ดิน
ดิน หมายถึง
วัตถุที่เกิดขึ้นตามธรรมชาติจากการสลายตัวทางกายภาพ และทางเคมีของหินและแร่
รวมกับสารอินทรีย์
ที่เกิดจากการสลายตัวของซากพืชซากสัตว์เป็นผิวชั้นบนที่หุ้มห่อโลก
ซึ่งดินจะมีลักษณะและคุณสมบัติต่างกันไปในที่ต่างๆ ตามสภาพภูมิอากาศ ภูมิประเทศ วัตถุต้นกำเนิด
สิ่งมีชีวิตและระยะเวลาการสร้างตัวของดิน
ประเภทของดิน
ดินเหนียว เป็นดินที่มีเนื้อละเอียด
ในสภาพดินแห้งจะแตกออกเป็นก้อนแข็งมาก เมื่อเปียกน้ำแล้วจะมีความยืดหยุ่น
สามารถปั้นเป็นก้อนหรือคลึงเป็นเส้นยาวได้ เหนียวเหนอะหนะติดมือ
เป็นดินที่มีการระบายน้ำและอากาศไม่ดี แต่สามารถอุ้มน้ำ ดูดยึด
และแลกเปลี่ยนธาตุอาหารพืชได้ดี เหมาะที่จะใช้ทำนาปลูกข้าวเพราะเก็บน้ำได้นาน
ดินร่วน
เป็นดินที่เนื้อดินค่อนข้างละเอียดนุ่มมือในสภาพดินแห้งจะจับกันเป็นก้อน
แข็งพอประมาณ ในสภาพดินชื้นจะยืดหยุ่นได้บ้าง เมื่อสัมผัสหรือคลึงดินจะรู้สึกนุ่มมือแต่อาจจะรู้สึกสากมืออยู่บ้างเล็ก
น้อย เมื่อกำดินให้แน่นในฝ่ามือแล้วคลายมือออก ดินจะจับกันเป็นก้อนไม่แตกออกจากกัน
เป็นดินที่มีการระบายน้ำได้ดีปานกลาง
จัดเป็นเนื้อดินที่มีความเหมาะสมสำหรับการเพาะปลูก
ดินทราย เป็นดินที่มีอนุภาคขนาดทรายเป็นองค์ประกอบอยู่มากกว่าร้อยละ
85 เนื้อ
ดินมีการเกาะตัวกันหลวมๆ มองเห็นเป็นเม็ดเดี่ยวๆ ได้
ถ้าสัมผัสดินที่อยู่ในสภาพแห้งจะรู้สึกสากมือ
เมื่อลองกำดินที่แห้งนี้ไว้ในอุ้งมือแล้วคลายมือออกดินก็จะแตกออกจากกันได้
แต่ถ้ากำดินที่อยู่ในสภาพชื้นจะสามารถทำให้เป็นก้อนหลวมๆ ได้
แต่พอสัมผัสจะแตกออกจากกันทันที
ดินทางด้านวิศวกรรม
ดิน เป็นวัสดุก่อสร้างพื้นฐานในงานวิศวกรรมโยธา
ใช้เป็นวัสดุถมในงานก่อสร้างต่าง ๆ เช่นงานถมยกระดับบริเวณอาคาร ถนน เขื่อน และใช้เป็นวัสดุผสมสำหรับทำอิฐหรือ ในบางกรณีอาจเพิ่มวัสดุอื่น เช่นปูนขาว
เพื่อช่วยในการปรับปรุงคุณภาพดินให้มีคุณสมบัติในการรับกำลังได้มากขึ้น
เพื่อผลทางด้านวิศวกรรม บางวัฒนธรรมนำดินมาปั้นเป็นตัวบ้านที่อยู่อาศัยโดยตรง
ดินทางด้านศิลปะ
ดิน เป็นวัสดุทำเครื่องปั้นดินเผา ดินที่นำมาใช้ทำเครื่องปั้นดินเผาเป็นดินเหนียวที่มีเนื้อละเอียด
