ความสว่างและอันดับความสว่างของดาวฤกษ์

ความสว่างและอันดับความสว่างของดาวฤกษ์

ความสว่างของดาวฤกษ์เป็นพลังงานแสงทั้งหมดที่แผ่ออกมาใน 1 วินาที ส่วนอันดับความสว่างเป็นตัวเลขที่กำหนดขึ้น โดยกำหนดให้ดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดเมื่อมองด้วยตาเปล่า มีอันดับความสว่างเป็น 1 ส่วนดาวฤกษ์ที่มองเห็นแสงสว่างริบหรี่ มีอันดับความสว่างเป็น 6 ดาวที่มีอันดับความสว่างต่างกัน 1 ความสว่างจะต่างกันประมาณ 2.5 เท่า

- ความสว่าง (brightness) ของดาว คือ พลังงานแสงจากดาวที่ตกบน 1 หน่วยพื้นที่ ในเวลา 1 วินาที

- อันดับความสว่าง (brightness) ของดาวฤกษ์ เป็นตัวเลขที่กำหนดขึ้นเพื่อแสดงการรับรู้ความสว่างของผู้สังเกตดาวฤกษ์ด้วยตาเปล่า ดาวที่มองเห็นสว่างที่สุดมีอันดับความสว่างเป็น 1 และดาวที่เห็นสว่างน้อยที่สุดมีอันตับความสว่างเป็น 6 นั่นคือดาวยิ่งมีความสว่างน้อย อันดับความสว่างยิ่งสูงขึ้น หรืออยู่อันดับท้าย ๆ ส่วนดาวสว่างมากอยู่อันดับต้น ๆ



- ดาวซีรีอัสเป็นดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุดบนท้องฟ้าเวลากลางคืน

- ส่วนดาวเคราะห์ที่สว่างที่สุด คือ ดาวศุกร์

ถ้าอันดับความสว่างของดาวต่างกัน n แสดงว่าดาวทั้งสองดวงจะสว่างต่างกัน (2.512)n เท่า ดังตาราง

- ดาวฤกษ์ริบหรี่ที่สุดที่มองเห็นได้ในเมืองใหญ่มีความสว่างมากกว่าดาวฤกษ์ริบหรี่ที่สุดที่อาจมองเห็นได้ในชนบท 16 เท่า ซึ่งคำนวณได้ดังนี้

ดาวฤกษ์ทั้งสองดวงมีอันดับความสว่างต่างกัน 3 ดังนั้น ความสว่างจะต่างกัน ประมาณ 16 เท่า





สีและอุณหภูมิของดาวฤกษ์

ถ้าเราดูให้ดีแล้วจะเห็นว่าดาวฤกษ์แต่ละดวงนั้นมีสีไม่เหมือนกันแต่เดิมนั้นมีการจำแนกสีดาวฤกษ์ออกเป็น 4 ประเภท คือ แดง ส้ม เหลือง และขาว แต่ละสีแทน อุณหภูมิของดาวฤกษ์ สีขาวแทนดาวฤกษ์ที่ร้อนจัดที่สุด ส่วนสีแดงแทนดาวฤกษ์ที่ร้อนน้อยที่สุด การให้สีอย่างนี้ก็คล้ายกับสีของชิ้นเหล็กที่กำลังถูกไฟเผา ในตอนแรกมันจะร้อนแดงก่อน ต่อมาเมื่ออุณหภูมิสูงขึ้นสีของมันก็จะเปลี่ยนไปเรื่อย ๆ จนกระทั่งเป็นสีขาวแกมน้ำเงินในที่สุด แต่นักดาราศาสตร์ปัจจุบันได้จำแนกสีของดาวฤกษ์ตามอุณหภูมิของมันเป็น 7 ประเภทใหญ่ๆ







อันดับความสว่างของดาวฤกษ์แบ่งเป็น 2 ประเภท คือ

1. อันดับความสว่างปรากฏ เป็นอันดับความสว่างของดาวฤกษ์ที่สังเกตได้จากโลกที่มองเห็นด้วย ตาเปล่า แต่ไม่สามารถเปรียบเทียบความสว่างจริงของดาวแต่ละดวงได้ เนื่องจากระยะทางระหว่างโลกและดวงดาวมีผลต่อการมองเห็นความสว่าง ดาวที่มีความสว่างเท่ากันแต่อยู่ห่างจากโลกต่างกัน คนบนโลกจะมองเห็น ดาวที่อยู่ใกล้สว่างกว่าดาวที่อยู่ไกล

2. อันดับความสว่างที่แท้จริง เป็นความสว่างจริงของดวงดาว การบอกอันดับความสว่างที่แท้จริงของดวงดาวจึงเป็นค่าความสว่างปรากฏของดาวในตำแหน่งที่ดาวดวงนั้นอยู่ห่างจากโลกเท่ากัน คือ กำหนดระยะทาง เป็น 10 พาร์เซก หรือ 32.61 ปีแสง เพื่อให้สามารถเปรียบเทียบความสว่างจริงของดาวได้

อันดับความสว่างปรากฏและอันดับความสว่างแท้จริงมีค่าไม่เท่ากัน เช่น ดาวพรอกซิมาเซนเทารีในกลุ่มดาวเซนทอร์มีอันดับความสว่างปรากฏเป็น 10.7 แต่มีอันดับความสว่างแท้จริงเป็น 14.9 เป็นต้น

ระยะห่างของดาวฤกษ์

ดาวฤกษ์อยู่ห่างจากโลกมาก และระยะระหว่างดาวฤกษ์ด้วยกันเองก็ห่างไกลกันมากเช่นกัน การบอกระยะทางของดาวฤกษ์จึงใช้หน่วยของระยะทางต่างไปจากระยะทางบนโลก ดังนี้

1. ปีแสง (lightyear หรือ Ly.) คือ ระยะทางที่แสงเดินทางในเวลา 1 ปี อัตราเร็วของแสงมีค่า 33108 เมตร/วินาที ดังนั้นระยะทาง 1 ปีแสงจึงมีค่าประมาณ 931012 กิโลเมตร เช่น ดวงอาทิตย์อยู่ห่างจากโลก 8.3 นาทีแสง หรือประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร ดาวแอลฟาเซนเทารีในกลุ่มดาวเซนทอร์อยู่ห่างจากโลก 4.26 ปีแสง หรือ 4031012 กิโลเมตร เป็นต้น

2. หน่วยดาราศาสตร์ (astronomical unit หรือ A.U) คือ ระยะทางระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ ระยะทาง 1 A.U มีค่า 150 ล้านกิโลเมตร

3. พาร์เซก (parsec) เป็นระยะทางที่ได้จากการหาแพรัลแลกซ์ (parallax) ของดวงดาว ซึ่งเป็นวิธีวัดระยะห่างของดาวฤกษ์ที่อยู่ค่อนข้างใกล้โลกอยนตำแหน่ง เมื่อสังเกตจากโลกในเวลาที่ห่างกัน 6 เดือน เพราะจุดสังเกตดาวฤกษ์ทั้ง 2 ครั้งอยู่ห่างกันเป็นระยะทาง 2 เท่าของระยะทางระหว่างโลกและดวงอาทิตย์ 1 พาร์เซกมีค่า 3.26 ปีแสง





จากรูป P คือ มุมแพรัลแลกซ์ของดาวฤกษ์ที่ต้องการวัดระยะห่าง มีหน่วยเป็นฟิลิปดา และแปลงค่าเป็นหน่วยเรเดียน





เช่น ดาวแอลฟาเซนเทารีในกลุ่มดาวเซนทอร์ ที่อยู่ใกล้ระบบสุริยะที่สุด มีแพรัลแลกซ์เป็น 0.742 ฟิลิปดา คิดเป็นระยะทาง หรือ 4.4 ปีแสง เป็นต้น

การวัดระยะทางของดาวฤกษ์ด้วยวิธีแพรัลแลกซ์ จะได้ผลดีในกรณีที่ดาวฤกษ์ดวงนั้นอยู่ห่างจากโลกประมาณ 102 ปีแสง แต่ถ้าดาวฤกษ์อยู่ห่างจากโลกมากกว่า 105 ปีแสง จะสังเกตแพรัลแลกซ์ยากขึ้น ระยะห่างของดาวฤกษ์จะช่วยทำให้นักดาราศาสตร์นำไปใช้ในการหามวล รัศมี พลังงาน และสมบัติอื่นๆ ของดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์ที่อยู่ในกลุ่มดาวเดียวกันอาจอยู่ห่างจากโลกไม่เท่ากัน เพราะกลุ่มดาวฤกษ์เป็นเพียงภาพที่เห็นดาวอยู่ในทิศทางเดียวกันเท่านั้น ไม่จำเป็นต้องอยู่ใกล้กัน

เนบิวลาแหล่งกำเนิดดาวฤกษ์





เนบิวลา (nebula) คือ กลุ่มแก๊สที่อยู่ระหว่างดาวฤกษ์ เนบิวลาที่เกิดขึ้นหลังจากเกิดบิกแบง ประมาณ 300,000 ปี เรียกว่า เนบิวลาดั้งเดิม ส่วนเนบิวลาที่เกิดจากการระเบิดของดาวฤกษ์ (ซูเปอร์โนวา) เรียกว่า เนบิวลาใหม่ เนบิวลาแบ่งเป็น 2 ประเภทตามลักษณะ ได้แก่

1. เนบิวลาสว่าง เป็นเนบิวลาที่มองเห็นเป็นฝ้าขาวจางๆ สว่างกว่าบริเวณใกล้เคียง เนบิวลาสว่างที่อยู่ใกล้ดาวฤกษ์ที่ให้พลังงานสูงและถูกกระตุ้นทำให้กลุ่มแก๊สเกิดการเรืองแสงสว่างขึ้น เช่น เนบิวลาสว่างใหญ่ในกลุ่มดาวนายพราน เนบิวลารูปปูในกลุ่มดาววัว เป็นต้น เนบิวลาสว่างบางแห่งอาจเกิดจากการสะท้อนแสงจากดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้เคียง เช่น เนบิวลาในกระจุกดาวลูกไก่ เป็นต้น

2. เนบิวลามืด เป็นเนบิวลาที่มองเห็นเป็นรอยดำมืด เนื่องจากเนบิวลาประเภทนี้บังและดึงดูดแสงจากดาวฤกษ์ไว้ เช่น เนบิวลามืดรูปหัวม้า เป็นต้น

.

ค้นคว้าเพิ่มเติิมที่ ่ http://www.anek2009.ob.tc/anek043/linkedfile.html


.

1. ดาวฤกษ์ที่สว่างที่สุด และดาวฤกษ์ที่ริบหรี่ที่สุดที่ตามองเห็น มีอันดับความสว่างเท่าไร

2. ดวงอาทิตย์มีอันดับความสว่างเท่าไร

3. อันดับความสว่างแท้จริงของดาว หมายถึงอะไร

4. ดาวที่มีอายุมากและอายุน้อยจะมีสี และอุณหูมิแตกต่างกันอย่างไร

5. ระบบดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้ระบบสุริยะมากที่สุด คือดาวอะไร ห่างจากระบบสุริยะเท่าไร

6. วิธีวัดระยะห่างจากโลกถึงดาวฤกษ์ที่อยู่ค่อนข้างใกล้โลกได้อย่างแม่นยำคือวิธีใด

7. เนบิวลาสว่างใหญ่ (เอ็ม 42 ) อยู่ในกลุ่มดาวใด

8. ต้นกำเนิดของเนบิวลาคืออะไร

9.เนบิวลาสว่างประเภทเรืองแสงที่มีมวลสารกระจายออกจากกันเนื่องจากกันเนื่องจากการระเบิดของดาวฤกษ์ในอดีต ได้แก่เนบิวลาใด

10. เนบิวลามืด มีลักษณะอย่างไร บอกชื่อเนบิวลาประเภทนี้มา 2 ชนิด

.








.

