณการรับแสงน้อยไม่เหมาะใช้ดูวัตถุไกลๆอย่าง กาแลกซีและเนบิวล่า
2. ใช้เลนซ์เป็นตัวหักเหแสง ทำให้เกิดการคลาดสีได้หากใช้เลนซ์คุณภาพไม่ดีพอ จึงต้องมีการใช้เลนซ์ หลายชิ้นประกอบกันทำให้มีราคาสูง
3. ภาพที่ได้จากกล้องแบบหักเหแสงจะให้ภาพหัวกลับและกลับซ้ายขวา คืออ่านตัวหนังสือไม่ได้นั่นเอง ดังนั้นกล้องแบบนี้จะต้องมี diagonal prism เพื่อช่วยแก้ไขภาพ


 

 

ประวัติการส่งยานอวกาศ

- พ. ศ. 1775 ชาวจีนใช้จรวดขับดันลูกธนูเป็นอาวุธ

- ประเทศไทยเล่นบั้งไฟในงานบุญ ( ไม่ได้บันทึกปี)

- พ. ศ. 2446 ไซออล คอฟสกี (Tsiokovski) ชาวรัสเซียได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้บุกเบิกความคิดในการเกิดทางระหว่างดาว ซึ่งต้องเดินทางผ่านห้วงอากาศ

- พ. ศ. 2469 โรเบิร์ต กอดดาร์ด (Robert Goddard) ชาวอเมริกันประสบความสำเร็จในการใช้จรวดเชื้อเพลิงเหลว

 

 

 

 

การส่งดาวเทียมและยาน อวกาศขึ้นสู่อวกาศจะต้องอาศัยเทคโนโลยีจรวดเพื่อเอาชนะแรงดึงดูดของโลก ต่อมามีการพัฒนาระบบการขนส่งอวกาศซึ่งประกอบด้วย จรวดเชื้อเพลิงแข็ง ถังเชื้อเพลิงภายนอก และยานขนส่งอวกาศ ทำให้การส่งดาวเทียมและยานอวกาศมีประสิทธิภาพมากขึ้น สามารถนำชิ้นส่วนบางอย่างที่ใช้แล้วนำกลับมาใช้ใหม่ ตลอดจนการแก้ปัญหาเพื่อให้มนุษย์สามารถดำรงชีวิตอยู่ได้ในยานอวกาศด้วยการ ออกกำลังกาย

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ความรู้วิทยาศาสตร์พื้นฐานกับการพัฒนาเทคโนโลยีอวกาศ

- การส่งและควบคุมติดตามดาวเทียมและยานอวกาศอาศัยจรวดที่มีแรงขับดันจากเชื้อ เพลิงเป็นหลัก ซึ่งเป็นไปตามกฎการเคลื่อนที่ข้อที่ 3 ของนิวตัน แรงกิริยาที่แก๊สร้อนถูกขับออกมาจากการเผาไหม้ เท่ากับแรงปฏิกิริยาที่กระทำต่อจรวด ส่งผลให้จรวดเคลื่อนที่ในทิศตรงข้าม ดังนั้นแรงดันของจรวดจะแปรตามความเร็วของแก๊สที่ถูกขับออกมาจากจรวด

- การพบอัตราส่วนที่เหมาะสมของเชื้อเพลิงกับสารที่ให้ออกซิเจน ซึ่งรวมกันเป็นสารขับดัน เช่น อัตราส่วนของสารขับดันที่ประกอบด้วยไฮโดรเจนเหลว ( เชื้อเพลิง) กับออกซิเจนเหลว เป็น 1 : 1.5 โดยน้ำหนัก เป็นต้น

- ความรู้เกี่ยวกับความเร็วในวงโคจรของยานอวกาศที่ระดับความสูงต่าง ๆ โดยที่ยานอวกาศไม่ตกลงมาสู่พื้นโลก เช่น ที่ความสูง 160 กิโลเมตร ยานอวกาศต้องโคจรด้วยความเร็วประมาณ 7.8 กิโลเมตรต่อวินาที

