วันอาทิตย์ที่ 15 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2552

นวัตกรรมใหม่ของ Nokia โทรศัพท์มือถือยืดหยุ่น

นวัตกรรมใหม่ของ Nokia โทรศัพท์มือถือยืดหยุ่น


นวัตกรรมใหม่ของ Nokia โทรศัพท์มือถือยืดหยุ่น(ยืด หอ โค้งงอ ได้ตามต้องการ)

วิวัฒนาการด้านนาโนเทคโนโลยี ช่วยให้เกิดการพัฒนารูปแบบใหม่ของโทรศัพท์มือถือ ซึ่งมีความยืดหยุ่น สามารถยืดหดและโค้งงอได้ นับเป็นนวัตกรรมใหม่ของ Nokia โทรศัพท์รุ่นดังกล่าวชื่อว่า Morph ได้ถูกนำไปแสดงในนิทรรศการ New Design and Elastic Mind ที่พิพิธภัณฑ์ศิลปะแขนงใหม่ (Museum of Modern Art: MoMA) ในนครนิวยอร์ค โดยนิทรรศการดังกล่าวจัดระหว่าง 24 กุมภาพันธ์ ถึง 12 พฤษภาคม 2008 แนวคิดในการประดิษฐ์โทรศัพท์มือถือยืดหดที่มีความยืดหยุ่นได้นี้ เป็นของมหาวิทยาลัยเคมบริดจ์ร่วมกับศูนย์วิจัยของ Nokia ซึ่งเริ่มต้นวิจัยมาตั้งแต่เดือนมีนาคม 2007 การคิดค้น Nokia Morph เป็นการผสมผสานระหว่างวิทยาศาสตร์ด้านนาโนเทคโนโลยี และศิลปะการออกแบบที่เหมาะสมกับการใช้งานจริงในอนาคตMorph เป็นต้นแบบของโทรศัทพ์มือถือในอนาคตที่สามารถยืดหด และดัดไปมาเป็นรูปร่างต่างๆในแนวโค้งได้ ทำให้ผู้ใช้สามารถเปลี่ยนรูปร่างของมันได้หลากหลายเพื่อการใช้งานทั้งเป็นโทรศัพท์ แถบรัดข้อมือ นาฬิกาข้อมือ หรือแม้แต่หูฟัง(hand free) วัสดุที่นำมาผลิตใช้หลักการของนาโนเทคโนโลยี ซึ่งต้องเป็นวัสดุที่ยืดหยุ่น โปร่งใสให้เห็นระบบอิเลกทรอนิกส์ด้านใน และทำความสะอาดบริเวณผิวได้ด้วยตัวเองวิดีโอแสดงการทำงานของโทรศัพท์มือถือ Nokia Morph สามารถเข้าไปชมได้ทาง http://www.nokia.com/A4879144


นวัตกรรมใหม่ล่าสุดแทนรถยนต์

นวัตกรรมใหม่ล่าสุดแทนรถยนต์


เศรษฐีนักประดิษฐ์นายดีน คาเมน นักประดิษฐ์ชาวอเมริกันสุดเจ๋ง คิดค้นนวัตกรรมใหม่ล่าสุด เป็นยานพาหนะรูปแบบใหม่ ที่เรียกขานกันว่า เซกเวย์ ฮิวแมน ทรานส์พอร์ตเตอร์ (Segway Human Tranporter) ซึ่งคาดว่าจะเข้ามาแทนที่รถยนต์ในอนาคต อันจะทำให้เกิดการปฏิวัติด้านการคมนาคมในเมืองหลวงครั้งใหญ่ และจะเป็นนวัตกรรมสำคัญยิ่งกว่าอินเตอร์เน็ต ที่เคยปฏิวัติระบบการสื่อสารของชาวโลกมาก่อนหน้านี้


นายคาเมน ซึ่งซุ่มคิดค้นยานพาหนะในอนาคต มานานนับ 10 ปีและใช้เงินไปกว่า 4,500 ล้านบาท ได้ประดิษฐ์นวัตกรรมด้านยานยนต์ใหม่ล่าสุดนี้ โดยมีรูปทรงคล้ายคลึงกับเครื่องตัดหญ้า ที่ติดตั้งเครื่องยนต์โรตารี่ผสมผสานกับสกู๊ตเตอร์ สามารถเคลื่อนที่เดินหน้า ถอยหลัง เลี้ยวซ้าย-ขวา หมุนตัวและหยุดโดยไม่ต้องพึ่งพาเครื่องยนต์ เกียร์ พวงมาลัย และเบรก โดยอาศัยแหล่งกำเนิดพลังงานจากกระแสไฟฟ้าจากแบตเตอรี่ จึงไม่ก่อให้เกิดมลพิษทางอากาศเหมือนกับควันพิษจากรถยนต์


เซกเวย์ คืออะไร มหัศจรรย์อย่างที่กล่าวถึงจริงหรือไม่ ฟิสิกส์ราชมงคลจะเปิดเผยให้ทราบในหน้าถัดไป

เยอรมันทำสำเร็จ "พลาสติกนำไฟฟ้า"

เยอรมันทำสำเร็จ "พลาสติกนำไฟฟ้า"



วัสดุลูกผสมพลาสติก-โลหะที่มีลักษณะเป็นเม็ด ซึ่งในอนาคตพลาสติกนำไฟฟ้าจะมีความอ่อนนุ่มมากขึ้น และประยุกต์ใช้งานได้เหมือนแผงวงจรไฟฟ้า (ภาพไอเอฟเอเอ็ม)อาจฟังดูเหมือนโลกกลับตาลปัตร สำหรับพลาสติกนำไฟฟ้า ที่เบายิ่งกว่าขนนก แต่นักวิจัยเยอรมันก็ทำให้เป็นจริงขึ้นมาได้แล้ว และยังพัฒนาวิธีลดต้นทุนพลาสติกนำไฟฟ้าให้ถูกลงด้วยทั้งนี้พลาสติกเป็นวัสดุราคาถูก น้ำหนักเบาแต่ไม่นำไฟฟ้า ขณะที่โลหะยืดหยุ่นและนำไฟฟ้าได้ แต่ก็มีราคาแพงและมีน้ำหนักมาก ทุกวันนี้เราก็ยังไม่สามารถรวบคุณสมบัติของวัสดุทั้ง 2 เข้าไว้ด้วยกันได้ แต่ล่าสุดไซน์เดลีได้เปิดเผยว่านักวิจัยจากสถาบันวิจัยวิศวอุตสาหการและวัสดุประยุกต์เฟราน์โฮเฟอร์ หรือ ไอเอฟเอเอ็ม (Fraunhofer-Institut für Fertigungstechnik und Angewandte Materialforschung :IFAM) ในเมืองเบรเมน เยอรมนี ได้พัฒนาส่วนผสมที่รวมข้อดีของวัสดุ 2 ชนิดไว้ด้วยกัน โดยไม่ต้องอาศัยเครื่องจักรใหม่ความท้าทายสำคัญ สำหรับนักวิจัยคือการพัฒนาให้นำไฟฟ้าได้ ซึ่งมีทั้งความพยายามพัฒนาพลาสติกลูกผสมที่พิทพ์วงจรไฟฟ้าลงบนแผ่นพลาสติก แล้วในไปประยุกต์ใช้ในรถยนต์หรือเครื่องบิน และจนถึงทุกวันนี้ก็ทำได้เพียงกดหรือบิดแผ่นโลหะในกระบวนการที่ซับซ้อนเพื่อรวมให้เป็นวัสดุชิ้นเดียวกันหากส่วนผสมที่นักวิจัยไอเอฟเอเอ็มพัฒนาขึ้นมาเรียบง่ายกว่าวิธีที่มีการพัฒนากันอยู่ โดยวัสดุ 2 ชนิดไม่ได้แทรกสอดหรือยึดรวมกันไว้ หากแต่เป็นการผสมด้วยกระบวนการพิเศษ ให้กลายเป็นวัสดุชิ้นเดียวกัน กระบวนการที่พัฒนาขึ้นทำให้ได้ตาข่ายนำไฟฟ้าที่เป็นเนื้อเดียวกันวัสดุลูกผสมนี้มีความเสถียรทางเคมีและมีน้ำหนักเบา อีกทั้งยังมีความสามารถในการนำไฟฟ้าและความร้อนเช่นเดียวกับโลหะด้วย และในอนาคตนอกจากไม่จำเป็นต้องรวมวงจรไฟฟ้าที่เป็นโลหะเข้ากับแผ่นพลาสติกแล้ว ยังสามารถผลิตพลาสติกนำไฟฟ้าในขั้นตอนเดียว ด้วยราคาที่ถูกกว่าและน้ำหนักของวัสดุที่เบาลงด้วยอย่างไรก็ดีไซน์เดลีไม่ได้ระบุว่า พลาสติกนำไฟฟ้าที่พัมนาขึ้นมานั้นมีราคาถูกลงเท่าไหร่การพัฒนานี้มีประโยชน์ยิ่งต่อวงการอุตสาหกรรมยานยนต์และเครื่องบิน และส่วนประกอบของเครื่องบินหลายชิ้นผลิตขึ้นจากวัสดุผสมเส้นใยคาร์บอน ซึ่งแม้จะให้น้ำหนักเบาแต่ก็ขาดความสามารถในการนำไฟฟ้า.จาก http://www.manager.co.th/

หน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง


หน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง
Center of Excellence for Shrimp Molecular Biology and Biotechnology

หน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้งหรือมีชื่อย่อว่า Centex Shrimp ก่อตั้งขึ้นเมื่อปีพ.ศ. 2544 หน่วยวิจัยฯ นี้เกิดขึ้นจากการผนึกกำลังของห้องปฏิบัติการ จากภาควิชากายวิภาคศาสตร์ ภาควิชาชีวเคมีและภาควิชา เทคโนโลยี ชีวภาพ ของคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล โดยได้รับการสนับสนุนจากศูนย์พันธุวิศวกรรมและ เทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ และคณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยมหิดล

วิสัยทัศน์
มุ่งสู่การผลิตกุ้งคุณภาพสูงจากแหล่งที่ดีที่สุดโดยประเทศไทยจะเป็นผู้นำทางด้านการผลิตกุ้งปลอดเชื้อที่มีสุขภาพดี มีคุณค่าทางโภชนาการสูง และเลี้ยงในระบบที่ได้มีการพัฒนาให้มีประสิทธิภาพ มีความปลอดภัยไม่ทำอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม
พันธกิจใช้หลักการและงานวิจัยทางวิทยาศาสตร์ที่มีประสิทธิภาพมาผลิตกุ้งที่มีคุณภาพสูงนำความรู้ความเข้าใจที่ได้ จากงานวิจัย ตามหลักวิทยาศาสตร์ที่ดีมาใช้ในการสนับสนุน นำงานวิจัยทางอณูชีววิทยาและเทคโนโลยีชีวภาพมาใช้ เพื่อให้เกิดองค์ความรู้และนำมาประยุกต์ใช้ในการพัฒนาวิธีการเพาะเลี้ยงกุ้งที่มีสุขภาพดี มีคุณค่าทางโภชนาการ และมีผลกระทบทางลบต่อสิ่งแวดล้อมน้อยที่สุด
กลยุทธ์
-ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางความร่วมมือในการทำงานวิจัยเกี่ยวกับกุ้งกุลาดำ ระหว่างมหาวิทยาลัยมหิดล ศูนย์พันธุวิศวกรรม และเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ และหน่วยงานทั้งภายในประเทศและนานาชาติ
-ทำหน้าที่เป็นศูนย์กลางแห่งชาติและระดับภาคพื้นภูมิภาคในการทำงานวิจัยและฝึกอบรมทางด้านอณูชีววิทยาและ เทคโนโลยีชีวภาพเพื่อสนับสนุนอุตสาหกรรมการเลี้ยงกุ้งกุลาดำ
-ทำหน้าที่ให้คำปรึกษาอย่างใกล้ชิดกับภาคอุตสาหกรรมการเลี้ยงกุ้งของไทย เพื่อให้งานวิจัยของ Centex Shrimp มิใช่เป็นประโยชน์เพียงเพื่อการเรียนรู้เท่านั้น แต่สามารถนำมาใช้สนับสนุนการพัฒนาอุตสาหกรรม การเลี้ยงกุ้งของไทยได้ด้วย

งานวิจัยและพัฒนา
มุ่งเน้นงานวิจัยที่ตอบสนองความต้องการของภาคอุตสาหกรรม โดยเฉพาะในด้านโมเลกุลและเทคโนโลยีชีวภาพ โดยมุ่งเน้นงานวิจัยใน 6 ด้านหลักคือ

-การศึกษาโรคกุ้งที่เกิดจากเชื้อไวรัส แบคทีเรีย และปาราสิตในระดับโมเลกุล
-การพัฒนาชุดตรวจวินิจฉัยโรคในกุ้งชนิดสำเร็จรูป
-การศึกษากลไกระบบภูมิคุ้มกันในระดับน้ำเหลืองและเซลล์กุ้ง
-การตรวจสอบวิเคราะห์จีโนมกุ้ง
-การวิจัยทางโภชนาการของกุ้ง
-การพัฒนาปรับปรุงสายพันธุ์กุ้งกุลาดำให้ปลอดเชื้อ
ผลงานเด่น
งานวิจัยของหน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง ได้รับความสนใจและสามารถนำเข้าสู่ตลาดได้ ตัวอย่างของงานวิจัย ได้แก่ การผลิตชุดตรวจพีซีอาร์ เพื่อตรวจโรคไวรัสในกุ้งกุลาดำ เช่น ไวรัสตัวแดงดวงขาว ไวรัสหัวเหลือง และ ไวรัส HPV ภายใต้ชื่อการค้า Ezee Gene การผลิตชุดตรวจโมโนโคลนอล แอนติบอดี สำหรับโรคไวรัสหัวเหลืองในกุ้งกุลาดำ โดยหน่วยวิจัยฯ ร่วมมือกับหน่วยธุรกิจโครงการเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง ที่ก่อตั้งโดยศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ นำผลงานวิจัยไปต่อยอดในเชิงธุรกิจ นอกจากนี้ยังมีการพัฒนาชุดตรวจสอบ nested-RT PCR สำหรับไวรัสหัวเหลือง ซึ่งในปัจจุบันได้มอบลิขสิทธิ์ให้แก่บริษัท Farm Intelligene Technology Cooporation ประเทศไต้หวัน
รางวัลที่ได้รับ
-รางวัลวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี มูลนิธิโทเรเพื่อการส่งเสริมวิทยาศาสตร์ ประเทศไทย ประจำปีพ.ศ.2543 โดยคณะผู้วิจัยประกอบด้วย ศาสตราจารย์ ดร.บุญเสริม วิทยชำนาญกุล ศาสตราจารย์ ดร.ทิมโมที วิลเลียม เฟลเกล และ ศาสตราจารย์ ดร.วิชัย บุญแสง ภายใต้การวิจัยเรื่อง การวินิจฉัยและการควบคุมโรคไวรัสในกุ้งกุลาดำ
-รางวัลนักเทคโนโลยีดีเด่นประจำปีพ.ศ.2546 กลุ่มพัฒนาเทคโนโลยีเพื่ออุตสาหกรรมผลิตกุ้งกุลาดำ จากมูลนิธิส่งเสริมวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีในพระบรมราชูปถัมภ์ ภายใต้การวิจัยเรื่อง การใช้เทคโนโลยีดีเอ็นเอในการวินิจฉัยโรคและการพัฒนาสายพันธุ์กุ้งกุลาดำ (ศาสตราจารย์ ดร.บุญเสริม วิทยชำนาญกุล ศาสตราจารย์ ดร.ทิมโมที วิลเลียม เฟลเกล และ ศาสตราจารย์ ดร.วิชัย บุญแสง โดยความร่วมมือกับอาจารย์ในมหาวิทยาลัยมหิดล จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย และมหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ)
-รางวัลทุนวิจัย ลอรีอัล ประเทศไทยเพื่อสตรีในงานวิทยาศาสตร์ ปี 2548 ของบริษัท ลอรีอัล (ประเทศไทย) จำกัด โดยการสนับสนุนของสำนักเลขาธิการคณะกรรมการแห่งสหประชาชาติว่าด้วยการศึกษาวิทยาศาสตร์และวัฒนธรรม แห่งชาติ (UNESCO) ภายใต้การวิจัยเรื่อง “การศึกษาพาหะของเชื้อ Taura Syndrome Virus ด้วยวิธี RT-PCR” (นางวรรณสิกา เกียรติปฐมชัย)
การบริการวิชาการ
-การจัดการฝึกอบรมในระดับภูมิภาคประจำปีในหัวข้อชีววิทยาและพยาธิวิทยาในกุ้งโดยมีผู้ร่วมอบรม จากมหาวิทยาลัย ภาคอุตสาหกรรม และผู้สนใจจากต่างประเทศ
-การผลิตนักศึกษาในระดับบัณฑิตศึกษา ซึ่งจะมีการหมุนเวียนของนักศึกษาปริญญาโทและเอกจำนวน 15-20 คนตลอดเวลา
-การให้คำปรึกษาเกี่ยวกับการวินิจฉัยและการการควบคุมโรคกุ้ง รวมทั้งการพัฒนาพ่อพันธุ์แม่พันธุ์กุ้ง
-การจัดฝึกอบรมต่างๆ ตามความสนใจของภาคอุตสาหกรรม
อุปกรณ์การวิจัยที่สำคัญ
-ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเซลล์และเนื้อเยื่อ
-ห้องปฏิบัติการพยาธิวิทยาของเนื้อเยื่อและกล้องจุลทรรศน์อิเลคตรอนแบบส่องผ่าน
-ห้องปฏิบัติการพีซีอาร์และ Proteomics
-บ่อทดลองเลี้ยงกุ้ง
การร่วมมือกับหน่วยงานอื่นหน่วยงานในประเทศ
-กรมวิชาการเกษตร ในการทำงานเกี่ยวกับการควบคุมโรคและการเลี้ยงกุ้งปลอดเชื้อ
-ภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ในการทำงานเกี่ยวกับพันธุกรรมกุ้ง
-ภาควิชาจุลชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยรังสิต ในการทำงานเกี่ยวกับการแยก การศึกษา คุณสมบัติของเชื้อโรค รวมทั้งวิธีวินิจฉัย
-ภาควิชาชีววิทยา คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยศรีนครินทรวิโรฒ ในการพัฒนาชุดตรวจสอบที่ใช้ ในการวินิจฉัยโรค
-ภาควิชาเทคโนโลยีการประมง คณะผลิตกรรมการเกษตร มหาวิทยาลัยแม่โจ้ ในการศึกษากลไกที่เกี่ยวข้องกับการตายของกุ้งแบบ Apoptosis
-ภาควิชาชีวเคมี คณะวิทยาศาสตร์ มหาวิทยาลัยสงขลานครินทร์ ในการพัฒนาชุดตรวจสอบในการวินิจฉัย และควบคุมโรค
หน่วยงานต่างประเทศ
-Zoology department, National University of Taiwan on shrimp disease and genetics
-CSIRO Livestock Industries, Queensland Bioscience Precinct, Australia on shrimp diagnosis and control
-Department of Comparative Physiology, Evolutionary Biology Center, Uppsala
-University, Sweden on the shrimp defense system
-James Cook University, Australia on shrimp pathogen characterization
-Oceanic Institute, Hawaii on shrimp maturation and genetics
บุคลากร
หน่วยวิจัยเพื่อความเป็นเลิศเทคโนโลยีชีวภาพกุ้ง มีจำนวนบุคลากรทั้งสิ้น 17 คน ประกอบด้วยบุคลากร ที่เป็นนักวิจัยและผู้ช่วยนักวิจัย 15 คน (ปริญญาเอก 8 คน ปริญญาโท 2 คน ปริญญาตรี 5 คน) บุคลากรสนับสนุนการวิจัย 2 คน โดยมี ศ.ดร.ทิมโมที วิลเลียม เฟลเกล ดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการหน่วยวิจัยฯ ตั้งแต่ปีพ.ศ. 2544 จนถึงปัจจุบัน (ข้อมูล ณ ตุลาคม 2548)