วิวัฒนาการของดาวฤกษ์

วิวัฒนาการของดาวฤกษ์


ดาวที่เรามองเห็นบนฟ้าส่วนใหญ่เป็นดาวฤกษ์ ดาวฤกษ์เป็นก้อนแก๊สร้อนขนาดใหญ่ มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็น ธาตุไฮโดรเจน ดาวฤกษ์ทุกดวงมีความเหมือนกัน คือ มีพลังงานในตัวเองและเป็นแหล่งกำเนิดธาตุต่างๆ เช่น ธาตุฮีเลียม ลิเทียม เบริลเลียม ส่วน ธาตุที่มีนิวเคลียสขนาดใหญ่จะเกิดจากดาวฤกษ์ที่มีขนาดใหญ่กว่าดวงอาทิตย์มากๆเท่านั้น

แม้จะมีความเหมือนกันในเรื่องดังกล่าว แต่ดาวฤกษ์ยังมีความแตกต่างกันในเรื่องต่อไปนี้ คือ มวล อุณหภูมิผิวหรือสีผิวหรืออายุ องค์ประกอบทางเคมี ขนาด ระยะห่าง ความสว่างและระบบดาว รวมทั้งวิวัฒนาการดาวฤกษ์ทั้งหลายเกิดจากการยุบรวมตัวของ เนบิวลา หรือกล่าวได้อีกอย่างว่าเนบิวลาเป็นแหล่งกำเนิดของดาวฤกษ์ทุกประเภท แต่จุดจบของดาวฤกษ์จะต่างกัน ขึ้นอยู่กับมวลสาร

จากรูป วิวัฒนาการของดาวฤกษ์ที่มีมวลสารต่างๆกัน วาระสุดท้ายของดาวฤกษ์มวลสารมากกว่าดวงอาทิตย์มากๆจะเป็นหลุมดำมวลสารมากกว่าดวงอาทิตย์มาก จะกลายเป็นดาวนิวตรอน

และวาระสุดท้ายดาวฤกษ์มวลสารน้อย เช่น ดวงอาทิตย์ จะกลายเป็นดาวแคระ

ดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อย เช่น ดวงอาทิตย์มีแสงสว่างไม่มากจะใช้เชื้อเพลิงในอัตราที่น้อย จึงมีชีวิตยาว และจบลงด้วยการไม่ระเบิด แต่จะกลายเป็นดาวแคระขาว สำหรับดาวฤกษ์ ที่มีมวลพอๆกับดวงอาทิตย์ จะมีช่วงชีวิตและการเปลี่ยนแปลงแบบเดียวกับดวงอาทิตย์

ดาวฤกษ์ที่มีขนาดใหญ่ มีมวลมาก สว่างมากจะใช้เชื้อเพลิงอย่างสิ้นเปลืองในอัตราสูงมากจึงมีช่วงชีวิตสั้นกว่า และจบชีวิตด้วยการระเบิดอย่างรุนแรง

จุดจบของดาวฤกษ์ที่มวลมาก คือการระเบิดอย่างรุนแรง ที่เรียกว่า ซูเปอร์โนวา ( supernova) แรงโน้มถ่วง จะทำให้ดาวยุบตัวลงกลายเป็นดาวนิวตรอนหรือหลุมดำ ในขณะเดียวกันก็มีแรงสะท้อนที่ทำให้ส่วนภายนอกของดาวระเบิดเกิดธาตุหนักต่างๆ เช่น ยูเรนียม ทองคำ ฯลฯ ซึ่งถูกสาด กระจายออกสู่อวกาศกลายเป็นส่วนประกอบของเนบิวลารุ่นใหม่ และเป็นต้นกำเนิดของดาวฤกษ์รุ่นต่อไป เช่นระบบสุริยะก็เกิดจากเนบิวลารุ่นหลัง ดวงอาทิตย์และบริวารจึงมีธาตุต่างๆทุกชนิด เป็นองค์ประกอบ ดังนั้น เนบิวลา ดาวฤกษ์ การระเบิดของดาวฤกษ์ ดาวเคราะห์ โลกของเรา สารต่างๆและชีวิตบนโลก จึงมีความสัมพันธ์กันอย่างลึกซึ้ง

กำเนิดและวิวัฒนาการของดวงอาทิตย์

ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อยถึงปานกลางและอยู่ใกล้โลกที่สุด จึงเป็นดาวฤกษ์ที่นักดาราศาสตร์ศึกษามากที่สุด ดวงอาทิตย์เกิด จากการยุบรวมตัวของเนบิวลาเมื่อประมาณ 5,000 ล้านปีมาแล้ว และจะฉายแสงสว่างอยู่ในสภาพสมดุลเช่นทุกวันนี้ต่อไปอีกประมาณ 5,000 ล้านปี

การยุบตัวของเนบิวลา เกิดจากแรงโน้มถ่วงของเนบิวลาเอง เมื่อแก๊สยุบตัวลง ความดันของแก๊สจะสูงขึ้น ผลที่ตามมาคือ อุณหภูมิของแก๊สจะสูงขึ้นด้วยนี่คือธรรมชาติของแก๊สในทุกสถานที่ ที่แก่นกลางของเนบิวลาที่ยุบตัวลงนี้ จะมีอุณหภูมิสูงกว่าที่ขอบนอก เมื่ออุณหภูมิแก่นกลางสูงมากขึ้นเป็นหลายแสนองศาเซลเซียส เรียกช่วงนี้ว่า ดาวฤกษ์เกิดก่อน ( Protostar) เมื่อแรงโน้มถ่วงดึงให้แก๊สยุบตัวลงไปอีก ความดัน ณ แก่นกลางสูงขึ้น และอุณหภูมิก็สูงขึ้นเป็น 15 ล้านเคลวิน เป็นอุณหภูมิสูงมากพอที่จะเกิดปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ (thermonuclear reaction) หลอมนิวเคลียสไฮโดรเจนเป็นนิวเคลียสฮีเลียม เมื่อเกิดความสมดุลระหว่างแรงโน้มถ่วงกับแรงดันของแก๊สร้อนทำให้ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ที่สมบูรณ์

พลังงานของดวงอาทิตย์เกิดที่แก่นกลาง ซึ่งเป็นชั้นในที่สุดของดวงอาทิตย์ เป็นบริเวณที่มีอุณหภูมิและความดันสูงมาก ทำให้เกิดปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ ที่แก่นกลาง ของดวงอาทิตย์ ซึ่งเกิดจากโปรตอนหรือนิวเคลียสของธาตุไฮโดรเจน 4 นิวเคลียสหลอมไปเป็นนิวเคลียสของธาตุฮีเลียม 1 นิวเคลียส พร้อมกับเกิดพลังงานจำนวนมหาศาล จากการเกิดปฏิกิรยาพบว่า มวลที่หายไปนั้นเปลี่ยนไปเป็นพลังงาน ซึ่งสามารถคำนวณได้จากสูตร ความสัมพันธ์ระหว่างมวล (M) และพลังงาน (E) ของไอน์สไตน์ ( E = mc 2)

นักวิทยาศาสตร์คาดคะเนว่า ในอนาคตเมื่อธาตุไฮโดรเจนที่ใช้เป็นเชื้อเพลิงเหลือน้อย แรงโน้มถ่วงเนื่องจากมวลของดาวฤกษ์สูงกว่าแรงดัน ทำให้ดาวยุบตัวลง ส่งผลให้แก่นกลางของดาวฤกษ์มีอุณหภูมิสูงขึ้นมากกว่าเดิมเป็น 100 ล้านเคลวิน จนเกิด ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์หลอมรวมนิวเคลียสของธาตุฮีเลียมเป็นนิวเคลียสของคาร์บอน ในขณะเดียวกันไฮโดรเจนที่อยู่รอบนอกแก่นฮีเลียม จะมีอุณหภูมิสูงขึ้นตามไปด้วย เมื่ออุณหภูมิสูงขถึง 15 ล้านเคลวิน จะเกิดปฏิกิริยาเท อร์โมนิวเคลียร์หลอมไฮโดรเจนเป็นฮีเลียมครั้งใหม่ ผลก็คือ ได้พลังงานออกมาอย่างมหาศาล ทำให้ดวงอาทิตย์มีขนาดใหญ่ขึ้นเป็น 100 เท่า ของขนาดปัจจุบัน เมื่อผิวด้านนอกขยายตัว อุณหภูมิผิวจะลดลง สีจะเปลี่ยนจากเหลืองเป็นแดง ดวงอาทิตย์จึงกลายเป็นดาวฤ กษ์สีแดงขนาดใหญ่มาก เรียกว่า ดาวยักษ์แดง (redgiant) เป็นช่วงที่พลังงานถูกปลดปล่อยออกจากดวงอาทิตย์ในอัตราสูงมาก ดวงอาทิตย์จึงมีช่วงชีวิตเป็นดาวยักษ์แดงค่อนข้างสั้น

แบบฝึกหัด

1. ดาวฤกษ์ มีลักษณะอย่างไร ประกอบด้วยธาตุใดเป็นส่วนใหญ่

2. ส่วนที่เหมือนกัน และส่วนที่ต่างกันของดาวฤกษ์ได้แก่สิ่งใดบ้าง

3. ดาวฤกษ์ที่มีมวลมากกับดาวฤกษ์ที่มีมวลน้อยมีจุดจบต่างกันอย่างไร

4. ดวงอาทิตย์เกิดขึ้นจากอะไร เมื่อไร และจะมีอายุไปอีกนานเท่าไร

5. ดาวฤกษ์ก่อนเกิด ( protostar) มีลักษณะอย่างไร

6. ปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ ( thermonuclear reaction ) บนดวงอาทิตย์

มีการรวมกันของธาตุอย่างไร

7. ในอนาคต เมื่อธาตุไฮโดรเจนเหลือน้อย ดวงอาทิตย์จะมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร

8. ดาวยักษ์แดง ( red giant ) มีลักษณะอย่างไร มีช่วงอายุนานเท่าไร

9. ดาวแคระขาว ( white dwarf ) เกิดจากอะไร มีขนาดเท่าไร

10. ดาวแคระดำ ( black dwarf) มีลักษณะ อย่างไร

.








.

กาแลกซี


กาแลกซี่ หรือดาราจักร (Galaxy) กาแลกซี่ คือ ระบบที่กว้างใหญ่ไพศาล ประกอบด้วยดาวฤกษ์ กระจุกดาวฤกษ์ ก๊าซและฝุ่น ท้องฟ้า ที่เรียกว่า เนบิวลา และที่ว่าง (Space) รวมกันอยู่ในระบบเดียวกัน เพราะมีแรงโน้มถ่วงซึ่งกันและกัน กาแลกซี่ ถือเป็นองค์ประกอบหนึ่งของเอกภพเกิดมาเมื่อประมาณ 18,000 ล้านปีมาแล้ว
โดยรอบท้องฟ้า ( คือ ดวงดาวประมาณแสนดวง) กาแลกซี่ทางช้างเผือก เป็นกาแลกซี่แบบกังหัน เนื่องจากมองด้านบนและด้านล่างจะเห็นว่ามีโครงสร้างเป็นรูปจาน หรือจักร หรือขดหอย (Spiral Structure) โดยจุดศูนย์กลางจะเป็นรูปวงรี (Ellipsoid) มีความยาวถึง 100,000 ปีแสงดวงอาทิตย์ของเราอยู่ทางแขนด้านขวาห่างใจกลางของกาแลกซี่ประมาณ 30,000 ปี
ทฤษฎีนี้ตั้งขึ้นจากนักวิทยาศาสตร์ ชาวอังกฤษ 3 คน ได แก เฟรด ฮอยด์ (Fred Hoyle) เฮอร์ แมน บอนได (Hermann Bondi) และโทมัส โกลด (Thomas Gold) เมื่อป พ.ศ. 2491 สรุปความว่า จักรวาลไม่มีจุดกําเนิดและไม่มีจุดจบ จักรวาลมีสภาพดังที่เป็นอยู ในปัจจุบันนานแล้ว และจะมี สภาพเช่นนี้ไปตลอดกาล

ประเภทของกาแลกซี่

เมื่อสังเกตจากการนำภาพถ่ายมาวิเคราะห์เราอาจจำแนกชนิดของกาแลกซี่จำแนกประเภทของกาแลกซี่ได้ 3 ประเภทใหญ่ๆ ได้แก่ กาแลกซี่รูปวงกลมรี กาแลกซี่รูปกังหัน และ กาแลกซี่- อสันฐาน

1. กาแลกซี่รูปวงกลมรี (E , elliptical galaxies) ใช้อักษร E แทนกาแลกซี่พวกนี้แล้วต่อท้ายด้วยตัวเลขที่มีความหมายแทน 10 เท่าของความรีของแผ่นกาแลกซี่ที่ปรากฏเรียงลำดับรูปร่าง นับตั้งแต่เป็นทรงกลม E O ไปจนถึงกลมแบน E 7 มองด้านข้างคล้ายเลนส์นูน ( บริเวณตรงกลางสว่างเป็นรูปไข่)

2. กาแลกซี่รูปกังหัน หรือ แบบก้นหอย (S , Spiral galaxies) ใช้อักษร S แทน กาแลกซี่พวกนี้ และแบ่งออกเป็น a , b , c , และ d มีหลักดังนี้ ความหนาแน่นของการขดของแกนกังหัน ความชัดเจนของการเห็นแกนกังหัน - ขนาดของนิวเคลียร์