- ความรู้เกี่ยวกับการผลิตพลังงานไฟฟ้าในอวกาศ ซึ่งอาจผลิตได้จากแหล่งต่อไปนี้

- เซลล์สุริยะ (solar cells)

- เซลล์เชื้อเพลิง (fuel cells)

- เครื่องปฏิกรณ์นิวเคลียร์

จากความรู้และการพัฒนา เทคโนโลยีอวกาศก่อให้เกิดประโยชน์ต่อมนุษย์ในด้านต่าง ๆ เช่น การพยากรณ์อากาศ โดยอาศัยข้อมูลจากดาวเทียมอุตุนิยมวิทยา การสำรวจทรัพยากรของโลกจากดาวเทียมสำรวจทรัพยากร การสื่อสารโทรคมนาคมจากดาวเทียมสื่อสาร และการสังเกตการณ์ดาราศาสตร์จากดาวเทียมที่มีกล้องโทรทรรศน์และอุปกรณ์ดารา ศาสตร์ และกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิล


 

 

ผลของความก้าวหน้าด้านอวกาศ

จากการสำรวจอวกาศทำให้เกิดความรู้ทางวิทยาศาสตร์เพิ่มขึ้นเป็นอย่างมาก ทั้งความรู้เกี่ยวกับโลก อวกาศในห้วงลึก และการพัฒนาเทคโนโลยีที่จำเป็นต่อโครงการอวกาศ เป็นผลให้มนุษย์ได้รับประโยชน์จากความรู้ดังกล่าว ได้แก่

- ความก้าวหน้าของระบบโทรคมนาคม

- การใช้ดาวเทียมสำรวจทรัพยากรธรรมชาติ

- ความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีด้วยเครื่องมือวัด เครื่องมือตรวจจับ วัสดุศาสตร์ และเทคโนโลยีพลังงาน

- การเพิ่มพูนความรู้ในเชิงลึกและกว้างทางดาราศาสตร์

 

 
 
ตำแหน่งของโลกในระบบสุริยะในก่เล็กซี
โลก (The Earth)
โลกของเรามีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 12,756 กิโลเมตร โลกอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 150 ล้านกิโลเมตร แสงอาทิตย์ต้องใช้เวลาเดินทางนาน 8 นาที กว่าจะถึงโลก

ระบบสุริยะ (Solar System)
ประกอบด้วยดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์อยู่ตรงศูนย์กลาง มีดาวเคราะห์ 9 ดวง เป็นบริวารโคจรล้อมรอบ ดาวเคราะห์แต่ละดวง อาจมีดวงจันทร์เป็นบริวารโคจรล้อมรอบอีกทีหนึ่ง ดาวพลูโตอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ 6 พันล้านกิโลเมตร แสงอาทิตย์ต้องใช้เวลาเดินทางนานมากกว่า 5 ชั่วโมงกว่าจะถึงดาวพลูโต

ดาวฤกษ์เพื่อนบ้าน (Stars)
ดาวฤกษ์แต่ละดวงอาจมีระบบดาวเคราะห์เป็นบริวาร เช่นเดียวกับระบบสุริยะของเรา ดาวฤกษ์แต่ละดวงอยู่ห่างกัน เป็นระยะทางหลายล้านล้านกิโลเมตร ดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ที่สุดของดวงอาทิตย์ชื่อ "ปร๊อกซิมา เซนทอรี" (Proxima Centauri) อยู่ห่างออกไป 40 ล้านล้านกิโลเมตร หรือ 4.2 ปีแสง ดาวฤกษ์ซึ่งมองเห็นเป็นดวงสว่างบนท้องฟ้า ส่วนมากจะอยู่ห่างไม่เกิน 2,000 ปีแสง

กาแล็กซี (Galaxy)
กาแล็กซีคืออาณาจักรของดวงดาว กาแล็กซีทางช้างเผือกของเรา มีรูปร่างเหมือนกังหัน มีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 1 แสนปีแสง ประกอบด้วยดาวฤกษ์ประมาณ 1 พันล้านดวง ดวงอาทิตย์ของเราอยู่ห่างจากใจกลางของกาแล็กซีเป็นระยะทางประมาณ 3 หมื่นปีแสง หรือ 2 ใน 3 ของรัศมี