วิชาที่เกี่ยวกับดิน
- ปฐพีวิทยา
(soil science)
- ปฐพีกลศาสตร์
(soil mechanics)
เมฆ
เมฆ เกิดจากการรวมตัวหรือเกาะกลุ่มของไอน้ำในที่สุดก็จะเกิดการควบแน่นและตกลงมา
เป็นฝน ละอองน้ำและเกล็ดน้ำแข็งที่รวมตัวกันเป็นกลุ่มก้อนลอยตัวอยู่ในชั้นบรรยากาศ ที่เราสามารถมองเห็นได้
ไอน้ำที่ควบแน่น
เป็นละอองน้ำ (โดยปกติแล้วจะมีขนาด 0.01 มม) หรือ เป็นเกล็ดน้ำแข็ง
ซึ่งเมื่อเกาะตัวกันเป็นกลุ่มจะเห็นเป็นก้อนเมฆ ก้อนเมฆนี้สะท้อนคลื่นแสงในแต่ละความยาวคลื่นในช่วงที่ตามองเห็นได้
ในระดับที่เท่า ๆ กัน จึงทำให้เรามองเห็นก้อนเมฆนั้นเป็นสีขาว แต่ก็สามารถมองเห็นเป็นสีเทาหรือสีดำ
ถ้าหากเมฆนั้นมีความหนาแน่นสูงมากจนแสงผ่านไม่ได้
เมฆบนดาวดวงอื่นนั้นประกอบด้วยสารอื่นนอกจากน้ำ
ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับสภาพบรรยากาศของดาวนั้น (เช่นว่า มีก๊าซอะไรอยู่ และ ระดับอุณหภูมิ)
การแบ่งประเภท
แบ่งตามรูปร่างของเมฆ
เมฆ นั้นแบ่งเป็น 2 ประเภทใหญ่ ๆ คือ
แบบเป็นชั้น (layered) ในแนวนอน และ แบบลอยตัวสูงขึ้น (convective)
ในแนวตั้ง, โดยจะมีชื่อเรียกว่า สเตรตัส
(stratus ซึ่งหมายถึงลักษณะเป็นชั้น) และ คิวมูลัส (cumulus ซึ่งหมายถึงทับถมกันเป็นกอง) ตามลำดับ
นอกจากนี้แล้วยังมีคำที่ใช้ในการบอกลักษณะของเมฆ
- สเตรตัส (stratus) หรือ สเตรโต
(strato-) หมายถึง ลักษณะเป็นชั้น
- คิวมูลัส (cumulus) หรือ คิวมูโล
(cumulo-) หมายถึง ลักษณะเป็นก้อนสุมกัน
- เซอร์รัส (cirrus) หรือ เซอร์โร
(cirro-) หมายถึง เมฆชั้นสูง
- อัลโต (alto-) หมายถึง
เมฆชั้นกลาง
- นิมบัส (nimbus) หรือ นิมโบ
(nimbo-) หมายถึง ฝน
แบ่งตามระดับความสูง
เมฆ ยังอาจแบ่งเป็น 4 กลุ่มตามระดับความสูงของเมฆ
โดยระดับความสูงของเมฆนี้จะวัดจากฐานของก้อนเมฆ ไม่ได้วัดจากยอด โดย Luke
Howard เป็นผู้นำเสนอวิธีการแบ่งกลุ่มแบบนี้ แก่ Askesian
Society ในปี ค.ศ. 1802
เมฆระดับสูง (ตระกูล A)
ก่อตัวที่ความสูงมากกว่า
16,500 ฟุต
(5,000 เมตร) ในบริเวณที่อุณหภูมิต่ำในชั้นบรรยากาศโทรโพสเฟียร์ ที่ความสูงระดับนี้น้ำส่วนใหญ่นั้นจะแข็งตัว ดังนั้นเมฆจะประกอบด้วยผลึกน้ำแข็ง