หน่วยปฏิบัติการวิจัยกลางไบโอเทค

หน่วยปฏิบัติการวิจัย
กลางไบโอเทคเริ่มก่อตั้งและดำเนินการวิจัยมาตั้งแต่ปีพ.ศ.2539 โดยมีชื่อเดิมว่าหน่วยปฏิบัติการวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพ-โยธี ตั้งอยู่ที่อาคารสำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ (สวทช.) ถนนโยธี ภายหลังได้มีการย้ายที่ทำการมายัง อุทยานวิทยาศาสตร์ รังสิต เมื่อเดือน เมษายน พ.ศ.2545 และได้เปลี่ยนชื่อใหม่ว่า หน่วยปฏิบัติการวิจัยกลางไบโอเทคหน่วยปฏิบัติการวิจัยกลางไบโอเทค เป็นหน่วยงานภายในศูนย์พันธุวิศวกรรมและเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ (ไบโอเทค) สำนักงานพัฒนาวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีแห่งชาติ จัดตั้งขึ้นเพื่อเป็นหน่วยปฏิบัติการที่มุ่งเน้นการทำวิจัยเฉพาะด้านในแขนงที่มีความสำคัญต่อวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีของประเทศ และในระยะต่อมามีการขยายขอบเขตงานวิจัย โดยมุ่งเน้นการใช้ความก้าวหน้าทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพเพื่อแก้ปัญหาวิจัยและตอบสนองต่อความต้องการภาคอุตสาหกรรม

วิสัยทัศน์
เพื่อเป็นหน่วยปฏิบัติการวิจัยชั้นนำของประเทศที่มีความเป็นเลิศทางด้านการวิจัยและพัฒนา ตลอดจนส่งเสริมและสนับสนุนในการพัฒนาองค์ความรู้ทางด้านวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยีโดยเฉพาะเทคโนโลยีชีวภาพ
พันธกิจ
-หน่วยปฏิบัติการวิจัยกลางไบโอเทคมุ่งเน้นในการดำเนินงานวิจัยตามแผนยุทธศาสตร์ของศูนย์พันธุวิศวกรรม และเทคโนโลยีชีวภาพแห่งชาติ โดยเฉพาะด้านเกษตรและอุตสาหกรรมชีวภาพ
-พัฒนาเทคโนโลยีเพื่อส่งเสริมให้เกิดธุรกิจใหม่ และเพิ่มขีดความสามารถในการแข่งขันให้กับวงการธุรกิจ ของไทยโดยใช้นวัตกรรมที่เกิดจากการวิจัยและพัฒนา


กลยุทธ์
หน่วยปฏิบัติการวิจัยกลางไบโอเทคมุ่งที่จะสร้างองค์ความรู้พื้นฐาน ทำการสังเคราะห์และถ่ายทอดเทคโนโลยีที่พร้อมแล้วให้แก่สาธารณชน และตอบสนองต่อภาคอุตสาหกรรม รวมทั้งสนับสนุนการร่วมมือในการทำวิจัยระหว่างนักวิจัยของหน่วยฯกับหน่วยงานวิจัยอื่นๆ ทั้งจากภาครัฐและภาคเอกชนทั้งในและนอกประเทศ เพื่อเสริมสร้างความสามารถของบุคลากรให้มีความเชี่ยวชาญเฉพาะด้านในระดับนานาชาติ

งานวิจัยและพัฒนา
หน่วยปฏิบัติการวิจัยกลางไบโอเทคมุ่งเน้นการวิจัยและพัฒนาทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพ เพื่อเสริมสร้างความเข้มแข็งของวงการวิจัยของประเทศ โดยแบ่งกลุ่มงานวิจัยที่เป็นแกนหลักเป็น 3 โปรแกรมการวิจัยคือ

1. โปรแกรมการวิจัยเทคโนโลยีชีวภาพ (Biotechnology Research Unit)
มุ่งเน้นงานวิจัยและพัฒนาทางด้านเทคโนโลยีชีวภาพของอาหารและพืช โดยมีเป้าหมายในการนำเอาเทคโนโลยีชีวภาพมาช่วยปรับปรุงคุณภาพ และเพิ่มมูลค่าของวัตถุดิบเพื่อให้ได้ผลิตภัณฑ์ที่มีมาตรฐานสูง โดยมีการวิจัยที่ครอบคลุมถึงการพัฒนาเทคโนโลยีต้นเชื้อเพื่อปรับปรุงคุณภาพของอาหารหมักไทย การผลิตพืชหัวท่อนขนาดเล็กที่ปลอดโรค การคัดเลือกพืชที่ทนความเค็มและความแห้งแล้ง รวมทั้งการศึกษากลไกการสร้างแป้งในพืชหัวเพื่อเพิ่มมูลค่า

งานวิจัยและพัฒนา
-การศึกษาอัตราการหมักและการเกิดขึ้นของสารเมตตาบอไลต์ในระหว่างการหมักแหนมด้วยต้นเชื้อบริสุทธิ์
-การพัฒนาการเพิ่มปริมาณชีวมวลของจุลินทรีย์ โดยการปรับปรุงสูตรอาหารเลี้ยงและพัฒนากระบวนการหมัก
-การพัฒนาและประยุกต์ใช้ต้นเชื้อผงแห้งในการหมักแหนมในระดับอุตสาหกรรม
-การเปลี่ยนแปลงทางเคมี–ฟิสิกส์และชีวเคมีของแหนมในระหว่างการหมัก
-การศึกษาปฏิกิริยาตอบสนองและการแสดงออกของยีนทนเค็มในข้าวหอม โดยผ่านทางระบบ osmoregulation
-การศึกษาระบบทางสรีรวิทยาและชีวเคมีข้าวพันธุ์ทนเค็มภายใต้ระบบการควบคุมสภาพแวดล้อม
-การพัฒนาระบบการควบคุมการเกิดท่อนพันธุ์ขิงขนาดเล็กเพื่อลดต้นทุนการผลิต
-การประยุกต์เทคโนโลยีผลิตท่อนพันธุ์ขนาดเล็กปลอดโรคในพืชดอก
-การวิเคราะห์และการตรวจหายีนที่เกี่ยวข้องในเอนไซม์ที่ใช้ในการสร้างแป้งในมันสำปะหลังสายพันธุ์ต่างๆ โดยมีการเก็บแป้งที่ระดับต่างๆกัน
-กระบวนการขนส่งน้ำตาลและการเปลี่ยนจากน้ำตาลเป็นแป้งในมันสำปะหลัง
-การตรวจหาโปรโมเตอร์ที่จำเพาะในการสร้างและพัฒนาพืชหัวในหลอดทดลอง


ผลงานเด่น
-เทคโนโลยีต้นเชื้อสำหรับการหมักแหนม
-การผลิตท่อนพันธุ์ขิงขนาดเล็กปลอดโรค

ความเชี่ยวชาญ
-Starter culture technology
-Food chemistry and microbiology
-Bioprocess engineering
-Plant physiology, biochemistry and molecular biology
-Plant cell and tissue culture


2. โปรแกรมการวิจัยทรัพยากรชีวภาพ (Bioresources Research Unit)
มุ่งเน้นงานวิจัยที่เกี่ยวข้องกับทรัพยากรชีวภาพของประเทศ โดยประกอบไปด้วยกลุ่มงานวิจัยต่างๆ ที่ มีการดำเนินงานวิจัยตั้งแต่การสำรวจและเก็บตัวอย่างพืชและจุลินทรีย์จากธรรมชาติ การจำแนกและการแยก ชนิดของจุลินทรีย์ให้บริสุทธิ์ การจัดเก็บรักษาเชื้อสายพันธุ์จุลินทรีย์บริสุทธิ์ที่แยกได้ การนำไปใช้ประโยชน์ โดยการคัดหาเอนไซม์ที่มีความสำคัญต่อภาคอุตสาหกรรม และการศึกษาหาสารออกฤทธ์ทางชีวภาพเพื่อ นำไปใช้ประโยชน์ในการพัฒนาเป็นยาใหม่ รวมทั้งการวิจัยกลไกที่เกี่ยวข้องกับยาบางชนิด นอกจากนี้ยังทำการวิจัยเพื่อการอนุรักษ์ป่าโดยใช้ความรู้ทางด้านนิเวศวิทยาและการจัดทำฐานข้อมูลแปลงศึกษาความ หลากหลายทางชีวภาพดังนั้นจะเห็นได้ว่าโปรแกรมการวิจัยทรัพยากรชีวภาพประกอบด้วยกลุ่มนักวิจัยที่มีความเชี่ยวชาญที่แตกต่างกัน ทำให้เกิดความสมบูรณ์และครบวงจรของกลุ่มงานวิจัยในด้านนี้อย่างมาก และถือได้ว่าเป็นกลุ่มวิจัยด้านการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรชีวภาพที่อยู่ในระดับแนวหน้าของประเทศ และมีบทบาทสำคัญในการที่จะพัฒนางานวิจัยในสาขานี้ของประเทศ โดยได้ร่วมมือทำงานวิจัยและให้คำแนะนำแก่นักวิจัยจากทั้งสถาบันการศึกษาและสถาบันการวิจัยอื่นๆทั่วประเทศ
งานวิจัยและพัฒนา
-การศึกษาวิจัยสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและสูตรโครงสร้างของสารสกัดโดยวิธี activity guided isolation --จากพืชสมุนไพรและจุลินทรีย์ เพื่อนำไปใช้ประโยชน์เป็นยาสำหรับคน สัตว์ พืชหรือเอนไซม์ที่ใช้ในอุตสาหกรรม
-การศึกษาความหลากหลายทางชีวภาพของเชื้อราในประเทศไทย ได้แก่ ราแมลง เชื้อราบนเมล็ด ราทะเล ราที่ต้นปาล์มในป่าดิบชื้น
-การตรวจสอบหาเอ็นไซม์ที่ทำกิจกรรมได้ในสภาวะที่มีความเป็นกรดด่างสูงจากเชื้อจุลินทรีย์ที่พบในประเทศไทย
-การศึกษาคุณสมบัติและปรับปรุงประสิทธิภาพของเอนไซม์ที่ต้องการในภาคอุตสาหกรรมจากเชื้อราที่แยกได้ในประเทศไทย
-การคัดแยกและการแสดงออกของยีนที่ควบคุมการสร้างเอนไซม์ที่ต้องการในภาคอุตสาหกรรมจาก เชื้อจุลินทรีย์ที่เลี้ยงได้และไม่ได้ในห้องปฏิบัติการ เคมีของผลิตภัณฑ์ธรรมชาติและสารออกฤทธิ์ชีวภาพจากพืชและจุลินทรีย์
-การศึกษากลไกการชดเชยระหว่างเอ็นไซม์ COX-1 COX-2 และ PLA2 ในเซลล์ที่ขาด COX-1 หรือ COX-2
-บทบาทของชะนีในการฟื้นตัวของป่าในแปลงศึกษาความหลากหลายทางชีวภาพมอสิงโต อุทยานแห่งชาติเขาใหญ่
-การจัดทำระบบฐานข้อมูลสารสนเทศภูมิศาสตร์ ความหลากหลายทางชีวภาพในป่าฮาลา-บาลา ทางภาคใต้ของประเทศไทย
ปรากฎการณ์เอลนีโญ

ปรากฎการณ์เอลนีโญ ปรากฎการณ์เอนโซ่ (เอลนีโญ/ความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ ) ENSO (El Nin o/Southern Oscillation) Phenomenonตามปกติ บริเวณชายฝั่งประเทศเปรูซึ่งเป็นประเทศที่อยู่ทางตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้ หรือทางด้านตะวันออกของมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ใกล้เส้นศูนย์สูตร จะมีน้ำเย็นใต้มหาสมุทรพัดขึ้นมายังผิวน้ำ ขบวนการนี้คือการพัดขึ้นมาแทนที่ของกระแสน้ำเย็นจากใต้มหาสมุทรขึ้นมาตาม บริเวณชายฝั่งอัน เป็นผลเกิดจากลมสินค้า ตะวันออกเฉียงใต้ที่มีกำลังแรงพัดขนานฝั่งบวกกับการหมุนรอบตัวเองของโลก ขณะที่ลมบวกกับการหมุนของ โลกผลักดันให้ผิวน้ำเบื้องบน ที่อุ่นพัดห่างจากฝั่งไป น้ำเย็นข้างล่างที่อุดมด้วยแร่ธาตุอาหารปลาจะพัดขึ้นมาแทนที่ผิวน้ำอุ่นที่ถูกพัดพาไป บริเวณชายฝั่งที่มีกระแสน้ำเย็น พัดขึ้นมาแทนที่จะเป็นบริเวณที่เหมาะที่สุดสำหรับการเจริญพันธุ์ของปลาทะเล ทั่วโลกจะมีบริเวณเช่นนี้อยู่ 5 บริเวณใหญ่ ๆ คือ
1. บริเวณชายฝั่งรัฐแคลิฟอร์เนีย(ชายฝั่งด้านตะวันตกของประเทศสหรัฐอเมริกา)
2. ชายฝั่งประเทศ เปรู(ชายฝั่งด้านตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้)
3. ชายฝั่งประเทศนามิเบีย(ชายฝั่งด้านตะวันตกเฉียงใต้ของทวีปอาฟริกา)
4. ชายฝั่งประเทศโมริตาเนีย ชายฝั่งด้านตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอาฟริกา)
5. ชายฝั่งประเทศโซมาเลีย(ชายฝั่งด้านตะวันออกของทวีปอาฟริกา)

สำหรับชายฝั่งประเทศเปรูเป็นบริเวณที่มีผลผลิตของปลามากที่สุดแห่งหนึ่ง

ปกติลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้จะพัดอยู่เป็นประจำบริเวณเขตร้อนในซีกโลกใต้(ระหว่างเส้นศูนย์สูตรและละติจูด 30องศาใต้)และบางครั้งลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้ที่พัดอยู่บริเวณตะวันตกและตอนกลางของมหาสมุทรแปซิฟิกใต้จะอ่อนกำลังลงหรือพัดกลับทิศตรงกันข้าม ซึ่งจะมีผลก่อให้เกิดคลื่น มหาสมุทรพัดพาไป ในทิศตะวันออกสวนกับทิศลมเดิม เมื่อคลื่นนี้พัดพาไปถึงชายฝั่งตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้(บริเวณประเทศเปรูใกล้กับเส้นศูนย์สูตร) ผิวน้ำทะเลที่อุ่น ที่ถูกพัดพามาด้วยคลื่นก็จะแทนที่กระแสน้ำเย็นที่พัดขึ้นมาจากใต้มหาสมุทรซึ่งมีอยู่เดิมในบริเวณนี้ ขบวนการที่ผิวน้ำทะเลที่อุ่นพัดมาแทนที่กระแสน้ำเย็นในบริเวณนี้ ปกติจะเรียกกันว่า "เอลนีโญ(El Ni? o)" ซึ่งหมายถึง"บุตรของพระคริสต์"ซึ่งมักจะเริ่มเกิดในเดือนธันวาคมหลังเทศกาลคริสต์มาสเล็กน้อยและยืดเยื้อต่อไป อีกประมาณ 2 - 3 เดือนหรือคือช่วงฤดูร้อนของซีกโลกใต้ เพราะช่วงนี้ลมสินค้าตะวันออกเฉียงใต้

ในซีกโลกใต้บริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกมักจะมีกำลังอ่อน แม้คำว่า "เอลนีโญ" เดิมจะใช้เรียกปรากฎการณ์ดังกล่าวที่เกิดในบริเวณชายฝั่งตะวันตกเฉียง เหนือของทวีปอเมริกาใต้เท่านั้น แต่ต่อมาคำนี้ได้ถูกใช้อย่างกว้างขวางเพื่อหมายถึงการที่ผิวน้ำบริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ใกล้เส้นศูนย์สูตร มีอุณหภูมิสูงขึ้นผิดปกติโดยทั่วไป (Glantz, 1984) ดังนั้น กล่าวโดยสรุปก็คือ"เอลนีโญ (El Ni? o - EN)"คือการไหลย้อนกลับของผิวน้ำทะเลที่อุ่นในช่วงเวลาหนึ่งๆจากบริเวณเส้นศูนย์สูตรทางมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันตกไปแทนที่กระแสน้ำเย็นที่พัดอยู่เดิมตามบริเวณเส้นศูนย์สูตรทางมหาสมุทรแปซิฟิกตะวันออก และบริเวณชายฝั่งตะวันตกเฉียงเหนือของทวีปอเมริกาใต้ (ประเทศเอควาดอร์ เปรู และชิลีตอนเหนือ)เมื่อการอุ่นขึ้นของอุณหภูมิผิวน้ำทะเลได้แผ่ขยายกว้างออกไปทั้งในด้านเวลา (ตัวอย่างเช่น ระหว่างฤดูหนาว 2 ฤดูในซีกโลกใต้) ด้านพื้นที่ (ได้แผ่กว้างออกไปในมหาสมุทรแปซิฟิกเขตร้อน)และด้านขนาด( จะอุ่นขึ้นกว่าปีที่ไม่ใช่ปีเอลนีโญ 3 ถึง 7 องศาเซลเซียส) ผลกระทบของเอลนีโญต่อการหมุนเวียนของบรรยากาศและที่สุดต่อสังคมก็จะแผ่ขยายกว้างไกลออกไปนอกเหนือจากบริเวณน่านน้ำมหาสมุทรแปซิฟิกใต้