กระจุกกาแล็กซี (Cluster of galaxies)
กาแล็กซีมิได้อยู่กระจายตัวด้วยระยะห่างเท่า ๆ กัน หากแต่อยู่รวมกันเป็นกลุ่ม (Group) หรือกระจุก (Cluster) "กลุ่มกาแล็กซีของเรา" (The Local Group) ประกอบด้วยกาแล็กซีมากกว่า 10 กาแล็กซี กาแล็กซีเพื่อนบ้านของเรา มีชื่อว่า "กาแลกซีแอนโดรมีดา" (Andromeda galaxy) อยู่ห่างออกไป 2.3 ล้านปีแสง กลุ่มกาแล็กซีท้องถิ่นมีขนาดเส้นผ่านศูนย์กลาง 10 ล้านปีแสง

ซูเปอร์คลัสเตอร์ (Supercluster)
ซูเปอร์คลัสเตอร์ ประกอบด้วยกระจุกกาแล็กซีหลายกระจุก "ซูเปอร์คลัสเตอร์ของเรา" (The local supercluster) มีกาแล็กซีประมาณ 2 พันกาแล็กซี ตรงใจกลางเป็นที่ตั้งของ "กระจุกเวอร์โก" (Virgo cluster) ซึ่งประกอบด้วยกาแล็กซีประมาณ 50 กาแล็กซี อยู่ห่างออกไป 65 ล้านปีแสง กลุ่มกาแล็กซีท้องถิ่นของเรา กำลังเคลื่อนที่ออกจากกระจุกเวอร์โก ด้วยความเร็ว 400 กิโลเมตร/วินาที

เอกภพ (Universe)
"เอกภพ" หรือ "จักรวาล" หมายถึง อาณาบริเวณโดยรวม ซึ่งบรรจุทุกสรรพสิ่งทั้งหมด นักดาราศาสตร์ยังไม่ทราบว่า ขอบของเอกภพสิ้นสุดที่ตรงไหน แต่พวกเขาพบว่ากระจุกกาแล็กซีกำลังเคลื่อนที่ออกจากกัน นั่นแสดงให้เห็นว่าเอกภพกำลังขยายตัว เมื่อคำนวณย้อนกลับนักดาราศาสตร์พบว่า เมื่อก่อนทุกสรรพสิ่งเป็นจุด ๆ เดียว เอกภพถือกำเนิดขึ้นด้วย "การระเบิดใหญ่" (Big Bang) เมื่อประมาณ 13,000 ล้านปีมาแล้ว

อิทธิพลของดวงอาทิตย์ต่อโลกของเรา

 

 

 

 

 

 

.... ดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลางของสุริยะจักรวาล โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่ง ซึ่งเป็นบริวารของดวงอาทิตย์ดวงอาทิตย์มีอิทธิพล
ต่อโลกและความเป็นอยู่ของมนุษย์มาก ที่สำคัญ ๆ คือ ดวงอาทิตย์ทำให้สภาพภูมิศาสตร์ของโลกแตกต่างกันคือ เขตร้อน เขตอบอุ่น
เขตหนาว ดวงอาทิตย์ทำให้เกิดการหมุนเวียนของกระแสอากาศที่สำคัญคือ ลม การหมุนเวียนของกระแสน้ำในมหาสมุทร คือ
กระแสน้ำอุ่น กระแสน้ำเย็น นอกจากนั้น ดวงอาทิตย์ทำให้เกิดวัฎจักรของน้ำซึ่งมีผลต่อชีวิตและสิ่งแวดล้อม ดวงอาทิตย์นอกจาก
จะให้แสงสว่างแก่โลกเราแล้วยังกระจายรังสีออกมาด้วย ซึ่งมีอันตรายต่อสิ่งมีชีวิต อิทธิพลของดวงอาทิตย์ต่อโลกเรานั้น
มีรายละเอียดดังต่อไปนี้