กาแลกรูปกังหัน แบ่งเป็น 2 ประเภท

2.1 กาแลกซี่รูปกังหันปกติ (Barred Spiral galaxies) บริเวณตรงใจกลางมีลักษณะคล้ายเลนส์นูนทั้งสองหน้า ขอบตรงข้ามมีแขน 2 แขนยืนออกมาแล้วหมุนวนรอบ จุดศูนย์กลางไปทางเดียวกัน ระนาบเดียวกัน และแบ่งออกเป็น 3 ระดับ ได้แก่- จุดกลางสว่าง บริเวณใจกลางขนาดใหญ่แบนบาง แขนม้วนงอชิดกัน เรียกว่า สไปรัล เอส เอ (Spiral Sa) - จุดกลางสว่างไม่มาก มีแขนหลวมๆ สองข้างเบนออกกว้าง เรียกว่า สไปรัล เอส บี (Spiral Sb) เช่น กาแลกซี่ทางช้างเผือก- จุดกลางไม่เด่นชัด บริเวณใจกลางเป็นแกนเหล็ก แขนสองข้างใหญ่ ม้วนตัวอย่างหลวมๆ แยกออกจากกัน เรียกว่า สไปรัล เอส ซี (Spiral Sc)

2.2 กาแลกซี่อสันฐาน หรือไร้รูปร่าง (Irr , Irregular galaxies) ใช้กษร Irr แทน กาแลกซี่พวกนี้ และแบ่งออกเป็น 2 ประเภท คือ- กาแลกซี่อสันฐาน1 (Irr I) เป็นกาแลกซี่อสันฐานที่มีสสารอยู่ระหว่างดาวเป็นจำนวนมาก พร้อมดาวฤกษ์อายุน้อยหรือดาวที่เพิ่งเกิดใหม่ มองเห็นเป็นความสว่างกระจัดกระจาย- กาแลกซี่อสันฐาน 2 (Irr II) มีจำนวนน้อย รูปร่างไม่แน่นอน ไม่ปรากฏให้เห็นเป็นดาวแยกเป็นดวงๆ แต่ประกอบด้วยฝุ่นและก๊าซปริมาณมาก ตัวอย่างกาแลกซี่พวกนี้ได้แก่ เมฆแมกเจลเลนใหญ่ และเมฆแมกเจลเลนเล็ก ซึ่งอยู่บนท้องฟ้าซีกโลกใต้ กาแลกซี่สว่างมากๆ ประมาณ 2 ใน 3 จะเป็นกาแลกซี่รูปกังหัน

ร่องรอยของดาราจักรคู่อาร์พ 147 ที่พุ่งชนกัน (ภาพ Hubble/NASA)

การประทะกันของกาแล็กซี ( THE COLLOSION OF GALAXY)

เนื่องจากกาแล็กซีมีจำนวนมาก ส่วนใหญ่คุมกันเป็นกลุ่มเฉพะที่ (local group) และต่างอยู่ค่อนข้างจะใกล้ชิดกัน ดังนั้นจึงมีการ "ปะทะ" กันบ่อย ๆ สิ่งที่เกิดขึ้นจากการปะทะกันก็คือเมื่อกลุ่มกาแล็กซีเคลื่อนเข้ามาใกล้กับอีกกาแล็กซีหนึ่งจนได้ระยะ ความโน้มถ่วงแบบดึงเข้าหาตัว (gravitation pull) ของแต่ละกาแล็กซีในกลุ่มกาแล็กซีนั้นก็จะเริ่มดึงดูดดาวฤกษ์ดวงที่อยู่ไกลสุดของอีกกาแล็กซีที่มันเคลื่อนเข้าหา และยิ่งเข้าใกล้ก็ยิ่งแรงขึ้น ซึ่งในที่สุดก็เป็นผลให้กาแล็กซีนั้นต้องสูญเสียดาวฤกษ์ไปให้กลุ่มกาแล็กซีทีละดวงสองดวง ในกรณีที่ปะทะกันหนัก มวลของดาวฤกษ์ของทั้งสองฝ่ายที่ปะทะกันก็จะก่อให้เกิดกาแล็กซี่ใหม่ขึ้นมาอีก 1 กาแล็กซี


แบบฝึกหัด

1. กาแลกซีคืออะไร และเคลื่อนที่อย่างไร

2. กาแลกซีเกิดขึ้นจากอะไร และเกิดขึ้นเมื่อใด

3. ทางช้างเผือกมีลักษณะอย่างไร จะเห็นได้ในตำแหน่งใดของท้องฟ้า

4. กาแลกซีทางช้างเผือกมีระยะจากขอบหนึ่ง ผ่านจุดศูนย์กลางไปยังอีกขอบหนึ่งประมาณ 100,000 ปีแสง คิดเป็นระยะทางกี่กิโลเมตร

5. ทางช้างเผือกกับกาแลกซีทางช้างเผือก ต่างกันอย่างไร

6. ระบบสุริยะอยู่ในบริเวณใด ห่างจากศูนย์กลางกาแลกซีเท่าไร

7. กาแลกซีแอนโดรเมดา สามารถมองเห็นได้ในบริเวณใด

8. กาแล็กซีแมกเจลแลนใหญ่แตกต่างจากกาแลกซีแอนโดรเมดาอย่างไรบ้าง

9.นักเรียนคิดว่าในกาแลกซีแอนโดรเมดาจะมีระบบดาวเหมือนระบบสุริยะหรือไม่

และจะมีสิ่งมีชีวิตเช่นเดียวกับโลกของเราหรือไม่

10. นักดาราศาสตร์แบ่งกาแลกซีเป็นกี่ประเภท แต่ละประเภทมีรูปร่างอย่างไรบ้าง

กำเนิดระบบสุริยะ

กำเนิดระบบสุริยะ


ระบบสุริยะ คือระบบดาวที่มีดาวฤกษ์เป็นศูนย์กลาง และมีดาวเคราะห์ (Planet) เป็นบริวารโคจรอยู่โดยรอบ เมื่อสภาพแวดล้อมเอื้ออำนวย ต่อการดำรงชีวิต สิ่งมีชีวิตก็จะเกิดขึ้นบนดาวเคราะห์เหล่านั้น หรือ บริวารของดาวเคราะห์เองที่เรียกว่าดวงจันทร์ (Satellite) นักดาราศาสตร์เชื่อว่า ในบรรดาดาวฤกษ์ทั้งหมดกว่าแสนล้านดวงในกาแลกซี่ทางช้างเผือก ต้องมีระบบสุริยะที่เอื้ออำนวยชีวิตอย่าง ระบบสุริยะที่โลกของเราเป็นบริวารอยู่อย่างแน่นอน เพียงแต่ว่าระยะทางไกลมากเกินกว่าความสามารถในการติดต่อจะทำได้ถึง
ที่โลกของเราอยู่เป็นระบบที่ประกอบด้วย ดวงอาทิตย์ (The sun) เป็นศูนย์กลาง มีดาวเคราะห์ (Planets) 8 ดวง เรียงตามลำดับ จากในสุดคือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ โลก ดาวอังคาร ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน
นอกจากนี้ยังมี ดาวเคราะห์แคระห์ ดาวเคราะน้อย ดาวหาง อุกกาบาต โคจรอยู่รอบดวงอาทิตย์และยังมีดวงจันทร์โคจรอยู่รอบดาวเคราะห์ อย่างสมดุล และยังมีดวงจันทร์บริวารของ ดวงเคราะห์แต่ละดวง ( Moon of sattelites) ยกเว้นเพียง สองดวงคือ ดาวพุธ และ ดาวศุกร์ ที่ไม่มีบริวาร ดาวเคราะห์น้อย (Minor planets) ดาวหาง (Comets) อุกกาบาต (Meteorites) ตลอดจนกลุ่มฝุ่นและก๊าซ ซึ่งเคลื่อนที่อยู่ในวงโคจร ภายใต้อิทธิพลแรงดึงดูด จากดวงอาทิตย์

ขนาดของระบบสุริยะ กว้างใหญ่ไพศาลมาก เมื่อเทียบระยะทาง ระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ซึ่งมีระยะทางประมาณ 150 ล้านกิโลเมตร หรือ 1au.(astronomy unit) หน่วยดาราศาสตร์ กล่าวคือ ระบบสุริยะมีระยะทางไกลไปจนถึงวงโคจร ของดาวเคราะห์แคระพลูโต ซึ่งอยู่ไกล เป็นระยะทาง 40 เท่าของ 1 หน่วยดาราศาสตร์ และยังไกลห่างออก ไปอีกจนถึงดงดาวหางอ๊อต (Oort's Cloud) ซึ่งอาจอยู่ไกลถึง 500,000 เท่า ของระยะทางจากโลกถึงดวงอาทิตย์ด้วย ดวงอาทิตย์มีมวล มากกว่าร้อยละ 99 ของ มวลทั้งหมดในระบบสุริยะ ที่เหลือนอกนั้นจะเป็นมวลของ เทหวัตถุต่างๆ ซึ่ง ประกอบด้วยดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และอุกกาบาต รวมไปถึงฝุ่นและก๊าซ ที่ล่องลอยระหว่าง ดาวเคราะห์ แต่ละดวง โดยมีแรงดึงดูด (Gravity) เป็นแรงควบคุมระบบสุริยะ ให้เทหวัตถุบนฟ้าทั้งหมด เคลื่อนที่เป็นไปตามกฏแรง แรงโน้มถ่วงของนิวตัน ดวงอาทิตย์แพร่พลังงาน ออกมา ด้วยอัตราประมาณ 90,000,000,000,000,000,000,000,000 แคลอรีต่อวินาที เป็นพลังงานที่เกิดจากปฏิกริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ โดยการเปลี่ยนไฮโดรเจนเป็นฮีเลียม ซึ่งเป็นแหล่งความร้อนให้กับดาว ดาวเคราะห์ต่างๆ ถึงแม้ว่าดวงอาทิตย์ จะเสียไฮโดรเจนไปถึง 4,000,000 ตันต่อวินาทีก็ตาม แต่นักวิทยาศาสตร์ก็ยังมีความเชื่อว่าดวงอาทิตย์ จะยังคงแพร่พลังงานออกมา ในอัตรา ที่เท่ากันนี้ได้อีกนานหลายพันล้านปี

ชื่อของดาวเคราะห์ทั้ง 8 ดวงยกเว้นโลก ถูกตั้งชื่อตามเทพของชาวกรีก เพราะเชื่อว่าเทพเหล่านั้นอยู่บนสรวงสวรรค์ และเคารพบูชาแต่โบราณกาล ในสมัยโบราณจะรู้จักดาวเคราะห์เพียง 5 ดวงเท่านั้น(ไม่นับโลกของเรา) เพราะสามารถเห็นได้ ด้วยตาเปล่าคือ ดาวพุธ ดาวศุกร์ ดาวอังคาร ดาวพฤหัส ดาวเสาร์ ประกอบกับดวงอาทิตย์ และดวงจันทร์ รวมเป็น 7 ทำให้เกิดวันทั้ง 7 ในสัปดาห์นั่นเอง และดาวทั้ง 7 นี้จึงมีอิทธิกับดวงชะตาชีวิตของคนเราตามความเชื่อถือทางโหราศาสตร์ ส่วนดาวเคราะห์อีก 2 ดวงคือ ดาวยูเรนัส ดาวเนปจูน และดาวเคราะห์แคระพลูโต ถูกคนพบภายหลัง แต่นักดาราศาสตร์ก็ตั้งชื่อตามเทพของกรีก เพื่อให้สอดคล้องกันนั่นเอง

