อยากทราบว่านักวิทยาศาสตร์ใช้วิธีใดในการวัดค่าต่างๆครับ

อมยิ้ม17      ขออนุญาตตั้งคำถามนะครับ     อมยิ้ม19

1.เค้าทราบระยะห่างของกาแล๊คซี่ที่ไกลออกไป เป็นแสนเป็นล้านปีแสงได้ยังไงครับ ใช้วิธีอะไร แล้วมันแม่นยำมากไหมครับ?

2.เค้าใช้วิธีใดในการวัดครับว่าดาวที่ห่างไกลมากๆ มีอะไรเป็นส่วนประกอบ เช่น มีเธน ออกซิเจน คาร์บอน อาร์กอน บลาๆๆ อมยิ้ม20

3.แล้วพวกฟอสซิลเนี้ย ใช้หลักอะไรในการวิเคราะห์หรอครับ ว่าชิ้นนี้ๆๆ มีอายุเท่าไหร่?

4.ยานไพโอเนียร์ 13 ที่เคยลงจอดบนดาวศุกร์ แล้วส่งข้อมูลกลับมายังโลก เราได้รับข้อมูลอะไรบ้างครับ แล้วยานพังเพราะอะไรครับ?

5.ถ้าสมมุติผมเป็นนักบินอวกาศ แล้วผมบินไปสำรวจดาวพุธ บริเวณนั้นจะร้อนเกินที่ยานอวกาศจะทนไหวหรือป่าวครับ ?

6.ทำไมแสงที่ผ่านปริซึมจึงแยกสเปรกตรัมของแสงออกมาเป็นสีๆได้ครับ ในปริซึมมีอะไรหรอครับ?

เอาแค่นี้ก่อนละกันครับ นึกไม่ออก คือผมเป็นคนสนใจเรื่องเกี่ยวกับวิทยาศาสตร์มากๆ แต่ไม่ค่อยมีความรู้ในเชิงลึกน่ะครับ
ขอความรู้จากท่านอาจารย์ทุกๆท่านด้วยนะครับ เพื่อเป็นวิทยาทานแก่คนที่ยังไม่รู้ และอยากหาความรู้เพิ่มนะครับ.   เยี่ยม

ปล.ขอบคุณครับ อมยิ้ม17
คำตอบที่ได้รับเลือกจากเจ้าของกระทู้
ความคิดเห็นที่ 2
1.เค้าทราบระยะห่างของกาแล๊คซี่ที่ไกลออกไป เป็นแสนเป็นล้านปีแสงได้ยังไงครับ ใช้วิธีอะไร แล้วมันแม่นยำมากไหมครับ?
นักดาราศาสตร์ใช้วิธีประเมินระยะจากการวัดระยะของ Cepheid variable stars  (ดาวแปรแสงชนิดเซเฟอิด) ซึ่งดาวฤกษ์เหล่านี้
จะมีคาบการแปรแสงคงที่มาก  ทำให้เราสามารถนำเอา absolute luminosity (ค่าส่องสว่างสัมบูรณ์) ของมัน  มาหาระยะทางอันแน่นอนได้ครับ
ซึ่งวิธีนี้จะแม่นยำที่สุดในการหาระยะของ  ตำแหน่งใด ๆ ในแกแลคซี่ หรือ กระจุกดาว ที่มีดาวฤกษ์ประเภทนี้อาศัยอยู่ครับ
แต่หากแกแลคซี่ที่ไกลมาก ๆ  ก็จะหาแสงจาก Type Ia Supernova มาคำนวณแทนครับ ...... วิธีการจริง ๆ ของ 2 รูปแบบนี้
จะซับซ้อนกว่านี้ และ มีความยุ่งยากในการเสาะหาดาวฤกษ์มากด้วยครับ

2.เค้าใช้วิธีใดในการวัดครับว่าดาวที่ห่างไกลมากๆ มีอะไรเป็นส่วนประกอบ เช่น มีเธน ออกซิเจน คาร์บอน อาร์กอน
ทำได้โดยวิเคราะห์จากข้อมูลทางดาราศาสตร์ที่ได้จากอุปกรณ์ที่ตรวจวัดได้จริงบนโลก หรือ จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศครับ
ส่วนใหญ่จะเป็นวิธีการ Spectroscopy ซึ่งจะได้ค่า parameter ต่าง ๆ เช่น อุณหภูมิ ประเภทของสารประกอบ ฯลฯ โดยต้องทำ
อย่างละเอียดและต้องทำซ้ำหลายขั้นตอนจะต้องมีการรอให้ดาวเคราะห์ดวงนั้นโคจรผ่านดาวฤกษ์ในจุดต่าง ๆ เพื่อจะได้นำ spectrum
ที่ต่าง ๆ กันมาวิเคราะห์ และแยกแยะออกมาเป็นองค์ประกอบทางเคมีของบรรยากาศดาวดวงนั้นได้ตัวอย่างตามภาพนี้ จะเห็นว่า
sensor ของกล้องโทรทรรศน์อวกาศจะสามารถวิเคราะห์แสงและแยก spectrum ออกมาได้ว่าชั้นบรรยากาศของดาวดวงนั้นมีธาตุ Na และ K อยู่