ดวงอาทิตย์ทำให้สภาพภูมิอากาศของโลกแตกต่างกัน เขตต่างๆ ของโลกที่สำคัญๆ คือ
เขตร้อน เขตอบอุ่น และเขตหนาว เพราะเขตร้อนได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ที่มีระยะทางสั้นที่สุด จึงทำ
ให้ร้อนที่สุด ส่วนเขตอบอุ่น เขตหนาว ระยะของแสงจะยาวขึ้นไปตามลำดับ

ดวงอาทิตย์ทำให้เกิดการหมุนเวียนของกระแสอากาศ ในเวลาเดียวกัน แต่ละเขตแต่ละถิ่นจะได้รับแสงอาทิตย์ไม่เท่ากันและระบายความร้อนไม่เท่ากัน เมื่ออากาศ ณ ที่แห่งหนึ่งได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์จะมีคุณสมบัติเบาขยายตัวลอยสูงขึ้น ณ ที่อีกแห่งหนึ่งมวลอากาศเย็น ซึ่งมีความหนาแน่นมากกว่าเคลื่อนตัวเข้ามาแทนที่ ขณะที่มวลอากาศที่เย็นกว่าเคลื่อนตัวมาแทนที่ เราเรียกว่า “ลม” หรือการหมุนเวียนของกระแสอากาศ และแต่ละแห่งของโลกจะมีอุณหภูมิแตกต่างกันตามเขตร้อน เขตอบอุ่น เขตหนาว จะมีลมประจำปีคือ ลมมรสุม ลมตะวันตก ลมขั้วโลก ตามสถานที่เฉพาะถิ่นจะมีลมบก ลมทะเล ลมว่าว ลมตะเภา เป็นต้น แต่ลมภูเขา ลมบก ลมทะเล เกิดจากการรับความร้อนและการคายความร้อนไม่เท่ากัน คุณสมบัติของน้ำจะรับความร้อนช้าคายความร้อนเร็ว คุณสมบัติของดินจะรับความร้อนเร็วกว่าน้ำคายความร้อนช้ากว่าน้ำคุณสมบัติของหินภูเขา จะรับความร้อนเร็วกว่าดินคายความร้อนเร็วกว่า

การหมุนเวียนของกระแสน้ำในมหาสมุทร เกิดจากอิทธิพลของลมและอิทธิพลของการรับความร้อนมากน้อยของกระแสน้ำในมหาสมุทร
จะทำให้เกิดกระแสน้ำเย็นไหลมายังเขตอบอุ่นและเขตร้อน และกระแสน้ำร้อนไหลจากเขตร้อน
ไปยังเขตอากาศเย็น เช่น กระแสน้ำอุ่นกัลฟสตรีม กระแสน้ำเย็นแลบราดอร์ เป็นต้น

ดวงอาทิตย์ทำให้เกิดวัฏจักรของน้ำ วัฏจักรของน้ำทำให้เกิดชีวิตเกิดฝน เกิดเมฆหมอก หยาดน้ำค้าง ไอน้ำในบรรยากาศ หรืออาจกล่าวได้ว่า วัฏจักรของน้ำทำให้เกิดชีวิตและสิ่งแวดล้อม วัฏจักรของน้ำเกิดจาก ขณะที่บรรยากาศร้อยขยายตัวลอยขึ้นเบื้องบนพาไอน้ำไปด้วย และในเงื่อนไขของอุณหภูมิที่ต่าง ๆ กัน รวมทั้งสถานการณ์สิ่งแวดล้อมอื่น ๆ เช่น ลมกระแสอากาศ จึงทำให้เกิดเมฆฝน พายุฝนฟ้าคะนอง ลูกเห็บ

รังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ รังสีอัลตราไวโอเลตเป็นรังสีที่ทำอันตรายต่อมนุษย์ เช่น
โรคต้อกระจก โรคภูมิแพ้ ผิวหนังที่ได้รับรังสีอัลตราไวโอเลตนาน ๆ อาจเป็นมะเร็งได้ ในบรรยากาศมีชั้น
โอโซน (Ozone) ประกอบด้วยออกซิเจน 2 อะตอม (O+O) ชั้นโอโซนจะมีความหนาพอสมควร ทำหน้าที่รับรังสีอัลตราไวโอเลตไว้ รังสีที่เหลือลงมายังโลกมีเพียงส่วนน้อยไม่ทำอันตรายต่อมนุษย์
........สารคลอโรฟลูออโรคาร์บอน (Cholo Fluorocabons) หรือซีเอฟซี (CFC)เป็นสารที่มนุษย์ใช้เกี่ยวข้อง
กับเครื่องทำความเย็นและโฟม สารเฮลโรน (Halons) ซึ่งมีธาตุจำพวกคลอรีน (Cl) โบรมีน (Br) สารไนตรัสออกไซด์
สารเหล่านี้มนุษย์มีส่วนทำให้เกิดมากขึ้นในบรรยากาศ มีผลทำให้เกิดปฏิกิริยาทางเคมี ทำลายชั้นโอโซน
ทำให้ชั้นโอโซนบางลงและเมื่อชั้นโอโซนบางลงทำให้รังสีอัลตราไวโอเลตทะลุผ่านมายังผิวโลกได้มาก ผลคืออุณหภูมิโลก
ร้อนขึ้นจึงเกิดอันตรายต่อมนุษย์และสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ

ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานที่สำคัญที่สุด

......ดวงอาทิตย์เป็นแหล่งกำเนิดพลังงานทั้งทางตรงและทางอ้อม พลังงานที่ดวงอาทิตย์ให้กับโลกทางตรงคือ แสงสว่าง
ซึ่งมีผลทำให้เกิดความร้อน สร้างความอบอุ่นให้กับโลก พลังงานทางอ้อมคือดวงอาทิตย์ทำให้สิ่งมีชีวิตดำรงชีพอยู่ได้
โดยเฉพาะอย่างยิ่งพืชเจริญเติบโตโดยอาศัยการสังเคราะห์แสงจากแสงอาทิตย์ และมนุษย์ได้อาศัยพลังงานจากต้นไม้
ที่สำคัญ ๆ คือ ฟืน ถ่าน และเมื่อพืชและสัตว์ตายทับถมกันเป็นเวลานาน ๆ จะกลายเป็นถ่านหิน ปิโตรเลียม รวมทั้งการ
นำหลักการย่อยสลายของพืชมาทำเป็นก๊าซชีวภาพ
.......สำหรับตอนนี้จะกล่าวถึงเฉพาะพลังงานในทางตรงคือ ความร้อนและแสงสว่างที่มนุษย์นำมาใช้ประโยชน์
ดังรายละเอียดต่อไปนี้คือ
ดวงอาทิตย์ให้พลังงานแสงสว่างแก่โลกโดยการแผ่รังสี.....เมื่อวัตถุต่าง ๆ บนผิวโลกได้รับแสงจาก
ดวงอาทิตย์ จะมีอุณหภูมิสูงขึ้นและกระจายความร้อนออกมา ซึ่งอยู่ในรูปของรังสีอินฟราเรด เราจึงรู้สึกร้อน ขณะที่
แสงอาทิตย์เดินทางมาถึงเรา ส่วนหนึ่งของแสงอาทิตย์จะเดินทางผ่านบรรยากาศที่หุ้มห่อโลกและมาสู่ดิน ทั้งอากาศ
และน้ำ จะเป็นกับดักพลังงานความร้อน ต่อมา ดินและน้ำจะคายความร้อนให้อากาศ เราจึงรู้สึกร้อน อากาศจึงเป็นที่ดัก
ความร้อนครั้งสุดท้ายของโลก

วัตถุต่าง ๆ บนผิวโลกจะมีคุณสมบัติในการรับความร้อนและคายความร้อนไม่เท่ากัน
ขึ้นอยู่กับระยะใกล้ ไกลจากดวงอาทิตย์ คือที่ตั้งทางภูมิศาสตร์ ได้แก่เขตหนาว เขตร้อน เขตอบอุ่น ระยะเวลา
คือ เวลากลางวัน กลางคืน เนื้อของวัตถุ เช่น ดิน หิน น้ำ ฯลฯ จะรับความร้อนและคายความร้อนไม่เท่ากันทำให้
เกิดลมบก ลมทะเล เป็นต้น นอกจากนั้น สีของวัตถุจะมีคุณสมบัติในการรับและคายความร้อนต่างกันอีกด้วย
มนุษย์สามารถประดิษฐ์อุปกรณ์ที่สามารถรวมพลังงานและให้มีความร้อน
...........แสงจากดวงอาทิตย์จะเดินทางเป็นเส้นตรง เมื่อเดินทางผ่านตัวกลางบางชนิดจะรวมมากขึ้น และเรายังสามารถ
นำพลังมาใช้ประโยชน์ได้

