Earth

ไม่ถึง 10 เดือน เราก็ใช้กันเกินงบของทั้งปีแล้ว

อะไรกันเนี่ย! รัฐบาลนี้เบิกงบประจำปีมาใช้หมดแล้วเหรอ?? อย่าเข้าใจผิดไป เว็บ JuSci.net ของเราเป็นเว็บข่าววิทยาศาสตร์ ไม่ใช่เว็บข่าวการเมือง (อย่างน้อยก็ยังไม่ใช่)

"งบ" ของข่าวนี้เป็นการเปรียบเทียบ "งบประมาณทางนิเวศวิทยา" ที่ดาวเคราะห์โลกมีให้กับมนุษย์ ว่ากันในทางนิเวศวิทยาแล้ว มนุษย์ซึ่งเป็นสิ่งมีชีวิตต้องการทรัพยากรในการดำรงชีพ และโลกก็มีระบบในการหมุนเวียนพลังงานและทรัพยากรเหมือนๆ กับที่เราหมุนเงินมาใช้ทำโน่นทำนี่ ความสามารถในการหมุนเวียนทรัพยากรของโลกนี่แหละคืองบประมาณของชาวโลกอย่างเราๆ ที่ต้องแบ่งใช้กับสิ่งมีชีวิตทุกชนิดบนโลก

หากเราใช้ทรัพยากรเกินกว่าที่โลกจะหมุนให้ทัน ก็เทียบได้กับมนุษย์เราใช้เงินเกินงบประมาณ เช่น ถ้าเราปล่อย CO2 มากกว่าวัฏจักรคาร์บอนจะหมุนมันทัน ก็เท่ากับเราปล่อย CO2 เกินงบ, หรือถ้าเราตัดไม้เกินกว่าที่ป่าจะโตได้ทัน ก็คือเราตัดไม้เกินงบ

นักวิทยาศาสตร์ของกลุ่ม Global Footprint Network ก็ได้อาศัยแนวคิดอันนี้มาคำนวณว่า สมมติให้โลกมีงบให้เราใช้ปีต่อปี มนุษย์เราใช้งบประมาณนี้เกินดุล ขาดดุล หรือสมดุลอย่างไรบ้าง? และถ้าเราใช้งบกันเกินกว่าที่โลกมีให้ เราใช้งบประจำปีหมดในวันที่เท่าไรของปี ซึ่ง Global Footprint Network เรียกวันที่งบประจำปีหมดลงว่า "Earth Overshoot Day"

ทองบนโลกทุกวันนี้อาจตกลงมาจากฟากฟ้าเมื่อนานมาแล้ว

นักวิทยาศาสตร์รู้อยู่เต็มอกว่าโลหะต่างๆ เช่น ทองคำ นิกเกิล แพลทตินัม ทังสเตน อิริเดียม เป็นต้น มีแนวโน้มชอบเข้าไปหลอมรวมอยู่กับแร่เหล็กซึ่งหลอมเหลวอยู่ตรงใจกลางโลก ซึ่งนั่นก็หมายความว่า เราไม่ควรจะพบโลหะพวกนี้บนพื้นผิวโลกเลย หรือถ้าพอจะมี ก็ควรมีอยู่น้อยมากๆ ไม่ใช่มีพอให้ขุดทำเป็นเหมืองกันทั่วโลกแบบที่เป็นอยู่ทุกวันนี้

ดังนั้นจึงมีคนคิดทฤษฎีหนึ่งขึ้นมาโดยอธิบายว่าโลหะที่เราขุดมาซื้อขายกันแทบเป็นแทบตายทุกวันนี้จะต้องตกลงมาจากฟากฟ้าเมื่อ 3.8-4.0 พันล้านปีก่อน แต่อ๊ะ! มันไม่ได้ถูกพระเจ้าหรือเง็กเซียนฮ่องเต้โปรยลงมาหรอกนะ

ทฤษฎีนั้นบอกไว้ว่า ระบบสุริยะในยุคเริ่มต้นได้ถูกฝนอุกกาบาตเข้าระดมชน อุกกาบาตที่อุดมไปด้วยโลหะเหล่านี้นั่นเองที่นำแร่โลหะมีค่าเข้ามาโปรยไว้บนผิวโลก และเมื่อเร็วๆ นี้ทีมวิจัยที่นำโดย Matthias Willbold แห่ง University of Bristol สหราชอาณาจักร ได้เสนอหลักฐานชิ้นสำคัญที่สนับสนุนทฤษฎี "ทองคำจากอวกาศ"