ทฤษฎีการกำเนิดของระบบสุริยะ

หลักฐานที่สำคัญของการกำเนิดของระบบสุริยะก็คือ การเรียงตัว และการเคลื่อนที่อย่างเป็นระบบระเบียบของดาว เคราะห์ ดวงจันทร์บริวาร ของดาวเคราะห์ และดาวเคราะห์น้อย ที่แสดงให้เห็นว่าเทหวัตถุ ทั้งมวลบนฟ้า นั้นเป็นของ ระบบสุริยะ ซึ่งจะเป็นเรื่องที่เป็นไปไม่ได้เลย ที่เทหวัตถุท้องฟ้า หลายพันดวง จะมีระบบ โดยบังเอิญโดยมิได้มีจุดกำเนิด ร่วมกัน Piere Simon Laplace ได้เสนอทฤษฎีจุดกำเนิดของระบบสุริยะ ไว้เมื่อปี ค.ศ.1796 กล่าวว่า ในระบบสุริยะจะ มีมวลของก๊าซรูปร่างเป็นจานแบนๆ ขนาดมหึมาหมุนรอบ ตัวเองอยู่ ในขณะที่หมุนรอบตัวเองนั้นจะเกิดการหดตัวลง เพราะแรงดึงดูดของมวลก๊าซ ซึ่งจะทำให้ อัตราการหมุนรอบตัวเองนั้น จะเกิดการหดตัวลงเพราะแรงดึงดูดของก๊าซ ซึ่งจะทำให้อัตราการ หมุนรอบตังเอง มีความเร็วสูงขึ้นเพื่อรักษาโมเมนตัมเชิงมุม (Angular Momentum) ในที่สุด เมื่อความเร็ว มีอัตราสูงขึ้น จนกระทั่งแรงหนีศูนย์กลางที่ขอบของกลุ่มก๊าซมีมากกว่าแรงดึงดูด ก็จะทำให้เกิดมีวงแหวน ของกลุ่มก๊าซแยก ตัวออกไปจากศุนย์กลางของกลุ่มก๊าซเดิม และเมื่อเกิดการหดตัวอีกก็จะมีวงแหวนของกลุ่มก๊าซเพิ่มขึ้น ขึ้นต่อไปเรื่อยๆ วงแหวนที่แยกตัวไปจากศูนย์กลางของวงแหวนแต่ละวงจะมีความกว้างไม่เท่ากัน ตรงบริเวณ ที่มีความ หนาแน่นมากที่สุดของวง จะคอยดึงวัตถุทั้งหมดในวงแหวน มารวมกันแล้วกลั่นตัว เป็นดาวเคราะห์ ดวงจันทร์ของดาว ดาวเคราะห์จะเกิดขึ้นจากการหดตัวของดาวเคราะห์ สำหรับดาวหาง และสะเก็ดดาวนั้น เกิดขึ้นจากเศษหลงเหลือระหว่าง การเกิดของดาวเคราะห์ดวงต่างๆ ดังนั้น ดวงอาทิตย์ในปัจจุบันก็คือ มวลก๊าซ ดั้งเดิมที่ทำให้เกิดระบบสุริยะขึ้นมานั่นเอง นอกจากนี้ยังมีอีกหลายทฤษฎีที่มีความเชื่อในการเกิดระบบสุริยะ แต่ในที่สุดก็มีความเห็นคล้ายๆ กับแนวทฤษฎีของ Laplace ตัวอย่างเช่น ทฤษฎีของ Coral Von Weizsacker นักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ชาวเยอรมัน ซึ่งกล่าวว่า มีวง กลมของกลุ่มก๊าซและฝุ่นละอองหรือเนบิวลา ต้นกำเนิดดวงอาทิตย์ (Solar Nebular) ห้อมล้อมอยู่รอบดวงอาทิตย์ ขณะที่ดวงอาทิตย์เกิดใหม่ๆ และ ละอองสสารในกลุ่มก๊าซ เกิดการกระแทกซึ่งกันและกัน แล้วกลายเป็นกลุ่มก้อนสสาร ขนาดใหญ่ จนกลายเป็น เทหวัตถุแข็ง เกิดขั้นในวงโคจรของดวงอาทิตย์ ซึ่งเราเรียกว่า ดาวเคราะห์ และดวงจันทร์ของ ดาวเคราะห์นั่นเอง
ระบบสุริยะของเรามีขนาดใหญ่โตมากเมื่อเทียบกับโลกที่เราอาศัยอยู่ แต่มีขนาดเล็กเมื่อเทียบกับกาแล็กซีของเราหรือ กาแล็กซีทางช้างเผือก ระบบสุริยะตั้งอยู่ในบริเวณ วงแขนของกาแล็กซีทางช้างเผือก (Milky Way) ซึ่งเปรียบเสมือนวง ล้อยักษ์ที่หมุนอยู่ในอวกาศ โดยระบบสุริยะ จะอยู่ห่างจาก จุดศูนย์กลางของกาแล็กซีทางช้างเผือกประมาณ 30,000 ปีแสง ดวงอาทิตย์ จะใช้เวลาประมาณ 225 ล้านปี ในการเคลื่อน ครบรอบจุดศูนย์กลาง ของกาแล็กซี ทางช้างเผือกครบ 1 รอบ นักดาราศาสตร์จึงมี ความเห็นร่วมกันว่า เทหวัตถุทั้ง มวลในระบบสุริยะไม่ว่าจะเป็นดาวเคราะห์ทุกดวง ดวงจันทร์ของ ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดาวหาง และอุกกาบาต เกิดขึ้นมาพร้อมๆกัน มีอายุเท่ากันตามทฤษฎีจุดกำเนิดของระบบ สุริยะ และจาการนำ เอาหิน จากดวงจันทร์มา วิเคราะห์การสลายตัว ของสารกัมมันตภาพรังสี ทำให้ทราบว่าดวงจันทร์มี อายุประมาณ 4,600 ล้านปี ในขณะเดียวกัน นักธรณีวิทยาก็ได้คำนวณ หาอายุของหินบนผิวโลก จากการสลายตัว ของ อะตอม อะตอมยูเรเนียม และสารไอโซโทป ของธาตุตะกั่ว ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า โลก ดวงจันทร์ อุกกาบาต มีอายุประมาณ 4,600 ล้านปี และอายุของ ระบบสุริยะ นับตั้งแต่เริ่มเกิดจากฝุ่นละอองก๊าซ ในอวกาศ จึงมีอายุไม่เกิน 5000 ล้านปี ในบรรดาสมาชิกของระบบสุริยะซึ่งประกอบด้วย ดวงอาทิตย์ ดาวเคราะห์ ดาวเคราะห์น้อย ดวงจันทร์ ของดาวเคราะห์ดาวหาง อุกกาบาต สะเก็ดดาว รวมทั้งฝุ่นละอองก๊าซ อีกมากมาย นั้นดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ 8 ดวง จะได้รับความสนใจมากที่สุดจากนักดาราศาสตร์


แบบฝึกหัด

1. มวลของระบบสุริยะส่วนใหญ่อยู่ที่ใด

2. นักดาราศาสตร์แบ่งเขตพื้นที่รอบดวงอาทิตย์เป็นกี่เขต อะไรบ้าง

3. ดาวเคราะห์ชั้นในของระบบสุริยะ มีลักษณะอย่างไร ได้แก่ดาวเคราะห์ใดบ้าง

4. ดาวเคราะห์ชั้นนอกของระบบสุริยะ มีลักษณะอย่างไร ได้แก่ดาวเคราะห์ใดบ้าง

5. นอกจากพลังงานแล้วสิ่งที่แผ่ออกมาจากดวงอาทิตย์ได้แก่สิ่งใดบ้าง

6. ลมสุริยะจากดวงอาทิตย์จะเดินทางจากจุดกำเนิดมาถึงโลกใช้เวลาเท่าใด

7. พายุสุริยะเกิดจาก สาเหตุใด

8. พายุสุริยะส่งผลกระทบต่อโลกอย่างไรบ้าง

9. ดาวเคราะห์บริวารของดวงอาทิตย์ คงสภาพโคจรอยู่รอบดวงอาทิตย์ได้เพราะอะไร

10.ลักษณะใดของโลกที่เรียกว่าสภาวะเอื้อชีวิต

.








.

กำเนิดเอกภพ

กำเนิดเอกภพ




โลกกับเอกภพ

โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในระบบสุริยะที่มีดวงอาทิตย์เป็นศูนย์กลาง ระบบสุริยะเป็นสมาชิกส่วนหนึ่งในอาณาจักรแห่งดวงดาว หรือการแลกซีทางช้างเผือก ซึ่งมีสมาชิกดาวฤกษ์ประมาณสองแสนล้านดวง และกาแล็กซีทางช้างเผือกเป็นสมาชิก แห่งหนึ่ง ในเอกภพ ซึ่งประกอบด้วยกาแล็กซีมากมายกว่าหมื่นล้านแห่ง มนุษย์จึงเปรียบประดุจผงธุลีในเอกภพอันกว้างใหญ่ไพศาล โลกอยู่ที่ใดในเอกภพ เพื่อแสดงให้เห็นว่ามนุษย์เปรียบดังผงธุลีในจักรวาล เมื่อพิจารณาจากโลกสู่อาณาจักรกว้างใหญ่ ของกาแล็กซีและของเอกภพ

กำเนิดเอกภพ

ทฤษฎีกำเนิดเอกภพ ที่ได้รับความเชื่อถือมาก ในหมู่นักดาราศาสตร์ คือ ทฤษฎีระเบิดใหญ่ หรือ Big Bang เป็นการระเบิดครั้งยิ่งใหญ่ จากพลังงานบางอย่าง สาดกระจายมวลสารทั้งหลาย ออกไปทุกทิศทาง แล้วเริ่มเย็นตัวลง จับกลุ่มเป็น ก้อนก๊าซ ขนาดใหญ่ จนยุบตัวลงเป็น กาแล็กซี และดาวฤกษ์ ได้ก่อรูปขึ้นมาใน กาแล็กซีเหล่านั้น ประมาณหนึ่งหมื่นล้านปี หลังจากการระเบิดใหญ่ ที่เกลียวของของ กาแล็กซีทางช้างเผือก ดวงอาทิตย์ โลก และดาวเคราะห์ดวงอื่น ได้ถือกำเนิดขึ้นเป็นระบบสุริยะ
เราอาจกล่าวได้ว่าการศึกษาเอกภพปัจจุบันนั้นมีต้นกำเนิดรากฐานมาจาก ทฤษฎีสัมพัทธภาพ ของ ไอน์สไตน์ ไอน์สไตน์เป็นผู้ที่ทำให้เกิดการศึกษาเกี่ยวกับเอกภพนั้นเป็นวิทยาศาสตร์ แทนที่จะเป็นเพียงความเชื่อหรือศาสนา ซึ่งก่อนหน้านั้นเรามักจะคิดเพียงว่าเอกภพเป็นสถานที่ให้ดาวและกาแลกซี่อยู่ ไม่ได้เป็นจุดสำคัญของการศึกษาค้นคว้า ในปี 1917 ไอน์สไตน์ได้ใช้ทฤษฎีสัมพัทธภาพในการศึกษาเกี่ยวกับเอกภพ ที่จริงในปี 1917 เป็นเพียงปีเดียวให้หลังจากที่เขาประกาศทฤษฎีสัมพัทธภาพทั่วไปของเขาเท่านั้น ซึ่งแสดงว่าเขาเริ่มสนใจการศึกษาเอกภพทันที่ที่ทฤษฎีของเขาเสร็จนั่นเอง เขาคงอยากรู้เกี่ยวกับเอกภพอย่างแรงกล้าอยู่แล้วและอาจกล่าวได้ว่า เพราะความอยากรู้เกี่ยวกับเอกภพจึงทำให้เขาสามารถค้นพบและสร้างทฤษฎีสัมพัทธภาพได้ ในตอนแรกๆ ไอน์สไตน์ได้ใช้ทฤษฎีของเขากับโมเดลเอกภพที่หยุดนิ่ง สม่ำเสมอ เหมือนกันทุกทิศทาง ซึ่งก็คือโมเดลของเอกภพปิด สม่ำเสมอและเหมือนกันทุกทิศทาง ซึ่งหมายความว่าถ้าดูในบริเวณแคบๆ ของเอกภพอาจจะมีโลก มีดาวเสาร์ ฯลฯ แต่เมื่อดูในวงกว้างขวางแล้ว ไม่ว่าจะมองไปทิศทางไหน เอกภพจะเหมือนกันทั้งหมด ไม่มีที่ไหนที่จะพิเศษกว่าที่อื่น ปัจจุบันเราเรียกความคิดนี้ว่า กฎของเอกภพ ซึ่งเป็นความคิดพื้นฐานอันหนึ่งในการศึกษาเอกภพในปัจจุบัน แล้วผลของการคำนวณปรากฏออกมาตรงกันข้ามกับที่คาดไว้ ไอน์สไตน์พบว่าตามโมเดลเอกภพที่ปิดนี้ เอกภพจะหดตัว แทนที่จะหยุดนิ่งอย่างที่คิดไว้ ซึ่งที่จริงแล้วนี่เป็นสิ่งที่พอคาดคะเนได้ เพราะทฤษฎีสัมพัทธภาพของไอน์สไตน์นั้น ที่จริงก็คือการขยายทฤษฎีแรงโน้มถ่วงของนิวตัน ถ้าในเอกภพมีมวลสารอยู่อย่างสม่ำเสมอ มันจะดึงดูดซึ่งกันและกันเข้าหากัน ซึ่งก็คือเอกภพจะหดตัวนั่นเอง

ทฤษฎีสภาวะคงที่

ทฤษฎีนี้ตั้งขึ้นจากนักวิทยาศาสตร์ ชาวอังกฤษ 3 คน ได แก เฟรด ฮอยด์ (Fred Hoyle) เฮอร์ แมน บอนได (Hermann Bondi) และโทมัส โกลด (Thomas Gold) เมื่อป พ.ศ. 2491 สรุปความว่า จักรวาลไม่มีจุดกําเนิดและไม่มีจุดจบ จักรวาลมีสภาพดังที่เป็นอยู ในปัจจุบันนานแล้ว และจะมี สภาพเช่นนี้ไปตลอดกาล

