Scientist.Dutch: มิถุนายน 2012

วันศุกร์ที่ 29 มิถุนายน พ.ศ. 2555

ความลึกของสายรุ้ง

อออออ รุ้งเป็นปรากฏการณ์ทางแสงที่สวยงาม ในวัยเด็กผมมักจะพบเจอความเชื่อที่ผิดๆ มากมายเกี่ยวกับรุ้ง บ้างก็เกิดจากจินตนาการแบบเด็กๆ อย่างรุ้งคือสะพานสู่สวรรค์ แต่บางความเชื่อก็ยังหาคำอธิบายไม่ได้เช่น ผู้ใหญ่มักจะหลอกเด็กๆ ว่าอย่าใช้มือชี้รุ้ง ประเดี๋ยวนิ้วจะกุด อืม...จนทุกวันนี้ผมก็ยังไม่สามารถหาคำอธิบายใดๆมารองรับความเชื่อนี้ได้ (หนึ่งในคำอธิบายที่ดูเข้าท่าก็คือ กลัวเด็กๆ จะดูรุ้งจนเพลินจนเดินไปสะดุดอะไรเข้า ... มั้ง???) จนโตขึ้นมาก็รู้ว่ารูุ้งเกิดจากการหักเหของแสง ก็อืม.. จบแค่นั้น จนกระทั่งวันหนึ่งได้อ่านบทความเกี่ยวกับรุ้ง ซึ่งชี้ให้เห็นว่าจริงๆแล้ว เบื้องหลังความสวยงามของรุ้งนั้น มีคำอธิบายที่มากกว่าแค่การหักเกของแสงเท่านั้น เลยเอามาฝากกันครับ เผื่อว่าดูรุ้งครั้งต่อไป อาจมองเห็นรุ้งมีมิติที่ลึกกว่าที่เคยเป็นมา

ความลึกของสายรุ้ง

อออออ " เป็นไปได้ไหมที่จะเข้าใจเรื่องราวต่างๆ ในฟิสิกส์โดยไม่ต้องใช้คณิตศาสตร์ "

อออออ นักวิทยาศาสตร์แต่ละสาขามีความพยายามจะอธิบายงานวิจัยและความรู้ที่พวกเขาคลุกคลีอยู่ด้วยภาษาง่ายๆ และการยกตัวอย่างเปรียบเทียบให้คนจำนวนมากเข้าใจอยู่เสมอ ซึ่งคนจำนวนมากไม่ได้เรียนมาทางด้านวิทยาศาสตร์ ทำให้คำอธิบายด้วยภาษาง่ายๆ มีขีดจำกัดอยู่เหมือนกัน

อออออ สมัยที่อย่อนุบาล หลังเรียนเรื่องรุ้งกินน้ำจบ ผม(Mister Tompkin) กลับมาทำการทดลอง "สร้างรุ้ง" ที่บ้านหลังการแปรงฟันในตอนเช้า โดยการอมน้ำไว้เต็มกระพุ้งแก้มแล้วเป่าพรวดแรงๆ ให้น้ำกระจายฝอยเป็นละออง อพละอองน้ำต้องแสงแดดก็มีสายรุ้งปรากฎอยู่ในนั้น คิดว่าหลายๆคนคงเคยเล่นแบบนี้แน่ แต่การเล่นเลอะๆ แบบนี้ทำให้ผมรู้สึกทึ่งที่รุ้งกินน้ำไม่ได้เกิดบนท้องฟ้า และไม่จำเป็นต้องเกิดหลังฝนตก เราสามารถสร้างมันได้เอง ถึงแม้จะชั่วพริบตาเดียวก็เถอะ

อออออรุ้งกินน้ำที่เห็นหลังฝนตกนั้นเกิดจากแสงอาทิตย์สาดกระทบละอองฝนเล็กๆ ที่กระจายอยู่เต็มอากาศ แสงที่ส่องกระทบเกิดการหักเหผ่านเข้าไปข้างในหยดน้ำ และวิ่งไปสะท้อนที่ผิวด้านหลังแล้ววกกลับมาหักเหด้านหน้าอีกครั้ง จึงออกมาสู่สายตาเรา

vvvvv

รูปแสดงการหักเหของแสงผ่านหยดน้ำ

อออออ คำอธิบายนี้ทำให้เราเข้าใจการเกิดรุ้งกินน้ำได้ในระดับหนึ่ง แต่หากจะเข้าใจว่าทำไมรุ้งกินน้ำต้องปรากฏอยู่เหนือระดับสายตาเราด้วยมุมราวๆ 42 องศา แถมยังปรากฏเป็นรูปครึ่งวงกลมด้วย ไม่ใช่รูปสามเหลี่ยม สี่เหลี่ยม เรื่องแบบนี้ต้องออกแรงคำนวณกันล่ะ

อออออ คนที่คำนวณมุมปรากฏของสายรุ้งได้คนแรก คือ เรอเน เดการ์ต (Rene Descartes, 1956-1650) เมื่อราวๆเกือบสี่ร้อยปีก่อน ทำไมเขาต้องลำบากลำบนคิดคำนวณออกมาด้วย เพราะถ้าเราอธิบายว่าสายรุ้งเกิดจากการสะท้อนและหักเหของแสงแล้วจบ คำอธิบายนี้ก็ไม่ได้ต่างจากการอธิบายว่า สายรุ้งคือสัญลักษณ์ที่ปรากฏจากสรวงสวรรค์ หรือสะพานที่เชื่อมโลกมนุษย์กับดินแดนศักดิ์สิทธิ์ ใครๆก็พูดได้ทั้งนั้นแหละว่ารุ้งเกิดขึ้นจากอะไร แต่การคำนวณด้วยกฎการหักเหและสะท้อนทำให้เราทำนายได้ว่า สายรุ้งจะเกิดปรากฏที่มุมราว 42 องศา และปรากฏเป็นครึ่งวงกลม ดังรูป เรียกว่ามีหลักฐานพิสูจน์ยืนยันคำอธิบายของเราอย่างชัดเจนขึ้นไปอีก แถมยังทำให้เราขยายไปอธิบายเรื่องอื่นๆ ได้อีกด้วย

รูปแสดงการเกิดรุ้งที่มุม 42 องศา

อออออ หากใครสังเกตดีๆ จะพบว่า เหนือรุ้งกินน้ำที่เราเห็นบ่อยๆ จะมีรุ้งอีกสายปรากฏจางๆอยู่ด้วย สายรุ้งจางๆที่ว่า จะเป็นครึ่งวงกลมขนานไปกับสายรุ้งแรก เราเรียกรุ้งสายจางๆนี้ว่า รุ้งสายที่สอง (secondary rainbow)หลักการทางฟิสิกส์และคณิตศาสตร์คำนวณได้ว่า ทำไมจึงมีรุ้งสายที่สองที่จางกว่าปรากฎเหนือรุ้งสายแรก (ที่มุมราวๆ 50 องศา) แถมรุ้งสายที่สองนี้ยังปรากฏสีตรงข้ามกับรุ้งสายแรกอีกต่างหาก

อออออ รุ้งสายแรกที่เราเห็นชัดๆ จะปรากฏสีม่วง-คราม-น้ำเงิน-เขียว-เหลือง-แสด-แดง ไล่จากวงชั้นในไปยังวงชั้นนอก แต่รุ้งสายที่สองจะมีสีสลับกัน คือ วงชั้นในจะเป็นสีแดงแล้วไล่ไปหาม่วงที่ชั้นนอกสุด แถมเราอาจไม่เคยสังเกตเลยว่า พื้นที่ของท้องฟ้าที่ปรากฏเหนือรุ้งสายแรกที่เราเห็นบ่อยๆ จะมีสีเข้มทึบทึมกว่าใต้สายรุ้ง!!! ไม่เชื่อเข้าไปค้นในกูเกิ้ลหารูปรุ้งมาดูได้จะพบว่าเหนือรุ้งกินน้ำ ท้องฟ้าจะมืดกว่าใต้รุ้งจริงๆ (ลองกลับไปดูรูปสายรุ้งด้านบนสุดดูนะครับ)

อออออ ทั้งหมดที่กล่าวมานี้เราสามารถคำนวณได้ แต่ก็ยุ่งยากซับซ้อนยิ่งนัก ในแง่หนึ่งคณิตศาสตร์ทำให้เราทำนายปรากฏการณืต่างๆ ที่เกิดขึ้นได้อย่างชัดเจน แต่การคำนวณยุ่งยากทั้งหลายและความชัดเจนดังกล่าวอาจไม่จำเป็นกับชีวิตประจำวันของเราเลย พูดง่ายๆว่า ถึงจะไม่เข้าใจหลักคณิตศาสตร์ก็มองเห็นรุ้งได้สวยงามเหมือนเดิม แต่จะมองเห็นลึกลงไปแค่ไหนก็เป็นอีกเรื่อง

ที่มา : หนังสือมายากลศาสตร์ สำนักพิมพ์มติชน โดย Mister Tompkin

อ้างอิงจาก http://www.scimath.org/index.php/socialnetwork/groups/viewgroup/268-Physics+Puzzle

