Munk เขามีวิธีการวัดอุณหภูมิของน้ำทะเลด้วยเสียงอย่างไร เพราะทะเลลึกแสนลึก...

ฟิสิกส์ ฟิสิกส์ม.4 ฟิสิกส์มัธยม ฟิสิกส์มหาลัย โจทย์ฟิสิกส์ ข้อสอบฟิสิกส์
ธันวาคม 14, 2018, 08:06:26 PM *
ยินดีต้อนรับคุณ, บุคคลทั่วไป กรุณา เข้าสู่ระบบ หรือ ลงทะเบียน

เข้าสู่ระบบด้วยชื่อผู้ใช้ รหัสผ่าน และระยะเวลาในเซสชั่น
 
   หน้าแรก   ช่วยเหลือ ค้นหา เข้าสู่ระบบ สมัครสมาชิก  
คุยกับ webmaster
หน้า: [1]
  พิมพ์  
ผู้เขียน หัวข้อ: Munk เขามีวิธีการวัดอุณหภูมิของน้ำทะเลด้วยเสียงอย่างไร เพราะทะเลลึกแสนลึก...  (อ่าน 14405 ครั้ง)
0 สมาชิก และ 2 บุคคลทั่วไป กำลังดูหัวข้อนี้
Webmaster™
Administrator
Sr. Member
*****
กระทู้: 269



เว็บไซต์
| |
« เมื่อ: พฤษภาคม 10, 2011, 02:31:48 PM »

      

          เมื่อประมาณ 20 ปีก่อนนี้ Walter Munk นักวิทยาศาสตร์แห่ง Scripps Institute of Oceanography ในสหรัฐอเมริกาได้พบว่า เขาสามารถรู้ว่าโลกเราร้อนขึ้นหรือเย็นลงเพียงใด โดยการวัดอุณหภูมิของนํ้าในมหาสมุทร โดยอาศัยหลักความจริงที่ว่าความเร็วของเสียงในนํ้าร้อนนั้นช้ากว่าความเร็วของเสียงในนํ้าเย็น Munk จึงคิดว่าหากเขารู้ความเร็วเฉลี่ยของคลื่นเสียงในมหาสมุทร เขาก็สามารถจะวัดอณุหภูมิ เฉลี่ยของนํ้าในมหาสมุทรได้ ทุกวันนี้ เราทุกคนรู้ดีว่าปรากฏการณ์เรือนกระจกเป็นปัญหาโลกแตก เพราะนัก วิชาการทั้งหลายต่างก็คาดคะเนว่า อุณหภูมิของโลกเราจะเพิ่มสูงขึ้นทุกปี แต่การวัดอุณหภูมิของอากาศทั้งโลกนั้นไม่มีใครทำได้เพราะอุณหภูมิของอากาศในสถานที่แต่ละแห่งนั้นต่างกัน ถึงแม้สถานที่เดียวกันก็ตาม อุณหภูมิของอากาศในสถานที่นั้น ๆ ในแต่ละเวลา ในแต่เดือน ในแต่ละปีก็ยังไม่เท่ากันเลย เมื่อความแปรปรวนของอณุหภูมิมีมากเช่นนี้นักวิทยาศาสตร์จึงต้องหันหน้ามาศึกษาอุณหภูมิของน้ำทะเลแทน เพราะอุณหภูมิของน้ำทะเลไม่ได้แปรปรวนมากเท่าอุณหภูมิของอากาศแต่การที่จะเอาเทอร์โมมิเตอร์จุ่มวัดอุณหภูมิของนํ้าในสถานที่แต่ละแห่งของโลกนั้น ไม่สะดวกและให้ผลไม่แน่นอน Munk จึงคิดว่า หากเขาสามารถส่งคลื่นไปใต้นํ้า แล้วใช้เครื่องรับเสียงดักฟัง ณ สถานที่ไกลออกไป ในเวลาหนึ่งชั่วโมง หากเสียงเดินทางช้าไป 0.002 วินาที เขาก็สามารถสรุปได้ว่า อุณหภูมิของนํ้าได้เพิ่ม สูงขึ้น 0.05 องศาเซลเซียสเรียบร้อย
          
         ดั้งนั้นในปี พ.ศ. 2532 ทีมทดลองที่นำ โดย Munk ได้ทดสอบความคิดนี้โดยใช้อุปกรณ์ โซนาร์ (sonar) ส่งเสียงไปในนํ้า จากเกาะ Heard ที่อยู่กลางมหาสมุทรแอนตาร์กติกา เสียงที่มีความดัง 215 เดซิเบล (ดังพอๆ กับรถพยาบาล) เดินทางใต้นํ้าไปได้ไกลถึงชายฝั่ง California ของมหาสมุทรแปซิฟิก และเกาะ Bermuda ในมหาสมุทรแอตแลนติกแต่การทดลองของ Munk นี้ ได้รับการต่อต้านจากบรรดานักชีววิทยาสัตว์ทะเลหลายคน เพราะคนกลุ่มนี้เกรงว่า การทดลองส่งเสียงเช่นนี้จะรบกวนสัตว์ทะเล เช่น ปลาวาฬ ปลาโลมา และแมวนํ้า คือทำ ให้มันเปลี่ยนแปลงพฤติกรรมและความเป็นอยู่ เช่น ทำให้ว่ายน้ำหลงทางหรือทำให้หูหนวก