หลักฐานของ Matthias Willbold ก็คือ ชั้นหินโบราณที่พวกเขาไปขุดมาจากภาคตะวันตกเฉียงใต้ของเกาะกรีนแลนด์ซึ่งมีอายุ 4.3 พันล้านปี (ก่อนการระดมชนของฝนอุกกาบาตในทฤษฎี) จากการวิเคราะห์ไอโซโทปของทังสเตน ผลปรากฏว่าชั้นหินของกรีนแลนด์มีสัดส่วนไอโซโทปของทังสเตน-182 ต่อ ทังสเตน-184 ต่ำกว่าชั้นหินสมัยใหม่จากที่อื่นๆ ประมาณ 13 ส่วนในล้าน (parts per million)

นักวิทยาศาสตร์รู้ดีว่าฝนอุกกาบาตที่ระดมเข้าชนระบบสุริยะรวมทั้งโลกเมื่อ 3.8-4.0 พันล้านปีที่แล้วมีไอโซโทปของทังสเตน-182 น้อยกว่าทังสเตน-184 มาก ดังนั้นพวกเขาจึงสรุปทันทีว่าค่าแตกต่างระหว่างสัดส่วนไอโซโทปทังสเตนของหินยุคโบราณและยุคใหม่จะต้องเป็นผลมาจากการพุ่งชนของฝนอุกกาบาตแน่

จากการคำนวณด้วยตัวเลขที่มี ให้ผลออกมาว่า 0.5% ของมวลเปลือกโลก (รวมชั้นแมนเทิล) ในปัจจุบันมาจากมวลที่ฝนอุกกาบาตในครั้งโบราณเอามาเพิ่มให้ (ตัวเลข 0.5% อาจฟังดูไม่มาก แต่จริงๆ แล้วมันเท่ากับ 30 ล้านล้านล้านตัน!)

นอกจากหลักฐานชิ้นนี้แล้วนักวิทยาศาสตร์ยังเชื่อว่าร่องรอยการระดมชนของอุกกาบาตบนดวงจันทร์ก็เป็นหลักฐานอีกชิ้นที่สนับสนุนทฤษฎีนี้ เพราะร่องรอยเหล่านั้นเกิดขึ้นในช่วงเวลาเดียวกันพอดี

ดังนั้นก็เป็นไปได้ว่าทองคำที่หลายคนเข้าไปมุงแย่งกันซื้อเพราะราคามันขึ้นเอาๆ แท้จริงแล้วคือสมบัติที่ตกลงมาจากฟากฟ้านั่นเอง ถ้าเกิดมีอุกกาบาตระดมเข้าชนโลกอีกสักรอบ ราคาทองคงลดแน่ๆ ^.^

ที่มา - Live Science, Discovery News, New Scientist

วิวัฒนาการของชีวิตบนโลกอาจไม่ต้องการดวงจันทร์

นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่ในปัจจุบันเชื่อว่าดวงจันทร์เป็นปัจจัยหนึ่งที่จำเป็นของวิวัฒนาการแห่งสรรพชีวิตบนโลกนี้ หากไม่มีดวงจันทร์เบ้งๆ คอยรักษาสมดุลของแรงโน้มถ่วง แกนหมุนของโลกจะแกว่งกลับไปกลับมาด้วยอัตราการเปลี่ยนแปลงประมาณ 85 องศาต่อ 100,000 ปี ซึ่งนั่นหมายความว่าโลกจะต้องเผชิญกับยุคหนาวจัดสลับกับยุคร้อนจัดอย่างแปรปรวน จนสิ่งมีชีวิตไม่มีเวลาพอที่จะวิวัฒนาการปรับตัวได้ทัน

แต่ Jason Barnes แห่งมหาวิทยาลัยไอดาโฮไม่คิดเช่นนั้น เขาได้สร้างแบบจำลองโดยเอาดวงจันทร์ออกไปจากวงโคจรโลก ผลปรากฏว่าแกนหมุนของโลกไม่ได้เปลี่ยนแปลงไปมากอย่างที่เคยเชื่อกัน โดยเมื่อรวมการฉุดจากแรงโน้มถ่วงของพวกดาวเคราะห์โตๆ อย่างดาวพฤหัสและปัจจัยอื่นๆ เข้าไปด้วย แกนหมุนของโลกจะเปลี่ยนแปลงเพียงประมาณ 10 องศาต่อ 100,000 ปีเท่านั้น (อัตราการเปลี่ยนแปลงแกนหมุนของโลกในปัจจุบันมีค่าประมาณ 0.5 - 1 องศาต่อ 100,000 ปี)