เชื่อหรือไม่ “ตะเกียบไม้ ”ใช้แล้วทิ้ง ป่าสูญ 250 ไร่ ภายใน 1 วัน

“ตะเกียบไม้ใช้แล้วทิ้ง ” กำลังได้รับความนิยมภายในร้านอาหารอย่างที่เห็นทุกวันนี้ เพราะด้วยบรรจุภัณฑ์ที่แลดูสะอาด ถูกสุขลักษณะ และมีความสะดวกสบายเพิ่มมากขึ้น แต่เชื่อหรือไม่ว่า เจ้าตะเกียบใช้แล้วทิ้งพวกนี้กลับเป็นตัวการในการเผาผลาญทรัพากรอย่างฟุ่มเฟือยขึ้นเรื่อยๆ โดยเฉพาะประเทศจีน ที่ทางกระทรวงพาณิชย์ของประเทศต้องออกโรงเตือนไปยังโรงงานผลิตตะเกียบให้ควบคุมดูแลกระบวนการผลิตการจำหน่าย และการรีไซเคิลตะเกียบแบบใช้แล้วทิ้งอย่างเคร่งครัด เนื่องจากในแต่ละปีประเทศจีนมีการผลิตตะเกียบแบบใช้แล้วทิ้งประมาณ 45,000 ล้านคู่ที่ผลิตในประเทศต่อปี ( ทำการส่งออกประมาณ 18,000 ล้านคู่ต่อปี ) หรือ 130 ล้านคู่ต่อวัน สูญเสียป่าไม้ไปอย่างมากมาย โดยกลุ่มกรีนพีซประเทศจีน ได้ประมาณตัวเลขว่า การผลิตตะเกียบให้ได้ตามความต้องการนั้น ต้องใช้ต้นไม้ถึง 16-25 ล้านต้นต่อปี สูญเสียพื้นที่ป่าไป 100 เอเคอร์ในทุกวัน หรือต้องตัดไม้จำนวน 250 ไร่ ทุก 24 ชั่วโมง ส่งผลกระทบต่อปัญหาสิ่งแวดล้อมอันนำไปสู่การพังทลายของดิน การขาดแคลนอาหาร น้ำท่วม การปล่อยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ และการสูญพันธุ์ของพืชและสัตว์อย่างแน่นอน

สิ่งแวดล้อมวิกฤต ภัยพิบัติเกิดขึ้นในประเทศจีนหลายต่อหลายครั้งส่งผลให้ทางกลุ่มนักอนุรักษ์ได้ออกมารณรวค์พิทักษ์รักษาผืนป่าด้วยการเรียกร้องต่อผู้ที่มีพฤตกรรมใช้ทรัพยากรแล้วทิ้งแบบไม่มีจิตสำนึกนั้นได้ทำกันมานานกว่าสิบปี ไม่ว่าจะเป็นการจัดกิจกรรมจากการอนุรักษ์โดยภาคประชาชนด้วยการเริ่มดำเนินโครงการ “ BYOC ( Bring Your Own Chopsticks ) ” และได้มีการเคลื่อนไหวอยู่เรื่อยมา หรือในกรณีของกลุ่มกรีนพีซประเทศจีนก็ได้สนับสนุนแคมเปญ “ Say no to disposable chopsticks ” หรือแม้ในเวลาต่อมาก็ยังมีกลุ่มรณรงค์ที่แต่งกายเป็นลิงอุรังอุตังก็เข้าไปรณรงค์ตามโรงอาหารในบริษัทขนาดใหญ่ เช่น ไอบีเอ็ม ไมโครซอฟต์ และอินเทลเพื่อกระตุ้นให้เกิดความตระหนักถึงการตัดไม้ทำลายป่ามาเป็นตะเกียบจะส่งผลกระทบต่อป่าไม้อย่างไร แต่ก็ไม่เป็นผลสำเร็จเท่าไรนัก

            แต่สำหรับประเทศญี่ปุ่นซึ่งมีวัฒนธรรมการกินอาหารด้วยตะเกียบเช่นและมีตัวเลขการใช้ตะเกียบถึง 25,000 ล้านคู่ต่อปี ซึ่งมีการนำเข้าจากประเทศจีนถึง 90% เลยทีเดียว พวกเขาได้เริ่มรณรงค์ลดการใช้ตะเกียบแบบใช้แล้วทิ้งด้วยแคมเปญ  “ พกพาตะเกียบส่วนตัวไปทุกที่ ”  ผ่านโปรโมชั่นจูงใจต่างๆ ไม่ว่าจะเป็นการลดราคาให้แก่ลูกค้าที่นำตะเกียบมาเองที่ร้านการสะสมแต้มเพื่อแลกเป็นส่วนลดในครั้งต่อไป หรือการจัดพื้นที่สำหรับล้างตะเกียบอย่างสะอาดทันสมัยไว้ให้บริการ เพราะเกิดความกังวลว่าตะเกียบที่อยู่ในบรรจุภัณฑ์ที่แลดูสะอาดหมดจด บางครั้งก็อาจปนเปื้อนไปด้วยสารกันรา และสารซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากการฟอกขาวซึ่งเป็นคนรักสุขภาพไปพร้อมๆ กับการรักษ์ป่าไม้ และช่วยกันรักษาสิ่งแวดล้อมไปกด้วยอีกทาง เพราะอย่างน้อยได้เริ่มต้นจากการเลิกใช้ตะเกียบ 1 คน เป็น 2 คน จากสิบเป็นร้อย จากพันเป็นหมื่น จากหมื่นเป็นล้าน   จากสิ่งเล็กๆสู่ความยิ่งใหญ่ที่ร่วมกันสร้างจิตสำนึกรักบ้านสีเขียวนั่นก็  “ เพื่อเรา...เพื่อโลกอย่างสมดุล ”  นั่นเอง

ใช้ตะเกียบ...คิดก่อนคีบ            1. เสียพื้นที่ป่ากว่า 250 ไร่ ในทุก 24 ชั่วโมง
            2. ตะเกียบไม้อาจปนเปื้อนสารกันรา และสารซัลเฟอร์ไดออกไซด์จากสารฟอกขาว ซึ่งเป็นอันตรายกับร่างกาย
            3. ตะเกียบไม้ที่นำมาแยกบรรจุใส่ซองไม่ได้ผ่านการฆ่าเชื้อโรค
            4. ไม่มีหน่วยงานใดที่ออกมารับประกันถึงความสะอาดที่ชัดเจน

ตะเกียบไม้...ข้อดีที่ทุกคนรู้            ♦ ราคาถูก
            ♦ ธุรกิจตะเกียบไม้อันแสนเฟื่องฟู
            ♦ ความสะดวกในการใช้
            ♦ ดูดี ดูสะอาด เนื่องจากบรรจุภัณฑ์ที่อยู่ในซอง

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/varticle/43871

วันพฤหัสบดีที่ 28 มิถุนายน พ.ศ. 2555

แผนที่ลิ้นไม่มีจริง

"รสหวานอยู่ที่ปลายลิ้น รสเค็มอยู่ที่ปลายและด้านข้างของลิ้น รสเปรี้ยวอยู่ด้านข้างของลิ้น และรสขมอยู่ที่โคนลิ้น" นี่เป็นสิ่งที่คุณครูวิทยาศาสตร์สมัยมัธยมต้นสอน พร้อมกับให้ดูภาพประกอบ ซึ่งทำให้เราเข้าใจว่ามนุษย์มีต่อมรับรสอยู่ 4 ชนิด กระจุกตัวอยู่ตามบริเวณต่างๆ ของลิ้น แยกกันรับรสเค็ม เปรี้ยว หวาน และขม และเราใช้ลิ้นแต่ละส่วนในการลิ้มรสชาติแต่ละรส แท้จริงแล้วระบบในการรับรู้รสชาตินั้นไม่ได้เป็นอย่างที่ได้กล่าวไว้เลย ต่อมรับรสหนึ่งต่อมสามารถรับรู้รสชาติได้เกือบทุกรส ไม่ได้แบ่งแยกอย่างเด็ดขาดว่าต่อมนี้รับรสหวานไม่รับรสเปรี้ยว หรือต่อมนั้นรับรสเค็มไม่รับรสขมอย่างที่เข้าใจกัน เรื่องนี้สามารถพิสูจน์ได้ง่ายๆ ลองเอาน้ำมะนาวหรือน้ำส้มสายชูแตะที่ปลายลิ้น คุณจะรู้สึกว่ามันเปรี้ยวจี๊ดอยู่ที่ปลายลิ้นเลยทีเดียว ซึ่งแสดงให้เห็นว่าปลายลิ้นที่เราเข้าใจว่าใช้รับรสหวานก็สามารถรับรสเปรี้ยวได้ แต่ดูเหมือนเราจะไม่ค่อยใส่ใจกับความขัดแย้งนี้เท่าใดนัก

ความเข้าใจผิดเรื่องการรับรสของลิ้นเป็นผลจากการทดลองในปี ค.ศ. 1901 โดย D.P. Hanig ได้ทดลองวัดความไวในการรับรู้รสชาติ (taste sensitivity) ต่อรสพื้นฐาน 4 รส หวาน เปรี้ยว เค็ม ขม ที่บริเวณต่างๆ ของลิ้น ซึ่งได้ข้อสรุปว่าลิ้นแต่ละส่วนไวต่อรสชาติทั้ง 4 ต่างกัน ซึ่งหมายความว่าลิ้นทุกส่วนสามารถรับรู้รสได้ทั้ง 4 รส เพียงแต่รับได้ไม่เท่ากัน เช่น ปลายลิ้นรับรสหวานได้ดีกว่าส่วนอื่นๆ ของลิ้น และยังสามารถรับรสเปรี้ยว เค็ม ขม ได้ด้วย ต่อมาในปี ค.ศ. 1942 Edwin Boring นำข้อมูลดิบจากการทดลองของ D.P. Hanig มาคำนวณระดับความไวในการรับรู้รสชาติ ค่าที่คำนวณได้เป็นค่าในเชิงเปรียบเทียบ (relative) กับลิ้นบริเวณอื่นๆ แต่เมื่อ Edwin Boring นำเสนอข้อมูลที่คำนวณในรูปแบบกราฟกลับทำให้นักวิทยาศาสตร์คนอื่นเข้าใจผิด คิดว่าบริเวณที่มีความไวต่อรสชาติแต่ละรสต่ำกว่าหมายถึงไม่สามารถรับรสชาตินั้นได้ แผนที่ลิ้นเรารู้จักกันดีจึงถือกำเนิดตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา และยังคงอยู่ในหนังสือเรียนจนถึงปัจจุบัน

