น่ากลัว อินโดฯแตกตื่น ‘ฟ้าแดงฉาน’ หวั่นไฟป่าทำอากาศร้อนกระฉูด ความรู้ทางฟิสิกส์ ‘การกระเจิงแบบเรเลห์’ (Rayleigh scattering)

Image # 2. 1569308287537@2x

(ภาพจากอินสตาแกรม:sinarharian)

คลิก  Image # 3. hd-people-mobile-image-750x352px

ชาวอินโดฯตื่นตระหนก ท้องฟ้าในจังหวัดจัมบี บนเกาะสุมาตราเปลี่ยนเป็นสีแดงฉาน จนรูปโดนแชร์สนั่นโซเชียล วิตกไฟป่าทำอากาศร้อนกระฉูด นักดาราศาสตร์ชี้นี่คือปรากฏการณ์ควันไฟอนุภาคเล็กกรองแสงอาทิตย์

เมื่อ 23 ก.ย. 62 สื่อต่างประเทศ เว็บไซต์ สเตรทไทม์ และเอเชียวัน ในสิงคโปร์ รายงานว่า ชาวอินโดนีเซียแตกตื่นท้องฟ้าในจังหวัดจัมบี ทางตอนกลางของเกาะสุมาตรา ประเทศอินโดนีเซีย เปลี่ยนเป็นสีแดงฉาน ดูน่ากลัวมาก ทำให้ผู้คนรีบพากันถ่ายรูปและโพสต์ทางออนไลน์ จนกลายเป็นภาพไวรัลบนโลกโซเชียล เมื่อวันอาทิตย์ที่ 22 ก.ย.ที่ผ่านมา

ต่อมา หัวหน้าฝ่ายข้อมูลการจัดการภัยพิบัติของอินโดนีเซียได้ชี้แจงปรากฏการณ์ที่ทำให้ท้องฟ้าในจังหวัดจัมบีเปลี่ยนเป็นสีแดงว่า เนื่องมาจากควันไฟของบริเวณที่เกิดไฟไหม้ป่าที่ขยายพื้นที่กว้างมากขึ้นได้พัดปลิวมาถึง และควันไฟได้ลอยสูงขึ้นไปยังชั้นบรรยากาศที่สูงขึ้นไปอีก ซึ่งอนุภาคควันไฟขนาดเล็กจิ๋วระดับไมโครและนาโนในอากาศที่มีอยู่หนาแน่น ได้ทำให้เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า ‘การกระเจิงแบบเรเลห์’ (Rayleigh scattering) ซึ่งเป็นกรณีที่ขนาดอนุภาคในอากาศเล็กกว่าขนาดของความยาวคลื่นมาก จึงทำให้แสงคลื่นสั้นกระเจิงออกไป และมีเพียงเฉพาะแสงสีแดงหรือแสงสีส้ม ซึ่งเป็นแสงคลื่นยาวเท่านั้น ที่สามารถผ่านลงมาได้ จึงทำให้ท้องฟ้าบริเวณนั้นเป็นสีแดง

Image # 4. messageImage_1569309082711

ขณะที่ นายมารูฟิน ซูดิบโย นักดาราศาสตร์ในอินโดนีเซียยังอธิบายปรากฏการณ์นี้ด้วยว่า ท้องฟ้าที่จังหวัดจัมบีไม่ได้เปลี่ยนเป็นสีแดง เพราะอุณหภูมิที่สูงขึ้นอย่างฉับพลันจากเหตุไฟไหม้ป่า โดยเหตุการณ์ลักษณะนี้เคยเกิดขึ้นในอินโดนีเซียมาแล้ว หลังจากภูเขาไฟกรากาตัวปะทุในปี 2426 และภูเขาปินาตูโบ ปะทุเมื่อปี 2534 ส่วนสถานการณ์ไฟไหม้ป่าที่เกาะสุมาตราและบอร์เนียว ยังคงลุกลามจนทำให้ควันไฟลอยมายังประเทศเพื่อนบ้านทั้งมาเลเซีย สิงคโปร์ และภาคใต้ของไทย จนถือว่าร้ายแรงที่สุดนับตั้งแต่ปี 2558

Image # 5. messageImage_1569309172101

ควันไฟหนาทึบที่จ.บันดา อาเจะห์ เมื่อ 23 ก.ย. ขณะที่สถานการณ์ไฟไหม้ป่าในอินโดนีเซียยังไม่ทุเลา ทำให้ควันไฟลอยไปถึงประเทศเพื่อนบ้าน

https://www.thairath.co.th/news/foreign/1667098

ความรู้ทางฟิสิกส์

ลักษณะของการกระเจิงออกได้เป็น 3 แบบ คือ

1. การกระเจิงแบบเรเลห์ (Rayleigh scattering) เป็นกรณีที่ขนาดของอนุภาคในอากาศ เล็กกว่า ขนาดของ (scattering) ความยาวคลื่นมาก ในกรณีนี้ อัตราการกระเจิง จะแปร ผกผัน กับขนาดของความยาวคลื่นยกกำลังสี่
หมายความว่า อัตราการกระเจิงจะลดลง 16 เท่า หากความยาวคลื่นเพิ่มขึ้น 22 เท่า เป็นต้น

2. การกระเจิงแบบเมีย (Mie scattering) เป็นกรณีที่ขนาดของอนุภาคอากาศ ใกล้เคียงหรือใหญ่กว่า ขนาด (scattering) ของความยาวคลื่นไม่มากนัก (~ 0.1-10 เท่า) ในกรณีนี้ อัตราการกระเจิง จะขึ้นกับ ความยาวคลื่นเช่นกัน
ในรูปแบบที่ค่อนข้างซับซ้อน อนุภาคในกลุ่มนี้ที่สำคัญ คือ ละอองน้ำ หรือ ฝุ่นละออง เป็นต้น


3. การกระเจิงแบบเรขาคณิต (Geometric scattering) เป็นกรณีที่ขนาดของอนุภาค ใหญ่กว่า ขนาดของความยาวคลื่นมาก (ประมาณ >10 เท่า) ในกรณีนี้ อัตราการกระเจิง จะไม่ขึ้นกับ ขนาดความยาวคลื่นอีกต่อไป แต่จะมีค่าคงที่ สำหรับทุกความยาวคลื่น เรียกว่าเป็น non-selective scattering