            แต่ก็มีนักชีววิทยาอีกหลายคนที่สนับสนุนโครงการวิจัยของ Munk โดยให้เหตุผลว่าเสียงที่ใช้ในการทดลองนั้น ถึงแม้จะดัง แต่ก็คงไม่ทำ ให้สัตว์ทะเลพิการ เพราะ Munk จะค่อยๆ ส่งเสียงแทนที่จะเปิดดังทันที นอกจากนี้ความถี่ของเสียงที่ใช้ในการทดลองก็ไม่ตํ่าเท่ากับความถี่ที่ปลาโลมาหรือปลาวาฬใช้ในการหาอาหาร ยิ่งไปกว่านั้นตำ แหน่งที่เสียงเดินทาง ก็ลึกมากและสัตว์ทะเลทั่วไปก็ไม่ดำ ลึกถึงระดับนั้นนอกจากนี้ทะเลก็ใช่ว่าจะสงบเงียบ คือนอกจากจะมีเสียงคลื่น เสียงแผ่นดินไหว เสียงปลาวาฬ เสียงขุดเจาะนํ้ามันในทะเล เสียงจากเรือเดินสมุทรต่างๆ ซึ่งสัตว์ทะเลที่ใครๆ ห่วงก็ชินชากับเสียงเหล่านี้อยู่แล้วแต่จะยังไงก็ตามทีมีงานของ Munk ก็ได้ปรับแผนการทดลองเล็กน้อย คือ แทนที่จะส่งเพียงครั้งเดียว เป็นทุกๆ 4 วัน และได้ขอร้องให้นักชีววิทยาคอยสังเกตดูพฤติกรรมของสัตว์นํ้าตลอดเวลาที่เสียงกำลังดังเพื่อป้องกันชีวิตของสัตว์เหล่านี้ในการประชุม Ocean Sciences Meeting ที่จัดโดย American Geophysical Union เมื่อวันที่9-13 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2537 ที่ประชมุ ได้รับรายงานผลการทดลองว่า ตลอดเวลา 15 เดือนที่ผ่านมา ใน
การส่งเสบียงความดัง 195 เดซิเบล จากฝั่ง California สู่เครื่องรับเสียงที่เกาะ Christmas ในมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งอยู่ห่างออกไป 5,000 กิโลเมตร เครื่องสามารถรับสัญญาณได้ชัดเจนและ Munk ได้พบว่าเวลาในการเดินทางของเสียงจะแปรปรวนอยู่ในช่วง 0.02 วินาที จึงทำ ให้เขารู้ว่าเทคนิคการวัดได้อย่างละเอียดถึง 0.006 องศาเซลเซียส ซึ่งนับว่าดีเกินคาด

            นอกจากข่าวนี้แล้วความนึกคิดของนักชีววิทยาเกี่ยวกับสุขภาพของสัตว์น้ำก็ไม่มี เพราะนักชีววิทยากลุ่มหนึ่งได้เฝ้าศึกษาปลาวาฬและแมวน้ำที่ระดับน้ำลึก 900 เมตร พบว่าสัตว์ทะเลเหล่านี้ มิได้เปลี่ยนแปลงแต่อย่างใด และเมื่อปล่อยแมวนํ้าลงใกล้อุปกรณ์โซนาร์ มันก็ว่ายนํ้าต่อไปเสมือนอุปกรณ์เหล่านี้ไม่มี แต่จะยังไงก็ตาม นักชีววิทยากลุ่มนี้ ได้บันทึกเสียงร้องเพลงของปลาวาฬ และกำลังทดลองวิเคราะห์ดูว่าการทดลองนี้ทำให้ปลาวาฬหยุดร้องเพลงหรือไม่
            

Credit:ipst.ac.th,abc.se,gotoknow.org

บันทึกการเข้า
thedoghydra
Newbie
*
กระทู้: 1


เว็บไซต์ อีเมล์
| |
« ตอบ #1 เมื่อ: พฤษภาคม 15, 2012, 04:41:25 PM »

ก้าวไกลจริงๆ โอ้ววว
บันทึกการเข้า
หน้า: [1]
  พิมพ์  
 
กระโดดไป:  

ศูนย์ความเป็นเลิศด้านฟิสิกส์
Powered by MySQL Powered by PHP Powered by SMF 1.1.21 | SMF © 2006-2009, Simple Machines | Thai language by ThaiSMF Modifications by Dekphysics.Com Team Valid XHTML 1.0! Valid CSS!