พื้นฐานของการลิ้มรส

แน่นอน ทุกคนทราบดีว่าลิ้นเป็นอวัยวะที่ใช้รับรสอาหาร แต่ไม่ใช่แค่ลิ้นเท่านั้นที่สามารถรับรสได้ เราสามารถรับรู้รสชาติผ่านเพดานปาก ฝาปิดกล่องเสียง และหลอดอาหารส่วนต้นได้ด้วย เนื่องจากอวัยวะต่างๆ ที่กล่าวมามีต่อมรับรส (taste bud) กระจายตัวอยู่ อย่างไรก็ตามลิ้นเป็นบริเวณที่มีต่อมรับรสอยู่มากที่สุด ต่อมรับรสบนลิ้นจะรวมกลุ่มฝังตัวอยู่ภายในปุ่มรับรส (papillae, ขออนุญาตเรียกว่าปุ่มรับรส) ปุ่มรับรส 1 ปุ่ม มีต่อมรับรสตั้งแต่ 30-500 ต่อม ต่อมรับรสมีลักษณะคล้ายหัวหอมประกอบด้วยเซลล์รับรส (taste cell) 50-100 เซลล์ โดยเรียงตัวกันคล้ายเวลานิ้วมือที่งุ้มเข้าหากัน ยืดส่วนปลายที่มีลักษณะคล้ายขน (microvilli) ออกเพื่อคอยสัมผัสกับสารเคมีในอาหาร เซลล์รับรสหนึ่งเซลล์สามารถรับรสชาติได้หลายรสพร้อมกันแต่ระดับการตอบสนองอาจต่างกันเล็กน้อย

            เมื่อเรานำอาหารใส่ปาก สารเคมีต่างๆ ในอาหารจะถูกละลายออกมาผสมปนเปกันอยู่ในน้ำลาย รสชาติต่างๆ เกิดขึ้นจากการที่โมเลกุลของสารเคมีเหล่านั้นสัมผัสกับเซลล์รับรส ไม่ว่าสารเคมีนั้นจะเป็นสารอะไร มีเพียง 2 ทางเท่านั้นที่โมเลกุลจะกระตุ้นเซลล์รับรสได้ คือ จับกับโปรตีนตัวรับ (taste receptor) ที่ผิวเซลล์รับรส หรือผ่านเข้าสู่เซลล์รับรสทางช่องไอออน (ion channel) ซึ่งขึ้นอยู่กับคุณสมบัติเฉพาะของสาร จากนั้นจึงกระตุ้นให้เซลล์รับรสส่งสัญญาณไปยังสมอง รสเค็มและรสเปรี้ยว เกิดจากไอออนบวกผ่านเข้าสูเซลล์ และกระตุ้นให้เซลล์หลั่งสารสื่อประสาท (neurotransmitter)ส่งสัญญาณไปยังสมองโดยรสเค็มเกิดจากไออนของเกลือ เช่น ไอออนของโซเดียม (Na⁺) และ ไอออนของโพแทสเซียม (K⁺) เป็นต้น ส่วนรสเปรี้ยวเกิดจากไอออนของไฮโดรเจน (H⁺) รสหวานและรสขม เกิดจากโมเลกุลของสารจับกับโปรตีนตัวรับบนผิวเซลล์ โปรตีนตัวรับมีหลายชนิดสำหรับรับรสชาติที่ต่างกัน ตัวรับจะเชื่อมต่ออยู่กับเอนไซม์ที่อยู่ภายในเซลล์ซึ่งทำหน้าที่ผลิตสารเคมี เพื่อกระตุนให้เซลล์รับรสหลั่งสารสื่อประสาทส่งสัญญาณไปยังสมอง
             ถึงแม้ว่านักวิทยาจะอธิบายปฏิกิริยาภายในเซลล์รับรสได้ว่าสารเคมีต่างๆ กระตุ้นให้เกิดรสชาติได้อย่างไร แต่ในทางกลับกัน นักวิทยาศาสตร์ยังไม่สามารถระบุรสชาติของสารเคมีโดยดูจากโครงสร้างโมเลกุลเพียงอย่างเดียว ตัวอย่างเช่น เราทราบว่าเกลือกระตุ้นให้เกิดรสเค็ม แต่ถ้าลองชิมเกลือซีเซี่ยมคลอไรด์ (CsCl₂) หรือแมกนีเซียมคลอไรด์ (MgCl₂) จบพบว่ามันมีรสขม มีทฤษฎีที่พอจะอธิบายได้ คือ ความขมเกิดจากเกลือที่มีโมเลกุลขนาดใหญ่ (ผลบวกพันธะมากกว่า 0.65 นาโนเมตร) เมื่อโมเลกุลใหญ่ขึ้นจึงแตกตัวและผ่านเข้าสู่เซลล์ได้น้อยลงและมีโอกาสจับกับตัวรับรสขมบนผิวเซลล์ได้อย่างไรก็ตามมีเปปไทด์บางชนิดซึ่งมีขนาดใหญ่กว่าโมเลกุลของเกลือกลับมีรสเค็ม รสหวานเป็นรสที่มีความซับซ้อนกว่าที่เราคิดมาก แน่นอนรสหวานเกิดจากน้ำตาลแต่สารอื่นๆ ที่ไม่ใช่น้ำตาลก็สามารถให้ความหวานได้ด้วย และน้ำตาลแต่ละชนิดมีความหวานไม่เท่ากันฟรุ๊คโตสหวานกว่ากลูโคสประมาณ 2.3 เท่า ทั้งที่น้ำตาลทั้งสองมีสูตรเคมีเดียวกัน (C₆H₁₂O₆) แต่มีการจัดเรียงภายในโมเลกุลต่างกันเล็กน้อย แล้วอะไรคือสิ่งที่กำหนดความหวานของสารเคมี? มีผู้เสนอว่า
สิ่งที่กำหนดความหวานคือโครงสร้างโมเลกุล ระยะที่เหมาะสมระหว่างหมู่เคมีต่างๆ เช่น หมู่ OH CH₃ C=O ทำให้จับกับตัวรับความหวานได้ดี
แต่ยังคงไม่ทราบกฏเกณฑ์และองค์ประกอบที่แน่นอนในการทำให้เกิดโครงสร้างที่เหมาะสมอยู่ดี
             ในสมัยโบราณประสาทรับรสช่วยให้เราเลือกกินอาหารได้อย่างเหมาะสม การรับรู้รสหวานซึ่งมักสร้างความพึงพอใจให้คนส่วนใหญ่มีไว้เพื่อให้แน่ใจว่า เราจะกินอาหารที่มีน้ำตาลซึ่งเป็นแหล่งพลังงานหลักของร่างกายอย่างเพียงพอ เช่นเดียวกับรสเค็มซึ่งเป็นช่วยให้เราหาเกลือแร่ที่จำเป็นต่อร่างกาย ในขณะที่รสเปรี้ยวช่วยให้เราหลีกเลี่ยงผลไม้ดิบหรืออาหารที่เน่าเสีย ส่วนความรู้สึกต่อรสขมซึ่งเป็นรสที่สัตว์เกือบทุกชนิดหลีกเลี่ยงมีไว้เพื่อป้องกันเราจากการกินสารที่เป็นพิษต่อร่างกายเช่นพิษต่างๆ จากยางไว้ซึ่งเป็นสารจำพวก อัลคาลอยด์ (alkaloid)

รสชาติในสมอง

             รสชาติไม่ได้เกิดขึ้นแค่ที่ลิ้นแล้วจบแค่นั้น แต่เซลล์รับรสยังต้องส่งสารสื่อประสาทไปยังเซลล์ประสาท (neuron) ที่อยู่ใกล้เคียงเพื่อส่งสัญญาณไปยังสมองต่อไป เซลล์ประสาทเองก็เหมือนกับเซลลรับรสที่สามารถรับรสชาติได้หลายรส แต่จะตอบสนองได้ดีกับบางรส เช่น เซลล์รับรสแบบที่ 1 ตอบสนองต่อรสหวานได้ดี แบบที่ 2 ตอบสนองต่อเกลือโซเดียมได้ดี และแบบที่ 3 ตอบสนองต่อกรดและเกลืออื่นได้ดี จะเห็นว่าเซลล์ทุกกลุ่มสามารถต่อสารเคมีในประเภทอื่นๆ ได้ด้วย นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเซลล์ประสาทหนึ่งเซลล์ไม่ได้ รับ-ส่ง สัญญาณรสชาติเพียงรสเดียว แต่รับรสชาติหลายๆ รส จากเซลล์รับรสหลายๆ เซลล์พร้อมกัน แล้วส่งสัญญาณรูปแบบของรสชาติที่ผสมกันไปยังสมอง เช่น เมื่อกินเกลือ NaCl เซลล์ประสาทรับรสแบบที่ 2 มีการตอบสนองสูงสุดในขณะที่เซลล์ประสาทแบบที่ 1 และ 3 ตอบสนองได้น้อยกว่า แต่สัญญาณจากเซลล์ประสาททั้ง 3 แบบ จะรวมกันเป็นสัญญาณรสชาติของเกลือและถูกส่งไปยังสมอง