แบบฝึกหัด

1. ดาราศาสตร์เป็นวิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับสิ่งใด

2. มนุษย์นำความเกี่ยวกับดาราศาสตร์มาใช้ประโยชน์อย่างไรบ้าง

3. เอกภพ หมายถึงอะไร ประกอบด้วยสิ่งใดบ้าง

4. เอกภพเกิดเมื่อใด เกิดอย่างไร มีความกว้างใหญ่เพียงไร

5. กาแลกซีแต่ละกาแลกซี ประกอบด้วยสิ่งใดบ้าง

6. บิกแบงเหมือนหรือต่างจากการระเบิดของระเบิดปรมณูอย่างไร

7. ขณะเกิดบิกแบง มีเนื้อสารเกิดขึ้นในรูปใดบ้าง

8. หลังจากเกิดบิกแบงแล้วมีอะไรเกิดขึ้นตามลำดับ

( เว้นที่ไว้ตอบประมาณ 5 บรรทัด)

9. มีข้อสังเกตหรือประจักษ์พยานใดบ้างที่สนับสนุนทฤษฎีบิกแบง

10. อุณหภูมิของเอกภพในปัจจุบัน หรืออุณหภูมิพื้นหลัง ค้นพบได้อย่างไร

สรุปบทที่ 4

สรุปเนื้ื่อหา

1. การวิวัฒนาการของสิ่งมีชีวิตมีหลายลักษณะคือ การดำรงอยู่

การเกิดใหม่ การกลายพันธุ์และการสูญพันธุ์ของพืชและสัตว์ต่าง ๆ

2.ข้อมูลทางธรณีวิทยาที่สามารถอธิบายความเป็นมาของพื้นที่ในอดีตได้แก่

อายุทางธรณีวิทยา ซากดึกดำบรรพ์ โครงสร้างและการลำดับชั้นหิน

3. อายุทางธรณีวิทยาแบ่งเป็น 2 แบบคือ

อายุเทียบสัมพันธ์และอายุสัมบูรณ์

4.อายุเทียบสัมพันธ์หมายถึงอายุหินเปรียบเทียบซึ่งบอกว่า

หินชุดใดมีอายุมากหรือน้อยกว่ากันโดยนำมา

เทียบสัมพันธ์กับช่วงเวลาทางธรณีวิทยาที่เรียกว่าธรณีกาล

5. อายุสัมบูรณ์หมายถึง อายุของหินหรือซากดึกดำบรรพ์

ที่สามารถบอกเป็นจำนวนปีที่ค่อนข้างแน่นอน

6. การหาอายุสัมบูรณ์ใช้วิธีคำนวณจาก

ครึ่งชีวิตของธาตุกัมมันตรังสีที่มีอยู่ในหินหรือซากดึกดำบรรพ์

7. ธาตุกัมมันตรังสีที่นิยมนำมาหาอายุสัมบูรณ์ได้แก่ ธาตุคาร์บอน-14

,ธาตุโพแทสเซียม-40 , ธาตุเรเดียม-226และธาตุยูเรเนียม-238

8. การหาอายุสัมบูรณ์มักใช้กับหินที่มีอายุมากประมาณ

แสนหรือล้านปีขึ้นไป

9. ส่วนตะกอนและซากดึกดำบรรพ์ที่มีอายุน้อยกว่า 50,000

ปีมักใช้วิธี กัมมันตภาพรังสีคาร์บอน-14

10. ซากดึกดำบรรพ์ของหอยนางรมที่วัดเจดีย์หอย อำเภอหลุมแก้ว จังหวัดประทุมธานี

มีอายุประมาณ 5,500 ปี

11. ซากดึกดำบรรพ์คือ

ซากของสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ที่เคยอาศัยอยู่ในบริเวณนั้น

เมือตายลงซากก็ถูกทับถมและฝังตัวอยู่ในชั้นหินตะกอน

12. ซากดึกดำบรรพ์ดัชนี หมายถึง ซากดึกดำบรรพ์ที่บอกอายุได้แน่นอน

เนื่องจากเป็นซากดึกดำบรรพ์ที่มีวิวัฒนาการทางโครงสร้างและรูปร่างอย่างรวดเร็ว

มีความแตกต่างในแต่ละช่วงอายุอย่างเห็นเด่นชัด

13. หินทรายแดงที่เกาะตะรุเตา จังหวัดสตูล มีอายุประมาณ 570-505

ล้านปีมาแล้วเนื่องจาก มีการพบซากดึกดำบรรพ์ไทโลไบต์

14. ซากดึกดำบรรพ์ส่วนใหญ่มักพบอยู่ในลักษณะ

ปรากฏเป็นซากเดิมหรือโครงร่างส่วนที่แข็งที่อยู่ในหินตะกอน

15. ซากดึกดำบรรพ์ที่พบครั้งแรกที่อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่นคือ

ไดโนเสาร์ประเภทเดินสี่เท้า กินพืชเป็นอาหาร คอและหางยาว

16. ซากไดโนเสาร์ที่พบส่วนมากทางภาคตะวันออกเฉียงเหนือ

ในชั้นหินทรายแป้ง

เป็นหินอยู่ในยุคไทรแอสสิกตอนปลายถึงยุคครีเตเชียสตอนกลาง

17. ซากดึกดำบรรพ์ที่เป็นพืชที่เคยพบในไทยได้แก่ ใบไม้

ละอองเรณู สปอร์ สาหร่ายทะเลและไม้กลายเป็นหิน

18.ลักษณะของซากดึกดำบรรพ์ที่ปรากฏในปัจจุบันมีลักษณะ

หลายประการคือ

1. แข็งกลายเป็นหิน 2. อยู่ใสภาพแช่แข็ง

3.ถูกอัดในยางไม้หรืออำพัน

19. หินที่สามารถเก็บรักษาซากดึกดำบรรพ์ได้ดีคือ

หินตะกอน

20. ลำดับอายุของชั้นหินจากอายุน้อยไปหาอายุมากคือ

หินทราย หินกรวดมน หินปูน หินดินดาน

21. การศึกษาธรณีประวัติทำให้ได้ประโยชน์คือ

นำข้อมูลไปใช้ในการวางแผนพัฒนาและใช้ประโยชน์จากพื้นที่

ให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อม สำรวจหาทรัพยากรธรณี

22.เหตุผลที่ยืนยันว่าบริเวณพื้นที่จังหวัดลำปางเมื่อหลายล้านปีก่อน

เคยเป็นทะเลมาก่อนคือพบซากดึกดำบรรพ์ของหอยกาบคู่และหอยงวงช้าง

สะสมในชั้นหิน

การลำดับชั้นหิน

การลำดับชั้นหิน


การลำดับชั้นหิน การเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ที่เกิดขึ้นตั้งแต่ในอดีตจนถึงปัจจุบัน ล้วนถูกบันทึกอยู่ในแผ่นหิน จึงได้มีผู้กล่าวว่า “หินเสมือนเป็นสมุดบันทึกประวัติศาสตร์โลก” ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงต่าง ๆ ทั้งรูปแบบและตำแหน่งที่ตั้งจะปรากฏร่องรอยอยู่บนเปลือกโลก การศึกษา การลำดับชั้นหิน จึงสามารถบอกบอกประวัติความเป็นมาของพื้นที่นั้น ๆ ได้
โลกเมื่อกำเนิดขึ้นมาแล้วก็มีการเปลี่ยนแปลงไปตามกระบวนการและปรากฎการณ์ต่างๆทางธรณีวิทยา การเปลี่ยนแปลงที่เกิดขึ้น ทำให้หินที่ปรากฎอยู่บนเปลือกโลกมีการเปลี่ยนแปลงทั้งรูปแบบและตำแหน่งที่ตั้ง จากหลักการพื้นฐาน ทางธรณีวิทยาที่เสนอว่า "ปรากฎการณ์ทางธรณีวิทยาที่เกิดขึ้นในปัจจุบันล้วนเคยเกิดขึ้นมาแล้วในอดีต" หรืออาจสรุปเป็นคำกล่าวสั้นๆว่า
ปัจจุบันคือกุญแจไขไปสู่อดีต (Present is the key to understand the past)
ในสภาพปกติชั้นหินตะกอนที่อยู่ด้านล่างจะสะสมตัวก่อน มีอายุมากกว่าชั้นตะกอนที่วางทับอยู่ชั้นบนขึ้นมา จากรูป
หินทรายมีอายุน้อยที่สุด
ต่อมาเมื่อเปลือกโลกมีการเปลี่ยนแปลง อาจเนื่องมาจากการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาค แผ่นดินไหว
หรือภูเขาไฟระเบิด ทำให้ชั้นหินที่อยู่ในแนวราบเกิดเอียงเทไปซึ่งในปัจจุบัน
มักจะพบชั้นหินที่มีการเอียงเทดังในภาพ

นอกจากนี้ โครงสร้างทางธรณีวิทยาที่ปรากฎอยู่ในหิน เช่น
รอยเลื่อน รอยคดโค้งของชั้นหินและรอยชั้นไม่ต่อเนื่อง
ก็สามารถอธิบายประวัติความเป็นมาของพื้นที่นั้นได้
จะเห็นว่าชั้นหิน รอยคดโค้ง รอยชั้นไม่ต่อเนื่องที่เกิดในหิน
มีความสำคัญในการลำดับชั้นหินตะกอน
แต่ในกรณีที่ไม่มีชั้นหินและซากดึก ดำบรรพ์ปรากฎให้เห็น
จะต้องนำโครงสร้างทางธรณีที่เกิดขึ้นในหินทุกชนิด
ที่เกิดร่วมกันมาพิจารณาหาความสัมพันธ์ เช่น มีหินอัคนีแทรกดันตัด
ผ่านชั้นหินตะกอน
ชั้นหินตะกอนที่ถูกหินอัคนีตัดแทรกจะมีอายุแก่กว่าหินอัคนีชุดนั้นเสมอ
ถ้าเราทราบอายุของ หินอัคนีเราก็จะทราบอายุหินตะกอน
และในทำนองเดียวกันถ้าเราทราบอายุหินตะกอน
โดยศึกษาจากอายุของซากดึกดำบรรพ์
เราก็จะสามารถประมาณอายุหินอัคนีได้เช่นเดียวกัน

หลักการเบื้องต้นของการเรียงลำดับชั้นหิน
การศึกษาวิจัยเกี่ยวกับลำดับชั้นหิน อาศัยหลักพื้นฐานใหญ่ ๆ 3 ประการดังนี้

หลักการวางตัวซ้อนทับ (Law of Superposition)
นายเจมส์ ฮัตตัน (James Hutton) เป็นบุคคลแรกที่เสนอความคิดเกี่ยวกับหลักการวางตัวซ้อนทับ โดยเขาได้ศึกษากระบวนการตกทับถมของตะกอนตามชายหาดและพบว่าชั้นตะกอนที่ตกทับถมในตอนแรกจะถูกปิดทับโดยชั้นตะกอนที่ตกทับถมในเวลาถัดมา และความคิดนี้ใช้ได้กับชั้นหินที่วางตัวซ้อนๆ กัน หินแต่ละชั้นเกิดจากการสะสมตัวในช่วงเวลาหนึ่ง อาจเป็นช่วงเวลาที่ยาวหรือสั้น ช่วงเวลาต่าง ๆ เหล่านี้จะถูกบันทึกไว้ในรูปของชั้นหินที่เรียงซ้อนกันเป็นลำดับจากล่างไปบน ลำดับชั้นหินอาจต่อเนื่องหรือการสะสมตัวของตะกอนอาจมีการหยุดชะงัก หลักการวางตัวซ้อนทับ สรุปได้ว่า ในลำดับชั้นหินที่ไม่ถูกรบกวนจากกระบวนการต่าง ๆ ที่เกิดภายหลังนั้นชั้นหินที่วางตัวอยู่บนจะมีอายุอ่อนกว่า และชั้นหินที่วางตัวอยู่ล่างจะมีอายุแก่กว่า * สาขาวิชาเทคโนโลยีธรณี สำนักวิชาวิศวกรรมศาสตร์ มหาวิทยาลัยเทคโนโลยีสุรนารี

หลักความเป็นเอกภาพ (law of Uniformitarianism)
นอกจากหลักการเกี่ยวกับการวางตัวซ้อนทับแล้วนายเจมส์ ฮัตตัน ยังได้กล่าวถึงหลักการพื้นฐานอันสำคัญอีกข้อหนึ่ง โดยเขาได้สังเกตการกัดกร่อนของธารน้ำในหุบเขา และตามชายฝั่งและสรุปว่าหินชั้นชนิดต่าง ๆ เกิดจากการสะสมตัวของวัสดุที่ได้มาจากการสึกกร่อนและการผุพังทะลายของหินเก่าดั้งเดิม จากการสังเกตนี้ เขาสรุปเป็นหลักพื้นฐานข้อหนึ่งของวิชาธรณีวิทยาว่า การเกิดหินชนิดต่าง ๆ นั้นเราสามารถอธิบายโดยอาศัยหลักของกระบวนการต่าง ๆ ที่กำลังเกิดอยู่ในปัจจุบันได้ หลักการนี้อาจจะพูดได้ว่า ปัจจุบันสามารถจะใช้เป็นกุญแจอธิบายถึงอดีตกาลได้ และความคิดอันนี้ได้กลายมาเป็นหลักพื้นฐานที่รู้จักกันในนามของหลักความเป็นเอกภาพ

