นิตยสาร สสวท. ฉบับที่ 210 มกราคม - กุมภาพันธ์ 2561

58 นิตยสาร สสวท QUIZ สวัสดี คุณผู้อ่านที่รัก ณ วันที่ต่ายเขียนต้นฉบับนี้ ต่ายเชื่อว่าคุณอาจก� ำลังมีความสุขกับอากาศเย็น ของเมืองไทย หรือในบางพื้นที่ของประเทศไทยก็อาจก� ำลังประสบปัญหากับภาวะอากาศหนาวจัดเกินไป เพราะที่ผ่านมา อากาศมันร้อนมาตลอด ส่วนทางใต้ก็ก� ำลังเผชิญกับพายุฝนและคลื่นทะเลกัดเซาะชายฝั่ง ต่ายเชื่อว่า คุณจะสังเกตเห็น เช่นเดียวกับต่าย ก็คือ การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศที่มีแนวโน้มรุนแรงมากขึ้น ไม่ใช่การเปลี่ยนแปลงแบบค่อยเป็น ค่อยไปเหมือนในสมัยอดีต ซึ่งคุณสามารถท� ำความเข้าใจเรื่องนี้ได้จากความรู้ที่เคยเรียนเคยท่องกันมาตั้งแต่ตอนสมัยเด็กๆ จากภาพ 1 มวลอากาศร้อนจะลอยตัวสูงขึ้น ที่ลอยตัว สูงขึ้นได้ก็เพราะว่ามวลอากาศมีอุณหภูมิสูง โมเลกุลเลยอยู่ กันแบบกระจาย ท� ำให้มีน�้ ำหนักเบา ให้คุณนึกถึงการลอยของ โคมลอย หรือบอลลูนอากาศร้อน ก็จะท� ำให้สามารถเข้าใจและ จ� ำได้แบบไม่ยากเลย และเมื่อมวลอากาศร้อนลอยสูงขึ้นไป กระทบกับความเย็น อุณหภูมิก็จะลดลง ท� ำให้มวลอากาศ มีความหนาแน่นมากขึ้นมีน�้ ำหนักและลดตัวต�่ ำลง มีการเคลื่อนตัว ในแนวระนาบเข้าแทนที่มวลอากาศร้อนที่ลอยตัวสูงขึ้น การเคลื่อนตัวในแนวราบนี้เองที่ท� ำให้เกิดลม หากความแตกต่าง ของอุณหภูมิมีมาก ก็จะท� ำให้มีการเคลื่อนที่จากจุดที่มีอุณหภูมิ ต�่ ำไปจุดที่มีอุณหภูมิสูงเร็ว ท� ำให้เกิดมีความเร็วลมมาก หากไม่มีความแตกต่างระหว่างอุณหภูมิระหว่างจุดสองจุด ก็จะท� ำให้ไม่เกิดลม เหมือนที่ปรากฏเป็นข่าวการเกิดหมอกควันพิษ ในเมืองใหญ่ๆ ในช่วงเวลาที่ไม่มีกระแสลมพัด จากหลักการพื้นฐานที่ต่ายเกริ่นไว้ น� ำมาสู่งานวิจัย โดยWernli, H., & Papritz, L. (2018). Role of polar anticyclones and mid-latitude cyclones for Arctic summertime sea-ice melting. Nature Geoscience, 1. ที่ท� ำการศึกษาผลของ การเคลื่อนตัวของมวลอากาศ ที่ส่งผลต่อการเร่งท� ำให้ การละลายของมวลน�้ ำแข็งที่ขั้วโลกเหนือมีอัตราการละลาย เพิ่มมากขึ้น ต่ายว่ามันเป็นตัวอย่างที่ดีที่ท� ำให้เราเข้าใจ การเปลี่ยนแปลงของสิ่งแวดล้อมของโลกแบบเป็นระบบ นักวิทยาศาสตร์พบว่า มันเป็นความผิดปกติของการเคลื่อนที่ ของมวลอากาศตามฤดูกาล จากบริเวณพื้นผิวขึ้นสู่ด้านบน ของชั้นโทรโปสเฟียร์ (Upper Troposphere สูงจากพื้นโลก ประมาณ 10-12 กิโลเมตร) ซึ่งเป็นชั้นที่มีอากาศหนาแน่น มากที่สุด ใกล้ผิวโลกที่สุด มีอุณหภูมิอยู่ระหว่าง -73 ถึง -53 องศาเซลเซียส และจะพบปรากฏการณ์ต่างๆ ที่เราคุ้นเคย คือ การเกิดเมฆ ฝน หิมะ พายุ นักวิทยาศาสตร์ท� ำการศึกษาและวิเคราะห์การ เคลื่อนที่ของมวลอากาศจากภาพถ่ายดาวเทียม โดยศึกษา ทิศทางและการเคลื่อนที่ของความกดอากาศสูง (Anticyclone เป็นลมที่พัดหมุนเป็นวงกว้ างรอบความกดอากาศสูง ที่ซีกโลกเหนือจะหมุนในทิศทางตามเข็มนาฬิกา และในซีกโลกใต้ ลมนี้จะหมุนในทิศทางตรงกันข้าม) ที่ผ่านเข้ามาในระบบพบว่า มีความเกี่ยวข้องกับการละลายของแผ่นน�้ ำแข็งที่ขั้วโลกเหนือ โดยเป็นผลมาจากการเคลื่อนที่ของมวลอากาศที่มาจาก 3 เส้นทางมาพบกัน ที่ทะเลเหนือบริเวณระหว่างสกอตแลนด์ และทางใต้ของประเทศนอร์เวย์ มวลอากาศทั้ง3นี้นักวิทยาศาสตร์ พบว่ามาจาก 1)ทะเลทรายซาฮารา และมีการน� ำเอามวลอากาศร้อน จากพื้นผิวติดมาด้วย มีอุณหภูมิประมาณ 20 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิก็จะค่อยๆ ลดลงเมื่อมีการเคลื่อนที่มา แต่ก็ยังมี อุณหภูมิสูงกว่า 0 องศาเซลเซียสเมื่อมาถึงขั้วโลกเหนือ มันเป็นลักษณะที่ผิดปกติและพบได้น้อยมากส� ำหรับการเคลื่อนที่ ของมวลอากาศอุ่นจากเขตกึ่งเขตร้อน (Subtropical zone) มวลอากาศร้อนเย็นตัวลง มวลอากาศเย็นร้อนขึ้น ลม L H อากาศเย็นลดตัวต�่ ำลง อากาศร้อน ลอยตัวสูงขึ้น ภาพ 1 แสดงการเคลื่อนตัวของมวลอากาศ