การรับรู้รสชาติ (perception of flavor) ภายในสมองไม่ได้เกิดจากสัญญาณจากเซลล์รับรสเพียงอย่างเดียว หากมีเฉพาะสัญญาณจากเซลล์รับรส เมื่อเรากินส้ม คงจะรับรู้ได้เพียงรสเปรี้ยวๆ หวานๆ ไม่ใช่รสส้ม การจะรับรู้รสชาติของอาหารต้องอาศัยองค์ประกอบอื่นด้วย สิ่งที่มีผลต่อการรับรู้รสชาติอย่างมากคือกลิ่น (odor) เวลาที่เราไม่สบายจนจมูกไม่รับรู้กลิ่นมักทำให้เจริญอาหารน้อยลง เพราะเมื่อไม่มีกลิ่นของอาหารทำให้การรับรสชาตืที่ลิ้นมีประสิทธิภาพลดลง สัมผัสด้านอื่นๆ อย่างอุณหภูมิและเนื้อสัมผัสก็มีผลต่อการรับรู้รสเช่นกัน หากเรากินไอศครีมที่ต้มจนร้อนเหมือนซุปก็คงให้ความรู้สึกที่แตกต่างจากการ กินไอศครีมตอนที่เย็นอย่างมาก และแม้กระทั่งสีของอาหารก็ยังมีผลต่อการรับรู้รสชาติด้วย มีการผลิตซอสมะเขือเทศสีต่างๆ เช่น เขียว เหลือง ฟ้า ออกจำหน่าย เมื่อให้ลองชิมดูส่วนใหญ่บอกว่ามีรสชาติที่แตกต่างจากซอสมะเขือเทศปกติ ทั้งที่จริงๆ แล้วเพียงแค่การเติมสีเล็กน้อยลงในซอสเท่านั้น อีกตัวอย่างหนึ่ง คือ โคลาไร้สี เป็นน้ำอัดลมรสโคลาที่ใสเหมือนน้ำเปล่าเมื่อให้ลองชิมดูผู้ชิมส่วนใหญ่ บอกว่ารสชาติเหมือนน้ำมะนาวโซดา ตัวอย่างที่กล่าวมาแสดงให้เห็นว่าสมองใช้ข้อมูลจากสัมผัสต่างๆ รวมกับประสบการณ์ที่ผ่านมา ในการประมวลผลเป็นรสชาติที่เราได้รับรู้

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/varticle/41515

ปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านดวงอาทิตย์ หรือ Transit of Venus คือปรากฏการณ์เช่นเดียวกับสุริยุปราคา เพียงแต่เปลี่ยนจากดวงจันทร์เป็นดาวศุกร์แทน คนบนโลกจะเห็นปรากฏการณ์นี้ได้เมื่อดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์ และโลก ต่างเคลื่อนที่มาอยู่ในแนวเดียวกัน จะต่างกันก็ตรงที่ขณะเกิดสุริยุปราคาท้องฟ้าจะมืดกว่ามาก ส่วนสิ่งที่เห็นจากปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์คือจุดดำเล็กๆ ซึ่งเป็นเงาของดาวศุกร์เคลื่อนที่ผ่านดวงอาทิตย์เท่านั้น

วีดีโอแสดงปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ โดยใช้กล้องหลายๆ แบบ

หมายเหตุ ต่อไปนี้จะขอใช้ TOV แทนคำว่าปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ เพื่อให้ง่ายต่อการอ่าน

TOV เคยเกิดขึ้นมาแล้วเมื่อในวันพุธที่ 8 มิถุนายน ปี พ.ศ. 2547 และเกิดครั้งล่าสุดเมื่อวันที่ วันที่ 6 มิถุนายน ปี พ.ศ. 2555 ที่ผ่านมา ใครที่พลาดการดู TOV คุณอาจคิดว่า “ก่อนหน้าเกิดปี 2547 ครั้งนี้เกิดปี 2555 เวลาต่างกัน 8 ปีพอดี ถ้างั้นครั้งต่อไปคงเกิดใน 8 ปีข้างหน้าแน่ๆ งั้นไว้รอดูในปี 2563 ละกัน”ถ้าคุณคิดแบบนี้ ต้องขอบอกว่าเสียใจด้วยครับ เพราะว่า TOV จะเกิดอีกครั้งใน 105.5 ปีข้างหน้า (105.5 คือ 105 ปี กับ 6 เดือน) !! ที่เป็นเช่นนี้เพราะว่ารอบการเกิด TOV ค่อนข้างแปลก มันจะเกิดในทุกๆ 8 ปี และ 105.5 ปี สลับกันไป

แนวการเคลื่อนที่ของดาวศุกร์ขณะผ่านหน้าดวงอาทิตย์ ในปี 2547 และ 2555

ในบทความนี้จะอธิบายเหตุผลของรอบการเกิด TOV ที่เป็น 8 ปี สลับกับ 105.5 ปี ข้อมูลที่ใช้แสดงนี้เป็นค่าประมาณอย่างหยาบ คือจะให้ ดาวศุกร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ ใช้เวลา 224.8 วัน และ โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ ใช้เวลา 365.3 วัน พร้อมทั้งจะถือว่าวงโคจรของทั้งดาวศุกร์และโลกเป็นวงกลม โดยมีดวงอาทิตย์เป็นจุดศูนย์กลาง เริ่มจากดูวีดีโอนี้กันก่อน แล้วจะมาอธิบายกัน

วีดีโออธิบายรอบการเกิด TOV ใน 2 นาที

จากเวลาการโคจรของดาวที่แสดงไว้ข้างต้น สามารถคำนวณได้ว่า ถ้าตอนเริ่มต้น ดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์ โลก อยู่ในแนวเดียวกัน จะพบว่า การเรียงตัวนี้จะเกิดขึ้นอีกครั้งเมื่อโลกโคจรไป 1.6 รอบ และดาวศุกร์โคจรไป 2.6 รอบ ดูรูปประกอบ ถ้าเราเริ่มต้นที่ start คือตำแหน่งล่าสุดที่เกิด TOV จากตรงนี้ เมื่อเวลาผ่านไป 1.6 ปี ดาวจะมาอยู่แนวเดียวกันที่ตำแหน่ง 1^st pass

จาก 1^st pass เมื่อโลกและดาวศุกร์โคจรไปอีก 1.6 รอบ และ 2.6 รอบ ตามลำดับ จะได้ว่า วัตถุทั้งสามจะมาอยู่ในแนวเดียวกันอีกครั้งที่ 2^nd pass ดังขั้นตอน

จากรูป จะเห็นว่า จาก 2^nd pass เมื่อโคจรไปเรื่อยๆ จนกระทั่งดาวอยู่ในตำแหน่ง 5^th pass ซึ่ง เป็นตำแหน่งที่ทับกับ start พอดี นั้นคือ ดาวจะโคจรจาก start จนกลับมาที่เดิมอีกครั้งจะใช้เวลาทั้งสิ้น 1.6 คูณ 5 เท่ากับ 8 ปี ที่ตรงนี้ โลกจะโคจรครบ 8 รอบ ส่วน ดาวศุกร์จะโคจรครบ 13 รอบ

ตอนนี้ถ้าเราดูที่รูป จะเห็นว่าทุก 8 ปี จะมี 5 ตำแหน่งที่โลกและดาวศุกร์โคจรมาตรงแนวเดียวกัน นั้นคือ 1st ถึง 5th pass แต่ว่า ตั้งแต่ 1st pass ถึง 4th pass จะไม่เกิด TOV เหตุผลก็เพราะวงโคจรของดาวศุกร์อยู่ในระนาบเอียงเมื่อเทียบกับระนาบโคจรของโลก ดังรูปด้านล่าง ทำให้ตำแหน่ง 1^st pass และ 3^thpass ดาวศุกร์จะอยู่สูงกว่าโลก ส่วนตำแหน่ง 2^nd pass และ 4^th pass ดาวศุกร์จะอยู่ต่ำกว่าโลก (ดาวศุกร์จะอยู่สูงเท่ากับโลกเฉพาะที่บนเส้นตรงสีชมพูเท่านั้นซึ่งเส้นแดงนี้เรียกว่า line of node) ทำให้ดาวที่ตำแหน่งทั้ง 4 ตำแหน่งนั้น ไม่ได้อยู่ในแนวเดียวกันอย่างแท้จริง จึงไม่เกิด TOV

รูปแสดง 1^st ถึง 5^th pass รูปซ้ายคือมุมมองจาดด้านบน ตำแหน่งของ pass ต่างๆ จะอยู่ที่แฉกของดาวพอดี รูปด้านขวาแสดงความเอียงของวงโคจรดาวศุกร์

หน้าที่ 2 - ลองใช้เลขละเอียด

     เมื่อมาถึงจุดนี้ อาจได้ข้อสรุปว่าปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ควรเกิดทุกๆ 8 ปี (โลกโคจรครบ 8 รอบ และดาวศุกร์โคจรครบ 13 รอบ) ใช่ครับ มันควรจะเป็นอย่างนั้น แต่ต้องทบทวนความจำกันก่อน จำได้ไหมว่าตัวเลขตั้งแต่ต้นนั้นเป็นค่าประมาณหยาบ จากที่เราใช้ ดาวศุกร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ ใช้เวลา 224.8 วัน และ โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ ใช้เวลา 365.3 วัน ซึ่งจริงๆ แล้ว ดาวศุกร์โคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ ใช้เวลา 224.70069 วัน และ โลกโคจรรอบดวงอาทิตย์ครบ 1 รอบ ใช้เวลา 365.25636 วัน

     นั้นหมายความว่า ดาวศุกร์จะโคจรจาก start จนครบ 13 รอบ ในเวลา 2921.10897 วัน ส่วนโลกจะโคจรจาก start จนครบ 8 รอบ ใช้เวลา 2922.05088 วัน นั้นหมายความว่าดาวศุกร์จะโคจรจาก start และกลับมาสู่start ก่อนโลกเป็นเวลา 0.94191 วัน หรือก็คือต่างกัน 22 ชั่วโมง 36 นาที