เมื่อกล่าวถึงปรากฎการณ์เอลนีโญ ก็จำเป็นจะต้องกล่าวถึงความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ (Southern Oscillation)เนื่องจากในปลายทศวรรษที่ 2500 ได้มีการค้นพบว่า ปรากฎการณ์เอลนีโญมีความเชื่อมโยงกับความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้อย่างใกล้ชิด (Nicholls N. (1987))"ความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ (Southern Oscillation - SO)"หมายถึง การที่บริเวณความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ มีความสัมพันธ์เป็นส่วนกลับกับบริเวณความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลในมหาสมุทรอินเดีย กล่าวคือเมื่อความกดอากาศบริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกใต้มีค่าสูง ความกด อากาศบริเวณมหาสมุทรอินเดียจากอาฟริกาถึงออสเตรเลียมักจะมีค่าต่ำและในทางกลับกันก็เช่นเดียวกัน Quinn et. al. (1978) ชี้ให้เห็นว่าความผันแปรนี้เกิดจากการแลกเปลี่ยนอากาศระหว่างความกดอากาศสูงกึ่งเขตร้อนในแปซิฟิกใต้ (South Pacific subtropical high) และความกดอากาศต่ำแถบศูนย์สูตร บริเวณประเทศอินโดนีเซีย (Indonesian equatorial low)

กล่าวโดยสรุป จะเกิดการหมุนเวียนของอากาศจากบริเวณที่มีความกดอากาศสูงไปยังบริเวณที่มีความกดอากาศต่ำระหว่างมหาสมุทรทั้งสองอุณหภูมิผิวน้ำทะเล ที่สูงขึ้นผิดปกติ(ตัวอย่างเช่นปรากฎการณ์เอลนีโญ)จะเกิดขึ้นโดยเฉลี่ยประมาณ 2 ครั้งในทุก ๆ 10ปี แม้ว่าช่วงห่างระหว่างการเกิดแต่ละครั้งจะไม่สม่ำเสมอ ก็ตาม การอุ่นขึ้นของน้ำทะเลบริเวณแปซิฟิกตะวันออก กับน้ำทะเลที่เย็นลงบริเวณใกล้ทวีปออสเตรเลีย จะกินเวลาประมาณ 12 เดือน โดยมักจะเริ่มประมาณช่วง ต้นของปีและสิ้นสุดประมาณต้นปีถัดไปปีก่อนและหลังการเกิดเอลนีโญมักจะเป็นปีที่ผิวน้ำทะเลในแปซิฟิกตะวันออกบริเวณเส้นศูนย์สูตรมีอุณหภูมิที่เย็น

"เอนโซ่ (ENSO)" เป็นคำรวมของเอลนีโญและความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ (El Ni? o/Southern Oscillation)โดยที่ปรากฎการณ์ทั้งสอง ที่กล่าวมาข้างต้น มีความสัมพันธ์ซึ่งกันและกันอย่างใกล้ชิด โดยจะเป็นตัวเชื่อมระหว่างปรากฎการณ์ในมหาสมุทรและบรรยากาศเข้าด้วยกัน กล่าวคือเอลนีโญเป็นปรากฎการณ์ที่เกิดในส่วนของมหาสมุทรและความผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้เป็นปรากฎการณ์ที่เกิดในส่วนของบรรยากาศ และได้เชื่อมโยงเป็น ปรากฎการณ์เดียวกัน

ดังนั้นจึงรวมเรียกว่าเอนโซ่ ซึ่งปัจจุบันนักอุตุนิยมวิทยามักจะใช้คำว่าเอนโซ่ แทนคำว่า เอลนีโญ เนื่องจากให้ความหมายที่ถูกต้องสมบูรณ์มากกว่า แต่คำว่าเอลนีโญก็ยังเป็นที่นิยมใช้กันอย่างแพร่หลาย เนื่องจากชื่อนี้เป็นที่คุ้นเคยมาแต่ดั้งเดิม ในเอกสารนี้ ต่อไปจะใช้คำว่าเอนโซ่ แทนคำว่าเอลนีโญนักอุตุนิยมวิทยาทั่วโลก ได้มีการตกลงกันว่าให้มีการใช้ความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลที่เกาะตาฮิติ (17? 33ข ใต้ , 149ฐ 20ขตะวันตก)หมู่เกาะโซไซเอททิ (Society) เป็นตัวแทนของระบบความกดอากาศในมหาสมุทรแปซิฟิกใต้ และความกดอากาศที่ระดับน้ำทะเลที่เมืองดาร์วิน( 12ฐ 26ข ใต้ , 130ฐ 52ข ตะวันออก) ประเทศออสเตรเลียเป็นตัวแทน ระบบความกดอากาศบริเวณมหาสมุทรอินเดียและออสเตรเลีย และค่าของความแตกต่างระหว่างค่าที่สูงหรือต่ำจากค่าปกติ (pressure anomalies) ของความกดอากาศของเมืองทั้งสองคือ ที่ตาฮิติหักลบกับที่ดาร์วิน จะถูกใช้ให้เป็นดัชนีบอกถึงการผันแปรของระบบอากาศในซีกโลกใต้ (Southern Oscillation Index (SOI)) ซึ่งจะใช้ค่านี้เป็นสัญญาณบอกถึงการเกิดปรากฎการณ์เอนโซ่ได้ตัวหนึ่ง โดยที่ถ้าค่าดัชนีนี้มีค่าเป็นลบก็ให้เฝ้าติดตามว่าอาจจะเกิดปรากฎการณ์เอนโซ่ปรากฎการณ์ เอนโซ่ถูกระบุว่าเป็นตัวอย่างที่เด่นชัดที่สุดของการแปรปรวนทางภูมิอากาศปีต่อปี เนื่องจากเอนโซ่เกี่ยวข้องกับการหมุนเวียนของบรรยากาศและน้ำในน่านน้ำ แปซิฟิก ตัวอย่างเช่นอุณหภูมิน้ำทะเลบริเวณอินโดนีเซีย-ออสเตรเลียลดลงมีผลทำให้ความกดอากาศในบริเวณนี้สูงขึ้นและในทางกลับ กันอุณหภูมิน้ำทะเล บริเวณชายฝั่งอเมริกาใต้ใกล้เส้นศูนย์สูตรสูงขึ้นทำให้ความกดอากาศในบริเวณนี้ลดลง อิทธิพลโดยรวมของการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะ ทำให้ลมสินค้าตะวันออก เฉียงใต้ ที่พัดอยู่เป็นประจำบริเวณเขตร้อนในแปซิฟิกใต้ มีแนวโน้มอ่อนกำลังลงทำให้เป็นการตัดแหล่งความชื้นหลักของลมมรสุมเขตร้อนออกไป และยังลดฝนบริเวณออสเตรเลียตะวันออกและบางส่วนของเขตร้อนทางซีกโลกเหนือ การลดลงของฝนมักจะไม่สม่ำเสมอ แต่จะแปรผันไปตามฤดูกาล เอนโซ่ที่รุนแรงเช่นที่เกิดในปี พ.ศ. 2525-26ทำให้ไม่มีฝนตกในบริเวณที่เคยมีฝนตกในแถบเขตร้อน มีผลทำให้เกิดความแห้งแล้งอย่างกว้างขวาง แต่กลับเกิดฝนตกหนักในบริเวณที่เคยแห้งแล้งอยู่แต่เดิม ความผิดปกติของการหมุนเวียนของบรรยากาศได้แผ่กว้างไกลออกไปถึงบริเวณนอกเขตร้อนซึ่งทำให้เกิดสภาวะฤดูหนาวที่ผิดปกติในบริเวณต่าง ๆ ทั่วไป เพราะว่าเอนโซ่เปนปรากฎการณ์ระดับโลก การเกิดที่รุนแรงจึงนำไปสู่ความผิดปกติทางภูมิอากาศอย่างมาก ซึ่งจะเกิดในเวลาไล่เลี่ยกันในบริเวณต่าง ๆทั่วโลก เช่นเดียวกับได้ทำลายระบบนิเวศวิทยาทางทะเลตามชายฝั่งตะวันตกของอเมริกาใต้และบางครั้งอเมริกาเหนือด้วย

สาเหตุที่เอนโซ่ทำให้เกิดความแห้งแล้งในบริเวณที่เคยมีฝนตก และเกิดฝนตกหนักบริเวณที่เคยแห้งแล้งอยู่แต่เดิมอธิบายได้โดยการหมุนเวียน ของอากาศแบบวอคเกอร์ (Walker Circulation) ซึ่งคือการหมุนเวียนของอากาศในแนวดิ่ง โดยหมุนเวียนไปทางทิศตะวันออก-ตะวันตกบริเวณเขตศูนย์สูตร ตัวอย่างของภูมิอากาศที่ผิดปกติที่เชื่อมโยงกับเอนโซ่ คือความแห้งแล้งในออสเตรเลีย อินโดนีเซีย ฟิลิปปินส์ ตอนใต้ของอาฟริกาตอนเหนือของอเมริกาใต้ อเมริกากลาง และทะเลคาริบเบียน ขณะที่มีน้ำท่วมหรือฝนตกหนักบริเวณมหาสมุทรแปซิฟิกกลาง ด้านตะวันออกเฉียงใต้ของอเมริกาใต้ อาฟริกาตะวันออก และตอนใต้ของสหรัฐอเมริกา กับมีฤดูหนาวที่หนาวน้อยบริเวณตะวันตกเฉียงเหนือของอเมริกาเหนือ พร้อมกับลดจำนวนการก่อตัวของพายุเฮอร์ริเคนในมหาสมุทร แอตแลนติค เหนือเหล่านี้เป็นต้น

แมลง....สุดยอดอาหารในอนาคต




แมลง....สุดยอดอาหารในอนาคต


ผมเป็นคนอีสาน คุ้นเคยการกินแมลงมาตั้งแต่เกิด ก็เลยสนับสนุนว่าการกินแมลงเป็นอาหารไม่ได้มีอะไรที่ทำให้น่ารังเกลียดหรือขยะแขยง เนื่องจากว่าเราไม่ได้กินทุกชนิดตามทีเป็นข่าว วันนี้ผมหาข้อมูลของแมลงที่นำมาทำเป็นอาหารให้ลองอ่านกัน เผื่อว่าท่านที่ไม่เคยกินอาจจะรู้สึกอยากลองดูบ้างครับ ผมนำข้อมูลนี้มาจากเว็บ http://web.ku.ac.th/agri/insectt/inc3.htm บางชนิด ก็มีภาพประกอบให้ท่านได้รู้จัก ไปอ่านกันเลย
ในประเทศไทยชาวบ้านในแถบชนบทนิยมนำแมลงมากินเป็นอาหาร โดยเฉพาะอย่างยิ่งในชนบทภาคตะวันออกเฉียงเหนือและภาคเหนือ
การที่ทราบว่าแมลงชนิดใดกินได้หรือไม่นั้น เป็นความรู้สืบทอดต่อ ๆ กันมา แมลงที่กินได้บางชนิดพบมีอยู่เฉพาะที่ จึงรู้จักกินกันเฉพาะท้องถิ่นนั้น ๆ แต่บางชนิดมีอยู่ทั่ว ๆ ไปในประเทศจึงรู้จักกินกันอย่างกว้างขวางในหมู่คนไทย และบางครั้งสามารถหาซื้อได้ตามท้องตลาด แมลงกินได้ที่พบในประเทศไทยเท่าที่สำรวจได้มีมากกว่า 50 ชนิด แต่ในที่นี้จะเขียนถึงแมลงกินได้เพียงบางชนิดที่เป็นที่รู้จักนิยมกินกัน
ในการนำแมลงมาประกอบเป็นอาหารนั้น ถ้าเป็นแมลงตัวโตควรเด็ดเอาส่วนแข็งออกก่อน เช่น หัว ขา และปีกและสิ่งที่สำคัญคือต้องไม่จับแมลงในแหล่งที่มีการพ่นสารฆ่าแมลงมากินเป็นอันขาด แมลงที่กินได้มีดังนี้
แมลงกินูน (แมลงอินูน)
แมลงปีกแข็ง ส่วนใหญ่มีสีน้ำตาลขนาดต่าง ๆ แล้วแต่ชนิดบางชนิดมีสีเขียว เรียกว่ากินูนเขียว กลางวันหลบซ่อนอยู่ในดินหรือใต้กองใบไม้ กลางคืนบินออกมากินใบอ่อนพืช จับได้โดยมือจับหรือใช้กระบอกไม้ไผ่จ่อที่ตัวแมลง มันจะปล่อยตัวตกลงมา นำไป คั่ว ทอด นึ่ง หรือแกงรับประทานได้




ด้วงแรด (ด้วงมะพร้าว)
กินยอดอ่อนมะพร้าว บางครั้งบินมาเล่นแสงไฟ ประกอบอาหารได้ โดยนำมา ปิ้ง คั่ว ทอด หรือแกง
แมลงทับ
แมลงปีกแข็ง มีสีน้ำเงินสวยเป็นเงางาม พบบนต้นไม้หลายชนิด เช่น มะขามเทศ กระถินณรงค์ รับประทานได้ โดยนำมา ปิ้ง คั่ว ทอดหรือยัดไส้หมู สับและนึ่งกว่างซางแมลงปีกแข็งขนาดใหญ่ ตัวสีน้ำตาล หัวสีดำ ตัวผู้มีเขายาวยื่นออกมา 5 เขา สวยงาม พบกินยอดไผ่ซางทางภาคเหนือ ประกอบอาหาร โดยนำมา ปิ้ง คั่ว ทอด หรือสับทำเป็นลาบ
กว่างชน (กว่างโซ้ง กว่างกิ กว่างอีลุ่ม)




ด้วงปีกแข็ง พบทั่วไป กินอ้อย ตัวผู้มีเขาเรียกว่า กว่างโซ้ง หรือ กว่างกิ ตัวเมียไม่มีเขา เรียกว่าอีลุ่ม ชาวบ้านทางภาคเหนือนิยมนำเอาตัวผู้มาชนต่อสู้กัน ในปัจจุบันสามารถหาซื้อได้ในกรุงเทพฯ โดยเด็กชอบซื้อไปเลี้ยงดูเล่น หรือใหห้ต่อสู้กัน นำมาประกอบอาหารได้เช่นเดียวกับกว่างซาง




แมลงตับเต่า (ด้วงดิ่ง)แมลงปีกแข็ง ตัวสีดำเรียบเป็นมัน ขอบปีกมีสีน้ำตาลอ่อนเป็นทาง อยู่ในน้ำตามบ่อ หนอง บึง มักอยู่นิ่ง ๆ บนผิวน้ำเอาหัวดิ่งลงชอบบินมาเล่นแสงไฟเวลากลางคืน รับประมาณได้ โดยนำมา คั่ว ทอด นึ่ง หรือแกงแมลงเหนี่ยงอยู่ในน้ำ และมีลักษณะเหมือนแมลงตับเต่า แต่ที่ขอบปีกไม่มีทางสีน้ำตาลอ่อน และมืออวัยวะคล้ายลูกศรอยู่กลางอกทางด้านท้องนำมาประกอบอาหารได้เช่นเดียวกับแมลงตับเต่าแมลงข้าวสารแมลงปีกแข็งขนาดเล็กอยู่ในน้ำจับได้โดยใช้สวิงช้อน ชอบบินมาเล่นแสงไฟเวลากลางคืน นำมาประกอบอาหารได้หลายชนิด เช่น คั่ว ทอด แกง หมก หรือตำเป็นน้ำพริก

แมลงกุดจี่ (แมลงขี้ครอก, ด้วงขี้ควาย)

แมลงปีกแข็ง อยู่ตามกองมูลสัตว์ หรือในดินใต้กองมูลสัตว์ ถ้ามีแมลงนี้อยู่จะมีรอยขุยอยู่ที่กองมูลสัตว์ จับได้โดยใช้ไม้คุ้ย หรือขุดลงไปในดิน เมื่อได้ตัวแล้วต้องใส่ถังตั้งทิ้งไว้หนึ่งคืน เพื่อให้แมลงถ่ายสิ่งสกปรกออกแล้วนำไปแช่น้ำล้างให้สะอาด รับประทานได้เช่นเดียวกับแมลงกินูน

จิ้งโกร่ง (จิโปม)ขุดรูอยู่ในดินตามคันนา ทุ่งหญ้าในเวลากลางวัน จับโดยใช้จอบขุดกลางคืนบินออกมาเล่นไฟ รับประทานได้โดยนำมา คั่ว ทอด ชุบแป้งทอด เสียบไม้ย่าง หรือนึ่งจิ้งหรีด (จี้หล่อ)มีแหล่งอาศัย อุปนิสัย การดำรงชีวิต และนำมาประกอบอาหารได้เช่นเดียวกับจิ้งโกร่ง

แมลงกระชอนขุดรูอยู่ในดิน มีขาหน้าใหญ่เป็นหนามแข็งใช้สำหรับขุดดิน บางครั้งบินมาเล่นแสงไฟ รับประทานได้เช่นเดียวกับจิ้งโกร่งตั๊กแตนปาทังก้าเป็นศัตรูสำคัญของพืชหลายชนิดใช้เป็นอาหารโดยนำมาคั่ว ปิ้งทำทอดมันและที่นิยมมากคือนำมาทอดกรอบตั๊กแตนปาทังก้าทอดกรอบสามารถหาซื้อรับประทานได้ทั่วไปในกรุงเทพฯ โดยมีพ่อค้าบรรทุกตั๊กแตนเป็น ๆ มาขายที่ตลาดคลองเตยทุกเช้าในช่วงระยะที่ไม่มีการพ่นสารปราบตั๊กแตนตั๊กแตนเล็ก (ตั๊กแตนข้าว)ตั๊กแตนขนาดเล็กพบทั่ว ๆ ไป กินใบข้าว อ้อย และหญ้า ประกอบอาหารได้โดยนำมา คั่ว นึ่ง หรือทอด


แมลงเม่า

เป็นปลวกที่มีปีกบินออกจากรังเพื่อผสมพันธุ์จับได้โดยใช้ถุงตาข่ายครอบไว้ที่ปากรังหรือจอมปลวกขณะที่มันบินออก หรือใช้แสงไฟล่อ โดยตั้งภาชนะใส่น้ำไว้ใต้หลอดไฟ แมลงเม่าเมื่อตกลงไปในน้ำแล้วไม่สามารถบินขึ้นมาได้ ในการรับประทานนำมาคั่วและใส่เกลือเล็กน้อย

แมลงมัน

มดขนาดใหญ่ สีน้ำตาลแดง มีปีกตัวยาวประมาณ 1 นิ้ว ชอบบินมาเล่นแสงไฟ รับประทานได้เช่นเดียวกับแมลงเม่า

มดแดง, มดนาง, มดเป้ง ไข่มดแดง

มดแดงทำรังบนต้นไม้ โดยห่อใบให้ติดกัน ภายในรังมดแดงมีมดที่มีลักษณะแตกต่างกันหลายแบบที่เห็นทั่ว ๆ ไป มีตัวสีแดง คือ "มดงาน" ตัวอ่อนและดักแด้ของมดงานมีขนาดเล็กสีขาว ชาวบ้านเรียกว่า "ไข่มดแดง" ส่วนราชินีมดแดง ตัวโตสีเขียว มีปีกเรียกว่า"มดนาง" ตัวอ่อนและดักแด้ของมดนางมีขนาดใหญ่สีขาว เรียกว่า "มดเป้ง"