เซลล์แสงอาทิตย์ (Solarcell) .....หรือเซลล์สุริยะทำด้วยสารประเภทกึ่งตัวนำพวกซิลิคอน เยอรมันเนียมหรือสารอื่น เมื่อแสงอาทิตย์กระทบสารกึ่งตัวนำเหล่านี้ อิเล็กตรอนในแผ่นซิลิคอนมีพลังงาน
เพิ่มขึ้น จนสามารถหลุดเป็นอิเล็กตรอนอิสระได้และเมื่ออิเล็กตรอนอิสระเคลื่อนไป ตามวงจรไฟฟ้าเกิด
กระแสไฟฟ้านำไปใช้งานได้

การนำพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์ในชีวิตประจำวัน

.........มนุษย์รู้จักนำพลังงานจากดวงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์โดยตรงมาตั้งแต่สมัยโบราณคือใช้ในการตากผ้า ตากผลผลิตทางการเกษตร
และอุตสาหกรรมทำนาเกลือ เป็นต้น

....... ในสมัยปัจจุบันได้นำความรู้เกี่ยวกับพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์โดยใช้เทคโนโลยีและออกแบบเครื่องมือในการนำพลังงาน
แสงอาทิตย์มาใช้ประโยชน์ให้ได้มากที่สุด สำหรับประเทศไทยมีพื้นที่ประมาณ500,000ตารางกิโลเมตร ตั้งอยู่ในเขตใกล้เคียง
เส้นศูนย์สูตร หรืออยู่ในแถบร้อน.......มีค่าพลังงานแสงอาทิตย์เฉลี่ยค่อนข้างสูงประมาณวันละ4.7กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อตารางเมตร
หากสามารถใช้พลังงานแสงอาทิตย์ที่ตกลงบนประเทศไทยเพียงร้อยละ 1 ของพื้นที่ทั้งหมดต่อปี............จะได้พลังงานเทียบเท่า
น้ำมันดิบประมาณ 700 ล้านตัน............การค้นคว้าเพื่อนำพลังงานแสงอาทิตย์มาใช้แทนพลังงานเชื้อเพลิงอื่นซึ่งเป็นพลังงานที่
หมดไปจากโลกได้จึงมีความจำเป็นต้องวิจัยและพัฒนา....... เพื่อให้สามารถนำมาใช้งานให้ได้ต่อไป การนำพลังงานแสงอาทิตย์
มาใช้ โดยการประดิษฐ์เครื่องมือต่าง ๆ เช่น การกลั่นน้ำด้วยแสงอาทิตย์ ....การอบแห้งด้วยแสงอาทิตย์ .......และการแปรรูป
พลังงานแสงอาทิตย์มาเป็นพลังงานไฟฟ้าโดยตรงหรือที่เรียกว่าโซล่าเซลล์

การกลั่นน้ำด้วยแสงอาทิตย์ .....ทำงานโดยให้น้ำรับความร้อนจากแสงอาทิตย์ในถาดน้ำ
จะใช้วัตถุสีดำ เช่น ขี้เถ้า แกลบ หรือทาสีดำ เพื่อเพิ่มการดูดกลืนพลังงานความร้อน จะทำให้
การระเหยน้ำในถาดนี้จะระเหยได้เร็วมากเมื่อน้ำกลายเป็นไอระเหยเกาะแผ่นกระจกใสแล้วเกาะ
เป็นหยดน้ำ เมื่อปริมาณมากเข้า จะไหลลงไปในที่รองรับปกติระบบกลั่นน้ำนี้จะผลิตน้ำร้อนได้
ประมาณ 2-3 ลิตร ต่อตารางเมตรต่อวัน ณ ความเข้มแสงอาทิตย์โดยเฉลี่ยปกติ