เมฆในชั้นนี้ส่วนใหญ่มักจะมีลักษณะเป็นก้อนเล็ก ๆ และ มักจะค่อนข้างโปร่งใส เมฆในกลุ่มนี้จะมีชื่อนำหน้าด้วย
เซอร์- (cirr-)
- เซอร์รัส (cirrus - Ci) : Cirrus, Cirrus
uncinus, Cirrus Kelvin-Helmholtz เป็นเมฆที่ก่อตัวอยู่ในระดับสูงที่สุด
มีลักษณะเป็นเส้น ๆ คล้ายใยไหมหรือเป็นริ้วบาง ๆ หยิกหยองเป็นปอยเหมือนขนนก หรือบางครั้งมองเห็นเป็นริ้วโค้ง
ๆ ยาวพาดกลางท้องฟ้า ลอยตัวอยู่ในบรรยากาศระดับสูงมากบนท้องฟ้า อุณหภูมิของอากาศบนนั้นหนาวจัดจนเมฆชนิดนี้ประกอบด้วยผลึกน้ำแข็งขนาดจิ๋ว
แทนที่จะเป็นหยดน้ำ บางครั้งอาจเรียกว่าเมฆหางม้า เพราะกระแสลมแรงจัดเบื้องบนพัดจนกลุ่มเมฆกระจายออกเป็นริ้วโค้ง
ๆ เหมือนกับหางของม้า เมฆเซอร์รัสเป็นที่ปรากฏอยู่สูงขึ้นไปบนท้องฟ้า บ่งบอกว่าอากาศดีไม่มีฝนตก
- เซอร์โรคิวมูลัส (cirrocumulus - Cc) เกิดจากผลึกน้ำแข็งเป็นเมฆ สีขาวโปร่งแสง บางครั้งจะปรากฏวงแหวนสีสวยงามขึ้นในเมฆเซอร์โรสเตรตัสหรือเมฆอัลโทรสเตรตัส
ที่อยู่สูง ๆ มีฐานสูงเฉลี่ย 7,000 เมตร
มีลักษณะเป็นเกล็ดบาง ๆ หรือเป็นละอองคลื่นเล็ก ๆ อยู่ติดกัน
บางตอนอาจแยกจากกัน แต่จะอยู่เรียงรายกันอย่างมีระเบียบ โปร่งแสงอาจมองเห็นดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ได้
- เซอร์โรสตราตัส (cirrostratus - Cs) เกิดจากผลึกน้ำแข็งเป็นเมฆ
สีขาวโปร่งแสง บางครั้งจะปรากฏวงแหวนสีสวยงามขึ้นในเมฆเซอร์โรสเตรตัสหรือเมฆอัลโทรสเตรตัส
ที่อยู่สูง ๆ มีฐานสูงเฉลี่ย 8,500 เมตร
มีลักษณะเป็นแผ่นเยื่อบาง ๆ โปร่งแสงเหมือนม่านติดต่อกันเป็นแผ่นในระดับสูง
มีสีขาวหรือน้ำเงินจาง ปกคลุมเต็มท้องฟ้าหรือเพียงบางส่วน เป็นเมฆที่ทำให้เกิดวงแสงสีขาวหรือมีสี
(Halo) รอบดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์ได้ บ่งบอกว่า
ฝนกำลังจะตกในไม่ช้า
- คอนเทรล (Contrail) เป็นเมฆที่เกิดจาดความร้อนของเครื่องบินไอพ่น
มีลักษณะเป็นเส้นพาดท้องฟ้า
เมฆระดับกลาง (ตระกูล B)
ก่อ ตัวที่ความสูงระหว่าง
6,500 และ 16,500
ฟุต (ระหว่าง 2,000 และ 5,000 เมตร) เมฆจะประกอบด้วยละอองน้ำ และ ละอองน้ำเย็นยิ่งยวด ชื่อของเมฆในชั้นนี้จะนำหน้าด้วย