Jason Barnes เชื่อว่าการสวัดสวายของแกนหมุนเพิ่มหรือลดแค่ 10 องศาอาจส่งผลให้ภูมิอากาศแปรปรวนมากกว่าที่เป็นอยู่หลายเท่า แต่ก็คงไม่มากพอที่จะทำให้สิ่งมีชีวิตตายเหี้ยนจนไม่เหลือลูกหลานให้วิวัฒนาการได้

นอกจากนี้ในแบบจำลองยังเสนออีกว่าหากโลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ในทิศทางตรงกันข้ามกับที่เป็นอยู่ แกนหมุนของโลกที่ไร้ดวงจันทร์จะเสถียรกว่านี้อีก

ที่มา - Discovery News

กาลครั้งหนึ่งนานมาแล้ว โลก (อาจ) เคยมีดวงจันทร์สองดวง

นอกจากเรื่องปัญหากำเนิดดวงจันทร์แล้ว ปริศนาอันดับสองที่นักวิทยาศาสตร์สงสัยเกี่ยวกับดวงจันทร์ก็คือความแตกต่างระหว่างพื้นผิวทั้งสองด้านของมัน ด้านที่หันเข้าหาโลกมีลักษณะค่อนข้างเรียบ ส่วนด้านที่หันออกจากโลกกลับมีภูมิประเทศเป็นภูเขาและที่ราบสูง เปลือกพื้นผิวดวงจันทร์ (crust) ของด้านที่หันออกจากโลกก็หนากว่ามากด้วย โดยหนากว่าด้านที่หันเข้าหาโลกถึง 50 กิโลเมตร

Erik Asphaug และ Martin Jutzi แห่ง University of California, Santa Cruz เชื่อว่าพวกเขาทั้งสองมีแบบจำลองที่สามารถอธิบายได้ว่าทำไมดวงจันทร์ถึงได้มีรูปร่างแบบนั้น

ความร้อนกว่าครึ่งหนึ่งของโลกมาจากพลังงานนิวเคลียร์

เห็นมั้ย! พลังงานนิวเคลียร์ทำให้โลกร้อนจริงๆ ด้วย

พวกต่อต้านโรงไฟฟ้านิวเคลียร์อย่าเพิ่งรีบดีใจ ผมไม่ได้พูดถึง "ภาวะโลกร้อน" หรือ "การเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศโลก" (Global climate change) นะครับ และก็ไม่ได้พูดถึงพลังงานนิวเคลียร์จากโรงไฟฟ้าที่มนุษย์สร้างด้วย แต่ความร้อนในที่นี้ คือ "พลังงานความร้อนใต้พิภพ" (geothermal energy) ซึ่งเป็นพลังงานความร้อนที่เปล่งออกมาจากภายในของดาวเคราะห์โลก

ทีมวิจัยร่วมของญี่ปุ่นและอิตาลีได้ตรวจสอบปริมาณ neutrino และ antineutrino ด้วยเครื่องตรวจ Kamioka Liquid-Scintillator Antineutrino Detector (KamLAND) and the Borexino Detector อย่างละเอียด ซึ่งปริมาณอนุภาคทั้งสองนี้สามารถนำไปคำนวณหาอัตราการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นที่เป็นแหล่งกำเนิดของพวกมันได้

เมื่อหักปริมาณนิวตริโนที่มาจากอวกาศออกไปแล้ว ผลจากการวิเคราะห์ล่าสุดพบว่าปฏิกิริยานิวเคลียร์ฟิชชั่นของธาตุกัมมันตรังสีภายใต้เปลือกโลกและแก่นกลางโลก (ส่วนใหญ่คือ ยูเรเนียมและธอเรียม) ให้พลังงานความร้อนออกมามากถึง 20 terawatts และถ้าหากรวมพลังงานที่ได้จากการสลายตัวของโพแทสเซียมกัมมันตรังสีเข้าไปอีก 4 terawatts เราก็จะพูดได้เลยว่า "มากกว่าครึ่งหนึ่งของพลังงานความร้อนใต้พิภพของโลก (44 terawatts) มาจากพลังงานนิวเคลียร์"

พลังงานปริมาณมหาศาลจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ตามธรรมชาตินี้สามารถให้มนุษย์ชาติใช้กันได้อย่างเหลือเฟือ (ปัจจุบันมนุษย์ทั้งโลกบริโภคพลังงานรวมกันอยู่ที่ประมาณ 14 terawatts กว่าๆ) ปัญหาก็อยู่แค่ว่า "เราจะเอามันมาใช้ได้อย่างไร?"

