หน้าหลัก » Blogs » ชั้นเรียนประถม – ประสมศาสตร์ประสานศิลป์ STEM ตอนที่ 85 – การทดลองเรื่องดวงอาทิตย์ (2)

สารบัญ

บทความที่เกี่ยวข้อง


การทดลองเรื่องดวงอาทิตย์

ลองทำซ้ำ (Repeat) การสังเกตเป็นครั้งสุดท้ายใน 3 เดือนต่อมา ในวันที่ 21 ธันวาคม แล้วถามเด็กว่า สังเกตเห็นดวงอาทิตย์ที่ไหน? มันไปตามกลางกรอบหน้าต่างหรือไม่? หรืออยู่เหนือกลางถนนหรือไม่? หรือมันได้เคลื่อนย้ายตำแหน่ง (Location shift) ไปทางขวา (ทางใต้ของทิศตะวันออก : SE)? ให้เด็กบันทึกการสังเกตนี้ พร้อมลงวันที่ 21 ธันวาคม บนแผ่นกระดาษ

ถ้าเด็กสังเกตเห็นว่า ดวงอาทิตย์ขึ้นทางทิศตะวันออก (ไปตามกลางกรอบหน้าต่างหรือเหนือกลางถนนที่หันไปยังทิศตะวันออก) ในวันที่ 21 มีนาคม และ 21 กันยายน ก็จะพบว่า เขาได้สังเกตการขึ้นของดวงอาทิตย์ (Sunrise) เมื่อดวงอาทิตย์โคจรรอบเส้นศูนย์สูตร (Equator) ในช่วงเวลาที่กลางวันเท่ากับกลางคืน (Equinox) ซึ่งมี 2 ช่วง กล่าวคือ ช่วงฤดูใบไม้ผลิ (Spring or vernal) กับช่วงฤดูใบไม้ร่วง (Fall or autumnal) โดยดวงอาทิตย์จะขึ้นทางทิศตะวันออก และตกทางทิศตะวันตก อย่างแม่นยำ

ชนเผ่าแอสเท็คส์ (Aztecs) เป็นหนึ่งในบรรดาวัฒนธรรมโบราณ (Ancient culture) ที่ได้สังเกตเห็นช่วงเวลาที่กลางวันเท่ากับกลางคืน โดยการออกแบบทางสถาปัตยกรรม (Architectural design) เมืองหลวงชนเผ่านี้ที่ชื่อ “เทคโนไททั่น” (Tecnotitan) ซึ่งแสดงให้เห็นการจัดเรียงโครงสร้างอย่างจงใจ (Intentional alignment of structures) สอดคล้องกับทิศทางของดวงอาทิตย์ขึ้นในช่วงเวลาที่กลางวันเท่ากับกลางคืน โดยดวงอาทิตย์จะขึ้นอย่างแม่นยำระหว่างโบสถ์ของอารามหลวง (Great Temple) ที่มีชื่อว่า “เทมโปล เมเออร์” (Templo Mayor) ในเช้าตรู่ของวันที่ 21 มีนาคม และ 21 กันยายน

ในวันที่ 21 มิถุนายน เด็กจะสังเกตเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นไปตามด้านซ้ายของกรอบหน้าต่าง (หรือด้านซ้ายของถนนที่หันหน้าไปทางทิศตะวันออก) กล่าวคือ ทางเหนือของทิศตะวันออก (NE) เป็นวันที่ดวงอาทิตย์โคจรข้ามเส้นศูนย์สูตรในช่วงฤดูร้อน (Summer solstice) ในวันนี้ ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางเหนือสุดของทิศตะวันออก และตกทางเหนือสุดของทิศตะวันตก (NW)

ในวันที่ 21 ธันวาคม เด็กจะสังเกตเห็นดวงอาทิตย์ขึ้นไปตามด้านขวาของกรอบหน้าต่าง (หรือด้านขวาของถนน ที่หันหน้าไปทางทิศตะวันออก) กล่าวคือ ทางใต้ของทิศตะวันออก (SE) เป็นวันที่ดวงอาทิตย์ห่างไกลจากเส้นศูนย์สูตรมากที่สุด ในช่วงฤดูหนาว (Winter solstice) ในวันนี้ ดวงอาทิตย์จะขึ้นทางใต้สุดของทิศตะวันออก และตกทางใต้สุดของทิศตะวันตก (SW)

สาเหตุที่ดวงอาทิตย์เคลื่อนย้ายตำแหน่งการขึ้นและตกตลอดปี เกิดจากการเอียง (Tilt) ของแกนโลก (Earth’s axis) หากแกนโลกไม่เอียง ก็จะไม่มีการเปลี่ยนแปลงในตำแหน่งของดวงอาทิตย์ขึ้นและตกเลย วัฒนธรรมโบราณ (Ancient culture) มีการปรับ (Tuned) เข้าหาการเคลื่อนที่ (Motion) ของดวงอาทิตย์ตลอดปี อันที่จริง นี่เป็นวิธีการที่คนสมัยโบราณจะทราบถึงฤดูกาล

ตัวอย่างเช่น โครงสร้างหินที่สร้าง ณ Stonehenge ในประเทศอังกฤษ ระหว่าง 3,000 ถึง 2,000 ก่อนคริสตกาล (Before Christ : BC) เพื่อกำหนดจุด (Mark) ที่ดวงอาทิตย์ขึ้นในช่วงฤดูร้อนซึ่งดวงอาทิตย์โคจรข้ามเส้นศูนย์สูตร หากคนยืนอยู่ด้านขวาของโครงสร้างทรงกลมส่วนกลาง (Central round structure) ดวงอาทิตย์ก็จะขึ้นตรง “หินส้น” (Heel Stone) ที่หันหน้าไปยังตะวันออกเฉียงเหนือ (NE) ในเช้าตรู่ของฤดูร้อนดังกล่าว

แหล่งข้อมูล:

  1. Sawah, Rihab and Anthony Clark. (2015). The Everything STEM Handbook – Help Your Child Learn and Succeed in the Fields of Science, Technology, Engineering, and Math. Avon, MA: Adams Media.
  2. Sun - https://en.wikipedia.org/wiki/Sun. [2018, February 8].

สมาชิกที่ใช้งานอยู่ขณะนี้ คน