3.แล้วพวกฟอสซิลเนี้ย ใช้หลักอะไรในการวิเคราะห์หรอครับ ว่าชิ้นนี้ๆๆ มีอายุเท่าไหร่?
เรื่องนี้ยาวมากครับ  ผมแนะนำให้อ่านจาก 2 แหล่งนี้ครับ  
- http://www.thaigoodview.com/library/contest2552/type2/science04/34/page/old.html
- http://www.il.mahidol.ac.th/e-media/ap-biology2/chapter6/evo3.htm

4.ยานไพโอเนียร์ 13 ที่เคยลงจอดบนดาวศุกร์ แล้วส่งข้อมูลกลับมายังโลก เราได้รับข้อมูลอะไรบ้างครับ แล้วยานพังเพราะอะไรครับ?
ยาน Pioneer 13 ท่ จขกท.พูดถึงนี้ คือ Pioneer Venus Multiprobe ครับ  ประกอบด้วย Probe ใหญ่ และ เล็ก
Probe เล็กจะมี 3 ตัว คือ North Probe , Day Probe และ  Night Probe   โดยวันที่ 9 ธันวาคม 1978 .... Pioneer Venus Multiprobe
ได้เดินทางถึงดาวศุกร์ และเข้าสู่ชั้นบรรยากาศดาวศุกร์  และ Probe ใหญ่ได้ลงไปก่อน  และ 11 นาทีต่อมาชุดของ Probe เล็ก 3 ตัวก็ได้
ตามลงไปครับ  ระหว่างนั้นได้มีการส่งสัญญาณมาเรื่อย ๆ จนกระทั่ง Impact ที่พื้นผิวดาวศุกร์ ครับ .... หลังจากนั้น  มีเพียง Day Probe
เพียงตัวเดียวที่ รอดตาย และได้ส่งสัญญาณต่อไปได้อีกเกือบ 1 ชั่วโมง  การที่ Probe 3 ตัวแรกเสียหายไปเพราะความรุนแรง
ของการ Impact ครับ   ส่วนสัญญาณที่ส่งขึ้นมาประกอบด้วยข้อมูลทางวิทยาศาสตร์จาก sensor ประเภทต่าง ๆ เช่น .....
- mass spectrometer , gas chromatograph  ใช้วัดค่าส่วนประกอบบรรยากาศดาว
- solar flux radiometer  ใช้วัดค่าสนามแม่เหล็ก
- infrared radiometer  ใช้วัดค่าการแผ่รังสีจากดวงอาทิตย์
- cloud particle size spectrometer  ใช้วัดค่าอนุภาคต่าง ๆ
- Temperature , Pressure sensor  ใช้วัดค่าอุณหภูมิ และ ความกดดันบรรยากาศ

5.ถ้าสมมุติผมเป็นนักบินอวกาศ แล้วผมบินไปสำรวจดาวพุธ บริเวณนั้นจะร้อนเกินที่ยานอวกาศจะทนไหวหรือป่าวครับ ?
ก็ .... หากพูดถึง ตัวยาน  ก็ทนได้ครับ  เพราะยานที่ส่งไปสำรวจ คือ Mariner 10 และ MESSENGER  ก็สามารถทำงานได้ดีครับ
แต่หากเป็นยานอวกาศที่มีมนุษย์ไปด้วยก็จะต้องออกแบบให้มีพื้นที่ปลอดภัยสำหรับนักบินข้างในยานครับ  ความร้อน ณ ตำแหน่ง
ที่ดาวพุธอยู่จะมีอุณหภูมิจากการ แผ่รังสี (Radiation) จากดวงอาทิตย์ ประมาณ 450 องศา C  ซึ่งมนุษย์ในชุดอวกาศไม่ไหวแน่
แต่ตัวยานทนได้ครับ

6.ทำไมแสงที่ผ่านปริซึมจึงแยกสเปรกตรัมของแสงออกมาเป็นสีๆได้ครับ ในปริซึมมีอะไรหรอครับ?
อันนี้ก็ยาวเช่นกัน  พี่แนะนำให้อ่านที่นี่ครับ  เลือกมาให้แล้ว
- https://dongsuta.wikispaces.com/การกระจายของแสงขาว+และการเกิดรุ้ง
- http://www.nakhamwit.ac.th/pingpong_web/Light.htm
แสดงความคิดเห็น
โปรดศึกษาและยอมรับนโยบายข้อมูลส่วนบุคคลก่อนเริ่มใช้งาน อ่านเพิ่มเติมได้ที่นี่