หลักการใช้ซากดึกดำบรรพ์ในการหาความสัมพันธ์ (fossil correlation)
หลักการพื้นฐานข้อที่สามเกี่ยวกับซากดึกดำบรรพ์ที่พบในชั้นหินต่าง ๆ โดยได้มีการค้นพบว่า ซากดึกดำบรรพ์ที่เกิดในชั้นหินต่าง ๆ นั้น มีรูปร่างและเผ่าพันธุ์แตกต่างกันไป ทั้งๆ ที่ชั้นหินอาจจะวางซ้อนอยู่ใกล้ๆ กัน ดังนั้น จึงมีการใช้ซากดึกดำบรรพ์ที่แตกต่างกันนี้มาตรวจสอบและแยกแยะชั้นหินที่มีซากเหล่านี้ ความคิดนี้จึงทำให้เกิดหลักการพื้นฐานที่เรียกว่า การหาความสัมพันธ์ของชั้นหินโดยอาศัยซากดึกดำบรรพ์ หลักการนี้ค้นพบโดย นายวิลเลียม สมิธ (William Smith) นักสำรวจและวิศวกรชาวอังกฤษ เขาแสดงให้เห็นว่า การที่จะหาความสัมพันธ์ทางเวลาของปรากฏการณ์ต่าง ๆ ได้ก็โดยอาศัยการพบซากดึกดำบรรพ์ที่คล้ายคลึงกันในสถานที่ต่าง ๆ กัน ปัจจุบันได้มีการนำวิธีการนี้มาใช้ประโยชน์ในการค้นหาแหล่งถ่านหินและเชื้อเพลิงธรรมชาติตลอดจนแร่ที่มีค่าทางเศรษฐกิจอื่น ๆ

ค้นคว้าเพิ่มเติมที่ http://www.anek2009.ob.tc/anek043/linkedfile.html


แบบฝึกหัด

1. คำกล่าวที่ว่า “ ปัจจุบันคือกุญแจ ไขไปสู่อดีต ” นั้นมีความหมายอย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

2. การลำดับของชั้นหินในธรรมชาติจะมีการเรียงตัว ของหินที่มีอายุต่างกันอย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

3. การขุดเจาะ บริเวณพื้นที่แห่งหนึ่ง พบหินกรวดเกลี่ยม หินดินดาน หินหินทราย และหินปูนตามลำดับจาก บนลงล่าง อยากทราบว่าหินชนิดใดมีอายุมากสุด และน้อยสุดตามลำดับ

ตอบ ..............................................................................................................

4. ชั้นหินที่อยู่ในแนวราบอาจเอียง เทได้โดยสาเหตุใด

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

5. ถ้าพบหินอัคนี แทรกดันตัดผ่านชั้นหินตะกอนแสดงว่าหินใดมีอายุมากกว่ากัน

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

6. หินตะกอน หินแกรนิต และหินชิสต์ หินชนิดใดทนต่อการกัดเซาะได้น้อยที่สุด

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

7. การศึกษาธรณีประวัติ มีประโยชน์อย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

8. หลักฐานใดที่แสดงว่า พื้นที่จังหวัดลำปางในปัจจุบัน เมื่อหลายล้านปีก่อน เคยเป็นทะเลมาก่อน

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

9. ดินเหนียวกรุงเทพ ( Bangkok Clay) มีลักษณะอย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

10. ถ้านักเรียนสำรวจพบ ซากดึกดำบรรพ์ของปะการังบนยอดเขาแห่งหนึ่ง นักเรียนมีความเห็นเกี่ยวกับการกำเนิดของภูเขานั้นอย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

ซากดึกดำบรรพ์

ซากดึกดำบรรพ์

ซากดึกดำบรรพ์ สามารถพบได้ตามชั้นหินตะกอนเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งนอกจากจะสามารถนำมาหาอายุสัมบูรณ์แล้ว ยังสามารถบอกถึงสภาพแวดล้อมในอดีตของบริเวณที่พบซากดึกดำบรรพ์ที่สามารถนำมาเป็นดัชนีบอกอายุได้แน่นอนควรเป็นซากดึกดำบรรพ์ของสิ่งมีชีวิตที่มีความแตกต่างชัดเจนในแต่ละช่วงอายุ มีอายุสั้น และสูญพันธุ์เร็ว

ซากดึกดำบรรพ์( Fossil)
ซากดึกดำบรรพ์ หมายถึง ซากและร่องรอยของบรรพชีวิน(Ancient life)ที่ประทับอยู่ในหิน บางแห่งเป็นรอยพิมพ์ บางแห่งก็มีซากเดิมปรากฏอยู่ รอยตีนสัตว์ มูลสัตว์ ถ่านหิน ไม้กลายเป็นหิน รวมอยู่ในหมู่ซากดึกดำ-บรรพ์นี้เหมือนกัน ถ้าเป็นไฟลัมหรือชั้นของชีวินดึกดำบรรพ์ใดที่สามารถใช้บ่งบอกอายุหินได้ เรียกว่า ซากดึกดำบรรพ์ดรรชนี(Index fossil) การศึกษาซากดึกดำบรรพ์ เรียกว่า เพลิโอนโทโลยี ซึ่งบ่งชี้ว่า สิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นบนโลกอย่างน้อย 3,500 ล้านปีมาแล้ว ตั้งแต่นั้นมาก็เกิดสายพันธ์ของสัตว์และพืช ซึ่งส่วนใหญ่ได้สูญพันธ์ไปแล้ว การศึกษาซากที่ยังหลงเหลืออยู่ทำให้เราได้เห็นชีวิตในยุคดึกดำบรรพ์ที่อยู่บนผิวโลก

กลุ่มชีวินดึกดำบรรพ์(Fossil Assemblage) ได้แก่

1. กลุ่มชีวิน : กลุ่มของสิ่งมีชีวิตที่ประกอบด้วยสัตว์หรือพืชชนิดเดียวกันหรือใกล้เคียงกัน หรือกลุ่มของซากดึกดำบรรพ์ที่ปรากฏอยู่ในลำดับชั้นหินชั้นเดียวกันในพื้นที่ใดพื้นที่หนี่ง
2. กลุ่มแร่ : แร่ต่าง ๆที่ประกอบกันขึ้นเป็นหินแต่ละชนิด โดยเฉพาะหินอัคนีและหินแปร
ชั้นกลุ่มชีวิน(Assemblage zone; Cenozone ) หมายถึงกลุ่มชั้นหินซึ่งประกอบด้วยซากดึกดำบรรพ์ที่มีลักษณะเด่นชัดเฉพาะกลุ่มนั้น ๆซึ่งแตกต่างจากส่วนชั้นหินใกล้เคียง ส่วนชั้นกลุ่มชีวินนี้ใช้ประโยชน์เป็นตัวบ่งชี้ถึงสภาพแวดล้อมในอดีตและใช้ในการเทียบชั้นหิน

การเกิดซากดึกดำบรรพ์
ขั้นตอนการเปลี่ยนแปลงจากสิ่งมีชีวิตไปเป็นซากดึกดำบรรพ์เกิดขึ้นกว่าหลายล้านปีมาแล้ว ทันทีที่สัตว์และพืชตาย มันก็จะเริ่มแยกออกเป็นส่วน ๆหรือผุผังไป ส่วนที่แข็งอย่างเปลือกหอย กระดูกและฟันของสัตว์หรือไม้จะยังคงทนอยู่นานกว่าเนื้อเยื่อนุ่ม ๆแต่มักจะกระจัดกระจายหายไปเพราะการกระทำของสัตว์ ลม หรือน้ำ สิ่งใดจะกลายเป็นซากดึกดำบรรพ์จะถูกฝังลงไปใต้ดินอย่างรวดเร็วก่อนที่จะแยกออกเป็นส่วน ๆและถูกตะกอนต่าง ๆ เช่น ทราย หรือโคลนที่ถูกน้ำพัดพามาทับถม บางชิ้นค่อย ๆ ละลายหายไป บางชิ้นก็มีการเปลี่ยนแปลงทางเคมีหรือบิดเบี้ยวผิดรูปไปเนื่องจากอุณหภูมิและความกดดัน

สรุปขั้นตอนการเกิดซากดึกดำบรรพ์ ได้ดังนี้
1. สัตว์หรือพืชตายลงจมลงสู่ก้นทะเลและส่วนที่เหลือจะค่อย ๆถูกฝังลงในชั้นของตะกอน
2. ตะกอนชั้นล่าง ๆได้กลายเป็นหินและส่วนที่เหลืออยู่จะแข็งตัวกลายเป็นซากดึกดำบรรพ์
3. หินถูกดันขึ้นไปมาและถูกกัดเซาะ
4. ซากดึกดำบรรพ์โผล่ขึ้นสู่ชั้นผิวโลก

ซากดึกดำบรรพ์ส่วนใหญ่มาจากส่วนที่แข็ง ๆของสัตว์และพืช เช่น เปลือกหอย กระดูก ฟัน หรือไม้ ซึ่งอาจจะเปลี่ยนแปลงไปจากรูปเดิมหรือไม่ก็เปลี่ยนเป็นแร่ธาตุ สัตว์และพืชจะถูกเก็บอยู่ในหนองซึ่งทับถมกันจนดำเกือบเป็นน้ำมันดิน พีต น้ำแข็งและอำพัน ยางของต้นไม้โบราณ ไข่ รอยเท้า และโพรงไม้ต่างก็สามารถกลายเป็นซากดึกดำบรรพ์ได้ทั้งสิ้น จากการศึกษาซากดึกดำบรรพ์ทำให้ทราบว่า สิ่งมีชีวิตได้อุบัติขึ้นบนโลกอย่างน้อย 3,500 ล้านปี มาแล้ว เกิดมีสายพันธ์สัตว์และพืช ซึ่งส่วนใหญ่ได้สูญพันธุ์ไปแล้วมีแต่ชิ้นส่วนเล็กจิ๋วที่ยังหลงเหลือเป็นซากดึกดำบรรพ์

ซากดึกดำบรรพ์ที่เก่าแก่ที่สุดในโลกคือเซลล์รูปร่างเหมือนบักเตรีขนาดเล็กมากมีอายุถึง 3,500 ล้านปี สัตว์ที่มีโครงสร้างยุ่งยากประกอบด้วยเซลล์หลายเซล เช่น ไทบราซิเดียมจากออสเตรเลียและอยู่ในมหายุคพรีแคมเบรียมตอนปลาย

ประเภทของซากดึกดำบรรพ์
ซากดึกดำบรรพ์ของสัตว์มักจะมี 2 ส่วน หลังจากถูกฝังลงไปแล้ว ตัวสัตว์จะเน่าเปื่อย และทิ้งส่วนที่เป็นแบบพิมพ์กลวง ๆเอาไว้ ถ้ามีตะกอนตกลงไปและแข็งตัวกลายเป็นรูปหล่อ

ซากดึกดำบรรพ์ดัชนี(Index Fossil) ซากดึกดำบรรพ์ที่มีลักษณะพิเศษเฉพาะในหินบริเวณใดบริเวณหนึ่งสามารถใช้บ่งบอกอายุของชั้นหินนั้นได้

การค้นหาซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ในประเทศไทยเพิ่งจะเริ่มต้นขึ้นได้ไม่นาน โดยในปี พ.ศ. 2519 กรมทรัพยากรธรณีได้ค้นพบโครงกระดูกขนาดใหญ่ในเขตอำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น ซึ่งผลการวิจัยขณะนั้นทราบเพียงว่าเป็นไดโนเสาร์ซอโรพอด มีความยาวประมาณ 15 เมตร นับว่าเป็นรายงานการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ครั้งแรกในประเทศไทย ต่อมาในปี พ.ศ. 2524 และ พ.ศ. 2525 ได้มีการสำรวจที่บริเวณภูเวียงอีกทำให้พบกระดูกส่วนต่างๆ ของไดโนเสาร์และสัตว์อื่นๆ เป็นจำนวนมากอยู่ในชั้นหิน จึงนับได้ว่าเป็นการเริ่มต้นการค้นหาซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์อย่างจริงจัง

ซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ที่ถูกค้นพบในประเทศไทย สามารถแยกออกเป็นหมวดหมู่ได้ดังนี้