     เมื่อวิเคราะห์ถึงตรงนี้ สามารถสรุปว่า ความต่าง 22 ชั่วโมงครึ่งนี้แหละ ที่ทำให้ปรากฏการณ์นี้เกิดขึ้นยากมาก จากการเกิดครั้งแรก (จุดเริ่มต้น) ความต่าง 22 ชั่วโมงครึ่ง ทำให้เวลาที่ดาวใช้โคจรมาถึงตำแหน่ง 5^th pass จะไม่เท่ากับ 8 ปีเป๊ะๆ ความจริงคือจะใช้เวลาน้อยกว่า 8 ปีประมาณสองวัน (แต่ต่อไปนี้จะขอพูดหยาบๆ ว่า 8 ปี) อีกทั้งตำแหน่ง 5^th pass ก็ไม่ได้อยู่ที่ start (หรือ line of node) แบบเป๊ะๆ ด้วยดังรูป ทำไมถึงเป็นเช่นนี้? ให้ลองจิตนาการดูว่า ก่อนนี้ดาวทั้งสองกลับมาที่ start พร้อมกัน แต่คราวนี้ดาวศุกร์มาถึงก่อนโลก นั้นแสดงว่าชั่วพริบตาก่อนถึง start ดาวศุกร์ได้แซงผ่านโลกและไปถึง start ก่อน จังหวะที่ดาวศุกร์แซงโลกนี่แหละคือ 5^th pass นั้นคือ 5^th pass จะเกิดก่อนที่ดาวทั้งสองจะมาถึง start นั้นเอง

สำหรับ 8 ปีแรก จาก start แม้ว่า 5^th pass จะไม่ไดัอยู่ที่ line of node แต่ก็ยังใกล้กันพอที่จะเห็น TOV อีกครั้ง แต่เมื่อครบรอบอีก 8 ปี (16 ปีนับจาก start) จุด 5^th pass จะอยู่ห่างจาก line of node มากขึ้น ดาวศุกร์จะอยู่สูงจากโลกมากเกินกว่าที่จะเกิดกว่าที่จะเห็น TOV

เมื่อผ่านไป 8 ปีแรก 5^th pass กลับมาไม่ตรงแนว line of node (เส้นชมพู) แต่ก็ยังพอจะเห็น TOV ได้

รอบถัดๆ ไป 5^th pass ยิ่งอยู่ห่างจาก line of node ทำให้ไม่เห็น TOV อีก เพราะดาวไม่ได้อยู่แนวเดียวกันแล้ว

ทุกๆ ครั้งที่ครบ 8 ปี (โดยประมาณ) ตำแหน่ง 5^th pass จะหมุนไปทิศตามเข็มนาฬิกา แต่ก็ไม่ใช่ 5^th passเดียวที่หมุน pass อื่นๆ ก็หมุนด้วย ดังรูป จนกระทั่งครบ 105.5 ปี จะเป็นจังหวะที่ 1st pass ไปอยู่บน line of node พอดี ดังรูป จังหวะนี่แหละที่ชาวโลกจะเห็น TOV อีกครั้งหลังจากรอมานานนับร้อยปี

1st pass จะมาอยู่ที่ line of node เมื่อผ่านไป 105.5 ปี นับจากที่ดาวโคจรจาก start

สรุป
ในวันที่ 8 มิถุนายน ปี พ.ศ. 2547 เปรียบได้กับ โลกและดาวศุกร์อยู่ที่ตำแหน่ง start ถัดไปคือวันที่ 6 มิถุนายน ปี พ.ศ. 2555 คือการที่ดาวมาถึง 5^th pass ครั้งแรก ซึ่งก็คือรอบ 8 ปี ครั้งแรก แต่ 8 ปีครั้งถัดจากนี้จะไม่เกิด TOV อีกเลย ชาวโลกจะเห็น TOV อีกครั้งในเดือน ธันวาคม ปี พ.ศ. 2660 เมื่อดาวโคจรมาถึง 1^stpass บนเส้น line of node นั้นเอง ใครที่พลาดการดูปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ในวันที่ผ่านมาต้องบอกว่าคุณน่าจะไม่ได้เห็นอีกแล้วในชีวิตนี้

นี่คือโอกาสสุดท้ายที่พวกเขาจะได้เห็นปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์

โซลาร์เซลล์แบบใหม่ สามารถเก็บพลังงานจากแสงที่มองไม่เห็นได้

43% ของพลังงานดังกล่าวนั้นอยู่่ในช่วงที่ใกล้เคียงกับแสงอินฟาเรดและสูญเปล่าไปอย่างสมบูรณ์ แต่เซลล์ชนิดใหม่ที่ทำจากคาร์บอนจะทำให้เก็บเกี่ยวพลังงานส่วนนี้ได้

เซลล์แสงอาทิตย์ หรือโซลาร์เซลล์ที่ทำจากคาร์บอนนั้นสามารถเก็บเกี่ยวแสงอาทิตย์ที่เซลล์ชนิดอื่นๆไม่สามารถมองเห็นได้ โดยเทคโนโลยีดังกล่าวจะสามารถเพิ่มประสิทธิภาพให้กับแผงโซลาร์อย่างมาก อีกทั้งยังจะช่วยทำให้ราคาของแผงโซลาร์ถูกลงมาอีกด้วย

แสงแดดที่มองไม่เห็นที่ถูกกักเก็บได้นั้นอยู่ในช่วงสเปคตรัมที่ใกล้เคียงกับแสงอินฟาเรด โดยมีจำนวนทั้งสิ้นถึง 40% ของช่วงความยาวคลื่นของแสงที่มาจากดวงอาทิตย์ โดยในเซลล์แสงอาทิตย์ส่วนใหญ่ที่ทำจากซิลิคอนหรือพลาสติกชนิดพิเศษนั้นจะเก็บเกี่ยวเฉพาะแสงที่มองเห็นได้เท่านั้น ซึ่งอยู่ในช่วงความยาวคลื่นของแสงที่เราเห็นได้จากสายรุ้ง แต่ ณ ปัจจุบันนี้ วิธีการดังกล่าวก็ยังไม่ค่อยมีประสิทธิภาพเท่าใดนัก

การมองหาวิธีที่จะปรับปรุงประสิทธิภาพของเซลล์แสงอาทิตย์นั้นทำให้กลุ่มนักวิจัยที่ Massachusetts Institute of Technology หันไปหาท่อนาโนคาร์บอนและ C60 ซึ่งเป็นคาร์บอนแบบใหม่ที่รู้จักกันในชื่อ buckyballs โดยเซลล์แสงอาทิตย์ดังกล่าวจะดูดซับพลังงานจากแสงในช่วงความยาวคลื่นที่ใกล้เคียงกับอินฟาเรดโดยไม่ต้องทำให้ร้อนเสียก่อน ซึ่งแตกต่างกับแบบซิลิคอน

ถึงแม้ว่าในอดีตจะมีความพยายามที่จะเซลล์แปลงพลังงานแสงอาทิตย์ให้เป็นพลังงานไฟฟ้าด้วยคาร์บอนมาก่อนแล้ว แต่ผลลัพธ์ที่ได้นั้นจำเป็นจะต้องใช้โพลิเมอร์เพื่อยึดท่อนาโนคาร์บอนเข้าไว้ด้วยกัน ในขณะที่เซลล์จาก MIT นั้นยังมีเสถียรภาพแม้จะเจอกับอากาศ โดยชั้นของท่อคาร์บอนและ C60 นั้นต่างก็โปร่งใสทั้งคู่ ทำให้สามารถนำไปวางบนเซลล์แสงอาทิตย์แบบธรรมดาเพื่อเพิ่มประสิทธิภาพในการสร้างพลังงานได้อีกด้วย

อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อบกพร่องที่จะต้องได้รับการแก้ไขอยู่เล็กน้อย โดยอย่างแรกก็คือการผลิตเซลล์คาร์บอนเป็นจำนวนมากนั้นเป็นเรื่องที่ไม่ง่ายดายนัก เพราะการหาท่อนาโนคาร์บอนที่มีความบริสุทธิ์สูงนั้นเป็นสิ่งจำเป็น ซึ่ง Michael Strano ศาสตราจารย์ด้านวิศกรรมเคมีที่ MIT และหนึ่งในผู้เขียนงานวิจัยกล่าวว่าห้องทดลองของเขาได้มอบหมายให้บริษัทเอกชนแห่งหนึ่งทำหน้าที่จัดการกับปัญหาดังกล่าวแล้ว ส่วนอีกปัญหาหนึ่งก็คือประสิทธิภาพของพลังงาน ซึ่งทำได้แค่หนึ่งในร้อยของเซลล์แสงอาทิตย์ปกติเท่านั้น

“รูปร่างและโครงสร้างของมันนั้นยังไม่สมบูรณ์แบบ” Strano กล่าว โดยเขาชี้ว่าท่อนาโนคาร์บอนและ C60 นั้นกระจายตัวแบบสุ่มอยู่บนพื้นผิวของเซลล์แสงอาทิตย์ โดยที่มี C60 เติมช่องว่างระหว่างท่อนาโนคาร์บอนและบางครั้งก็ไปอยู่ด้านบน โดยในอนาคตนั้น พวกเขามีแผนที่จะจัดเรียงการเรียงตัวของสสารทั้งสองตัวให้ดีกว่านี้

แต่ถึงแม้ว่าเซลล์ชนิดนี้จะให้พลังงานในอัตราที่ต่ำก็ตาม ความแตกต่างที่ได้นั้นก็ยังคงเยอะอยู่มาก เพราะปกติแล้วดวงอาทิตย์จะส่งพลังงานประมาณ 4-6 กิโววัตต์ต่อชั่วโมงต่อตารางเมตรมายังโลก โดย 43% ของพลังงานดังกล่าวนั้นอยู่่ในช่วงที่ใกล้เคียงกับแสงอินฟาเรดและสูญเปล่าไปอย่างสมบูรณ์ ซึ่งถ้าเซลล์ที่ทำจากคาร์บอนถูกประกอบเข้าไปด้วยแล้วล่ะก็ เกือบครึ่งหนึ่งของพลังงานที่เคยสูญไปก็จะสามารถเก็บไว้ได้ และถึงแม้ว่าจะเพียงน้อยนิดก็ตาม แต่ก็ยังทำให้ประสิทธิภาพเพิ่มสูงขึ้นได้อยู่ดี