อัลโต- (alto-) ชนิดของเมฆ:
- อัลโตคิวมูลัส (altocumulus - Ac) : Altocumulus,
Altocumulus undulatus, Altocumulus mackerel sky, Altocumulus castellanus,
Altocumulus lenticularis มีลักษณะอยู่เป็นกลุ่ม ๆ คล้ายฝูงแกะ
มีสีขาว บางครั้งสีเทา มีการจัดตัวเป็นแถว ๆ หรือเป็นคลื่น เป็นชั้น ๆ
มีเงาเมฆมีลักษณะเป็นเกล็ด เป็นก้อนม้วนตัว (roll) อาจมี
2 ชั้นหรือมากกว่าขึ้นไป อาจเกิดพระอาทิตย์ทรงกลด
(corona)
- อัลโตสเตรตัส (altostratus - As) : Altostratus,
Altostratus undulatus มีลักษณะเป็นแผ่นหนาบางสม่ำเสมอในชั้นกลางของบรรยากาศ
มองดูเรียบเป็นปุยหรือฝอยละเอียดแผ่ออกเป็นพืด เป็นลูกคลื่น ปกคลุมเต็มท้องฟ้า
มีสีเทาหรือน้ำเงินอ่อน และอาจมีบางส่วนที่ บางพอที่แสงอาทิตย์จะส่องผ่านลงมายังพื้นดินได้
อาจมีแสงทรงกลด
เมฆระดับต่ำ (ตระกูล C)
ก่อตัวที่ความสูงต่ำกว่า
6,500 ฟุต (2,000
เมตร) และ รวมถึงสเตรตัส (stratus) เมฆสเตรตัสที่ลอยตัวอยู่ระดับพื้นดินเรียก หมอก
ชนิดของเมฆ:
- สตราตัส (Stratus - St) มีลักษณะเป็นแผ่นหนา
ๆ สม่ำเสมอในชั้นต่ำของบรรยากาศ ใกล้ผิวโลกเหมือนหมอก มีสีเทา มองไม่เห็นดวงอาทิตย์หรือดวงจันทร์
ไม่ทำให้เกิดวงแสง (Halo) เว้นแต่เมื่อมีอุณหภูมิต่ำมากก็อาจเกิดได้
- สตราโตคิวมูลัส (Stratocumulus - Sc) มีสีเทา
ลักษณะอ่อนนุ่ม เป็นก้อนกลมเรียงติด ๆ กันทั้งทางแนวตั้ง
และทางแนวนอนทำให้มองเห็นเป็นลอนเชื่อมติดต่อกันไป
- นิมโบสตราตัส (Nimbostratus - Ns) มีลักษณะเป็นแผ่นหนาสีเทาดำ
เป็นแนวยาวติดต่อกัน แผ่กว้างออกไป ไม่เป็นรูปร่าง เป็นเมฆที่ทำให้เกิดฝนตก
จึงเรียกกันว่า "เมฆฝน" เมฆชนิดนี้จะไม่มีฟ้าแลบฟ้าร้อง
เกิดเฉพาะในเขตอบอุ่นเท่านั้น
เมฆแนวตั้ง (ตระกูล D)
เป็นเมฆที่มีแนวก่อตัวในแนวตั้ง
ซึ่งทำให้เมฆมีความสูงจากฐาน
- คิวมูโลนิมบัส (Cumulonimbus - Cb) : Cumulonimbus,
Cumulonimbus incus, Cumulonimbus calvus, Cumulonimbus with mammatus ลักษณะเป็นเมฆก้อนใหญ่รูปร่างคล้ายภูเขาใหญ่ มียอดเมฆแผ่ออกเป็นรูปร่างคล้ายทั่ง
(anvil) ฐานเมฆต่ำมีสีดำมืด เป็นเมฆหนา มืดทึบ มีฟ้าแลบ