[แก้] ซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ในยุคไทรแอสสิก

พ.ศ. 2550 ได้สำรวจพบพบชิ้น ส่วนไดโนเสาร์ในพื้นที่ อ.ภูกระดึง จ.เลย ได้ขุดชิ้นส่วนกระดูกไดโนเสาร์ส่วนขา สันหลังจำนวนกว่า 10 ชิ้นที่อยู่ในสภาพค่อนข้างสมบูรณ์ คาดว่าเป็นไดโนเสาร์กินเนื้อในยุคไทรแอสสิก อายุประมาณ 210 ล้านปี โดยเจอที่ชั้นกลุ่มหินน้ำพองห่างจากภูกระดึงประมาณ 6 กม.[1]

[แก้] ซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ในยุคไทรแอสสิกตอนปลาย

ในปี พ.ศ. 2535 กรมทรัพยากรธรณีสำรวจพบกระดูกสะโพกส่วนหน้าของไดโนเสาร์โพรซอโรพอด ที่ชั้นหินทรายสีแดงของหมวดหินน้ำพอง ในเขตอำเภอน้ำหนาว จังหวัดเพชรบูรณ์ มีอายุประมาณ 200 ล้านปี นับเป็นโครงกระดูกไดโนเสาร์ที่เก่าแก่ที่สุดที่พบในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้ และนับเป็นการพบซากดึกดำบรรพ์โพรซอโรพอดเป็นครั้งแรกในภูมิภาคนี้ เมื่อเปรียบเทียบกับฟอสซิลชนิดนี้จากแหล่งต่างๆ ทั่วโลก พบว่าโพรซอโรพอดของไทยมีขนาดใหญ่ แข็งแรง อาจยาวถึง 8 เมตร

[แก้] ซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ในยุคจูแรสสิก

ในปี พ.ศ. 2539 คณะสำรวจไทย-ฝรั่งเศสได้พบแหล่งซากดึกดำบรรพ์ฟันไดโนเสาร์ที่อำเภอคำม่วง จังหวัดกาฬสินธุ์ ในชั้นหินของหมวดหินภูกระดึง อายุประมาณ 150-190 ล้านปี เป็นฟันของไดโนเสาร์เทอโรพอด ไดโนเสาร์ซอโรพอด และไดโนเสาร์สเทโกซอร์ ซึ่งเป็นการพบซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์สเทโกซอร์ครั้งแรกในประเทศไทย

ซากดึกดำบรรพ์คอมพ์ซอกนาธัส

คอมพ์ซอกนาธัสเป็นไดโนเสาร์ที่มีขนาดตัวเล็กที่สุด แต่เดิมพบเฉพาะในบริเวณประเทศเยอรมนี และประเทศฝรั่งเศส สำหรับในประเทศไทยพบซากดึกดำบรรพ์คอมพ์ซอกนาธัสที่บริเวณประตูตีหมา อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น ซากดึกดำบรรพ์ที่ถูกค้นพบเป็นกระดูกชิ้นเล็กๆ สองชิ้น มีรูกลวงตรงกลางคล้ายกระดูกนกหรือกระดูกไก่ หลังการตรวจสอบพบว่าเป็นกระดูกขาหลังท่อนล่างชิ้นหนึ่ง และเป็นกระดูกขาหน้าชิ้นบนอีกชิ้นหนึ่ง ของไดโนเสาร์ที่มีลักษณะใกล้เคียงกับคอมพ์ซอกนาธัสที่พบในแคว้นบาวาเรีย ประเทศเยอรมนี

ซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ในยุคครีเทเชียส

มีการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์ในยุคครีเทเชียสเป็นจำนวนมากในประเทศไทย ซึ่งจำแนกออกได้ดังนี้

การค้นพบรอยเท้าไดโนเสาร์
พบในชั้นหินของหมวดหินพระวิหาร อายุประมาณ 140 ล้านปี บริเวณที่พบมี 4 แห่ง ได้แก่
บริเวณลานหินป่าชาด อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น
พบรอยเท้าไดโนเสาร์ซึ่งทำให้ทราบว่าเป็นไดโนเสาร์กินเนื้อ เดินด้วยขาหลัง เคลื่อนไหวว่องไว มีขนาดเล็ก นอกจากนี้ยังพบรอยเท้าไดโนเสาร์พวกคาร์โนซอร์ที่มีขนาดใหญ่กว่า
บริเวณน้ำใสใหญ่ อุทยานแห่งชาติเขาใหญ่ จังหวัดปราจีนบุรี
พบรอยเท้าไดโนเสาร์เทอโรพอดขนาดใหญ่ มีรอยเท้ากว้าง 26 ซม. ยาว 31 ซม. รวมทั้งพวกออร์นิโธพอดและซีลูโรซอร์ซึ่งเป็นไดโนเสาร์ขนาดเล็ก รอยเท้ากว้าง 14 ซม. ยาว 13.7 ซม.
บริเวณภูแฝก กิ่งอำเภอนาคู จังหวัดกาฬสินธุ์
พบรอยเท้าไดโนเสาร์กินเนื้อขนาดใหญ่พวกคาร์โนซอร์ รอยเท้ากว้าง 40 ซม. ยาว 45 ซม.
บริเวณภูเก้า จังหวัดหนองบัวลำภู
พบรอยเท้าไดโนเสาร์กินเนื้อขนาดย่อม แต่ยังไม่ได้ศึกษารายละเอียด
ซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์บริเวณแหล่งขุดค้นไดโนเสาร์ภูเวียง
มีการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์หลายชนิดในชั้นหินของหมวดหินเสาขัว บริเวณแหล่งขุดค้นไดโนเสาร์ภูเวียง ดังนี้
ซากดึกดำบรรพ์ สยามโมไทรันนัส อิสานเอนซิส
ซากดึกดำบรรพ์สยามโมไทรันนัส ถูกค้นพบที่บริเวณหินลาดยาว อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น เมื่อเดือนสิงหาคม พ.ศ. 2536 โดยพบกระดูกสันหลังหลายชิ้นโผล่ออกมาจากชั้นดินทรายสีแดงของหินหมวดเสาขัว ต่อมาพบกระดูกสะโพกด้านซ้าย และกระดูกส่วนหางอีกหลายชิ้นเรียงต่อกัน หลังจากที่คณะสำรวจไทย-ฝรั่งเศสได้ทำการศึกษาอย่างละเอียดแล้วก็พบว่า เป็นไดโนเสาร์ตระกูลใหม่ของไทย จึงได้ตั้งชื่อว่า สยามโมไทรันนัส อิสานเอนซิส (Siamotyrannus isanensis)
ซากดึกดำบรรพ์ ภูเวียงโกซอรัส สิรินธรเน
ซากดึกดำบรรพ์ภูเวียงโกซอรัส ถูกค้นพบที่บริเวณประตูตีหมา อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น ประกอบด้วยกระดูกสันหลังส่วนคอ 3 ชิ้น กระดูกสันหลังส่วนกลางตัว 4 ชิ้น กระดูกซี่โครงหลายชิ้น กระดูกสะบักซ้ายและส่วนปลายสะบักขวา กระดูกต้นขาหน้าซ้าย บางส่วนของกระดูกแขน กระดูกสะโพกทั้งสองข้าง กระดูกต้นขาทั้งสองข้าง และกระดูกหน้าแข้งซ้าย ลักษณะของกระดูกที่พบบอกได้ว่าเป็นไดโนเสาร์ซอโรพอดขนาดใหญ่ มีขนาดใกล้เคียงกับ คัมมาราซอรัส ที่ถูกค้นพบในทวีปอเมริกาเหนือ แต่ไม่เหมือนกันทีเดียว จึงอัญเชิญพระนามาภิไธย สมเด็จพระเทพรัตนราชสุดาฯ สยามบรมราชกุมารี มาตั้งเป็นชื่อใหม่ว่า ภูเวียงโกซอรัส สิรินธรเน (Phuwiangosauraus sirindhornae)
ซากดึกดำบรรพ์ สยามโมซอรัส สุธีธรนิ
ซากดึกดำบรรพ์สยามโมซอรัส พบเพียงแค่ฟัน ที่บริเวณประตูตีหมา อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น โดยฟันที่ค้นพบมีลักษณะเป็นแท่งกรวยปลายแหลม มีสันเล็กๆ ยาวตลอดฟัน ซึ่งต่างจากฟันของไดโนเสาร์เทอโรพอดทั่วไป ที่แบน และมีรอยหยัก สันนิษฐานว่าสยามโมซอรัสเป็นเทอโรพอดที่มีลักษณะปากคล้ายสัตว์เลื้อยคลานพวกกินปลา หรือเพลสซิโอซอร์ และได้ตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่ นายวราวุธ สุธีธร ผู้ค้นพบ ว่า สยามโมซอรัส สุธีธรนิ (Siamosaurus suteethorni)
ซากดึกดำบรรพ์คาร์โนซอร์
ซากดึกดำบรรพ์คาร์โนซอร์ พบเพียงแค่ฟัน ที่บริเวณประตูตีหมา อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น โดยฟันที่ค้นพบมีลักษณะแบน ปลายแหลม โค้งงอเล็กน้อยคล้ายมีดโค้ง ที่ขอบมีรอยหยักเหมือนมีดหั่นเนื้อ ฟันลักษณะนี้เป็นฟันของไดโนเสาร์กินเนื้อขนาดใหญ่พวกเทอโรพอด ซึ่งคาดว่าเป็นไดโนเสาร์คาร์โนซอร์
จากการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์เป็นจำนวนมากที่แหล่งขุดค้นไดโนเสาร์ภูเวียงนี่เอง ทำให้บริเวณนี้ถูกประกาศให้เป็นอุทยานแห่งชาติ ภูเวียง ในปี พ.ศ. 2535 และเป็นอุทยานไดโนเสาร์แห่งแรกในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้
จากการค้นพบซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์เป็นจำนวนมากที่แหล่งขุดค้นไดโนเสาร์ภูเวียงนี่เอง ทำให้บริเวณนี้ถูกประกาศให้เป็นอุทยานแห่งชาติ ภูเวียง ในปี พ.ศ. 2535 และเป็นอุทยานไดโนเสาร์แห่งแรกในเอเชียตะวันออกเฉียงใต้
ซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์อื่นๆ

ซากดึกดำบรรพ์ซิททาโคซอรัส
ซิตตาโคซอรัส เป็นไดโนเสาร์ปากนกแก้วชนิดหนึ่ง แต่เดิมพบเฉพาะในบริเวณประเทศจีน ประเทศมองโกเลีย และไซบีเรีย สำหรับในประเทศไทยพบซากดึกดำบรรพ์ซิททาโคซอรัสที่จังหวัดชัยภูมิ ในชั้นหินของหมวดหินโคกกรวด ซึ่งประกอบด้วย ส่วนที่เป็นกะโหลกด้านซ้าย และกรามล่างด้านขวาที่มีฟันครบ และได้ตั้งชื่อเพื่อเป็นเกียรติแก่ นายนเรศ สัตยารักษ์ ผู้ค้นพบ ว่า ซิตตาโคซอรัส สัตยารักษ์คิ (Psittacosaurus sattayaraki)

ซากดึกดำบรรพ์อิกธิโอซอร์
ดร.จงพันธ์ จงลักษมณี นักโบราณชีววิทยาของกรมทรัพยากรธรณี ได้พบฟอสซิลของอิกธิโอซอร์ ขนาดตัวยาวเพียง 20 ซม. ในหินปูนยุคไทรแอสสิกตอนปลาย ที่เขาทอง จังหวัดพัทลุง อิกธิโอซอร์ที่พบตัวนี้มีวิวัฒนาการอยู่ในช่วงปรับตัวเพื่อใช้ชีวิตในทะเลยังไม่สมบูรณ์ดี แขนทั้งสองข้างยังเปลี่ยนเป็นใบพายไม่สมบูรณ์นัก รูปร่างและโครงสร้างของกะโหลกยังเหลือร่องรอยของการสืบทอดจากสัตว์บกอยู่มาก
ฟอสซิลของอิกธิโอซอร์ชิ้นนี้นั้บเป็นอิกธิโอซอร์ที่โบราณมาก แตกต่างไปจากพวกที่เคยพบมาแล้ว จึงได้ชื่อใหม่ว่า "ไทยซอรัส จงลักษมณี" (Thaisaurus chonglakmanii) เพื่อเป็นเกียรติแก่ผู้ค้นพบ

ค้นคว้าเพิ่มเติมที่ http://www.anek2009.ob.tc/anek043/linkedfile.html


แบบฝึกหัด

1.ซากดึกดำบรรพ์คืออะไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

2. นักธรณีวิทยาใช้ซากดึกดำบรรพ์เป็นตัวบ่งชี้ในเรื่องใด

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

3. ซากดึกดำบรรพ์ดัชนีหมายถึงอะไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