Rlshabn Jain หนึ่งในผู้เขียนรายงานวิจัยกล่าวไว้ว่าทางกลุ่มเองหวังว่าจะปรับปรุงประสิทธิภาพให้เพิ่มขึ้นเท่ากับ 20% ของเซลล์แสงอาทิตย์ที่อยู่ในตลาด ณ ตอนนี้ให้ได้

ที่มา : http://news.discovery.com/tech/carbon-solar-cell-infrared-120621.html

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/vnews/154410

30นาที!สมองเปลี่ยนเครื่องมือเป็นส่วนหนึ่งของร่างกาย

นักวิทยาศาสตร์ชาวญี่ปุ่นได้ศึกษาความเร็วและประสิทธิภาพที่สมองสามารถฝึกฝนตนเองให้มนุษย์ทำงานกับวัตถุเช่นเครื่องมือต่างๆได้คล่องแคล่วราวกับเป็นส่วนหนึ่งของมือ

การค้นพบครั้งนี้มาจากงานวิจัยของ ดร.เออิชิ นาอิโตะ แห่งสถาบันเทคโนโลยีสารสนเทศและการสื่อสารแห่งชาติ ในเมืองเกียวโต ประเทสญี่ปุ่น โดยได้รับการเผยแพร่ในวารสารวิชาการ Proceedings of the Royal Society B แล้ว

"เมื่อสมองเรียนรู้ว่าเราจะใช้งานวัตถุได้อย่างไร วัตถุนั้นจะกลายเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายเราไปเหมือน เหมือนกับส่วนต่อขยายของมือ" ดร.นาอิโตะกล่าว

"การศึกษาครั้งนี้จะแสดงให้เห็นว่า เพียงแต่ระยะเวลาสั้นๆ สมองก็สามารถเรียนรู้ให้ทำเช่นนี้ได้แล้ว"

มือของคนเราจะไปอยู่ในพื้นที่มอเตอร์ของสมอง และเมื่อเราได้เรียนรู้ว่าจะใช้งานวัตถุภาพนอก เช่น ค้อนหรือถ้วยกาแฟ ได้อย่างไร วัตถุนั้นก็จะเข้าไปอยู่ในสมองด้วย

ก่อนหน้านี้ ดร.นาอิโตะและทีมงานเคยค้นพบว่า การแทนที่วัตถุดังกล่าวในสมองนั้นเกิดขึ้นที่บริเวณผนังหุ้มของสมอง และพื้นที่ที่สมองส่วนนี้จะทำงานร่วมกับพื้นที่มอเตอร์ของสมองในการควบคุมวัตถุ

ส่วนในการศึกษาครั้งล่าสุดนั้น นักวิจัยได้ศึกษาเจาะลึกลงไปว่า กลไกที่ก่อให้เกิดปรากฏการณ์ดังกล่าวคืออะไร

ในการศึกษานั้ ดร.นาอิโตะและทีมงานได้สังเกตคน 13 คนที่ได้รับการฝึกให้สามารถเปลี่ยนขนาดของดิสก์และขนาดของจอได้ด้วยการเคลื่อนไหวด้วยมือ ดิสก์จะขยายเมื่อข้อมือหักไปทางซ้าย และจะหดเมื่อถูกยืดไปทางขวา

หลังจากที่ได้ฝึกมาระยะหนึ่ง นักวิจัยจะทำสอบเพื่อดูว่าพวกเขาจะได้หลักฐานอะไรหรือไม่หากว่าสมองจะเรียนรู้นานแค่ไหนในเล่นกับแผ่นดิสก์ด้วยวิธีที่วาดมา และนานแค่ไหนที่มันจะไปอยู่ในสมอง

สำหรับในส่วนนี้ ดร.นาอิโตะและทีมงานทราบดีว่า เส้นเอ็นที่ข้อมือสามารถสั่นได้ ซึ่งจะทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนไปเสมือนกับว่ามือนั้นได้เคลื่อนที่ทั้งที่ความจริงไม่ได้เคลื่อน

อย่างแรกเลย นักวิจัยจึงได้กระตุ้นให้ข้อมือของอาสาสมัครหลอกเครื่องว่ามืองอไปทางซ้าย

จากนั้น นักวิจัยก็ให้อาสาสมัครดูภาพของแผนดิสก์ในขณะที่ถูกกระตุ้นด้วยการหลอกว่ามืองอไปทางซ้าย

จากนั้น นักวิจัยลดความไวในการจับความเคลื่อนไหวของแผ่นดิสก์ลง แต่ก็พบว่า อาสาสมัครส่วนใหญ่สามารถเรียนรู้วิธีการควบคุมการเคลื่อนไหวของดิสก์ในมือได้

จากการทดลอง นักวิจัยพบว่า เพียงแค่ฝึกไป 30 นาทีเท่านั้น สมองของคนก็สามารถพัฒนาเส้นเชื่อมใหม่ให้สามารถควบคุมวัตถุต่างๆราวกับเป็นส่วนหนึ่งของร่างกายได้

"สิ่งที่น่าสนใจที่สุดคือว่า ภาพนั้นสามารถมีผลกระทบกับความไวต่อการเคลื่อนที่ได้เหมือนกัน เพราะข้อมูลของภาพนั้นถูกเชื่อมต่อเข้ากับมือของเราได้"

ดร.นาอิโตะชี้ว่า การค้นพบนี้น่าจะเป็นประโยชน์กับการฟื้นฟูสภาพร่างกายของผู้ป่วย

ปัจจุบัน เราทราบกันดีว่า สมองจะสร้างพื้นที่ส่วนมอเตอร์เมื่อได้ดูวิดีโอการเคลื่อนไหวร่างการเท่านั้น

และการค้นพบนี้ก็เป็นการบอกว่า วิดีโอดังกล่าวอาจจะเป็นสิ่งสำคัญในการช่วยเหลือให้สมองผู้ป่วยสามารถเรียนรู้วิธีการควบคุมวัตถุอีกครั้งได้

แปลจาก: http://www.abc.net.au/science/articles/2012/05/30/3513737.htm

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/vnews/154359

ศึกษาพลูโต-ศึกษาดาวเคราะห์นอกสุริยะ

นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าข้อมูลที่จะได้จากดาวพลูโตและดวงจันทร์ชารอนนี้ จะทำให้เราเข้าใจระบบดาวเคราะห์มากขึ้น และอาจจะทำให้ได้วิธีการสำรวจค้นหาดาวเคราะห์และระบบดาวเคราะห์วิธีใหม่ได้

ดาวพลูโตเคยถูกจัดว่าเป็นดาวเคราะห์ในระบบสุริยะ แต่ถูกตัดออกไปเมื่อมีการนิยามดาวเคราะห์กันใหม่ ลักษณะเด่นคือการเป็นดาวหินแข็งที่อุณหภูมิพื้นผิวติดลบหนักมาก อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์คิดเป็น 40 เท่าของโลก นอกจากพลูโตจะมีดวงจันทร์ขนาดใหญ่อย่างชารอนแล้ว ยังมีดวงจันทร์ขนาดเล็กลงไปอีกโคจรอยู่ 3 ดวงคือ นิกซ์ ไฮดรา และที่เพิ่งค้นพบใหม่คือ P4

ระบบดาวทั้งหมดนี้อยู่ใกล้กันมากกว่าระยะห่างระหว่างโลกกับดวงจันทร์ ทำให้วงโคจรของมันซับซ้อนมากแต่พบได้ทั่วไปในระบบดาวนอกระบบสุริยะ จึงเป็นไปได้ที่ว่า การศึกษาดาวพลูโตอาจจะทำให้เราได้ข้อมูลว่า จะค้นหาระบบดาวเคราะห์ที่โคจรอยู่รอบดาวแม่สองดวงนอกระบบสุริยะได้อย่างไร

โดยเมื่อปีที่แล้วที่มีการค้นพบดวงจันทร์ P4 จากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลขององค์การนาซ่านั้น นักดาราศาสตร์ได้ใช้แบบจำลองคอมพิวเตอร์เพื่อคำนวณตำแหน่งดวงจันทร์ดวงอื่นๆ ของพลูโตและชารอน โดยชารอนนั้นถือว่าเป็นดวงจันทร์ที่ใหญ่สุดแล้วในกลุ่มนี้ มีเส้นผ่านนศูนย์กลางเกินครึ่งหนึ่งของดาวพลูโต และมีมวล 12 เปอร์เซ็นต์ของดาวพลูโต

"มันก็ช่างน่าแปลกใจที่พวกเขาพบดวงจันทร์ดวงใหม่อยู่ระหว่างดาวทั้งสองดวง ซึ่งมันหมายความว่ามันอาจจะถูกดวงจันทร์ดวงอื่นเหวี่ยงให้มีวงโคจรสะเปะสะปะก็เป็นได้ ตอนนั้นผมก็สงสัยว่าการโคจรลักษณะนี้ก่อให้เกิดผลเช่นไรบ้าง และก็ตื่นเต้นเพราะว่าเราสามารถเรียนรู้อะไรได้หลายๆ อย่างจากมัน" แอนดรูว์ โยดิน นักวิทยาศาสตร์ที่ศูนย์วิจัยฟิสิกส์ดาราศาสตร์ฮาวาร์ด-สมิธโซเนียน กล่าว