มดแดง

และมดนาง ใช้ผสมยำอื่น ๆ แทนมะนาว เพราะมีรสเปรี้ยวจากกรดฟอร์มิก ส่วนมดเป้งและไข่มดแดง นำมาหมก ยำผึ้งนอกจากน้ำผึ้งแล้ว ตัวอ่อนผึ้งยังนำมารับประทานได้ โดยนำรังผึ้งที่มีตัวอ่อนไปปิ้ง หรือเคี้ยวรับประทานสด เฉพาะตัวอ่อนนำไปคั่ว ทอด หรือแกงได้หนอนไผ่ (ตัวแน่, รถไฟ)หนอนผีเสื้อกินเยื่อไผ่ในกระบอกไม้ไผ่ พบทางภาคเหนือในช่วงฤดูฝน รับประทานได้โดยนำมาคั่ว หรือทอด เป็นที่นิยมมาก หาซื้อหนอนไผ่นี้ได้ตามท้องตลาด หรือสามารถสั่งซื้อหนอนไผ่ทอดกรอบได้ตามภัตตาคารบางแห่งในจังหวัดเชียงราย เชียงใหม่ดักแด้ไหมดักแด้ไหม เมื่อต้นสาวเส้นไหมออกแล้ว ตัวดักแด้ที่อยู่ข้างในปลอกหุ้ม นำมารับประทานได้โดยนำมานึ่ง คั่ว ทอด แกง หรือป่นใส่น้ำพริกตัวจรวด (เครื่องบิน)ผีเสื้อกลางคืนลำตัวอ้วน ปลายท้องแหลม ลักษณะคล้ายจรวดหรือเครื่องบิน มีหลายชนิด ชอบบินมาเล่นแสงไฟ นิยมรับประทานโดยเด็ดปีกแชาน้ำล้างขนออกให้หมด แล้วนำมาคั่ว ทอด หรือปิ้งแมลงโป้งเป้ง (แมงงำ)ตัวอ่อนของแมลงปอ อยู่ในน้ำตามสระ หนอง บึง จับโดยใช้สวิงซ้อน นำมาประกอบอาหารได้หลายชนิด เช่น คั่ว ทอด หมก แกงจักจั่น, เรไรจักจั่น พบตามต้นไม้ ตัวผู้มีอวัยวะทำเสียงดังได้ เรไร มีลักษณะเหมือนจักจั่น แต่มีขนาดใหญ่กว่า ทั้งจักจั่นและเรไร รับประทานได้โดย คั่ว ทอด ปิ้ง ทำลาบ แกง หรือตำเป็นน้ำพริก
แมลงดานาอยู่ในน้ำตามนาข้าว หนอง บึง ชอบบินมาเล่นแสงไฟ จับโดยใช้แสงไฟล่อ โดยเฉพาะไฟสีน้ำเงิน ตัวผู้มีกลิ่นฉุนนำมาตำเป็นน้ำพริก น้ำแจ่ว หรือดองน้ำปลารับประทาน ตัวเมียไม่มีกลิ่นรับประทานได้โดยนำมาปิ้ง ทอด หรือยัดไส้หมูสับ แล้วนึ่ง หรือทอดแมลงดาสวน (แมลงก้าน, มวนตะพาบ, มวนหลังไข่)ตัวมีขนาดเล็กกว่าแมลงดามาก อยู่ในน้ำ ตัวเมียวางไข่เป็นกลุ่มติดแน่นอยู่บนหลังตัวผู้ ตัวผู้ดูแลไข่จนฟักออกเป็นตัว แมลงชนิดนี้นำมาประกอบอาหารได้ เช่น คั่ว ทอด หรือตำเป็นน้ำพริกมวนแมงป่องน้ำ (แมลงคันโซ่)รูปร่างคล้ายแมงป่องแซ่ มีหางยาว อยู่ในน้ำ รับประทานได้โดยนำมา คั่ว ทอด นึ่ง ทำลาบ หรือตำเป็นน้ำพริกคุณค่าทางโภชนาการ จากการศึกษาคุณค่าทางอาหารของแมลงในประเทศไทย (2526) พบว่า แมลงตับเต่า, ตั๊กแตนเล็ก และแมลงดานา มีปริมาณโปรตีนและไขมันใกล้เคียงกับโปรตีนและไขมัน จากเนื้อสัตว์ ซึ่งแสดงในตารางที่ 1 ดังนี้ตารางที่ 1 แสดงคุณค่าอาหารของแมลงและเนื้อสัตว์ต่าง ๆ ต่อน้ำหนัก100 กรัมชนิด โปรตีน(กรัม) ไขมัน (กรัม)แมลงตับเต่า 21.0 7.1 ตั๊กแตนเล็ก 20.6 6.1 แมลงดานา 19.8 8.3 ปลาดุก 23.0 2.4 เนื้อไก่ 20.2 12.6 เนื้อวัว 18.8 14.6 เนื้อหมู 14.1 35.0 ไข่ไก่ 12.7 11.9 ที่มา : กองโภชนาการ กรมอนามัย (2521) และโภชนาการสาร ปีที่ 17(1) 15-12 พ.ศ. 2526จะเห็นได้ว่า เมื่อเปรียบเทียบปริมาณโปรตีนในแมลงกับเนื้อสัตว์บางชนิดแล้วไม่แตกต่างกันมากนักในขณะที่เนื้อสัตว์มีราคาแพงขึ้นทุกวันในปัจจุบันแมลงอาจเป็นแหล่งอาหารที่สำคัญได้ในอนาคตเนื่องจากหาเองได้ง่าย และสามารถเพิ่มปริมาณได้อย่างรวดเร็ว รวมทั้งโดยทั่ว ๆ ไปแล้ว แมลงสะอาดกว่าสัตว์ชนิดอื่น และในปัจจุบันมีแนวโน้มว่าคนไทยทั่ว ๆ ไปไม่เฉพาะแต่มีอยู่ตามชนบทเท่านั้นนิยมรับประทานแมลงมากขึ้นในสถานการณ์ปัจจุบันที่มีพลโลกเพิ่มขึ้นและอาหารเริ่มขาดแคลนหากมนุษย์จะตัดความคิดรังเกียจขยะแขยงแมลงออกไปเสีย แมลงจะเป็นแหล่งอาหารที่อุดมไปด้วยโปรตีน ไขมัน และธาตุต่าง ๆ ให้กับมนุษย์ได้อย่างดี ซึ่งอาจช่วยลดปัญหาการขาดแคลนอาหารไปได้บ้าง ไม่เพียงแต่มนุษย์เท่านั้น สัตว์หลายชนิดก็กินแมลงเป็นอาหาร แม้แต่สัตว์เลี้ยง เช่น นก ปลา ไก่ เป็นต้น ปัจจุบันได้มีการผลิตแมลงเพื่อใช้เป็นอาหารสัตว์ เช่นตัวหนอนแดง และดักแด้ไหม ใช้เป็นอาหารปลาทำให้ปลาสมบูรณ์แข็งแรง มีสีสันสวยงามข้อมูลจาก http://web.ku.ac.th/agri/insectt/inc3.htm
โดยส่วนมากคนไทยนิยมกินแมลง เนื่องมาจากวัฒนธรรมการบริโภคและภูมิปัญญาชาวบ้านที่สืบทอดต่อ ๆ กันมาตามสภาพเศรษฐกิจ เพื่อหาแหล่งอาหารมี่มาทดแทนเนื้อสัตว์ที่มีราคาแพง อย่างเช่นคนภาคอีสานที่นิยมกินแมลง เพราะหาได้ง่าย การเลือกกินแมลงอย่างปลอดภัย 1. ควรเป็นแมลงที่รู้จักและนิยมนำมารับประทานได้ และควรเลือกแมลงที่อาศัยอยู่ในธรรมชาติที่ไม่มีการใช้สารเคมีในการป้องกันกำจัดแมลงศัตรูพืช 2. ควรเป็นแมลงที่จับขณะยังมีชีวิตอยู่ และนำมาปรุงอาหารทันที 3. ควรหลีกเลี่ยงแมลงที่เป็นพาหะของโรคต่าง ๆ เช่น แมลงวัน แมลงสาบ 4. ควรหลีกเลี่ยงแมลงที่มีสีสันสดใส ซึ่งส่วนใหญ่จะมีพิษมากกว่าแมลงที่ไม่มีสี 5. ควรปรุงอาหารให้สุกก่อนรับประทานทุกครั้ง ซึ่งอาจจะทำให้สุกด้วยวิธีการต่าง ๆ ไม่ว่าจะเป็น การคั่ว การทอด การย่าง การปิ้ง การต้ม หรือวิธีอื่น ๆ 6. ควรจะเด็ดปีก ขา ขน หรือ หนามแข็ง ๆ ของแมลง ก่อนนำมารับประทาน ข้อแนะนำ ผู้ป่วยโรคภูมิแพ้ควรหลีกเลี่ยงการกินแมลงทอด เพราะอาจทำให้ได้รับสารฮีสตามีนปริมาณมากส่งผลให้อาการแพ้กำเริบและหากรับประทานมากอาจทำให้เสียชีวิตได้ ถึงแม้แมลงเป็นแหล่งอาหารที่อุดมไปด้วยโปรตีน ดังนั้นการที่จะเลือกกินแมลงเป็นอาหารก็ควรที่จะเลือกกินอย่างถูกสุขลักษณะ เพื่อจะได้เกิดความปลอดภัยต่อสุขภาพ..

“ภาวะโลกร้อน” ความเครียดของโลก



“ภาวะโลกร้อน” ความเครียดของโลก
ปัจจุบัน ประชาคมโลกให้ความสำคัญกับปัญหาที่ส่งผลต่อสิ่งแวดล้อมมากขึ้น ด้วยตระหนักว่า สิ่งแวดล้อมดีหรือไม่ดีล้วนส่งผลกระทบต่อสุขภาพและชีวิตความเป็นอยู่ของประชาชนพลโลกกันถ้วนหน้า

ในประเทศไทยเอง ...เรื่องราวของการตรวจสอบมลพิษในเขตนิคมอุตสาหกรรมมาบตาพุดก็กำลังเข้มข้น เป็นข่าวพาดหัวในหนังสือพิมพ์หลายฉบับตลอดสัปดาห์ที่ผ่านมา ต่อเนื่องถึงปัจจุบัน
ในระดับโลก...ภาวะโลกร้อน (Global Warming) หรือ การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ (Climate Change) อันมีสาเหตุจากปรากฎการณ์เรือนกระจก (Greenhouse Effect) โดยเฉพาะก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ที่เป็นตัวการสำคัญ ก็กำลังได้รับความสนใจยิ่ง

เมื่อวันจันทร์ที่ 29 มกราคม ที่ผ่านมา เลขาธิการองค์การสหประชาชาติ ก็ได้ออกมาย้ำว่า คณะกรรมการระหว่างประเทศว่าด้วยการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ หรือ ไอพีซีซี (Intergovernment Panel on Climate Change, IPCC) กำลังประชุมกันที่กรุงปารีส ประเทศฝรั่งเศส เพื่อตรวจ (ร่าง) รายงานว่าด้วยเรื่องผลกระทบของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ในขั้นสุดท้าย ก่อนที่จะเผยแพร่สู่สาธารณชนในวันที่ 2 กุมภาพันธ์ 2550 นี้


รายงานดังกล่าว รวบรวมงานวิจัยของนักวิทยาศาสตร์ 2,500 คน จากกว่า 130 ประเทศ โดยใช้เวลาในการรวบรวมถึง 6 ปี

เนื้อหาเด่นของรายงานระบุว่า มีความเป็นไปได้อย่างน้อย 90 เปอร์เซนต์ที่การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ ซึ่งเมื่อ 6 ปี ที่แล้ว รายงานระบุความเป็นไปได้อยู่ที่ 66 เปอร์เซ็นต์(สรุปก็คือ รายงานได้เพิ่มความน่าเชื่อถือว่ามนุษย์เป็นตัวการสำคัญที่ทำให้โลกร้อน)

ในรายงาน ยังได้นำเสนอผลการประเมินแนวโน้มที่ว่า ในช่วงศตวรรษที่ 21 อุณหภูมิเฉลี่ยของโลกจะเพิ่มสูงขึ้นประมาณ 2.0-4.5 องศาเซลเซียส

แม้หลายประเทศที่อยู่บริเวณเส้นศูนย์สูตร รวมทั้งประเทศไทยสัมผัสอากาศร้อนจนเคยชิน คนไทยหลายคนจึงไม่ค่อยตื่นตัวว่า “อุณหภูมิที่สูงขึ้นไม่กี่องศาที่เพิ่มขึ้นนั้น จะกระทบกับกรุงเทพฯ หรือจังหวัดอื่นอย่างไร?” แต่หลักฐานผลการวิจัยของปัญหาอันอาจมีสาเหตุจากโลกร้อนหลายชิ้นทั่วโลก ที่ทยอยเผยแพร่ออกมาในช่วง 2 –3 ปีที่ผ่านมา เช่น
- พืชอย่างดอกเชอร์รี่ และองุ่น ออกดอกและผลเร็วกว่าปกติ
- เพนกวินจักรพรรดิในทวีปแอนตาร์กติกหรือขั้วโลกใต้ มีจำนวนคู่ผสมพันธุ์ลดลงจาก 300 คู่ เหลือเพียง 9 คู่
- องค์การอนามัยโลกได้สำรวจการแพร่ระบาดของมาลาเรียในเขตตะวันออกเฉียงใต้ของยุโรปในช่วง 20 ปีที่ผ่านมา พบว่ามาลาเรียได้ขยายวงจากสามประเทศ ไปถึงรัสเซียกับอีก 6 ประเทศใกล้เคียง

และอีกหลายๆ ผลการวิจัย [น้ำท่วม คลื่นความร้อนสูง พื้นที่แห้งแล้ง ภูเขาน้ำแข็งละลาย (ที่กระทบต่อปริมาณน้ำทะเลและพื้นที่ชายฝั่ง) ฯลฯ ] ที่สะท้อนให้เห็นปัญหาร่วมกันของประเทศไทยกับประเทศอื่นทั่วโลก

วิธีการทางวิทยาศาสตร์มีดังนี้

วิธีการทางวิทยาศาสตร์
เครื่องมือสำคัญของนักวิทยาศาสตร์ในการเสาะแสวงหาความจริง หรือความรู้
ต่าง ๆในทางธรรมชาติ คือ วิธีการทางวิทยาศาสตร์ มีลำดับขั้นดังนี้

1.ตั้งปัญหา

พยายามตั้งปัญหาให้ชัดเจน เมื่อมีปัญหา หรือข้อข้องใจใด ๆ เกิดขึ้น ว่าเป็นปัญหาเรื่องอะไร มีประเด็นปัญหาที่สำคัญอะไรบ้าง ก่อนที่จะดำเนินการค้นหาคำตอบ ต้องเข้าใจปัญหาให้ชัดเจนก่อนปัญหาที่ดีทางวิทยาศาสตร์ จะต้องเป็นปัญหาที่มีคุณค่าต่อการศึกษา ค้นคว้า สัมพันธ์กับความรู้เดิม ( ข้อเท็จจริงที่รวบรวมได้ และสามารถวางแนวทางในการตรวจสอบได้ด้วยการทดลอง )เช่น อเล็กซานเดอร์ เฟลมมิง ได้สังเกตพบโดยบังเอิญว่า ถ้ามีกลุ่มราชนิด Penicillium notatum มาขึ้นในจาเลี้ยงแบคทีเรียจะมีผลคือ สามารถยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียได้ แสดงว่าเป็นคนช่างสังเกต ละเอียดรอบคอบ มีความอยากรู้อยากเห็น(จึงเกิดปัญหาขึ้น ) ลองฝึกตั้งปัญหาเกี่ยวกับเรื่องนี้ เช่น

1. ทำไมแบคทีเรียจึงไม่เจริญเติบโต เมื่อมีราอยู่ในจานเลี้ยงเชื้อ
2. ราแย่งอาหารที่ทำลายแบคทีเรียได้หรือไม่
3. ราชนิดใดบ้างมีอิทธิพลยับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรีย
4. แบคทีเรียชนิดใดบ้างที่ไม่เจริญในจานเพาะเลี้ยงเชื้อเมื่อมีราขึ้น
5. ราปล่อยสารบางอย่างมายับยั้งการเจริญเติบโตของแบคทีเรียใช่หรือไม่


2. เก็บรวบรวมข้อมูล

หรือข้อเท็จจริงเมื่อเข้าใจปัญหาแล้ว ต้องรวบรวมข้อมูลจากการสังเกต และค้นคว้าจากแหล่งข้อมูลที่เกี่ยวข้องกับ ปัญหานั้น ๆ เพื่อนำไปสู่การ แก้ปัญหาตัวอย่าง ข้อมูลที่ได้จากการสังเกต
1. ขณะที่เป็นไข้อุณหภูมิของร่างกายจะสูงกว่า 37 องศาเซลเซียส
2. ต้นพืชที่อยู่ใต้ต้นไม้ใหญ่มักไม่เจริญงอกงาม
3. ใบไม้จะมีหลังใบสีเขียวเข้มกว่าด้านท้องใบ

3. สร้างสมมติฐาน

หลังจากได้ข้อมูลต่าง ๆแล้วตั้งสมมตฐาน คือ คิดหาทางเลือกไว้ว่า ทางเลือกไหนน่าจะเป็นทางเลือกที่ถูกต้อง โดยอาศัยการ พิจารณาจากข้อมูลต่าง ๆที่รวบรวมไว้ก่อนที่จะทดลองค้นหาความจริงต่อไปสมมติฐานที่ดี ควรสามารถอธิบายปัญหาต่าง ๆ ได้ชัดเจนและแน่นอน สมมติฐานที่ตั้งขึ้นในการแก้ปัญหาต่าง ๆมีข้อสำคัญอยู่ 2 ข้อ
1.สมมติฐานที่ดีต้องสามารถอธิบายถึงปัญหาต่าง ๆได้ชัดเจนและแน่นอน โดยอธิบายและแสดงความสัมพันธ์ระหว่างข้อมูล หรือข้อเท็จจริงต่าง ๆที่ได้จากการสังเกต
2.สมมติฐานที่ดีต้องทำให้เกิดความสัมพันธ์ระหว่างปัญหาและข้อมูลต่าง ๆอันก่อให้เกิดปัญหาอันใหม่หรือข้อมูลใหม่ที่แจ่ม ชัดมากขึ้นตัวอย่าง การตั้งสมมติฐานจากการสังเกตของอเล็กซานเดอร์ เฟลมมิง เกี่ยวกับอิทธิพลของราต่อการเจริญของแบคทีเรีย เช่น
1. รากินและย่อยแบคทีเรียจนตายหมด
2. ราแข็งแรงและเจริญเร็วกว่าแบคทีเรียจึงแย่งที่จนแบคทีเรียอยู่ไม่ได้
3. ราแย่งสารอาหารในวุ้นที่ใช้เลี้ยงแบคทีเรีย ฯลฯสมมติฐานที่ยังพิสูจน์ไม่ได้ ซึ่งอาจต้องมีการเปลี่ยนแปลงหรือล้มเลิกไป

