เคยสงสัยกันหรือไม่ว่าในแต่ละวันที่หมุนไปใน 24 ชั่วโมง  ทำไมต้องมีการแบ่งช่วงเวลากลางและกลางคืน กลางวันและกลางคืนเกิดจากความสัมพันธ์ ระหว่างดวงอาทิตย์กับโลก และการหมุนรอบตัวเองของโลก กลางวัน คือ ช่วงเวลาที่มี แสงสว่างจากดวงอาทิตย์ มีระยะเวลา 12 ชั่วโมง ส่วนกลางคืน คือ ช่วงเวลาที่ ไม่มีแสงสว่างจากดวงอาทิตย์มีระยะเวลา 12 ชั่วโมง

ภาพที่ 1 เวลากลางคืน
ที่มา https://pxhere.com/en/photo/1592210   

          กลางวัน กลางคืน เป็นของคู่กัน เมื่อมีกลางวันแล้วต้องมีกลางคืน เป็นอย่างนี้ทั่วโลก  แตกต่างกันก็เพียงความยาวของกลางวันในแต่ละแห่งบนพื้นโลกไม่เท่ากัน และนอกจากนี้ช่วงกลางวันกับช่วงกลางคืนในแต่ละปียังต่างกันด้วย เช่น ในเดือนมิถุนายนของทุกปี บริเวณขั้วโลกเหนือจะเห็นดวงอาทิตย์อยู่บนฟ้าตลอด 24 ชั่วโมง เห็นอยู่ขอบฟ้าทิศเหนือเวลา 24 นาฬิกา ซึ่งเราเรียกว่า ดวงอาทิตย์เวลาเที่ยงคืน ที่นั่นจึงไม่มีเวลากลางคืนเลย ในทางกลับกันที่บริเวณเดียวกันนี้จะเป็นเวลากลางคืนเท่านั้นในเดือนธันวาคม

          ปรากฏการณ์กลางวันยาวที่สุดในรอบปีในประเทศไทย และประเทศอื่น ๆ ในซีกโลกเหนือได้มาถึงแล้ว ในปีนี้ (พ.ศ. 2542) วันที่กลางวันยาวที่สุดสำหรับซีกโลกเหนือคือ วันที่ 22 มิถุนายนที่ผ่านมา ประเทศที่อยู่เหนือละติจูดที่ 66.5 องศาขึ้นไป จะมีช่วงกลางวันยาวนานตลอด 24 ชั่วโมง หรือที่เรียกว่า พระอาทิตย์เที่ยงคืน คือ พระอาทิตย์จะอยู่ต่ำสุดทางทิศเหนือเมื่อเวลาเที่ยงคืน พบเห็นได้ที่ประเทศนอร์เวย์ เมื่อเวลาผ่านไปหลังเที่ยงคืนดวงอาทิตย์จะค่อย ๆ เลื่อนไปทางขวามือสูงขึ้นกว่าเดิมเล็กน้อย ไปปรากฏทางทิศตะวันออกเมื่อเวลา 6 นาฬิกา และขึ้นไปสูงสุดเหนือขอบฟ้าทิศใต้ เมื่อเวลา 12 นาฬิกา หรือเที่ยงวัน จากนั้นจะเลื่อนต่ำลงไปอยู่ใกล้ขอบฟ้าทางทิศตะวันตก เมื่อเวลา 18 นาฬิกา ก่อนที่จะกลับมาอยู่ใกล้ขอบฟ้าทิศเหนือเวลา 24 นาฬิกาอีกครั้ง