"มันเป็นสิ่งที่เกิดขึ้นโดยทั่วไปของระบบดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะเลย นักวิทยาศาสตร์พยายามศึกษาเรื่องความเสถียรของวงโคจรเป็นระดับพันล้านปีกันเลยทีเดียว"

นอกจากนี้ งานวิจัยของโยดินและทีมงานไม่ได้จำกัดอยู่แค่ว่าขนาดของดวงจันทร์ดาวพลูโตและตำแหน่งของมันอยู่ที่ไหน แต่ก็ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์รู้ได้แล้วว่า จะหาระบบดาวเคราะห์ที่มีวงโคจรรอบดาวแม่สองดวงได้อย่างไรด้วย

นักดาราศาสตร์ที่ใช้ข้อมูลจากกล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลนั้นได้พบระบบดาวเคราะห์ดวงเดียวที่โคจรรอบดาวฤกษ์สองดวงมานานแล้ว แต่ยังไม่เคยพบระบบที่ดาวเคราะห์โคจรรอบกันเองหลายๆ ดวงแบบนี้

"เรากำลังเรียนรู้จากพลูโตว่า ดวงจันทร์ที่อยู่ไกลออกไปนั้นควรจะมีลักษณะเช่นไรหลังจากที่อยู่ในระบบมานานเป็นล้านปีหรือหลายพันล้านปีแล้ว" โยดินกล่าวต่อ โดยโยดินนั้นเตรียมเผยแพร่งานวิจัยนี้ในวารสารวิชาการ Astrophysical Journal แล้ว

และอีกไม่นานนี้ แบบจำลองคอมพิวเตอร์จะทำให้เราได้ข้อมูลใหม่ออกมา และยานอวกาศ New Horizons ของนาซ่าก็กำลังอยู่ระหว่างการโคจรไปศึกษาดาวพลูโต ดวงจันทร์ชารอน และดวงจันทร์ดวงอื่นๆ ตลอดจนดาวเคราะห์น้อยต่างๆ ในแถบดาวเคราะห์ไคเปอร์

"อีกไม่กี่ปีข้างหน้า เราก็จะรู้แล้วล่ะว่าเราคิดถูกหรือคิดผิด เราสามารถศึกษาการโคจรของดวงจันทร์เหล่านี้ได้จากกล้องฮับเบิลนะ แต่มันยังไม่แม่นยำเท่ากับส่งยานไปสำรวจตรงนั้นเลย"

อย่างไรก็ตาม จากการคำนวณคร่าวๆ ก็ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่า ไม่น่าจะมีดวงจันทร์อยู่ระหว่งดาวพลูโตกับดวงจันทร์ชารอนอีก และหากจะพบดวงจันทร์ วงโคจรก็น่าจะอยู่ไกลออกไปเลย แต่นักวิทยาศาสตร์ของยาน New Horizons ก็ชักจะหวั่นๆ เพราะดวงจันทร์เหล่านี้เหมือนกัน

"เราก็เกรงว่ายานอวกาศลำนี้จะถูกทำลายเหมือนกัน" อลัน สเติร์น นักวิทยาศาสตร์หัวหน้าโครงการ New Horizons กล่าว "แค่เฉี่ยวอะไรขนาดเท่าเม็ดข้าวโดน ก็ฉีกยานเราได้เลยล่ะ"

แต่นักวิทยาศาสตร์พอจะมีวิธีการรับมือกับเรื่องนี้ไว้แล้ว โดยจะใช้กล้องโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลตรวจดูว่าบริเวณไหนที่น่าจะเป็นจุดเสี่ยงที่ยานจะโดนโจมตีจากเศษหินเล็กๆ ก่อนที่จะปล่อยให้ยานเริ่มดำเนินการสำรวจจริงด้วยกล้องของยานเอง นอกจากนี้ ทีมวิจัยยังได้หาเส้นทางสำรองเตรียมไว้ในกรณีฉุกเฉินต้องเปลี่ยนแผนเอาไว้แล้ว

แปลจาก: http://www.abc.net.au/science/articles/2012/06/21/3530290.htm

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/vnews/154406

วันอังคารที่ 26 มิถุนายน พ.ศ. 2555

กล้องระดับ"พันล้านพิกเซล"ถือกำเนิดแล้ว

วิศวกรชาวมะกันประสบความสำเร็จในการสร้างกล้องต้นแบบระดับพันล้านพิกเซล ขนาดเท่ากับเตียงนอน ที่สามารถเกก็บภาพได้ละเอียดกว่ากล้องทุกวันนี้ถึง 1,000 เท่า

แม้กล้องตัวนี้จะไม่ใช่กล้องระดับพันล้านพิกเซลตัวแรกของโลก แต่ก็เป็นตัวที่เล็กสุดและเร็วสุดแล้ว สามารถนำไปใช้งานด้านความปลอดภัยในสนามบิน การทหาร การแข่งขันกีฬา และอื่นๆได้

สำหรับพิกเซลนั้น คือจุดที่เล็กที่สุดในภาพดิจิตอล และแต่ละพิกเซลจะต่อๆกันออกมาเป็นภาพ

กล้องที่ใช้งานกันในปัจจุบันมีความละเอียดอยู่ที่ระดับล้านพิเกเซล โดยกล้องที่มีขายตามท้องตลาดจะอยู่ที่ระดับ 8-40 ล้านพิกเซล ส่วนกล้องตัวใหม่นี้มีความละเอียดถึงพันล้านพิกเซล จึงมีอีกชื่อว่า "กิกะพิกเซล"

"ตอนนี้สถิติที่ดีสุดของกล้องเราคือจับภาพระดับพันล้านพิกเซลได้โดยใช้ความเร็ว 1 ใน 10 ส่วนของวินาที" เดวิด เบรดี้ หนึ่งในทีมวิจัยที่มหาวิทยาลัยดู๊คกล่าว โดยงานวิจัยนี้ได้มีการเผยแพร่ในวารสารวิชาการ Nature แล้ว

กล้องระดับพันล้านพิกเซลนี้ถือว่าอยู่นอกเหนือขอบเขตของสายตามนุษย์ และจะทำให้เมื่อซูมเข้าไปก็จะไม่ทำให้ความคมชัดตกลงไป

กล้องต้นแบบนี้ วิศวกรตั้งชื่อว่า Dubbed AWARE-2 มีขนาด 75 x 50 x 50 เซนติเมตร ซึ่งส่วนใหญ่แล้วอุปกรณ์ประมวลผลทางอิเล็กทรอนิกส์และการสื่อสาร

ระบบรับแสงของกล้องประกอบด้วยเลนส์ทรงลูกบอลขนาด 6 เซนติเมตร ล้อมรอบด้วยกล้องระดับไมโคร 98 ตัวที่มีเซนเซอร์ความละเอียด 14 ล้านพิกเซลติดอยู่

เบรดี้กล่าวว่า เฉพาะระบบรับแสงนี้หนักถึง 10 กิโลกรัม แต่ตัวกล้องทั้งหมดมีน้ำหนัก 45 กิโลกรัม

"แต่ในรุ่นต่อไป ระบบอิเล็กทรอนิกส์จะเล็กลงเหนือแค่ 1 ใน 4 เท่านั้น"

เบรดี้เล่าว่า ทุกวันนี้ กล้องความละเอียดสูงระดับพันล้านพิกเซลนั้นจะถูกใช้ในกล้องโทรทรรศน์สำหรับนักดาราศาสตร์ และระบบตรวจตราทางอากาศ แต่จะมีขนาดใหญ่และมีมุมมองภาพที่แคบ และกล้องเหล่านี้มักจะจับภาพกันด้วยฟิล์มเสียเป็นส่วนใหญ่

"เทคโนโลยีของเราน่าสนใจกว่ามาก ตรงที่เรามีความละเอียดสูง ให้มุมมองภาพที่กว้างกว่าที่ระยะโฟกัสอนันต์"

สำหรับค่าใช้จ่ายของกล้องตัวนี้ก็เท่าๆกับกล้องดิจิตอลความละเอียดสูงอื่นๆ ก็คืออยู่ในช่วง 100,000 - 250,000 เหรียญสหรัฐ

แต่หากมีการปรับปรุงเรื่องของอิเล็กทรอนิกส์ ราคาอาจจะลดลงมากกว่านี้ และน่าจะอยู่ในระดับที่นักถ่ายภาพสมัครเล่นและมืออาชีพเอื้อมถึงได้ภายใน 5 ปี และอีกไม่นานหลังจากนั้นก็น่าจะมีกล้องระดับพันล้านพิกเซลใช้กันทั่วไป

เบรดี้ชี้ว่า เทคโนโลยีนี้อาจจะนำไปใช้ได้กับระบบที่ต้องการการซูมภาพเยอะๆ หรือใช้ชมเกมที่ต้องการความละเอียดมากๆ

นอกจากนี้ กล้องก็อาจจะทำให้นักท่องเที่ยวที่ต้องการถ่ายภาพ สามารถเก็บรายละเอียดของภาพได้ดีกว่าที่ตามเห็นด้วย

"หากมีกล้องที่มีความละเอียดระดับพันล้านพิกเซลอยู่ทั่วไป อาจจะเปลี่ยนคำถามของวงการถ่ายภาพจากที่ว่า จะถ่ายรูปที่ไหนดี กลายเป็น จะเก็บข้อมูลอย่างไรดี"