ที่มา - Scientific American

เตรียมรับชมถ่ายทอดสด "โลก" จากสถานีอวกาศนานาชาติ เร็วๆ นี้

บริษัท UrtheCast จากแคนาดา เตรียมติดตั้งกล้อง 2 ตัวไว้ที่ด้านนอกของสถานีอวกาศนานาชาติ (ISS) เพื่อ "ถ่ายทอดสด" ภาพของ "โลก" แล้วยิงสัญญาณแบบ HD กลับมาเผยแพร่บนอินเทอร์เน็ตตลอดเวลา

ตัวแทนของ UrtheCast บอกว่าการถ่ายทอดสดนี้จะเหมือน Google Earth ผสม YouTube โดยจะผสมผสานวิดีโอกับแผนที่โลกด้วย ผู้ชมสามารถหยุดวิดีโอ ซูม ย้อนกลับได้ตลอดเวลา

กล้องจะถูกส่งไปติดตั้งที่สถานีอวกาศในปีนี้ ส่วนการถ่ายทอดจะเริ่มต้นปี 2012 ครับ

ที่มา - PopSci

ดวงจันทร์โตๆ แบบดวงจันทร์ของโลกอาจมีมากกว่าที่คิด

ดวงจันทร์ของโลกมีลักษณะที่พิเศษมากๆ อยู่อย่างหนึ่ง นั่นคือมันมีขนาดใหญ่โตมากเมื่อเทียบกับโลก เส้นผ่านศูนย์กลางของดวงจันทร์ยาวถึง 1 ใน 4 ของเส้นผ่านศูนย์กลางโลก นักวิทยาศาสตร์เคยเชื่อกันว่านี่คือเอกลักษณ์หนึ่งในล้านอันหาได้ยากยิ่งในจักรวาล

แต่ว่าทีมนักวิจัยของมหาวิทยาลัยซูริคและมหาวิทยาลัยโคโลราโด ได้สร้างแบบจำลองหาความเป็นไปได้จากทฤษฎีการกำเนิดดาวเคราะห์และดวงจันทร์ ผลออกมาปรากฏว่าโอกาสที่ดาวเคราะห์แบบโลกของเราจะมีดวงจันทร์ขนาดพอๆ กับดวงจันทร์ของเรา มีค่าอยู่ประมาณ 1 ใน 12 โดยเฉลี่ย (ค่าต่ำสุดคือ 1 ใน 45 และค่าสูงสุดคือ 1 ใน 4)

เราเชื่อกันว่าดวงจันทร์เกิดขึ้นตั้งแต่ตอนที่โลกยังเป็นแค่ฝุ่นและกลุ่มแก๊สที่หมุนวน โลกเริ่มแรกถูกอุกกาบาตขนาดเท่าดาวอังคารพุ่งชน ฝุ่นบางก้อนจึงหลุดออกไปอยู่ข้างโลกและเกิดเป็นดวงจันทร์ขึ้นมา นักวิทยาศาสตร์คิดว่าดวงจันทร์ขนาดใหญ่มีส่วนช่วยให้แกนหมุนของโลกนิ่งและเสถียร ภูมิอากาศของโลกจึงนิ่งมากพอให้ชีวิตอาศัยอยู่ได้

ที่มา - BBC News

โลกคือมันฝรั่งก้อนยักษ์

จากการเก็บข้อมูลของดาวเทียม Gravity Field and Steady-State Ocean Circulation Explorer (GOCE) ของ European Space Agency กว่าเกือบ 1 หนึ่งปีเต็ม นักวิทยาศาสตร์ได้แสดงให้เห็นว่าถ้าผิวโลกของเราถูกคลุมด้วยท้องน้ำทั้งหมดและไม่มีกระแสคลื่นในมหาสมุทรเลย โครงสร้าง "geoid" ของโลกจะมีสภาพเป็น "ก้อนมันฝรั่งปุๆ"

geoid คือรูปร่างสมมติของโลกที่เกิดได้จากการคำนวณรูปร่างของพื้นน้ำในกรณีที่ผิวโลกนี้ทั้งใบเป็นมหาสมุทรที่ไม่มีกระแสคลื่นและกระแสลมเลย แรงที่เกี่ยวข้องในการสร้างแบบจำลอง geoid ก็จะเหลือแต่แรงโน้มถ่วงของโลกเพียงอย่างเดียว เหตุผลที่ geoid ของโลกมีสภาพเป็นหัวมันฝรั่งบูดๆ เบี้ยวๆ นั้นเป็นเพราะว่ามวลเปลือกโลกมีการกระจายตัวไม่สม่ำเสมอ บางที่ก็มีมวลมากกว่าที่อื่นๆ แรงโน้มถ่วงก็ออกแรงดึงน้ำมากกว่า

