โลกใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในรอบปี

กลางฤดูหนาว! 4 ม.ค. โลกใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในรอบปี

สเปซด็อทคอม/ผู้จัดการออนไลน์ - วันที่ 4 ม.ค.นี้ มีปรากฏการณ์ที่โลกใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในรอบปี แต่อย่ารีบสรุปว่าจะทำให้อากาศในฤดูหนาวไม่เย็นสุดขั้วอย่างที่หลายคนเฝ้ารอมาหลายหนาว เนื่องจากเป็นปรากฏการณ์ปกติที่มีปีละครั้ง แต่ก็น่าพิศวงตรงที่เรายังคงอยู่ท่ามกลางฤดูหนาว(ที่ชาวกรุงนอนเปิดแอร์ได้สบาย) แม้ดวงอาทิตย์จะอยู่ใกล้โลกก็ตาม

รศ.บุญรักษา สุนทรธรรม ผู้อำนวยการสถาบันวิจัยดาราศาสตร์แห่งชาติ (สดร.) กล่าวถึงปรากฏการณ์ดังกล่าวว่าเป็นปกติของทุกปีที่โลกจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด 1 ครั้ง และไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุด 1 ครั้ง แต่ที่โลกในซีกโลกเหนือเป็นฤดูหนาวก็เพราะว่าแกนโลกเฉียงชี้ออกจากดวงอาทิตย์ ซีกโลกใต้ที่เฉียงเข้าหาดวงอาทิตย์จึงเป็นฤดูร้อน ช่วงนี้หากไปแถวนิวซีแลนด์ ออสเตรเลียก็จะเป็นหน้าร้อน เทศกาลคริสต์มาสในประเทศแถบนั้นจึงไม่ได้เป็น “ไวท์คริสต์มาส” (White Christmas) คือไม่มีหิมะในช่วงนี้

ดูเผินๆ ก็อาจจะไม่ค่อยเป็นเหตุเป็นผลนักที่โลกเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ในช่วงเดือนมกราคม ขณะที่ซีกโลกทางเหนือเป็นฤดูหนาว ทั้งที่น่าจะเป็นฤดูร้อนมากกว่า แต่สำหรับคนที่อยู่ในซีกโลกใต้อย่างออสเตรเลีย หรือนิวซีแลนด์ ก็คงไม่แปลกเพราะช่วงนี้คือฤดูอันแสนระอุของซีกโลกทางใต้ เราจึงต้องมาหากันว่าฤดูกาลของเรานั้นเกิดจากอะไรกันแน่

นั่นก็เพราะวงโคจรของโลกเรานั้นไม่ได้เป็นวงกลมที่สมบูรณ์ หากแต่เป็นลักษณะวงรีรูปไข่ ซึ่งหมายความว่าจะมีจุดที่โลกเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดเพียง 1 ตำแหน่ง สำหรับปีนี้ตรงกับวันที่ 4 ม.ค. และเช่นเดียวกันก็มีตำแหน่งที่โลกอยู่ไกลดวงอาทิตย์ที่สุด 1 ตำแหน่ง ซึ่งปีนี้ตรงกับวันที่ 7 ก.ค. หากกลไกนี้เป็นปัจจัยให้เกิดฤดูกาลก็พอฟังได้สำหรับซีกโลกทางใต้ แต่สำหรับซีกโลกทางเหนือแล้วดูเป็นเหตุผลที่ไม่เข้าท่าเท่าไร

ความจริงคือวงโคจรที่เป็นวงรีไม่ได้มีผลให้เกิดฤดูกาล แต่เหตุผลที่แท้คือแกนโลกที่เอียงนั้นเอง ถึงอย่างนั้นการโคจรที่ไม่เป็นวงกลมก็ทำให้เกิดภาพที่เรียกว่า “แอนนาเลมมา” (Analemma) ซึ่งสังเกตได้บนท้องฟ้า โดยมีปัจจัยสอดคล้องจากการเอียงของแกนโลกด้วย ลักษณะดังกล่าวได้จากการเฝ้าสังเกตตำแหน่งของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าตำแหน่งเดิมๆ ณ ช่วงเวลาใดเวลาหนึ่ง และบันทึกตำแหน่งไว้ทุกวันตลอดทั้งปี ซึ่งจะเห็นเส้นทางของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าที่ปรากฏจะเป็นรูปเลข 8 รูปร่างดังกล่าวเกิดจาก 2 ปัจจัยคือ 1.แกนโลกที่เอียง 23.5 องศา และ 2.วงโคจรรอบดวงอาทิตย์ของโลกที่เป็นวงรี