ประโยชน์

.............น้ำกลั่นนี้ใช้นำไปใส่แบตเตอรี่รถยนต์ รถมอเตอร์ไซด์ หรืออื่นๆ ที่ใช้น้ำกลั่นได้

การอบแห้งด้วยแสงอาทิตย์ ใช้ระบบเดียวกับการกลั่นน้ำด้วยแสงอาทิตย์ คือมีพื้นทาสีดำ
อากาศที่ไหลเข้ามาจะร้อนและลอยตัวผ่านผลิตผลที่นำมาอบให้แห้ง อากาศที่ร้อนจะพาความชื้น
จากพืชผลออกไปที่ปล่องด้านบน เมื่ออากาศร้อนไหลออกไปจะเกิดช่องว่าง อากาศภายนอกจะไหล
เข้ามาแทนที่วนเวียนเช่นนี้

ประโยชน์ ใช้อบผลิตผลทางการเกษตร เช่น กล้วยตาก พริก ถั่ว ข้าวโพด และอบไม้ ฯลฯ เป็นต้น

เตาแสงอาทิตย์ ........ใช้หลักการรวมแสงอาทิตย์ด้วยกระจกโค้งรับแสงอาทิตย์จากนั้นจึงปรุงอาหารบนกระจกโค้ง
ตรงจุดรวมแสงอาทิตย์

ประโยชน์ ......ใช้แทนเตาหุงต้ม โซล่าเซลล์กระแสไฟฟ้าที่ได้จากเซลล์แสงอาทิตย์แต่ละเซลล์มีค่า
ไม่มากนัก จึงนิยมนำมาใช้กับอุปกรณ์ที่ใช้ไฟฟ้า ไม่มากนัก เช่น เครื่องคิดเลข นาฬิกาข้อมือ เป็นต้น
หากต้องการพลังงานจากเซลล์แสงอาทิตย์จำนวนมากต้องนำเซลล์แสงอาทิตย์มาต่อกันเป็นจำนวนมากทีเดียว
จึงสามารถนำมาใช้ได้ในไฟฟ้าในครัวเรือน ไฟฟ้าสื่อสาร ใช้สูบน้ำ ฯลฯ เป็นต้น การไฟฟ้าฝ่ายผลิตแห่งประเทศไทย
ได้นำเซลล์แสงอาทิตย์มาใช้งานหลายแห่งคือ ที่คลองช่องกล่ำ อำเภอวัฒนานคร จังหวัดปราจีนบุรี นำมาใช้ผลิต
กระแสไฟฟ้าในครัวเรือนโดยใช้ร่วมกับโรงไฟฟ้าพลังงานน้ำ ที่ควนพรหมเทพ จังหวัดภูเก็ต นำมาใช้ผลิต
กระแสไฟฟ้าร่วมกับกังหันลม ที่หมู่บ้านสหกรณ์อำเภอสันกำแพง จังหวัดเชียงใหม่ ได้นำมาใช้ผลิตกระแส
ไฟฟ้าร่วมกับเครื่องยนต์ดีเซลล์ ที่สถานีทวนสัญญาณจองคร่อง อำเภอศรีสวัสดิ์ จังหวัดกาญจนบุรี
ที่สถานีทวนสัญญาณ เขาฟ้าผ่า อำเภอปากช่อง จังหวัดนครราชสีมา ที่อ่างเก็บน้ำ โรงไฟฟ้า จังหวัดกระบี่
ที่สถานีทวนสัญญาณบ้านนาแก้ว จังหวัดกระบี่ ได้นำเซลล์ไฟฟ้ามาใช้ในไฟฟ้าสื่อสาร ที่หน้าพระตำหนัก
เขื่อนภูมิพล จังหวัดตากได้นำมาใช้ในโคมไฟฟ้า 5 ตัน และที่ เขื่อนอุบลรัตน์ จังหวัดขอนแก่น
ได้นำมาใช้สาธิตการผลิตไฟฟ้าสำหรับแสงสว่างและปั้มนำพุ