ข้อสังเกต

สมมติฐาน และทฤษฎีจึงอาจมีการเปลี่ยนแปลง หรือล้มเลิกไปได้ เมื่อได้รับข้อเท็จจริงเพิ่มขึ้นและถูกต้องกว่าทฤษฎี คือสมมติฐานที่ได้รับการตรวจสอบแล้วหลายครั้ง ซึ่งสามารถไปอ้างอิงหรือกำหนดข้อเท็จจริงอื่น ๆได้กว้างขวาง พอสมควรทฤษฎีที่ดีต้องกำหนดขอบเขต และสถานการณ์เป็นข้อบ่งชี้ไว้ด้วยถ้านอกขอบเขตหรือสถานการณ์นี้แล้วจะทำนายเหตุการณ์ได้ถูกต้องเช่นเดิมหรือไม่

4.ทดลองพิสูจน์

เมื่อกำหนดสมมติฐานหรือกำหนดคำตอบไว้แล้วต้องทำการทดลองเพื่อพิสูจน์ทุกคำตอบว่า คำตอบใดถูกต้องเป็นจริงเพื่อเป็นการทดสอบหาเหตุผล สมมติฐานที่ตั้งนั้นการตรวจสอบสมมติฐาน กระทำได้โดย ทำการทดลองที่มีการควบคุม ( Control experiment ) กลุ่มควบคุม ( Controlled group ) คือกลุ่มที่ไม่มีตัวแปรเข้ามาเกี่ยวข้องแต่มีไว้เป็นตัวเปรียบเทียบกับกลุ่มทดลอง ( Experiment group )สิ่งที่ต้องควบคุมให้เหมือนกัน คือสิ่งที่เราไม่ต้องการศึกษาสิ่งที่ต้องการศึกษาจะให้แตกต่างกันเราเรียกว่าตัวแปร ( Voriables ) เช่น ตัวอย่าง1. การเจริญเติบโตของผักคะน้า กวางตุ้ง และผักกาดหอม ต้องการ pH ระหว่าง 5 –6ตัวแปรต้น คือ pH ของสารละลายปุ๋ยตัวแปรตาม คือ การเจริญเติบโตของผักตัวแปรที่ต้องควบคุม คือ แสง อุณหภูมิ ความชื้น ปริมาณของสารละลายปุ๋ย เครื่องปลูกทุกชิ้น เมล็ดพันธุ์
5.สรุปผล
เมื่อกำหนดปัญหารวบรวมข้อมูล ตั้งสมมติฐาน และทดลองพิสูจน์แล้วก็นำผลที่ได้จากการทดลองมาสรุปผลการทดลองเพื่อ พิจารณาเลือกคำตอบที่ถูกต้อง แล้วตั้งกฏเกณฑ์ สูตร และกฏวิทยาศาสตร์ขึ้นไว้สำหรับใช้ต่อไปสรุป กระบวนการหาความรู้ทางวิทยาศาสตร์เขียนย่อ ๆได้ดังนี้ตั้งปัญหา -->ตั้งสมมติฐาน --> รวบรวมข้อมูล -- > ทดลองพิสูจน์ --> สรุปผล

การทำกิ๊ฟคืออะไร

การนำเซลล์สืบพันธุ์ไปใส่ไว้ที่ท่อนำไข่ หรือที่รู้จักแพร่หลายโดยทั่วไปว่า กิฟท์ (GIFT) หมายถึง การนำเอาไข่และตัวอสุจิไปใส่ไว้ที่ท่อนำไข่เพื่อให้เกิดการปฏิสนธิหรือรวมตัวกันตามธรรมชาติ เป็นวิธีการรักษาคู่สมรสที่มีบุตรยากวิธีหนึ่ง การรักษาคู่สมรสที่มีบุตรยากด้วยกิฟท์นั้นจะกระทำ ต่อเมื่อได้ทำการตรวจหาสาเหตุของการมีบุตรยากและทำการรักษาด้วยวิธีธรรมดาแล้วไม่ได้ผล เพราะการรักษาวิธีนี้ค่อนข้างสิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายและเวลาต่างๆ สำหรับการรักษามาก นอกจากนั้น ยังอาจเกิดภาวะแทรกซ้อนระหว่างการรักษาได้อีกด้วยแม้ว่าจะเป็นส่วนน้อยก็ตาม

หลักการทำกิฟท์

หลักการทำกิฟท์
หลักของการรักษาวิธีนี้ คือนำไข่และอสุจิมารวมกัน และฉีดเข้าท่อนำไข่ โดยผ่านทางปลายของท่อให้มีการปฏิสนธิ การแบ่งตัวของตัวอ่อนและการฝังตัวเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ ซึ่งต่างจากการทำเด็กหลอดแก้ว หรือการปฏิสนธินอกร่างกายและการย้ายฝากตัวอ่อน ซึ่งมีการผสมระหว่างไข่และอสุจิ ตลอดจนการแบ่งตัวของตัวอ่อนในห้องปฏิบัติการ แล้วจึงนำตัวอ่อนไปใส่ไว้ในโพรงมดลูก ในทางเทคนิค ขั้นตอนใหญ่ๆ ของการทำกิฟท์ แบ่งออกเป็น 3 ขั้นตอน ดังนี้
1.การนำไข่ออกมาจากรังไข่
2.การเตรียมอสุจิ
3.การนำไข่และอสุจิมาใส่ไว้ที่ท่อนำไข่
1. การนำไข่ออกมาจากรังไข่
ตามธรรมชาติ รังไข่ประกอบด้วยไข่เล็กๆ เป็นจำนวนมากมองด้วยตาเปล่าไม่เห็น ไข่เป็นเซลล์เล็กๆ เจริญเติบโตภายในถุงรังไข่ ในแต่ละรอบเดือนจะมีฮอร์โมนจากสมองมากระตุ้นให้ถุงไข่เจริญเติบโต ระหว่างการเจริญเติบโตนี้ นอกจากถุงไข่จะมีขนาดใหญ่ขึ้นแล้ว ยังมีการหลั่งฮอร์โมนเพิ่มขึ้นด้วย โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เอสโตรเจนหรือเอสตราไดออล ถุงไข่จะเจริญเติบโตเต็มที่ก่อนไข่ตก เมื่อถึงเวลาไข่ตก ถุงไข่จะแตกออก ไข่จะหลุดจากถุงไข่และรังไข่เข้าสู่ท่อนำไข่ ปกติแล้วจะมีถุงไข่เพียงถุงเดียวเท่านั้นที่จะเจริญเติบโตเต็มที่จนถึงระยะไข่ตก การเจริญเติบโตของถุงไข่นี้สามารถตรวจสอบได้โดยการวัดขนาดถุงไข่ด้วยเครื่องตรวจคลื่นเสียงความถี่สูงหรืออัลตร้าซาวด์ การตรวจเลือดหรือปัสสาวะเพื่อหาปริมาณของเอสโตรเจน หรือตรวจดูผลการเปลี่ยนแปลงของอวัยวะต่างๆ ที่มีผลมาจากเอสโตรเจน เช่นการตรวจดูมูกบริเวณปากมดลูกเป็นต้น
การกระตุ้นรังไข่
จากการศึกษาที่ผ่านมาพบว่า การที่จะสามารถนำไข่ออกมาจากถุงไข่ได้ดีนั้น ต้องมีการกระตุ้นให้ถุงไข่เจริญเติบโตหลายถุง ซึ่งจะทำให้เก็บไข่ได้หลายใบ ที่สำคัญ คือ การนำไข่หลายใบรวมกับอสุจิไปใส่ไว้ในท่อนำไข่ จะทำให้มีโอกาสตั้งครรภ์สูงกว่าการใส่ไว้เพียงใบเดียว ดังนั้นจึงจำเป็นที่จะต้องให้ยากระตุ้นถุงไข่ให้เจริญเติบโตหลายถุง โดยอาจเป็นยาชนิดรับประทาน ยาฉีด ยาพ่นเข้าจมูก และอื่นๆ ทั้งแพทย์จะพิจารณาเป็นรายๆ ไป ระยะที่ให้ยากระตุ้นรังไข่นั้น ส่วนมากนานประมาณ 7 ถึง 10 วัน
การตรวจดูการเจริญเติบโตของถุงไข่
ระหว่างการให้ยาจะมีการตรวจสอบดูว่า ถุงไข่มีการเจริญเติบโตหรือไม่ วิธีที่นิยมปัจจุบันนี้คือ การตรวจอัลตร้าซาวด์ และการวัดระดับเอสโตรเจนและฮอร์โมนอื่นในเลือด ในบางขณะการตรวจนี้ต้องกระทำติดต่อกันทุกวัน หากพบว่าการเจริญเติบโตของถุงไข่ไม่ดีเท่าที่ควร ต้องเพิ่มขนาดยาที่ไปกระตุ้นรังไข่ และหากพบว่ารังไข่ถูกกระตุ้นมากเกินไป อาจต้องลดขนาดของยาหรือยกเลิกการรักษาถ้าพบว่าจะเกิดอันตราย การตรวจดูอัลตร้าซาด์สำหรับดูการเจริญเติบโตของถุงไข่ ปัจจุบันนิยมทำโดยการตรวจทางช่องคลอด โดยแพทย์จะสอดเครื่องมือเล็กๆ ผ่านทางช่องคลอดเข้าไป ซึ่งมักไม่ก่อให้เกิดความเจ็บปวดแต่อย่างใด
การฉีดยาเอช ซี จี
เมื่อถุงไข่เจริญ แพทย์จะฉีดยาเอชซีจี เพื่อกระตุ้นการเจริญเติบโตของไข่ขั้นสุดท้าย และกำหนดระยะเวลาที่ไข่ตก โดยทั่วไปหลังการฉีดยานี้ ไข่จะตกภายในเวลาประมาณ 36 ถึง 40 ชั่วโมง แพทย์จะทำการกำหนดระยะเวลาฉีดยาให้ผู้ป่วยแต่ละรายตามความเหมาะสม ซึ่งจะพิจารณาจากเวลาที่ทำการเก็บไข่ ส่วนมากต้องฉีดยานี้ตอนกลางคืน ระหว่างเวลาประมาณ 20.00 - 24.00 น.
การเก็บไข่
แพทย์จะนัดผู้ป่วยมาทำการเก็บไข่ภายในเวลา 34 - 38 ชั่วโมงหลังจากฉีดเอชซีจี ระยะเวลานี้มีความสำคัญมาก หากทำการเก็บไข่ช้าเกินไปอาจมีการตกไข่เกิดขึ้นก่อน ทำให้ไม่สามารถเก็บไข่ได้ หือหากเร็วเกินไปอาจเก็บได้ไข่ที่ยังไม่สมบูรณ์พอ ทำให้โอกาสตั้งครรภ์ลดลง วิธีการเก็บไข่ ทำได้โดยใช้เข็มเจาะถุงไข่แล้วดูดเอาไข่ภายในถุงออกมา วิธีที่นิยมในปัจจุบันมี 2 วิธีคือ
1.การเจาะผ่านผนังช่องคลอด โดยอาศัยเครื่องอัลตร้าซาวด์ ที่มีหัวตรวจทางช่องคลอด ซึ่งมีเข็มเจาะและดูดไข่ติดอยู่ ระหว่างการทำแพทย์จะใช้ยาระงับความเจ็บปวด หรือให้ยาชาเฉพาะที่
2.การเจาะผ่านทางผนังหน้าท้อง โดยวิธีนี้ต้องอาศัยกล้องตรวจช่องท้อง แพทย์จะเห็นรังไข่ชัดเจน แล้วใช้เข็มเจาะดูดไข่โดยตรง ซึ่งระหว่างการทำแพทย์จะให้ยาระงับความเจ็บปวด หรือให้ยาชาเฉพาะที่ หรือในบางรายอาจต้องวางยาสลบ
เมื่อแพทย์เจาะถุงไข่และดูดน้ำในถุงไข่ออกแล้ว จะส่งไปตรวจหาไข่ทันที จากนั้นจะเก็บไข่ไว้ในน้ำยาที่เหมาะสม โดยทั่วไปโอกาสที่จะเก็บไข่ได้ในแต่ละรอบรักษาจะมีประมาณร้อยละ 90
2. การเตรียมอสุจิ
การเก็บอสุจินั้น ฝ่ายชายจะต้องนำอสุจิมาส่งในวันที่ทำกิฟท์ตามที่แพทย์นัดหมาย สิ่งที่ต้องคำนึงถึงคือ
-การรักษาความสะอาดของอวัยวะเพศให้ปราศจากการอักเสบติดเชื้อใดๆ
-ควรงดเว้นการมีเพศสัมพันธ์ก่อนการเก็บอสุจิเป็นเวลาอย่างน้อย 2 วัน
-ทำการเก็บอสุจิด้วยตนเอง โดยก่อนทำต้องล้างมือให้สะอาด ห้ามใช้วิธีร่วมเพศแล้วมาหลั่งภายนอก หรือใช้ถุงยางอนามัย
-บรรจุอสุจิลงในภาชนะสะอาดที่ปราศจากเชื้อ ซึ่งทางโรงพยาบาลเตรียมไว้ให้
-นำส่งห้องปฏิบัติการ ตามเวลานัดหมาย
การคัดแยกอสุจิ
เนื่องจากในการทำกิฟท์นั้น จะใช้เฉพาะตัวอสุจิที่ปกติและเคลื่อนไหวได้ดี ดังนั้น จึงจำเป็นที่จะต้องทำการคัดแยกอสุจิและนำเฉพาะตัวอสุจิที่มีชีวิต และเคลื่อนไหวได้ดีมาใส่ไว้ในน้ำยาที่เหมาะสม การนำไปใส่ไว้ในท่อนำไข่แต่ละครั้งจะใช้อสุจิประมาณ 100,000 ตัว
3. การนำไข่และอสุจิไปใส่ไว้ที่ท่อนำไข่
วิธีการนำไข่และอสุจิไปใส่ไว้ในท่อนำไข่มีหลายวิธี ได้แก่
1.การใช้กล้องตรวจช่องท้องเช่นเดียวกับที่ทำการเก็บไข่ โดยแพทย์สอดเครื่องมือสำหรับจับท่อนำไข่และใช้ท่อเล็กๆ เจาะผนังหน้าท้องแล้วสอดสายสวนเข้าไปจนถึงท่อนำไข่ จากนั้น ทำการดูดไข่ และอสุจิบรรจุในสายเล็กๆ สอดเข้าไปตามสายสวนจนถึงท่อนำไข่ แล้วทำการฉีดไข่และอสุจิเข้าไป ระหว่างการทำ แพทย์จะให้ยาระงับความเจ็บปวดหรือให้ยาสลบ วิธีนี้เป็นที่นิยมปฏิบัติกันมากที่สุดในปัจจุบัน ขั้นตอนนี้จะใช้เวลาประมาณ 20 - 30 นาที
2.การผ่าตัดบริเวณหน้าท้องเหนือหัวหน่าว โดยทำการผ่าตัดเล็กๆ เข้าช่องท้อง และนำท่อนำไข่ขึ้นมา จากนั้นจึงฉีดไข่และอสุจิที่เตรียมไว้เข้าท่อนำไข่โดยตรง วิธีนี้ในปัจจุบันนิยมทำลดลง เนื่องจากต้องมีแผลผ่าตัดกว้างวิธีแรก และอาจทำให้มีพังผืดบริเวณอุ้งเชิงกราน นอกจากนี้การทำซ้ำภายหลังหากการทำครั้งแรกไม่สำเร็จจะทำได้ยากขึ้น
3.การสวนท่อผ่านทางปากมดลูกเข้าไปในโพรงมดลูก และเข้าสู่ท่อนำไข่ โดยอาศัยอัลตร้าซาด์ หรือเครื่องมือตรวจโพรงมดลูก วิธีนี้กำลังอยู่ในระยะการศึกษาวิจัย