แปลจาก: http://www.abc.net.au/science/articles/2012/06/21/3530085.htm

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/vnews/154407

ศึกษาพลูโต-ศึกษาดาวเคราะห์นอกสุริยะ

แปลจาก: http://www.abc.net.au/science/articles/2012/06/21/3530290.htm

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/vnews/154406

การผ่าตัดด้วยเทคนิคใหม่ ช่วยรักษาอาการอัมพาตที่มือได้แล้ว

Justim M. Brown, ด็อกเตอร์ด้านการแพทย์และแพทย์ผ่าตัดด้านการฟื้นฟูระบบประสาทที่ UC San Diego Health System นั้นเป็นหนึ่งในผู้เชี่ยวชาญบนโลกไม่กี่คนที่ได้เชี่ยวชาญเทคนิคการผ่าตัดใหม่ที่สามารถฟื้นฟูการทำงานของมือในคนไข้ที่มีการบาดเจ็บในไขสันหลังได้ ภายในเวลาสี่ชั่วโมงนั้น Brown ได้ประติดประต่อปลายเส้นประสาทเล็กๆทั้งหลายเข้าด้วยกัน ซึ่งแต่ละเส้นนั้นมีความหนาเพียงหนึ่งมิลลิเมตรเท่านั้น ซึ่งทำให้สามารถฟื้นฟูการเคลื่อนไหวของมือได้ หลังจากนั้น คนไข้เกือบทั้งหมดนั้นสามารถกลับบ้านได้ภายใน 24 ชั่วโมงหลังการผ่าตัดเสร็จเรียบร้อย

“ถึงแม้ว่าคนไข้ดูเหมือนว่าจะสูญเสียการควบคุมมืออย่างสมบูรณ์ก็ตาม ตราบใดที่ยังมีเส้นประสาทอยู่ในแขนหรือไล่ที่คนไข้สามารถควบคุมได้นั้น การเคลื่อนไหวบางอย่างก็อาจจะทำให้กลับคืนมาได้อยู่” Brown ผู้เป็นผู้อำนวยการโครงการการผ่าตัดเส้นประสาทสำหรับแขนและขา และผู้อำนวยการร่วมของศูนย์ด้านกลไกเส้นประสาทและประสาทวิทยาเชิงฟื้นฟูที่ UC San Diego Health System กล่าว “ด้วยการโอนถ่ายเส้นประสาทนั้นทำให้เราสามารถแก้ไขอาการอัมพาตได้ ซึ่งหมายความว่าเราสามารถที่จะฟื้นฟูการบีบมือและปล่อยมือเพื่อที่คนไข้จะสามารถรับประทานอาหารด้วยตนเอง ใช้คอมพิวเตอร์หรือจับมือคนที่ตัวเองรักได้”

Brown และทีมงานของเขาได้รักษาความพิการทางมือตั้งแต่ระดับ 5 ลงไป ซึ่ง Brown จะถอดเส้นประสาทที่เสียหายออกจากกันและจะเชื่อมต่อเข้ากับเส้นประสาทที่ยังคงสภาพดีอยู่ผ่านทางกล้องจุลทรรศน์ โดยเส้นประสาทที่ใช้การได้นั้นจะถูกนำมาจากด้านในของกล้ามเนื้อที่ช่วงต้นแขน จากนั้นก็นำไปต่อเข้ากับเส้นประสาทที่ควบคุมการเคลื่อนไหวของนิ้วมือ ซึ่งการโอนถ่ายเส้นประสาทนั้นแตกต่างจากการโอนถ่ายกล้ามเนื้อตรงที่การโอนถ่ายเส้นประสาทนั้นจะทำให้กลุ่มกล้ามเนื้อทั้งหมดสามารถอยู่ในแขนได้ตามเดิมโดยปราศจากการเปลี่ยนแปลงทางร่ายกายที่สามารถมองเห็นได้

“เส้นประสาทนั้นยาวขึ้นด้วยอัตราหนึ่งมิลลิเมตรต่อวัน ซึ่งหลังจากหกถึงสิบสองเดือนแล้ว คนไข้สามารถที่จะฟื้นฟูการทำงานของมือและแขนในระดับที่น่าพอใจและทำให้คุณภาพชีวิตดีขึ้นได้อีกด้วย”

Brown กล่าวว่าคนไข้นั้นอาจจะประสบกับอาการอ่อนแอชั่วคราวในบริเวณที่เส้นประสาทที่ดีนั้นถูกนำมาใช้ อย่างไรก็ตาม กล้ามเนื้อเหล่านี้สามารถฟื้นฟูความแข็งแรงให้กลับมาเป็นดังเดิมได้ อีกทั้งยังไม่จำเป็นต้องบล๊อคการเคลื่อนไหวหรือเข้าเฝือกใดๆอีกด้วย ซึ่งเขายังได้กล่าวเพิ่มเติมอีกว่าผลลัพธ์โดยรวมนั้นคือการฟื้นฟูการทำงานของมือในหลายๆรูปแบบด้วยการโอนถ่ายเส้นประสาทเพียงครั้งเดียวเท่านั้น

“การฟื้นฟูการทำงานของมือนั้นมักจะถูกจัดอันดับให้มีความสำคัญมากสุดสำหรับคนไข้ที่เป็นอัมพาต” Brown กล่าว “ในขณะที่การโอนถ่ายเส้นประสาทนั้นใช้เวลานานกว่าจะฟื้นตัวเพื่อที่แกนของเซลล์ประสาทจะสามารถรักษาตัวเองได้นั้น คนไข้มักจะประสบกับผลลัพธ์ในระยะยาวที่ดีกว่า”

ในสหรัฐฯนั้น มีอยู่ประมาณ 300,000 คนที่มีการบาดเจ็บที่ไขสันหลัง รวมถึงอีก 12,000 รายที่เกิดขึ้นใหม่ทุกๆปี โดยมากกว่าครึ่งหนึ่งของจำนวนดังกล่าวเป็นการบาดเจ็บในระดับคอที่นำไปสู่การสูญเสียการทำงานของแขนและมือ ซึ่ง Brown กล่าวว่าเทคนิคนี้อาจจะถูกนำไปใช้กับคนไข้บางกรณีที่มีอาการอัมพาตอันเนื่องมาจากอาการทางจิต การอุดตันของเส้นเลือดที่ไปเลี้ยงสมอง และการบาดเจ็บที่สมองด้วย

อ้างอิงจาก http://www.vcharkarn.com/vnews/154402

การชนกันครั้งใหญ่ของสองดาราจักร

ระบบสุริยะของเรามีถิ่นฐานอยู่ในดาราจักรทางช้างเผือก (Milky Way galaxy) บริเวณรอบนอกของทางช้างเผือกก็ยังมีดาราจักรใกล้เคียงอื่นๆ อีก รวมกันเป็นกลุ่มที่เรียกว่า Local cluster ดังรูปด้านซ้ายมือ แม้ว่าดาราจักรจะเป็นระบบขนาดใหญ่มาก แต่มันก็ไม่ได้อยู่นิ่ง ทางช้างเผือกและสมาชิกอื่นในกลุ่มกำลังเคลื่อนที่อย่างช้าๆ เนิบๆ อยู่ตลอดเวลา ดาราจักรแอนโดรเมดา (Andromeda galaxy) ซึ่งเป็นหนึ่งในสมาชิกของ Local cluster ความน่าสนใจอยู่ที่แอนโดรเมดากำลังเคลื่อนที่เข้าหาทางช้างเผือกเรื่อยๆ จนในที่สุดทั้งสองดาราจักรก็จะชนกัน นักวิทยาศาสตร์รู้ว่าแอนโดรเมดาจะชนกับทางช้างเผือกนานแล้ว เพียงแต่ยังขาดรายละเอียดที่ชัดเจน เป็นต้นว่า อีกกี่ปีมันถึงจะชนกัน มันจะชนปะทะกันตรงๆ หรือชนแบบเฉียดๆ และสิ่งที่หลายคนอยากรู้คือ หลังชนแล้ว โลกจะปลอดภัยหรือไม่ ซึ่งข้อมูลจากการสำรวจท้องฟ้าจะช่วยเติมเต็มในรายละเอียดเหล่านั้น ล่าสุด ข้อมูลจากโทรทรรศน์อวกาศฮับเบิลประกอบแบบจำลองคอมพิวเตอร์ ให้ผลว่า ทางช้างเผือกกับแอนโดรเมดาเคลื่อนเข้าหากันด้วยความเร็ว 4 แสนกิโลเมตรต่อชั่วโมง ในแนวตรง ซึ่งวัดได้จากปรากฏการณ์บลูชิพท์ (ความเร็วระดับนี้ สามารถเดินทางไปถึงดวงจันทร์ได้ใน 1 ชั่วโมง) และอีก 4 พันล้านปีข้างหน้า สองดาราจักรจะชนกัน แต่ถึงกระนั้นก็ยังสรุปไม่ได้อยู่ดีว่าการชนจะเป็นแบบใด เพราะแม้ว่าความเร็วของแอนโดรเมดาแนวตรงจะวัดค่าได้ แต่ยังไม่สามารถวัดความเร็วในแนวข้างได้อย่างแม่นยำนั้นเอง หลังการชนแล้ว ดาราจักรทั้งสองจะใช้เวลาอีกประมาณ 2 ถึง 3 พันล้านปี ในการรวมกันใหม่เป็นดาราจักรเดียวที่ใหญ่กว่าเดิม มีความเป็นไปได้สูงที่ดวงอาทิตย์ โลก จะปลอดภัย จากการชน นอกจากนี้ ผลการคำนวณยังบอกอีกว่า เพื่อนสมาชิกตัวน้อยที่เรียกว่า ดาราจักรไทรแองกูลัม (Triangulum galaxy) จะเคลื่อนที่มาชนกับดาราจักรใหม่ด้วย

เอาล่ะ ถ้าเราอายุยืนยาวพอและไปมองท้องฟ้ายามค่ำคืนขณะที่สองดาราจักรกำลังชนกัน เราจะเห็นทิวทัศน์ที่ดูแปลกตาและสวยงาม ดังรูปด้านล่าง