4. หินทรายแดงที่เกาะตะรูเตา จ.สตูล มีซากดึกดำบรรพ์ชนิดใด มีอายุประมาณเท่าไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

5. หินปูน ที่บริเวณจังหวัดสระบุรี มีซากดึกดำบรรพ์ชนิดใด มีอายุประมาณเท่าไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

6. เพราะเหตุใดเราจึงมักพบซากดึกดำบรรพ์ของสัตว์ทะเลมากกว่าสัตว์ชนิดอื่น

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

7. ซากดึกดำบรรพ์ของไดโนเสาร์ที่พบครั้งแรกในประเทศไทย ที่ อ.ภูเวียง จ.ขอนแก่น

เป็นไดโนเสาร์ชนิดใด ได้รับการตั้งชื่อว่าอย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

8. ซากดึกดำบรรพ์ของพืชที่พบในประเทศไทย ได้แก่ซากของอะไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

9. รอยเท้าไดโนเสาร์ที่ภูหลวง จ.เลย และที่ภูแฝก จ. กาฬสินธุ์ เกิดขึ้นได้อย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

10.ซากดึกดำบรรพ์ที่สมบูรณ์ส่วนใหญ่พบอยู่ในหินใด

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

อายุทางธรณีวิทยา

อายุทางธรณีวิทยา


อายุทางธรณีวิทยา ซึ่งโดยทั่วไปมี 2 แบบ ถ้าเป็นการหาอายุที่ใช้วิธีเทียบเคียงจากการลำดับชั้นหิน ข้อมูลอายุทางธรณีวิทยาของซากดึกดำบรรพ์ที่พบในหินนั้น และลักษณะโครงสร้างทางธรณีวิทยาของชั้นหิน เรียกว่า อายุเปรียบเทียบ แต่ถ้าเป็นการหาอายุของชั้นหินหรือ
ซากดึกดำบรรพ์โดยตรง โดยใช้วิธีคำนวณจากธาตุกัมมันตรังสีที่มีอยู่ในหิน เรียกว่า อายุสัมบูรณ์

อายุทางธรณีวิทยา เป็นอายุที่เกี่ยวกับการเกิดของโลก ทุกอย่างที่อยู่ใต้ผิวดินจะเกี่ยวข้องกับธรณีวิทยาทั้งสิ้น จึงต้องมีการให้อายุ เพื่อลำดับขั้นตอน เหตุการณ์ ว่าหิน แร่ ซากดึกดำบรรพ์ที่พบใต้ผิวโลก(จากการเจาะสำรวจ) หรือโผล่บนดินเกิดในช่วงใดเพื่อจะได้หาความสัมพันธ์ และเทียบเคียงกันได้ ถ้าไม่มีอายุ ก็คงจะยุ่งตายห่า ลองนึกภาพสมมุติตัวอย่างของคนซิครับ อายุทางธรณีวิทยาก็หาได้จากการเอาธาตุกัมมันตรังสี มาหาอายุ อีกแบบก็หาจากซากดึกดำบรรพ์ ว่าเป็นสกุลและชนิดใด โดยเปรียบเทียบกับรายงานวิชาการอื่นๆ ซึ่งศาสตร์นี้ต้องอาศัยการสั่งสมประสบการณ์และความเชี่ยวชาญสูง สำหรับหน่วยเราพูดกันเป็นล้านปีครับ น้อยๆ เราไม่ชอบ ต้องมีหน่วยเป็นหลักล้านครับ อายุทางธรณีวิทยานอกจากเป็นตัวเลขแล้ว ก็มีชื่อเรียกด้วย ซึ่งส่วนใหญ่ก็จะใช้ชื่อตามชื่อสถานที่ทางภูมิศาสตร์ที่มีการพบซากดึกดำบรรพ์ แบบสังเกตการบอกอายุของซากดึกดำบรรพ์หรืออายุหิน สามารถบอกได้ 2 แบบคือ การบอกอายุเชิงเปรียบเทียบ(Relative Age)และการบอกอายุสมบูรณ์(Absolute age)

อายุเปรียบเทียบ(Relative Age) คืออายุทางธรณีวิทยาของซากดึกดำบรรพ์ หิน ลักษณะทางธรณีวิทยา หรือเหตุการณ์ทางธรณีวิทยา เมื่อเปรียบเทียบกับซากดึกดำบรรพ์ หิน ลักษณะทางธรณีวิทยา หรือเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาอื่น ๆแทนที่จะบ่งบอกเป็นจำนวนปี ดังนั้นการบอกอายุของหินแบบนี้จึงบอกได้แต่เพียงว่าอายุแก่กว่าหรืออ่อนกว่าหิน หรือซากดึกดำบรรพ์ อีกชุดหนึ่งเท่านั้น โดยอาศัยตำแหน่งการวางตัวของหินตะกอนเป็นตัวบ่งบอก( Index fossil) เป็นส่วนใหญ่ เพราะชั้นหินตะกอนแต่ละขั้นจะต้องใช้ระยะเวลาช่วงหนึ่งที่จะเกิดการทับถม เมื่อสามารถเรียงลำดับของหินตะกอนแต่ละชุดตามลำดับก็จะสามารถหาเวลาเปรียบเทียบได้ และจะต้องใช้หลักวิชาการทางธรณีวิทยา( Stratigraphy )ประกอบด้วย

การศึกษาเวลาเปรียบเทียบโดยอาศัยหลักความจริง มี อยู่ 3 ข้อคือ

1. กฎการวางตัวซ้อนกันของชั้นหินตะกอน(Law of superposition) ถ้าหินตะกอนชุดหนึ่งไม่ถูกพลิกกลับโดยปรากฏการณ์ทางธรรมชาติแล้ว ส่วนบนสุดของหินชุดนี้จะอายุอ่อนหรือน้อยที่สุด และส่วนล่างสุดจะมีอายุแก่หรือมากกว่าเสมอ

2. กฎของความสัมพันธ์ในการตัดผ่านชั้นหิน(Law of cross-cutting relationship ) หินที่ตัดผ่านเข้ามาในหินข้างเคียงจะมีอายุน้อยกว่าหินที่ถูกตัดเข้ามา

3. การเปรียบเทียบของหินตะกอน(correlation of sedimentary rock) ศึกษาเปรียบเทียบหินตะกอนในบริเวณที่ต่างกันโดยอาศัย

ก. ใช้ลักษณะทางกายภาพโดยอาศัยคีย์เบด(key bed) ซึ่งเป็นชั้นหินที่มีลักษณะเด่นเฉพาะตัวของมันเอง และถ้าพบที่ไหนจะต้องสามารถบ่งบอกจดจำได้อย่างถูกต้องถึงว่าชั้นหินที่วางตัวอยู่ข้างบนและข้างล่างของคีย์เบดจะมีลักษณะแตกต่างกันออกไปในแต่ละบริเวณด้วย

ข. เปรียบเทียบโดยใช้ซากดึกดำบรรพ์(correlation by fossil) มีหลักเกณฑ์คือ ในชั้นหินใด ๆถ้ามีซากดึกดำบรรพ์ที่เหมือนหรือคล้ายคลึงกันเกิดอยู่ในตัวของมันแล้ว ชั้นหินนั้น ๆย่อมมีอายุหรือช่วงระยะเวลาที่เกิดใกล้เคียงกับซากดึกดำบรรพ์ที่สามารถใช้เปรียบเทียบได้ดี เป็นช่วงระยะเวลาสั้น ๆ แต่เกิดอยู่กระจัดกระจายเป็นบริเวณกว้างขวางมากที่สุด ฟอสซิลเหล่านี้เรียกว่า ไกด์ฟอสซิลหรือ อินเด็กฟอสซิล(guide or index fossil)

อายุสัมบูรณ์( Absolute age ) หมายถึงอายุซากดึกดำบรรพ์ของหิน ลักษณะหรือเหตุการณ์ทางธรณีวิทยา(โดยมากวัดเป็นปี เช่น พันปี ล้านปี) โดยทั่วไปหมายถึงอายุที่คำนวณหาได้จากไอโซโทปของธาตุกัมมันตรังสี ขึ้นอยู่กับวิธีการและช่วงเวลาครึ่งชีวิต(Half life period) ของธาตุนั้น ๆ เช่น C-14 มีครึ่งชีวิตเท่ากับ 5,730 ปี จะใช้กับหินหรือ fossil โบราณคดี ที่มีอายุไม่เกิน 50,000 ปี ส่วน U-238 หรือ K-40 จะใช้หินที่มีอายุมาก ๆ ซึ่งมีวิธีการที่สลับซับซ้อน ใช้ทุนสูง และแร่ที่มีปริมาณรังสีมีปริมาณน้อยมาก วิธีการนี้เรียกว่า การตรวจหาอายุจากสารกัมมันตภาพรังสี(radiometric age dating)

การใช้ธาตุกัมมันตรังสีเพื่อหาอายุหิน หรือ ฟอสซิล นั้น ใช้หลักการสำคัญคือการเปรียบเทียบอัตราส่วนของธาตุกัมมันตรังสีที่เหลืออยู่( End product) ที่เกิดขึ้นกับไอโซโทปของธาตุกัมมันตรังสีตั้งต้น(Parent isotope)แล้วคำนวณโดยใช้เวลาครึ่งชีวิตมาช่วยด้วยก็จะได้อายุของชั้นหิน หรือ ซากดึกดำบรรพ์ นั้น ๆ เช่น
วิธีการ Uranium 238 - Lead 206 วิธีการ Uranium 235 - Lead 207
วิธีการ Potassium 40 - Argon 206 วิธีการ Rubidium 87- Strontium 87
วิธีการ Carbon 14 - Nitrogen 14
การหาอายุโดยใช้ธาตุกัมมันตรังสีมีประโยชน์ 2 ประการคือ
1. ช่วยในการกำหนดอายุที่แน่นอนหลังจากการใช้ fossil และ Stratigrapy แล้ว
2. ช่วยบอกอายุหรือเรื่องราวของยุคสมัย พรีแคมเบียน(Precambrian) นี้ถูกเปลี่ยนแปลง
อย่างต่อเนื่องไปอย่างมาก ร่องรอยต่าง ๆจึงสลายไปหมด

ค้นคว้าเพิ่มเติมที่ http://www.anek2009.ob.tc/anek043/linkedfile.html

แบบฝึกหัด

1. ตั้งแต่โลกเย็นลงเมื่อประมาณ 4600 ล้านปีที่แล้ว มีการเปลี่ยนแปลงอย่างไรบ้าง

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

2. เราสามารถสืบค้นประวัติศาสตร์ทางธรณีวิทยาของโลกจากสิ่งใด

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

3. อายุทางธรณีวิทยาแบ่งเป็นกี่แบบอะไรบ้าง

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

4. การหาอายุสัมบูรณ์ของหินหรือซากดึกดำบรรพ์ทำได้อย่างไร

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

5. นักธรณีวิทยาทราบได้อย่างไรว่า ซากหอยนางรมที่วัดเจดีย์หอย อ.ลาดหลุมแก้ว

จ. ปทุมธานี มีอายุประมาณ 5,500 ปี

ตอบ ..............................................................................................................

............................................................................................................................

6. ให้นักเรียน ใส่หมายเลข 2-9 เรียงลำดับเหตุการณ์ ที่เกิดก่อนหลัง ตามลำดับ หน้าเหตุการณ์ที่กำหนดให้ ( เลขน้อย-เกิดก่อน เลขมาก-เกิดหลัง )

.................. กำเนิดหินปะการังและแมลงหลายชนิด

.................. มีเฟิร์นขนาดยักษ์ ป่าไม้เจริญเต็มที่

.................. เริ่มมีหนูและลิง

................. กำเนิดปลาฉลามและสัตว์ทะเลมากมาย

................. เกิดสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมขนาดใหญ่

.................. เริ่มมีนกและสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมยุคแรก

.........10...... เกิดมนุษย์ยุคปัจจุบัน

................... กำเนิดเทือกเขารอกกี้

..........1........ มีสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กอาศัยอยู่ในทะเล

.................. สัตว์เลื้อยคลานมีมากมาย ไทรโลไบต์เริ่มสูญพันธุ์

.

ไปเที่ยวที่จ.อำนาจเจริญ

วันที่9ม.ค.54

เที่ยวประเทศสิงคโปร์

เหตุเกิด

ที่สนามบินสุวรรณภูมิ....

หวัดดีปีใหม่..ครับ

สวัสดีปีใหม่....ปีกระต่าย

กระผมนายสุวัฒชัย ขอ อนุญาตอำนวยอวยพร

ให้กับทุกท่านที่ได้เข้ามาเยี่ยมชมบล็อกนี้

ได้พบแต่สิ่งที่ดีและมีคุณค่าต่อร่างกายและจิตใจในทุกเมื่อเชื่อวัน...เทอญ