-ควรงดเพศสัมพันธ์ประมาณ 1 สัปดาห์ภายหลังการทำ
-ควรพักผ่อน 1 - 2 วัน จากนั้นสามารถทำงานได้ตามปกติ แต่ควรงดการทำงานหนักและการออกกำลังกายที่หักโหม
-แพทย์จะให้ยาเพื่อช่วยในการฝังตัวของตัวอ่อน ซึ่งอาจเป็นชนิดรับประทานหรือสอดในช่องคลอด
-ภายหลังการทำกิฟท์ประมาณ 10 - 14 วัน จะสามารถตรวจเลือดดูว่า มีการตั้งครรภ์เกิดขึ้นหรือไม่
-ในกรณีที่ไม่ประสบผลสำเร็จ จะมีประจำเดือนมาตามปกติ และหากต้องการทำซ้ำ ควรรอเวลาประมาณ 2 - 3 เดือน เพื่อให้รังไข่และระบบต่างๆ ของร่างกายกลับสู่ปกติก่อน
โอกาสการตั้งครรภ์จากการรักษาด้วยวิธีนี้แตกต่างกันไปในแต่ละสถาบันขึ้นกับปัจจัยหลายอย่าง ที่สำคัญได้แก่ ข้อชี้บ่งของการทำกิฟท์ อายุของคู่สมรส โดยเฉพาะฝ่ายหญิง เทคนิคการทำ และอื่นๆ โดยทั่วไปการทำกิฟท์แต่ละรอบ จะมีโอกาสตั้งครรภ์ประมาณร้อยละ 20 - 30 อย่างไรก็ดี ในจำนวนผู้ที่ตั้งครรภ์เหล่านี้ จะมีโอกาสแท้งบุตรประมาณร้อยละ 20 ครรภ์แฝดร้อยละ 30 และครรภ์นอกมดลูกร้อยละ 5 - 10 จากข้อมูลจนถึงปัจจุบัน ทารกที่เกิดมามีโอกาสเกิดความพิการไม่แตกต่างกับการตั้งครรภ์ตามธรรมชาติ และการพัฒนาของเด็กก็เป็นไปตามปกติ
มีการศึกษาถึงการทำกิฟท์ในคู่สมรส ที่มีสาเหตุของการมีบุตรยากต่างๆ กัน ได้แก่
-การมีบุตรยากที่หาสาเหตุไม่พบ
-ภาวะเยื่อบุโพรงมดลูกเจริญผิดที่
-ความผิดปกติที่ปากมดลูก
-เชื้ออสุจิน้อย
-ในกรณีที่มีการบริจาคไข่
การรักษาบางกรณีจะได้ผลดี เช่น กรณีของการมีบุตรยากโดยตรวจไม่พบความผิดปกติ ส่วนกรณีก็ได้ผลน้อย เช่น การมีเชื้ออสุจิน้อย เป็นต้น ผู้ที่เหมาะสมที่จะรักษาด้วยกิฟท์ จะต้องมีท่อนำไข่ที่ปกติอย่างน้อยหนึ่งข้างและมีโพรงมดลูกที่ปกติ ซึ่งจะทราบได้โดยการตรวจเอกซ์เรย์ภายหลังจากการฉีดสีเข้าโพรงมดลูก และที่สำคัญอีกอย่างคือ ฝ่ายหญิงที่มารับบริการควรมีอายุไม่เกิน 40 ปี หากมากกว่านี้ การรักษามักไม่ได้ผล พึงระลึกไว้เสมอว่า การรักษาด้วยกิฟท์นี้ ควรกระทำต่อเมื่อการรักษาด้วยวิธีธรรมดาไม่ได้ผลแล้ว ซึ่งอาจทำให้คู่สมรสสามารถตั้งครรภ์ได้ด้วยวิธีง่ายๆ ปลอดภัย และประหยัด
ในทางปฏิบัติ สามารถแบ่งขั้นตอนของการทำกิฟท์ให้ละเอียดดีขึ้นได้ ดังนี้
1.ทำการศึกษาและสอบถามให้เข้าใจเกี่ยวกับการทำกิฟท์ โดยศึกษาจากเอกสาร หนังสือต่างๆ หรือสอบถามจากแพทย์ หรือเจ้าหน้าที่อื่นที่เกี่ยวข้อง
2.การตรวจและทดสอบก่อนการทำกิฟท์ โดยแพทย์จะทำการตรวจสอบว่าเหมาะสมต่อการรักษาด้วยวธีนี้หรือไม่ และจะเริ่มทำเมื่อไหร่
3.การกระตุ้นรังไข่ โดยแพทย์จะให้ยาซึ่งอาจจะแตกต่างกันไปในผู้ป่วยแต่ละราย
4.การติดตามการเจิรญเติบโตของถุงไข่ โดยการตรวจอัลตร้าซาวด์ การตรวจเลือดหาระดับฮอร์โมน และอื่นๆ
5.การฉีดยาให้ไข่สุกเต็มที่ และการกำหนดเวลาเก็บไข่ โดยฉีดยาเอชซีจี เมื่อถุงไข่เจริญเต็มที่
6.การเก็บไข่ โดยทำการเก็บไข่ประมาณ 34 - 38 ชั่วโมงหลังไข่ตก
7.การเตรียมอสุจิ โดยนำอสุจิส่งห้องปฏิบัติการ ก่อนเก็บไข่ 2 ชั่วโมง เพื่อทำการคัดแยกอสุจิ
8.การนำไข่และอสุจิไปใส่ไว้ในท่อนำไข่ โดยนำไข่และอสุจิใส่ในท่อนำไข่ โดยผ่านทางท่อที่เจาะผ่านผนังหน้าท้อง
9.การให้ฮอร์โมนในระยะหลังการทำกิฟท์ โดยแพทย์จะให้ฮอร์โมนช่วยในการฝังตัวของตัวอ่อน
10.การทดสอบการตั้งครรภ์ โดยสามารถตรวจดูการตั้งครรภ์โดยหาฮอร์โมนในเลือด ประมาณ 12 วันหลังจากการทำกิฟท์ เมื่อมีการตั้งครรภ์ประมาณ 6 - 8 สัปดาห์ แพทย์จะตรวจอัลตร้าซาด์เพื่อดูว่า มีการเจริญเติบโตของทารกหรือไม่ และเป็นครรภ์แฝดหรือไม่
จะเห็นได้ว่า การทำกิฟท์มีหลายขั้นตอน ผู้ป่วยต้องเสียเวบาเดินทางมาฉีดยากระตุ้นรังไข่ และตรวจดูการเจริญเติบโตของถุงไข่ มีการตรวจเลือดและอัลตร้าซาด์บ่อยครั้ง มีการผ่าตัดและอื่นๆ ตลอดจนค่าใช้จ่ายในการรักษาด้วยวิธีนี้ค่อนข้างสูง

1.การฉีดยาและการเจาะเลือดเพื่อตรวจระดับฮอร์โมน ซึ่งต้องทำหลายครั้ง อาจทำให้ผู้รับบริการมีอาการเจ็บเล็กน้อย และอาจมีอาการฟกช้ำตรงตำแหน่งที่ฉีดยาและเจาะเลือดได้
2.ผลของยา ยาที่ใช้กระตุ้นรังไข่ ไม่เคยมีรายงานว่าก่อให้เกิดอาการแพ้ยา อย่างไรก็ดี บางครั้งรังไข่อาจถูกกระตุ้นมากเกินไป ทำให้รังไข่มีขนาดใหญ่ขึ้นมาก ผู้รบบริการอาจมีอาการเจ็บและถ่วงบริเวณท้องน้อยบ้าง บางกรณีซึ่งพบได้น้อยมาก อาจทำให้ผู้รับบริการต้องพักสังเกตอาการภายในโรงพยาบาล
3.การเก็บไข่ ผู้รับบริการ อาจมีอาการเจ็บปวดบ้าง แต่มักจะไม่มากนัก ส่วนอาการอักเสบของอุ้งเชิงกรานและอันตรายจากเข็มเจาะต่ออวัยวะภายในช่องท้องพบได้น้อยมาก
4.การนำไข่และอสุจิไปใส่ไว้ในช่องท้อง ผู้รับบริการอาจมีอาการเจ็บบาดแผลเช่นเดียวกับการผ่าตัดเล็กทั่วไป ระหว่างการทำแพทย์จะให้ยาแก้ปวดหรือยาสลบ ภายหลังการทำ ผู้ป่วยบางรายจะรู้สึกอึดอัดและมีอากาแน่นท้อง อาการเหล่านี้มักจะหายไปภายใน 2 - 3 วัน
ปัญหาที่อาจเกิดขึ้นระหว่างการรักษา

1.รังไข่ตอบสนองต่อยาไม่ดีพอ ในบางรายแม้ว่าเพิ่มขนาดยามากแล้ว การเจริญของถุงไข่ก็ยังไม่ดี เป็นเหตุให้ต้องยกเลิกการรักษาในรอบนั้น
2.รังไข่ถูกกระตุ้นมากเกินไป ซึ่งอาจเกิดจากการใช้ยามากเกินไป หรือผู้รับบริการรายนั้นมีความไวต่อยามากเป็นพิเศษ ในกรณีดังกล่าว แพทย์อาจลดขนาดยาหรือยกเลิกการรักษาในรอบนั้น หากพบว่า จะก่อให้เกิดอันตรายต่อคนไข้ได้
3.เก็บไข่ไม่ได้ ในปัจจุบันวิธีการเก็บไข่ได้พัฒนาดีขึ้นมาก สามารถเก็บไข่ได้ในผู้ป่วยส่วนใหญ่ อย่างไรก็ดี มีบางกรณีที่ไม่สามารถเก็บไข่ได้ ซึ่งมักจะเป็นจากการที่กรุต้นรังไข่ได้ไม่ดีพอ
4.ไข่ที่เก็บได้ไม่สมบูรณ์ การกระตุ้นไข่และเวลาที่ทำการเก็บไข่ มีความสำคัญอย่างยิ่ง ในบางครั้งไข่ที่เก็บมาได้อาจอ่อนเกินไป หรือสุกเกินไป ซึ่งทำให้ผลสำเร็จของการรักษาลดลง
5.ปัญหาเกี่ยวกับอสุจิ ในบางกรณีผู้รับบริการอาจมีปัญหาในการเก็บอสุจิ บางรายเกิดความเครียด ตื่นเต้น หรือวิตกกังวล นอกจากนั้นอสุจิที่เก็บมาได้ในวันนั้น อาจมีปริมาณน้อยและไม่แข็งแรงพอ แม้ว่าผลการตรวจอสุจิก่อนหน้านั้น จะอยู่ในเกณฑ์ปกติก็ตาม
6.ไม่สามารถนำไข่และอสุจิไปใส่ในท่อนำไข่ได้ กรณีนี้อาจเกิดจากการที่มีพังผืดจำนวนมากในอุ้งเชิงกราน ซึ่งควรพิจารณาเปลี่ยนวิธีการรักษา
7.ไข่และอสุจิอาจไม่ผสมกัน ในกรณีนี้ไม่สามารถพิสูจน์ได้จากการทำกิฟท์ เนื่องจากเป็นวิธีที่นำไข่และอสุจิไปใส่ไว้ในท่อนำไข่ และปล่อยให้มีการผสมรวมตัวกันตามธรรมชาติ ไข่และอสุจิที่พบกันอาจไม่มีการผสมกันก็ได้ด้วยสาเหตุตางๆ กัน เช่น อสุจิไม่แข็งแรงพอที่จะเจาะผ่านเปลือกไข่เข้าไป หรือเกิดภูมิต้านทานระหว่างไข่และอสุจิ เป็นต้น
8.อาจไม่มีการฝังตัวของตัวอ่อน แม้ว่าไข่และอสุจิจะมีการผสมกัน แต่อาจเกิดปัญการะหว่างการฝังตัวของตัวอ่อนทำให้ไม่เกิดการตั้งครรภ์
9.อาจเกิดการแท้ง เมื่อมีการตั้งครรภ์เกิดขึ้น ผู้รับบริการจะมีโอกาสแท้งบุตรได้สูงกว่าคนทั่วไปบ้างเล็กน้อยดังกล่าวข้างต้น
สรุปแล้วการนำไข่และอสุจิไปใส่ไว้ที่ท่อนำไข่หรือกิฟท์นั้น เป็นวิธีหนึ่งในการรักษาคู่สมรสที่มีบุตรยาก วิธีนี้เหมาะ สำหรับคู่สมรสบางรายเท่านั้น ไม่ใช่ทุกรายดังกล่าวแล้วว่าขั้นตอนต่างๆ ของการทำกิฟท์นั้น มีมากมาย ต้องอาศัยคณะผู้ทำการรักษาที่มีการประสานงานกันอย่างดี ได้แก่ แพทย์ พยาบาล นักวิทยาศาสตร์ และเจ้าหน้าที่อื่นๆ การรักษาวิธีนี้สิ้นเปลืองค่าใช้จ่ายมากพอสมควร นอกจากนี้ในแต่ละขั้นตอนของการรักษาอาจทำให้เกิดภาวะแทรกซ้อนและปัญหาดังกล่าวข้างต้น สิ่งต่างๆ เหล่านี้จะก่อให้คู่สมรสเกิดความผิดหวัง เสียใจ เครียด หงุดหงิด ซึ่งบางครั้งอาจมีผลเสียต่อความสัมพันธ์ในครอบครัว ตลอดจนภารกิจประจำวันได้ ในการที่จะลดผลกระทบทางจิตใจเหล่านี้ตลอดจนทำให้การปฏิบัติตนในกรณีที่การรักษาไม่ได้ผลเป็นไปด้วยดี จึงจำเป็นที่คู่สมรสต้องทำความเข้าใจขั้นตอนต่างๆ และผลของการรักษาวิธีนี้เป็นอย่างดี และต้องเตรียมกายเตรียมใจให้พร้อมที่จะเผชิญกับปัญหาต่างๆและความล้มเหลวของการรักษาที่อาจเกิดขึ้นได้ คู่สามีภรรยาและผู้เกี่ยวข้องควรให้กำลังใจซึ่งกันและกัน และหาหนทางที่เหมาะสมแก้ไขปัญหาต่างๆ ดังกล่าว ข้อมูล: จากเอกสารเผยแพร่ความรู้ทางสุขภาพ "การรักษาภาวะมีบุตรยาก กิฟ: การนำเซลล์สืบพันธุ์ไปใส่ที่ท่อนำไข่" โครงการชีววิทยาการเจริญพันธุ์คลินิก ภาควิชาสูติศาสตร์ - นรีเวชวิทยา และศูนย์วิจัย คณะแพทยศาสตร์โรงพยาบาลรามาธิบดี

หน่วยจุลชีววิทยาการเพาะเชื้อจากเลือด

การเพาะเชื้อจากเลือด ใช้เครื่องอัตโนมัติสำหรับตรวจหาเชื้อจากเลือด ขวดใส่เลือดเพื่อเพาะเชื้อสามารถเก็บไว้ที่อุณหภูมิห้อง (20-28°C) มี 2 ชนิด คือ
Aerobic culture เก็บเลือดจำนวน 5-10 ml.
Pedi-BacT-Aerobic culture bottleเก็บเลือดจำนวน 0.5-4 ml. (เด็กเล็ก)การรายงานผล : เครื่อง incubator สำหรับเพาะเชื้อจากเลือดจะ detect ได้รวดเร็ว ถ้ามีเชื้อเจริญในขวดเพาะเชื้อ เมื่อย้อมสี gram stain แล้วรายงานผลทันทีทาง เครื่องคอมพิวเตอร์ซึ่งเปิดได้ที่หอผู้ป่วย และหน่วยฯจะแจ้งผล gram strain ทางโทรศัพท์ จึงขอให้พยาบาลที่รับสายแจ้งชื่อ เมื่อ subculture จากขวดลงบนอาหารเลี้ยงเชื้อสำหรับ แยกพิสูจน์ชนิดและทดสอบความไวของเชื้อต่อยาต่อไป ซึ่งสามารถรายงานผลหลัง subculture 2 วัน กรณีไม่มีเชื้อขึ้นรายงาน “No bacterial growth after 1 day” ขวดจะถูก incubate ต่อไปจนครบ 7 วัน ถ้าเชื้อเจริญขึ้นจะทำเช่นเดียวกับข้างต้น เมื่อ ครบ 7 วันไม่มีเชื้อขึ้นรายงาน “No bacterial growth within 7 days”

การเพาะเชื้อจาก cerebral spinal fluid (CSF) และ body fluids (pleural, joint, peritoneal) ในคนปกติสิ่งส่งตรวจเหล่านี้เป็นส่วนที่ปลอดเชื้อ (sterile) เช่นเดียวกับเลือด ไม่มีเชื้อประจำถิ่น ดังนั้นการเก็บสิ่งส่งตรวจจำเป็นต้องระวังเรื่อง aseptic technique เพราะการปนเปื้อนที่เกิดจากวิธีเก็บไม่ถูกต้อง ทำให้แปลผล ผิดพลาด มีผลต่อการรักษา การรายงานผล : ขั้นตอนการตรวจสอบเพาะเชื้อจากสิ่งส่งตรวจรวมทั้งเชื้อ aerobe และ anaerobe เมื่อพบว่ามีเชื้อ จะรายงานผลชนิดของเชื้อ และ ความไวของเชื้อ ต่อยา ต้านจุลชีพ การเพาะเชื้อจากหนอง (pus)การรายงานผล1. เชื้อก่อโรค (pathogen) ที่พบจะรายงาน “จำนวนเชื้อที่พบ (แบ่งเป็น 4 ระดับคือ rare, few, moderate, numerous) ชื่อเชื้อและความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ” 2. เชื้อที่ไม่ก่อโรค (non-pathogen) หรือเชื้อประจำถิ่น (normal flora) รายงานจำนวนเชื้อที่พบและชื่อเชื้อเท่านั้น ไม่รายงานผลความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ3. ถ้าไม่มีเชื้อขึ้น จะรอผลอีก 1 วัน หากไม่พบเชื้อรายงานว่า “No bacterial growth”
การเพาะเชื้อจาก throat swab บริเวณดังกล่าว มีเชื้อประจำถิ่นอยู่ควรเก็บตัวอย่าง แล้ว นำส่งห้องปฏิบัติการทันที มิฉะนั้นการแปลผลเพาะเชื้ออาจผิดพลาด การรายงานผล1. รายงานจำนวนเชื้อ ชื่อเชื้อและความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ2. รายงาน “Normal throat flora” เป็นเชื้อที่พบประจำถิ่น ได้แก่ Streptococci (Viridan group), Neisseria spp., Diphtheroid, Coagulase negative Staphylococci (CNS)
การเพาะเชื้อจากเสมหะ (sputum)1. การรายงานผล การเพาะเชื้อ aerobe 1.1. รายงานจำนวนเชื้อ ชื่อเชื้อและความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ 1.2. รายงาน “Normal throat flora” เป็นเชื้อที่พบประจำถิ่น ได้แก่ Streptococci (Viridan group), Neisseria spp., Diphtheroid, Coagulase negative Staphylococci (CNS) 2. การเพาะเชื้อ TB วิธีทดสอบแบบ manual รายงานผลภายใน 4-8 สัปดาห์ หลังจากนั้นประมาณ 2-3 เดือน จึงรายงานผล ความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ สำหรับวิธีอัตโนมัติ (เครื่อง MB BacT/Alert) รายงานผลภายใน 2 สัปดาห์ ต่อมา 2-3 เดือน จะรายงาน ผลความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ3. การย้อม AFB หากผู้ป่วยรอผล ให้เขียนในใบ request อย่างชัดเจนเพื่อจะทดสอบก่อนกรณีไม่พบเชื้อ รายงานผล “No acid fast bacilli found” และจำนวนเม็ดเลือดขาวที่พบ กรณีพบเชื้อ รายงานผล “Positive for AFB” และจำนวนเชื้อที่พบต่อสไลด์ ตั้งแต่ 1+-3+ หรือจำนวนตัวเชื้อต่อสไลด์ และจำนวนเม็ดเลือดขาว
การเพาะเชื้อจากปัสสาวะ (urine)1. การรายงานผล Mid-stream urine 1.1ไม่มีเชื้อขึ้นรายงาน "Less than 103 CFU/ml"1.2 เชื้อขึ้นน้อยกว่า 5 x 104 CFU/ml รายงานปริมาณและลักษณะเชื้อที่พบตาม gram stain (ยกเว้นกรณีที่บอกชนิดได้จากการดูลักษณะ colony ประกอบกับ gram stain เช่น Corynebacterium spp และ Staphylococcus spp เป็นต้น จึงจะบอกชื่อเชื้อ)1.3 เชื้อขึ้น 5 x 104 - 105 CFU/ml หนึ่งหรือสองชนิด รายงานปริมาณ ชื่อเชื้อ และความไว ของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ ถ้าพบมากกว่าสองชนิดรายงาน“Mixed bacterial growth about 104-105 CFU/ml” 1.4 เชื้อขึ้นมากกว่าหรือเท่ากับ 105 CFU/ml หนึ่งหรือสองชนิด รายงานปริมาณ ชื่อเชื้อและ ความไวต่อยาต้านจุลชีพ หากพบตั้งแต่ 3 ชนิดขึ้นไปรายงาน “Mixed bacterial growth more than 105 CFU/ml” หมายเหตุ : การวินิจฉัยว่าเป็น UTI (cystitis, pyelonephritis) ถึงแม้มีปริมาณเชื้อน้อยกว่า 5x104 CFU/ml จะรายงานชื่อเชื้อและความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ 2. การรายงานผล Catheterized urine หรือ suprapubic aspiration สิ่งส่งตรวจนี้จัดเป็น บริเวณปลอดเชื้อ หากติดเชื้อแม้เพียง 1 colony ถือว่ามีนัยสำคัญ รายงานปริมาณเชื้อ ชื่อเชื้อ และความไวต่อยาต้านจุลชีพ ทั้งนี้ ควรเก็บสิ่งส่งตรวจด้วยวิธี aseptic technique เพื่อไม่ให้แปลผลผิดพลาดจากการปนเปื้อนในการเก็บ ไม่มีเชื้อขึ้นรายงาน “No growth”
การเพาะเชื้อจากอุจจาระ (stool หรือ rectal swab) สิ่งส่งตรวจนี้จะพบเชื้อประจำถิ่นได้ในคนปกติ จำเป็นต้องใช้อาหารเลี้ยงเชื้อพิเศษ เพาะเชื้อเพื่อแยกเชื้อก่อโรค เชื้อก่อโรคที่พบได้แก่ Salmonella spp., Shigella spp., Vibrio spp. (V. cholerae และ V. parahaemolyticus), Aeromonas spp. กรณีย้อม AFB จาก stool รับตรวจเฉพาะผู้ป่วยที่มีผล HIV positive เท่านั้นการรายงานผล รายงานชนิดของเชื้อก่อโรคและ ผลความไวของเชื้อต่อยาต้านจุลชีพ ถ้าไม่พบรายงาน “Non-enteropathogenic bacteria”
การเพาะเชื้อ anaerobe ควรระบุ diagnosis ในใบ request และรายละเอียดอื่น ๆ เพื่อประโยชน์ในการทดสอบ ซึ่งโอกาสที่พบเชื้อมากหรือน้อยขึ้นอยู่กับการเก็บที่ถูกตำแหน่งและวิธี ไม่ควรใช้ไม้พันสำลี (swab) เพราะเชื้อ anaerobeจะตายง่ายเมื่อสัมผัสกับอากาศ สิ่งส่งตรวจที่ไม่ควรส่งเพาะเชื้อ anaerobe คือ sputum, throat swab, urine, vaginal swab และ stool/ rectal swab (ยกเว้นสงสัย C. difficile หรือ Campylobacter) การรายงานผล การเพาะเลี้ยงเชื้อ anaerobeใช้เวลา 3-5 วัน หากมีเชื้อหลายชนิด อาจต้อง ใช้เวลาเพิ่มในการพิสูจน์ชนิดของเชื้อ จะรายงานเบื้องต้นว่ามีเชื้อ anaerobe ขึ้น โดย รายงานลักษณะ gram stain ของเชื้อ รายงานทั้ง anaerobe และ aerobe ถ้าไม่มีเชื้อขึ้นจะตรวจสอบทุกวันทั้ง 10 วัน ไม่พบเชื้อรายงาน “No anaerobic bacterial growth ” ถ้าเชื้อขึ้นรายงานชนิดของเชื้อและความไวต่อยาต้านจุลชีพ
การเพาะเชื้อรา (fungus) และตรวจหาเชื้อราโดยวิธี KOH preparation การรายงานผล1. การเพาะเชื้อรา รายงานชนิดของเชื้อที่พบ ถ้าไม่มีเชื้อขึ้นจะเก็บไว้จนครบ 2 สัปดาห์ ก่อนรายงานผลว่า “No fungal growth” 2. การตรวจ KOH ถ้าพบเชื้อรารายงาน ลักษณะสายราและปริมาณเชื้อที่พบ กรณีไม่พบเชื้อรายงาน “Not found” ผลจะได้รับภายในวันที่ส่งตรวจ หากรอรับผลทันที ให้เขียนในใบ request ว่ารอรับผล เพื่อจะได้ทดสอบให้ก่อนเป็นกรณีพิเศษ
การทดสอบ MIC และ MBC Minimum inhibitory concentration (MIC) และ Minimum bactericidal concentration (MBC) สำหรับเชื้อที่แยกได้จากสิ่งส่งตรวจ เพื่อหาความเข้มข้นของ ยาต้านจุลชีพที่น้อยที่สุดในการยับยั้งหรือฆ่าเชื้อตามลำดับ แพทย์ผู้รักษาจะพิจารณา ความเหมาะสมในการทดสอบ MIC และ MBC ขอให้ติดต่อ เจ้าหน้าที่ห้องปฏิบัติการล่วงหน้า เพราะเชื้ออาจถูกทิ้งไปก่อนหรือเชื้อจะ subculture ก่อนการทดสอบ แต่ถ้ามีเชื้ออยู่จึงส่งใบ request ได้
การทดสอบ antimicrobial activity (serum inhibitory titer, SIT และ serum bactericidal titer, SBT) ติดต่อเจ้าหน้าที่ล่วงหน้า เพื่อรับหลอดเก็บเลือดก่อนและหลังให้ยาต้านจุลชีพ ใส่หลอดแก้ว ปราศจากเชื้อ อย่างละ 1 หลอด ๆ ละ 10 ml. นำส่งห้องปฏิบัติการพร้อมใบ request ที่กรอกรายละเอียดชัดเจน