ฟ้าร้อง อาจอยู่กระจัดกระจายหรือรวมกันอยู่ มักมีฝนตกลงมา เรียกเมฆชนิดนี้ว่า
"เมฆฟ้าคะนอง"
- คิวมูลัส (Cumulus)
ลักษณะเป็นเมฆก้อนหนามียอดมนกลมคล้ายกะหล่ำดอก
เห็นขอบนอกได้ชัดเจน ส่วนฐานมีสีค่อนข้างดำ ก่อตัวในทางตั้ง
กระจัดกระจายเหมือนสำลี ถ้าเกิดขึ้นเป็นหย่อม ๆ หรือลอยอยู่โดดเดี่ยว
แสดงถึงสภาวะอากาศดี แดดจัด ถ้ามีขนาดก้อนเมฆใหญ่ ก็อาจมีฝนตกภายใต้ก้อนเมฆ
ลักษณะเป็นฝนเฉพาะแห่ง
สีของเมฆ
สีของเมฆนั้นบ่งบอกถึงปรากฏการณ์ที่เกิดขึ้นภายในเมฆ
เมฆเกิดจากไอน้ำลอยตัวขึ้นสู่ที่สูง
เย็นตัวลง และ ควบแน่นเป็นละอองน้ำขนาดเล็ก ละอองน้ำเหล่านี้มีความหนาแน่นสูง แสงอาทิตย์ไม่สามารถส่องทะลุผ่านไปได้ไกลภายในกลุ่มละอองน้ำนี้
จึงเกิดการสะท้อนของแสง ทำให้เราเห็นเป็นก้อนเมฆสีขาว ในขณะที่ก้อนเมฆกลั่นตัวหนาแน่นขึ้น
ละอองน้ำเกิดการรวมตัวขนาดใหญ่ขึ้นจนในที่สุดตกลงมาเป็นฝน
ในระหว่างกระบวนการนี้ละอองน้ำในก้อนเมฆซึ่งมีขนาดใหญ่ขึ้น จะมีช่องว่างระหว่างหยดน้ำมากขึ้น
ทำให้แสงสามารถส่องทะลุผ่านไปได้มากขึ้น ซึ่งถ้าก้อนเมฆนั้นมีขนาดใหญ่พอ และ
ช่องว่างระหว่างหยดน้ำนั้นมากพอ แสงที่ผ่านเข้าไปก็จะถูกซึมซับไปในก้อนเมฆและสะท้อนกลับออกมาน้อยมาก
ซึ่งการซึมซับและการสะท้อนของแสงนี้ส่งผลให้เราเห็นเมฆตั้งแต่ สีขาว สีเทา ไปจนถึง
สีดำ สุด
สีของเมฆที่ใช้ในการบอกสภาพอากาศ:
- เมฆสีเขียวจาง ๆ นั้นเกิดจากการกระเจิงของแสงอาทิตย์ เมื่อตกกระทบน้ำแข็ง
เมฆคิวมูโลนิมบัสที่มีสีเขียว นั้นบ่งบอกถึงการก่อตัวของ พายุฝน พายุลูกเห็บ
หรือ พายุทอร์นาโด
- เมฆสีเหลือง ไม่ค่อยได้พบเห็นบ่อยครั้ง แต่อาจเกิดขึ้นได้ในช่วงปลายฤดูใบไม้ผลิไปจนถึงช่วงต้นของฤดูใบไม้ร่วง
ในช่วงที่เกิดไฟป่าได้ง่าย สีเหลืองนั้นเกิดจากฝุ่นควันในอากาศ
- เมฆสีแดง สีส้ม หรือ สีชมพู นั้นโดยปกติเกิดในช่วง
พระอาทิตย์ขึ้น และ พระอาทิตย์ตก เกิดจากการกระเจิงของแสงในชั้นบรรยากาศ ไม่ได้เกิดจากเมฆโดยตรง
เมฆเพียงเป็นตัวสะท้อนแสงนี้เท่านั้น ในกรณีที่มีพายุฝนขนาดใหญ่ในช่วงเดียวกันจะทำให้เห็นเมฆ
เป็นสีแดงเข้ม เหมือนสีเลือด เมฆเกิดจากการรวมตัวหรือเกาะกลุ่มของไอนำในที่สุดก็จะเกิดการควบแน่นและตกลง
มาเป็นฝน