          เนื่องจากโลกหมุนรอบตัวเองจากทิศตะวันตกไปยังทิศตะวันออก ทำให้เกิดกลางวันและกลางคืน ด้านที่หันรับแสงอาทิตย์เป็นกลางวัน  ด้านตรงข้ามที่ไม่ได้รับแสงอาทิตย์เป็นกลางคืน เส้นลองจิจูด (Longitude) หรือเส้นแวง คือเส้นสมมติบนพื้นโลกตามแนวทิศเหนือ-ใต้  เราแบ่งพิกัดลองจิจูดออกเป็น 360 เส้น ห่างกันเส้นละ 1 องศา  โดยลองจิจูดเส้นแรกหรือไพรม์เมอริเดียน (Prime Meridian) อยู่ที่ลองจิจูด 0° ลากผ่านตำบล “กรีนิช” (Greenwich) ในกรุงลอนดอน ประเทศอังกฤษ   จากไพรม์เมอริเดียนนับไปทางทิศตะวันออกและทิศตะวันตกข้างละ 180° ได้แก่ ลองจิจูด 1° - 180° ตะวันออก และลองจิจูด 1° - 180° ตะวันตก รวมทั้งสิ้น  360°   เมื่อนำ 360° หารด้วย 24 ชั่วโมง จะคำนวณได้ว่า ลองจิจูดห่างกัน 15° เวลาต่างกัน 1 ชั่วโมง   ดังนั้นเวลามาตรฐานของประเทศไทยซึ่งถือเอาเวลาที่ลองจิจูด 105° ตะวันออก (จังหวัดอุบลราชธานี) จึงเร็วกว่า “เวลาสากล” (Universal Time เขียนย่อว่า UT) ซึ่งเป็นเวลาที่กรีนิช 7 ชั่วโมง (105°/15° = 7) เวลามาตรฐานประเทศไทยจึงมีค่า UT+7

          ความแตกต่างและประโยชน์ของกลางวันกลางคืน เช่น

          ในเวลาช่วงกลางวันจะมีดวงอาทิตย์เสมอ ดวงอาทิตย์จะทำหน้าที่ให้แสงสว่างทำให้เรามองเห็นสิ่ง  ต่าง ๆ ได้ชัดเจนความร้อนที่แผ่มาจากดวงอาทิตย์ทำให้โลกอบอุ่น ผ้าแห้งเร็ว และยังนำมาถนอมอาหารได้ด้วย แสงสว่างจากดวงอาทิตย์สามารถนำมาผลิตเป็นกระแสไฟฟ้าให้ความสว่างในบ้านเรือนได้ และเมื่อถึงตอนกลางคืนดวงอาทิตย์จะหายไป

          ในเวลาช่วงกลางคืนเมื่อดวงอาทิตย์ตกลับขอบฟ้า เราจะมองเห็นดวงจันทร์และดวงดาวแทน อุณหภูมิลดลงอากาศจะเย็นลง  เนื่องจากไม่มีความอบอุ่นจากดวงอาทิตย์ (ดวงจันทร์สว่างเพราะได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ ถ้าไม่มีดวงอาทิตย์เราก็จะมองไม่เห็นดวงจันทร์) และเมื่อดวงอาทิตย์ขึ้นอีกครั้งกลางวันและกลางคืนจะหมุนเวียนสลับกันไปเสมอ

          จะเห็นได้ว่าทั้งเวลากลางวันและกลางคืนต่างก็มีความสำคัญ เพราะพืชและสัตว์ต้องการแสงสว่างในการดำรงชีวิต พืชต้องการแสงอาทิตย์เพื่อสังเคราะห์แสง  และพืชต้องการน้ำเพื่อการเจริญเติบโตทั้งสัตว์เล็กและสัตว์ใหญ่ล้วนกินพืชเป็นอาหาร แต่ทั้งพืชและสัตว์ต่างก็ต้องการเวลาในการพักผ่อนเช่นกัน

แหล่งที่มา

J.D. Myers. (2017, 31 July).  StarChild Question of the Month for March 2001.  Retrieved  1 October 2019, From https://starchild.gsfc.nasa.gov/docs/StarChild/questions/question31.html

Serm Murmson. (2018, 9 March).  What are Phytoplankton?.  Retrieved  1 October 2019, From https://sciencing.com/causes-day-night-cycle-earth-15684.html

กลางวัน.  สืบค้นเมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2562, จาก https://th.wikipedia.org/wiki/กลางวัน     

it24hrs. (2019, 15 March).  กลางวันเท่ากับกลางคืน วันวสันตวิษุวัต จะเกิดขึ้นปลายเดือนมีนาคม 2562.  สืบค้นเมื่อวันที่ 1 ตุลาคม 2562, จาก https://www.it24hrs.com/2019/vernal-equinox-2019/