วันเสาร์ที่ 14 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2552

การสลายสารอาหารระดับเซลล์





การสลายสารอาหารระดับเซลล์



CellularRespiration



การสลายสารอาหารระดับเซลล์ หรือการหายใจระดับเซลล์ (Cellular Respiration) เป็นกระบวนการนำเอาสารอาหารที่ได้จากกระบวนการย่อยอาหารได้แก่ น้ำตาลกลูโคส (glucose) กรดอะมิโน (amino acid) และกรดไขมัน (fatty acid) ไปใช้สร้างเป็นพลังงานโดยเก็บไว้ในรูปของสารที่มีพลังงานสูง ที่เรียกว่า ATP (Adenosine Triphosphate)








ภาพที่ 1 โครงสร้างของ ATP
ที่มา :
http://libraly.thinkquest.org/C004535/cellular_currency:_atp.html



ATP เป็นสารที่มีพลังงานสูงทำหน้าที่เก็บพลังงานที่ได้จากกระบวนการสลายสารอาหารของเซลล์ ประกอบด้วย อะดีนีน (adenine) กับน้ำตาลไรโบส (ribose) รวมเรียกว่าอะดีโนซีน (adenosine) แล้วจึงต่อกับหมู่ฟอสเฟต (P) 3 หมู่ พันธะที่เกิดขึ้นระหว่างหมู่ฟอสเฟตหมู่ที่ 2 และ 3 เป็นพันธะที่มีพลังงานสูง (สัญลักษณ์คือ ~) เมื่อสลายแล้วจะให้พลังงาน 7.3 กิโลแคลอรีต่อโมล
ในสิ่งมีชีวิต เซลล์จะมีการสลาย ATP โดย ATP จะเปลี่ยนเป็น ADP (adenosine diphosphate) หมู่ฟอสเฟตและปลดปล่อยพลังงานออกมา ดังสมการ
ATP --> ADP + P + Energy (พลังงาน)
เพื่อให้ได้พลังงานสำหรับใช้ในกิจกรรมต่าง ๆ ดังนั้นจึงต้องมีการสร้าง ATP ใหม่ขึ้นมาทดแทน กระบวนการสร้าง ATP เรียกว่า ฟอสโฟรีเลชัน (phosphorylation) คือการสร้าง ATP จาก ADP และหมู่ฟอสเฟตซึ่งจะเกิดเป็นวัฏจักรดังภาพที่ 2



ภาพที่ 2 วัฏจักรของ ATP
กระบวนการสลายสารอาหารระดับเซลล์ แบ่งออกเป็น 2 แบบ คือ
1. การสลายสารอาหารแบบใช้ออกซิเจน (Aerobic Respiration) เป็นกระบวนการที่มีกลไกเกิดต่อเนื่องกัน 3 ขั้นตอน คือ ไกลโคลิซิส (Glycolysis) วัฏจักรเครบส์ (Krebs cycle) และการถ่ายทอดอิเล็กตรอน (Electron transport chain)
2. การสลายสารอาหารแบบไม่ใช้ออกซิเจน (Anaerobic Respiration)หรือเรียกว่ากระบวนการหมัก (fermentation)

Glycolysis

ไกลโคลิซิสเกิดในส่วนไซโทพลาสซึม (cytoplasm) หรือไซโทซอล (cytosol) ของเซลล์ เป็นขั้นตอนการสลายน้ำตาลกลูโคสที่มีคาร์บอน 6 อะตอม (C6) ไปเป็นกรดไพรูวิก (pyruvic acid) หรือไพรูเวท (pyruvate) ที่มีคาร์บอน 3 อะตอม (C3) ปฏิกิริยาที่เกิดขึ้นจะมีทั้งหมด 10 ขั้นตอน มีเอนไซม์ชนิดต่าง ๆ เข้ามาช่วยเร่งปฏิกิริยา กระบวนการไกลโคลิซิสสามารถสรุปเป็นขั้นตอนหลัก ๆ ได้ 3 ขั้นตอน คือ
ขั้นตอนที่ 1 น้ำตาลกลูโคส 1 โมเลกุล จะถูกสลายไปเป็นน้ำตาลฟรักโทส 1,6 บิสฟอสเฟต (fructose1,6-bisphosphate)
ในขั้นนี้จะมีการใช้ ATP 2 โมเลกุล มาเติมหมู่ฟอสเฟต (P) ให้กับน้ำตาลกลูโคส ได้เป็นน้ำตาล fructose 1,6-bisphosphate
ขั้นตอนที่ 2 น้ำตาล fructose1,6-bisphosphate ถูกเปลี่ยนไปเป็น glyceraldehyde-3-phosphate และ dihydroxyacetate phosphate ซึ่งสารตัวนี้ไม่เสถียรจะถูกเปลี่ยนเป็น glyceraldehyde-3-phosphate หรือเรียกว่า PGAL (phosphoglyceraldehyde) ทำให้ได้ PGAL 2 โมเลกุล ขั้นตอนที่ 3 PGAL 2 โมเลกุลจะถูกเปลี่ยนแปลงเป็นขั้นตอนจนได้เป็นกรดไพรูวิก (pyruvic acid) หรือไพรูเวท (pyruvate) 2 โมเลกุล ซึ่งในขั้นตอนที่มีการเปลี่ยนแปลงนี้จะมีการสร้าง ATP ทั้งหมด 4 โมเลกุล และมีการสูญเสียอิเล็กตรอนทั้ง หมด 4 อิเล็กตรอน โดยมี NAD+ ทำหน้าที่เป็นตัวรับอิเล็กตรอนเก็บไว้ในรูป NADH เพื่อนำเข้าสู่กระบวนการถ่าย ทอดอิเล็กตรอนต่อไป


ภาพที่ 3 ขั้นตอนไกลโคลิซิส
ที่มา :
http://library.thinkquest.org/27819/ch4_4.shtml
สรุปผลผลิตทีไ่ด้จากขั้นตอนไกลโคลิซิส

ปรับปรุงมาจาก :
http://porpax.bio.miami.edu/~cmallery/150/makeatp/sumgly.jpg
สรุปสมการไกลโคลิซิส glucose + 2ADP + 2Pi--------> 2pyruvate + 2ATP
NAD+ = Nicotinamide adenine dinucleotideเป็นโคเอนไซม์ (coenzyme) ที่พบได้ในเซลล์ของสิ่งมีชีวิต ทำหน้าที่เป็นตัวรับอิเล็กตรอน (oxidizing qgent) ที่อยู่ในรูป NAD+
NAD+ + 2e- + 2H+ ----> NADH + H+ oxidized reduced

การสลายสารอาหารระดับเซลล์



เขียนโดย pramote เมื่อ พุธ, 10/08/2008 - 20:36. -->เขียนโดย pramote เมื่อ พุธ, 10/08/2008 - 20:36 แก้ไขล่าสุด พุธ, 12/31/2008 - 17:41 ไมโทคอนเดรีย (Mitochondria)
เป็นออร์แกเนลล์ที่พบในเซลล์พวกยูคารีโอต มีโครงสร้างเป็นเยื่อหุ้ม 2 ชั้น คือเยื่อหุ้มชั้นนอก (outer membrane) และเยื่อหุ้มชั้นใน (inner membrane) ซึ่งจะพับเป็นรอยหยักเรียกว่า คริสตี (cristae) ภายในเยื่อหุ้มชั้นในจะเป็นของเหลวเรียกว่า แมทริกซ์ (matrix) และช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มชั้นนอกและชั้นใน เรียกว่า intermembrane space ไมโทคอนเดรียทำหน้าที่เป็นแหล่งสร้าง ATP ของเซลล์ ที่เกิดจากกระบวนการหายใจแบบใช้ออกซิเจน


ภาพที่ 4 โครงสร้างไมโทคอนเดรีย
ที่มา:
http://www.unm.edu/~lkravitz/MEDIA2/mitochondria.gif


การสร้างอะเซทิลโคเอนไซม์ เอ (Acetyl Coenzyme A formation) ไพรูเวท (pyruvate) ที่ได้จากขั้นตอนไกลโคลิซิสจะถูกนำมาสร้างเป็น acetyl CoA ซึ่งจะเกิดขึ้นที่บริเวณไซโทซอลในพวกโปรคารีโอต และแมทริกซ์ (matrix) ของไมโทคอนเดรีย (พวกยูคารีโอต) ในขั้นนี้จะเกิด CO2 1 โมเลกุล และ NADH 1 โมเลกุล



ภาพที่ 5 การสร้าง acetyl CoA
ที่มา :
http://www.micro.siu.edu/micro201/chapter8N.html
สมการ 2Pyruvic acid + 2NAD+ + 2Coenzyme A ----------> 2Acetyl-CoA + 2CO2 + 2NADH


Krebs Cycle

วัฏจักรเครบส์ (Krebs cycle) หรือวัฏจักรกรดซิตริก (Citric Acid Cycle) หรือ Tricarboxylic acid cycle (TCA) เกิดขึ้นที่บริเวณแมทริกซ์ของไมโทคอนเดรีย (ดูภาพที่ 4) สารตัวแรกที่ถูกสร้างขึ้นในวัฏจักรนี้คือ กรดซิตริก (citric acid) จึงเรียกว่าวัฏจักรกรดซิตริก ขั้นตอนการเกิดปฏิกิริยา เริ่มจาก
1. acetyl CoA (2C) เข้ารวมกับออกซาโลแอซิเตต (oxaloacetate : 4C) เกิดเป็นซิเตรต (citrate) หรือกรดซิตริก
(citric acid : 6C)
2. citric acid (6C) เปลี่ยนเป็น ไอโซซิเตรท (iso-citrate : 6C)
3. iso-citrate (6C) เปลี่ยนเป็น alpha-ketoglutarate (5C) ขั้นนี้เกิด CO2 1 โมเลกุล และ NADH 1 โมเลกุล
4. alpha-ketoglutarate (5C) เปลี่ยนเป็นซัคซินิล โคเอนไซม์ เอ (succinyl CoA : 4C) ขั้นนี้เกิด CO2 1 โมเลกุล และ NADH
1 โมเลกุล
5. succinyl CoA (4C) เปลี่ยนเป็นกรดซัคซินิค (sucinic acid : 4C) ขั้นนี้มีการสร้างพลังงาน ATP 1 โมเลกุล
6. succinic acid (4C) เปลี่ยนเป็นกรดฟูมาริค (fumaric acid : 4C) ขั้นนี้เกิด FADH2 1 โมเลกุล
7. fumaric acid (4C) เปลี่ยนเป็นกรดมาลิค (malic acid : 4C) ขั้นนี้ใช้น้ำ (H2O) ร่วมในปฏิกิริยา 1 โมเลกุล
8. malic acid (4C) เปลี่ยนเป็นกรดออกซาโลอะซีติก (oxaloacetic acid) ขั้นนี้เกิด NADH 1 โมเลกุล
ปฏิกิริยาส่วนใหญ่ของวัฏจักรเครบส์เป็นปฏิกิริยารีดอกซ์ทำให้ได้สารพลังงานสูง NADH และ FADH2 ออกมา ซึ่งจะถูกนำไปใช้ในการสร้าง ATP โดยวิธีออกซิเดทีฟฟอสโฟริเลชัน (oxidative phosphorylation) ในขั้นตอนการถ่ายทอดอิเล็กตรอนต่อไป



ภาพที่ 6 วัฏจักรเครบส์
ที่มา:
http://http//student.ccbcmd.edu/~gkaiser/biotutorials/cellresp/images/u4fg35.jpg
สรุปสมการ Acetyl-CoA + 3NAD+ + FAD + GDP + Pi + 2H2O -------> 3NADH + FADH2 + GTP + 2CO2 + 3H+ + CoA


Electron Tranport Chain

การถ่ายทอดอิเล็กตรอน (electron transport chain : ETC) เกิดขึ้นที่เยื่อหุ้มชั้นในของไมโทคอนเดรียตรงส่วนที่เรียกว่า คริสตี (cristae) โดยจะเกิดขึ้นเป็นทอด ๆ ผ่านตัวนำอิเล็กตรอน ซึ่งเป็นกลุ่มของโปรตีน (protein complex) ที่ฝังตัวอยู่บนเยื่อหุ้มชั้นใน ของไมโทคอนเดรีย กลุ่มโปรตีนเหล่านี้ ได้แก่ complex I, II, III และ IV ลำดับของการถ่ายทอดอิเล็กตรอนแสดงไว้ ดังภาพที่ 5 นอกจากกลุ่มโปรตีน 4 กลุ่มนี้แล้ว บนเยื่อหุ้มชั้นในของไมโทคอนเดรียยังมี โคเอนไซม์ Q และไซโตโครม c ซึ่งสามารถเคลื่อนที่ได้เพื่อช่วยในการถ่ายทอดอิเล็กตรอนระหว่างกลุ่มโปรตีนเหล่านั้น เมื่ออิเล็กตรอนถูกส่งไปยังตัวรับตัวสุดท้ายก็จะมีออกซิเจน (O2) มาทำหน้าที่รับอิเล็กตรอนเป็นตัวสุดท้าย ได้ผลิตภัณฑ์เป็นน้ำ (H2O)