ตำแหน่งสูงสุดของแอนนาเลมมาเป็นตำแหน่งตอนกลางวันของดวงอาทิตย์ที่ทำมุมห่างขึ้นไปทางซีกโลกเหนือมากที่สุดเรียกว่า “ครีษมายัน” (summer solstice) ซึ่งตรงกับวันที่ 21 มิ.ย.ของทุกปี ส่วนตำแหน่งต่ำสุดของแอนนาเลมมาเรียกว่า “เหมายัน” (winter solstice) ซึ่งเป็นตำแหน่งที่ดวงอาทิตย์ทำมุมห่างลงไปทางซีกโลกใต้มากที่สุด และตรงกับวันที่ 22 ธ.ค.ของทุกปี และเส้นตรงที่ลากผ่านจากเส้นขอบฟ้าในทิศเหนือ-ใต้เรียกว่า “เส้นเมริเดียน” (Meridian) นอกจากนี้ความแตกต่างของตำแหน่งดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าในช่วงเวลากลางวันก็ยังเป็นผลมาจากแกนโลกเอียง แต่หากโลกโคจรเป็นวงกลมเราก็จะเห็นดวงอาทิตย์ตัดผ่านเส้นเมริเดียนในตอนเที่ยงทุกวัน ซึ่งความจริงไม่ใช่อย่างนั้น

ในเดือน ก.ค. เราจะอยู่ในตำแหน่งที่ไกลจากดวงอาทิตย์ที่สุดและโลกก็จะเคลื่อนที่ช้าลง ส่วนเดือน ม.ค.เราจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ขึ้น และโลกก็จะเร่งความเร็วขึ้นเล็กน้อยในวงโคจรของตัวเอง ผลของการเปลี่ยนแปลงความเร็วนี้หมายความว่าดวงอาทิตย์จะเคลื่อนผ่านเส้นเมริเดียนเร็วขึ้นหรือช้าลงเล็กน้อย ซึ่งขึ้นอยู่กับว่าโลกอยู่ ณ ตำแหน่งไหนในวงโคจร หากดวงอาทิตย์อยู่ในตำแหน่งทางซ้ายของเส้นเมริเดียนจะเคลื่อนช้า โดยจะตัดผ่านเส้นเมริเดียนหลังเวลา 12.00 น. ส่วนดวงอาทิตย์ที่ทางช้าของเส้นเมริเดียนจะเคลื่อนเร็ว โดยจะตัดผ่านเส้นเมริเดียนก่อนเที่ยง

นักดาราศาสตร์เรียกปรากฏการณ์นี้ว่า “ภาวะสมดุลของเวลา” (equation of time) ซึ่งระบุลงในนาฬิกาแดดจำนวนมาก ภาวะสมดุลของเวลานี้ทำให้เกิดความชัดเจนของความแตกต่างระหว่างเวลาที่ดวงอาทิตย์ปรากฏบนท้องฟ้า และเวลาเฉลี่ยที่ระบุเวลาบนหน้าปัดนาฬิกา ตลอดทั้งปีเวลาทั้ง 2 มีความแตกต่างกันอย่างมาก 16 นาที

สำหรับปรากฏการณ์ที่โลกเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดในวันที่ 4 ม.ค.นี้ ระยะทางระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์เป็น 147,093,602 กิโลเมตร ส่วนระยะทางที่โลกไกลจากดวงอาทิตย์มากที่สุดในวันที่ 7 ก.ค. เป็น 152,097,053 กิโลเมตร ซึ่งมีความแตกต่างระหว่างจุดที่โลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดและไกลที่สุด 5,003,451 กิโลเมตร หรือประมาณ 3.3% ซึ่งเป็นความแตกต่างที่ไม่มากพอจะให้เกิดฤดูกาล และแม้ว่าปีนี้เราจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากที่สุดกว่าที่เคย ในซีกโลกเหนือก็ยังคงเป็นฤดูหนาว

ที่มา: http://www.manager.co.th
Link: http://www.manager.co.th/Science/ViewNews.aspx?NewsID=9500000000353