โลกของเราอาจมีน้ำมาตั้งแต่ต้น

ทฤษฎีเรื่องอุบัติของน้ำบนโลกที่ยอมรับกันมากที่สุดในปัจจุบันอธิบายไว้ว่า แรกเริ่มเดิมทีนั้นโลกของเราไม่มีน้ำอยู่เลย เพราะว่าอุณหภูมิเริ่มต้นตอนที่โลกถือกำเนิดนั้นสูงมากจนน้ำ (ถ้ามีอยู่) ระเหยหนีไปในอวกาศหมด ต่อมาพอโลกเริ่มเย็นลง ก็มีอุกกาบาตหรือดาวหางซึ่งเป็นก้อนน้ำแข็งขนาดยักษ์จากอวกาศพุ่งเข้ามาชนโลก แล้วก็ บู้ม! กลายเป็นโกโก้ครั้นช์ เอ๊ย ไม่ใช่ กลายเป็นมหาสมุทร ทะเลอย่างที่เราเห็นทุกวันนี้

แต่จากการจำลองของทีมวิจัยที่นำโดยศาสตราจารย์ Nora de Leeuw แห่งมหาวิทยาลัยคอลเลจลอนดอนได้เสนอหลักฐานใหม่ที่ว่า "โลกของเรานี้อาจมีน้ำมาตั้งแต่ต้น คือ ตั้งแต่วันแรกที่โลกถือกำเนิดเลย"

ทีมนักวิจัยได้ทำการจำลองสภาพของฝุ่นผงอวกาศในคอมพิวเตอร์ ฝุ่นผงในแบบจำลองนั้นประกอบด้วยแร่ olivine ซึ่งเป็นแร่ที่พบได้ทั่วไปในระบบสุริยะของเราและเนบิวลา ดังนั้นพออนุมานได้ว่ามันก็น่าจะเป็นฝุ่นที่รวมเข้าไปในกลุ่มก้อนมวลก่อนจะเป็นดาวเคราะห์ด้วย จากการคำนวณสรุปได้ว่าการจะแยกโมเลกุลของน้ำออกจากฝุ่นผงนี้ต้องใช้พลังงานจำนวนมาก ขนาดในอุณหภูมิที่สูงถึง 630 องศาเซลเซียส โมเลกุลน้ำก็ยังคงอยู่ในเม็ดฝุ่นผงนี้ได้อย่างสบายๆ

นักวิจัยคาดว่าโลกคงจะเก็บสะสมน้ำมาจากฝุ่นพวกนี้ตั้งแต่ตอนที่โลกเริ่มถือกำเนิด ในจุดที่อุณหภูมิและความดันสูงขนาดนั้น โมเลกุลน้ำที่แทรกอยู่ในฝุ่นผงพวกนี้ก็ค่อยๆ แยกตัวออกมาเรื่อยๆ พอโลกเย็นลง น้ำที่เป็นของเหลวก็รวมตัวกันกลายเป็นมหาสมุทรและทะเล

NASA-ญี่ปุ่น สร้างแผนที่โลกความละเอียดสูงสำเร็จ

NASA จับมือกับกระทรวงพาณิชย์ญี่ปุ่น ดำเนินโครงการ Global Digital Elevation Map เพื่อถ่ายภาพแผนที่โลกที่ครอบคลุมที่สุด ขณะนี้สำเร็จด้วยอัตรา 99% ของพื้นผิวโลก

ญี่ปุ่นได้ติดอุปกรณ์ชื่อ Advanced Spaceborne Thermal Emission and Reflection Radiometer หรือ Aster ขึ้นไปกับดาวเทียม Terra ของ NASA เพื่อถ่ายภาพ หัวหน้าทีมของ NASA กล่าวว่าภาพที่ได้จากงานนี้เป็นภาพถ่ายดิจิทัลของพื้นผิวโลกที่สมบูรณ์ที่สุดเท่าที่เคยมีมา

ภาพเหล่านี้จะนำไปใช้พัฒนาความเที่ยงตรงของแผนที่ รวมถึงงานวิจัยด้านอื่นๆ และเตรียมจะแจกจ่ายให้ดาวน์โหลดไปใช้กันฟรีๆ ในเร็วๆ นี้

ที่มา - BBC

Syndicate content