ภาพที่ 7 กระบวนการถ่ายทอดอิเล็กตรอน
ที่มา:
http://porpax.bio.miami.edu/~cmallery/150/makeatp/c8.9x16.chemiosmosis.jpg
ผนังชั้นในของไมโตคอนเดรียมีกลุ่มโปรตีนที่เรียก ATP synthase อยู่เป็นจำนวนมาก ATP synthase เป็นเอนไซม์ที่ประกอบด้วยหน่วยย่อยหลายหน่วย กลุ่มหนึ่งของหน่วยย่อยทำหน้าที่เป็นช่องให้โปรตอนผ่าน อีกกลุ่มหนึ่งทำหน้าที่จับกับ ADP และ Pi เพื่อสร้าง ATP การส่งอิเล็กตรอนต่อเป็นทอด ๆ ในระบบถ่ายทอดอิเล็กตรอน ทำให้เกิดการสูบโปรตอนจากข้างในแมทริกซ์ผ่านเยื่อหุ้มชั้นใน ส่งผลให้ความเข้มข้นของโปรตอนในสองข้างของเยื่อหุ้มต่างกัน คือทางด้านแมทริกซ์จะต่ำและทางด้านช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้ม (intermembrane space) จะสูง และเกิดความต่างศักย์ที่เยื่อหุ้ม โดยทางด้านแมทริกซ์จะเป็นลบ ทางด้านช่องว่างระหว่างเยื่อหุ้มเป็นบวก แรงที่เกิดจากความต่างศักย์ที่เยื่อหุ้มและความแตกต่างของความเข้มข้นของโปรตอน จะรวมกันเกิดเป็นแรงขับเคลื่อนโปรตอน เพื่อนำโปรตอนผ่านเยื่อหุ้มชั้นในกลับไปยังแมทริกซ์ โดยมี ATP synthase ทำหน้าที่เป็นช่องทางผ่าน การผ่านของไฮโดรเจนอิออนทำให้เกิดพลังงานที่ช่วยผลักดันให้เกิดการสร้าง ATP โดยการรวมตัวของ ADP กับฟอสเฟตโดยการควบคู่พลังงาน












ท็อป เรื่องวิทยาศาสตร์ปี 2005

1. แขนขาเทียมเสมือนจริง

วันหนึ่งมนุษย์จะสามารถควบคุมแขนขาเทียมให้ทำงานด้วยการสั่งการของสมองเหมือนสมองควบคุมแขนขาของมนุษย์จริงๆ ได้ งานวิจัยขั้นต้นทำโดยการติดตั้งแขนกลกับลิง ผลปรากฏว่าสมองของลิงสามารถสั่งการให้แขนกลหยิบผลไม้ได้โดยผ่านทางคอมพิวเตอร์ที่ติดไว้กับสมอง การศึกษาเพิ่มเติมพบว่าลิงมีปฏิกิริยาต่อแขนเทียมเสมือนเป็นแขนจริง งานวิจัยนี้มีความน่าสนใจจนกองทัพสหรัฐต้องแถลงว่าการวิจัยเพิ่มเติมจะต้องป็นเรื่องสำคัญอันดับแรก
2. สัญญาณบ่งชี้สิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร
การสำรวจดาวอังคารยังคงเป็นเรื่องที่อยู่ในความสนใจของคนทั่วโลก ปัจจุบันมียานอวกาศอยู่ที่นั่นถึง 3 ลำ และยังมีรถหุ่นยนต์สำรวจ "สปิริต" และ "ออพพอร์จูนิตี้" ปฏิบัติการอยู่ด้วย นักวิทยาศาสตร์พบสัญญาณบางอย่างที่บ่งชี้ว่าอาจมีสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร นั่นคือพบก๊าซมีเทนในบรรยากาศซึ่งอาจมาจากสิ่งมีชีวิตขนาดเล็กใต้พื้นผิวปล่อยก๊าซนี้ออกมา ต่อมาค้นพบว่ามีน้ำแข็งใต้พื้นผิวในบริเวณที่มีก๊าซมีเทน นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าน้ำแข็งคือแหล่งของน้ำที่เป็นของเหลวซึ่งสนับสนุนการกำเนิดสิ่งมีชีวิต


3. พบดาวเคราะห์เหมือนโลก
รอคอยกันมานานถึง 10 ปี ในที่สุด เจฟ มาร์ซี และพอล บัตเลอร์ กับทีมงานก็ทำสำเร็จ ด้วยการค้นพบดาวเคราะห์หิน "ซุปเปอร์ เอิร์ธ" ซึ่งมีมวลมากกว่ามวลของโลก 7.5 เท่า ที่ดาวฤกษ์ซึ่งอยู่ห่างจากโลก 15 ปีแสง การค้นพบครั้งนี้มีความสำคัญมาก เพราะชี้ว่าอาจมีดาวเคราะห์หินขนาดเท่าโลกอยู่ทั่วไปในจักรวาล และนั่นหมายถึงว่าอาจมีสิ่งมีชีวิตอยู่ทั่วไปในจักรวาลด้วย มาร์ซีกล่าวหลังการค้นพบว่า "ผมจินตนาการว่าดาวฤกษ์ส่วนใหญ่มีดาวเคราะห์หินเหมือนโลกเป็นบริวาร"

4. กำเนิดหลุมดำ

จะว่าเป็นการค้นพบทางดาราศาสตร์ก็ว่าได้ หรืออย่างน้อยก็เป็นการยืนยันทฤษฎีการกำเนิดหลุมดำทฤษฎีหนึ่งที่อธิบายว่าหลุมดำแบบหนึ่งเกิดจากดาวนิวตรอนรวมตัวกัน นักดาราศาสตร์พบว่ามันเป็นจริง เมื่อกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินหลายกล้องตรวจพบการระเบิดอย่างรุนแรงซึ่งเกิดขึ้นเมื่อ 2.2 พันล้านปีก่อน แต่แสงเพิ่งเดินทางมาถึงโลก มันเกิดจากดาวนิวตรอนสองดวงรวมตัวกันเป็นหลุมดำ

5. ปกป้องโลกจากดาวเคราะห์น้อย

เป็นข่าวให้ตื่นเต้นกันอยู่ทุกปีกับการค้นพบดาวเคราะห์น้อยที่มีวิถีโคจรซึ่งอาจจะชนโลกในอนาคต ทุกวันนี้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าไม่วันใดก็วันหนึ่ง โลกเราจะต้องถูกดาวเคราะห์น้อยหรือดาวหางดวงใดดวงหนึ่งชน และหนทางที่จะปกป้องโลกของเราได้คือต้องรู้องค์ประกอบของหินอวกาศก่อนเพื่อที่จะทำลายมันได้อย่างถูกวิธี เมื่อยานดีฟอิมแพกต์เดินทางไปปล่อยยานลูกให้พุ่งชนดาวหางเทมเพล 1 เพื่อศึกษาองค์ประกอบของดาวหางจึงเป็นเรื่องที่คนทั่วโลกให้ความสนใจกันมาก วันนี้นักวิทยาศาสตร์และมนุษย์อวกาศกำลังเรียกร้องให้นาซาทำการสำรวจดาวเคราะห์น้อย อะโพฟิส (Apophis) ขนาด 390 เมตร ซึ่งมีโอกาสชนโลกในปี 2036 การชนของมันจะมีอำนาจทำลายล้างมากกว่าระเบิดปรมาณูที่ทิ้งที่เมืองฮิโรชิมาถึง 100,000 เท่า

6. ถอดรหัสพันธุกรรมลิงซิมแปนซี



ความก้าวหน้าอย่างที่สุดของสาขาชีววิทยาในช่วงสองทศวรรษคือการศึกษาจีโนม พิมพ์เขียวของสิ่งมีชีวิต ซึ่งเรียกง่ายๆ ว่าดีเอ็นเอ หรือสารพันธุกรรม โครงการ Human Genome Project ซึ่งเป็นความร่วมมือระหว่างนักวิทยาศาสตร์ประเทศต่างๆ หลายร้อยคนเพื่อ "ถอดรหัสพันธุกรรมมนุษย์" เป็นเรื่องที่น่าตื่นเต้น นอกจากนั้น ความก้าวหน้าของการศึกษาจีโนมอีกอย่างหนึ่งคือการศึกษาจีโนมข้าว ทว่าปี 2005 เป็นปีที่เด่นของการศึกษาจีโนม เมื่อนักวิทยาศาสตร์ทำการถอดรหัสจีโนม หรือดีเอ็นเอของลิงชิมแปนซี ญาติใกล้ชิดที่สุดของมนุษย์

7.ภาวะโลกร้อน

ปี 2005 มีหลักฐานมากมายที่แสดงว่าโลกร้อนขึ้นจากภาวะเรือนกระจกซึ่งเป็นฝีมือของมนุษย์ หลักฐานที่ว่าได้แก่ ธารน้ำแข็งและแผ่นน้ำแข็งที่ขั้วโลกละลายอย่างรวดเร็วและในปริมาณที่มากจนน่าตกใจ ระดับน้ำทะเลสูงขึ้น การอพยพของสัตว์ และสัตว์ครึ่งบกครึ่งน้ำหลายสายพันธุ์ลดจำนวนลง น้ำในทะเลสาบในซีกโลกเหนือ 125 แห่งแห้งขอด เกิดพายุเฮอร์ริเคนที่รุนแรงในมหาสมุทรแอตแลนติก และเกิดความแห้งแล้งในหลายพื้นที่ของโลก อาทิ ลุ่มน้ำอะเมซอน




8.หุ่นยนต์เสมือนคน





สุดยอดเทคโนโลยีทางวิศวกรรมในทศวรรษนี้คือเทคโนโลยีการสร้าง "หุ่นยนต์" เป้าหมายระยะยาวก็คือสร้างให้มันเหมือนมนุษย์มากที่สุดหรือเป็นหุ่นยนต์เสมือนมนุษย์ (Humanoid) ที่ก้าวหน้ากว่า "อาซิโม" ของฮอนด้า และคิวริโอของโซนี่ ปัจจุบันนักนักวิจัยหลายทีมสามารถสร้างหุ่นยนต์ที่เดินได้อย่างมนุษย์แล้ว บางทีมสามารถสร้างหุ่นยนต์ที่มีรูปร่างหน้าตาเหมือนมนุษย์ นักวิจัยของนาซาสามารถสร้างหุ่นยนต์ที่รับรู้สิ่งต่างๆ ได้







































ระบบสุริยะจักรวาล

ดวงอาทิตย์ (The Sun)

ดวงอาทิตย์เป็นส่วนสำคัญที่สุดของระบบสุริยะ เป็นผู้ดึงดูดให้ดาวเคราะห์ทั้งเก้าดวงอยู่ในตำแหน่งที่เป็นอยู่และดวงอาทิตย์ยังให้แสงและความร้อนกับดาวเคราะห์นั้นด้วย ถ้าไม่มีดวงอาทิตย์ระบบสุริยะก็จะมืดมิดและหนาวเย็น เมื่อผ่าดวงอาทิตย์ออกมาเป็นชิ้นภายในดวงอาทิตย์นั้นไม่ได้แข็งเหมือนโลก ดวงอาทิตย์เป็นกลุ่มก๊าซดวงใหญ่ที่ลุกเป็นเปลวไฟ ดวงอาทิตย์ประกอบด้วยก๊าซไฮโดรเจนและฮีเลียม ดวงอาทิตย์ไม่ได้เผาไหม้ด้วยการเปลี่ยนก๊าซไฮโดรเจนเป็นก๊าซฮีเลียม ดวงอาทิตย์เป็นสิ่งที่ร้อนที่สุดในรบบสุริยะที่ใจกลาง ดวงอาทิตย์จะร้อนถึง15 ล้านองศาเซลเซียส ความร้อนขนาดนี้เพียงก้อนโตเท่าหัวเข็มหมุดก็จะทำให้คนที่ยืนอยู่ห่าง 150 กิโลเมตรตายได้


ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ศูนย์กลางของระบบสุริยะ เนื้อสารส่วนใหญ่ของระบบสุริยะอยู่ที่ดวงอาทิตย์ คือ มีมากถึง 99.87% เป็นมวลสารดาวเคราะห์รวมกันอย่างน้อยกว่า 0.13% ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ขนาดเล็ก เมื่อเทียบกับดาวฤกษ์อื่น ๆ บนฟ้า แต่เป็นดาวฤกษ์ที่อยู่ใกล้โลกที่สุด จึงปรากฏเป็นวงกลมโต บนฟ้าของโลกเพียงดวงเดียว ดาวฤกษ์อื่นปรากฎเป็นจุดสว่าง เพราะอยู่ไกลมาก ขนาดที่แท้จริงโตกว่าโลกมาก มีเส้นผ่านศูนย์กลางเกือบ 109 เท่าของโลก

ดวงอาทิตย์สร้างพลังงานขึ้นมาเองโดยการเปลี่ยนเนื้อสารเป็นพลังงานตามสมการของไอน์สไตน์ E = mc2 (E คือพลังงาน, m คือ เนื้อสาร, และ c คือ อัตราเร็วของแสงสว่างในอวกาศซึ่งมีค่าประมาณ 300,000 กิโลเมตรต่อวินาที) บริเวณที่เนื้อสารกลายเป็นพลังงาน คือ แกนกลางซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 15 ล้านองศาเซลเซียส ณ แกนกลางของดวงอาทิตย์มีระเบิดไฮโดรเจนจำนวนมาก กำลังระเบิดเป็นปฏิกิริยาเทอร์โมนิวเคลียร์ ที่ไฮโดรเจนหลอมรวมกันกลายเป็นฮีเลียม ในแต่ละวินาทีไฮโดรเจนจำนวน 4 ล้านตันกลายเป็นพลังงาน ใน 1 ปีดวงอาทิตย์เมื่อเทียบกับมวลสารของดวงอาทิตย์ทั้งหมด 2 x 1027 ตัน หรือ 2,000 ล้านล้านล้านตัน หรือ 332,946 เท่าของโลก

ที่ผิวของดวงอาทิตย์มีอุณหภูมิประมาณ 5,700 องศาเซลเซียส หรือประมาณ 6,000 เคลวิน ดวงอาทิตย์จึงถูกจัดเป็นดาวฤกษ์สีเหลือง มีอายุประมาณ 5,000 ล้านปี เป็นดาวฤกษ์หลัก อยู่ในช่วงกลางของชีวิต ในอีก 5,000 ล้านปี ดวงอาทตย์จะจบ ชีวิตลงด้วยการขยายตัวแต่จะไม่ระเบิด เพราะแรงโน้มถ่วงมีมากกว่าแรงดัน ในที่สุด ดวงอาทิตย์จะยุบตัวลงอย่างสงบกลายเป็นดาวขนาดเล็ก เรียกว่า ดาวแคระขาว



ดาวพุธ (Mercury)

ดาวพุธเป็นดาวเคราะห์อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดดังนั้นดาวพุธจึงร้อนจัดในเวลากลางวันและเย็นจัดในเวลวกลางคืนดาวพุธเป็นดาวเคราะห์ดวงเล็กโตกว่าดวงจันทร์ของเราเพียงเล็กน้อย ภาพถ่ายทั้งหลายที่เกี่ยวกับดาวพุธได้จากยานอวกาศที่ส่งขึ้นไปขณะเข้าไปใหล้ดาวพุธที่สุดก็จะถ่ายภาพส่งมายังโลก ทำให้รู้ว่าพื้นผิวดาวพุธคล้ายกับผิวดวงจันทร์ ผิวดาวพุธส่วนใหญ่เป็นฝุ่นและหิน มีหลุมลึกมากมาย ไม่มีอากาศ ไม่มีน้ำ ดาวพุธจึงเป็นดาวแห้งแล้ง ดาวแห่งความตายเป็นโลกแห่งทะเลทราย
ดาวพุธเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์เร็วที่สุด โดยใช้เวลาเพียง 87.969 วันในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ ดาวพุธหมุนรอบตัวเองในทิศทางเดียว กับการเคลื่อนรอบดวงอาทิตย์ คือ จากทิศตะวันตกไป ทิศตะวันออก หมุนรอบตัวเองรอบละ 58.6461 วัน เมื่อพิจารณาจากคาบของการหมุนรอบตัวเอง และการคาบการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ จะพบว่าระยะเวลากลางวัน ถึงกลางคืนบนดาวพุธยาวนานถึง 176 วัน ซึ่งยาวนานที่สุดในระบบสุริยะ
พื้นผิวของดาวพุธมีลักษณะคล้ายดวงจันทร์ โดยเฉพาะด้านไกลโลก เพราะต่างไม่มีบรรยากาศ แต่ดาวพุธมีขนาดใหญ่กว่า มีแรงโน้มถ่วงสูงกว่า ขอบหลุมบนดาวพุธจึงเตี้ยกว่าบนดวงจันทร์ ยานอวกาศที่เข้าไปเฉียดใกล้ๆ ดาวพุธและนำภาพมาต่อกันจนได้ภาพพื้นผิวดาวพุธดังกล่าวคือ ยานอวกาศมารีเนอร์ 10 ของสหรัฐอเมริกาเมื่อ พ.ศ. 2517 นับว่าเป็นยานลำแรกและลำเดียวที่ส่งไปสำรวจดาวพุธ ยานมารีเนอร์ 10 เข้าใกล้ดาวพุธ 3 ครั้งด้วยกัน คือ เมื่อเดือนมีนาคม และ กันยายน พ.ศ. 2517 และเดือนมีนาคม พ.ศ. 2518 ยานเข้าใกล้ดาวพุธที่สุดครั้ง แรกเมื่อวันที่ 29 มีนาคม พ.ศ. 2517 และได้ส่งภาพกลับมา 647 ภาพ ครั้งที่ 2 เมื่อวันที่ 21 กันยายน พ.ศ. 2517 และครั้งที่ 3 เมื่อวันที่ 16 มีนาคม พ.ศ. 2518 ขณะนั้นเครื่องมือภายในยานได้เสื่อมสภาพลง ในที่สุดก็ติดต่อกับโลกไม่ได้ตั้งแต่ 24 มีนาคม พ.ศ. 2518 ยานมารีเนอร์ 10 จึงกลายเป็นขยะอวกาศที่โคจรอยู่รอบดวงอาทิตย์ โดยเข้ามาใกล้ดาวพุธครั้งคราวตามจังหวะเดิมต่อไป
นอกจากดาวพุธจะมีช่วงกลางวันถึงกลางคืนยาวที่สุดแล้ว ยังมีทางโคจรที่รีมากด้วย เป็นรองเฉพาะดาวพลูโตเท่านั้น ดาวพุธมีระยะใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุด 0.31 หน่วยดาราศาสตร์ และไกลที่สุด 0.47 หน่วยดาราศาสตร์ ทำให้ 2 ระยะนี้ แตกต่างกันถึง 0.16 หน่วยดาราศาสตร์ หรือ 24 ล้านกิโลเมตร นั่นหมายความว่า ถ้าไปอยู่บนดาวพุธจะเห็นดวงอาทิตย์มีขนาดเปลี่ยนแปลงค่อนข้างมาก โดยเมื่ออยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ที่สุดจะเห็นดวงอาทิตย์ใหญ่เป็น 2 เท่าครึ่งของเมื่ออยู่ไกลดวงอาทิตย์ที่สุด ซึ่งโตประมาณ 4 เท่าของที่เห็นจากโลก ในระหว่างเวลากลางวัน อุณหภูมิที่ผิวของดาวพุธช่วงที่อยู่ใกล้ดวงอาทิตย์ ที่สูงสุดถึง 700 เคลวิน (ประมาณ 427 องศาเซลเซียส) สูงพอที่จะละลายสังกะสีได้ แต่ในเวลากลางคืนอุณหภูมิลดต่ำลงเป็น 50 เคลวิน (-183 องศาเซลเซียส) ต่ำพอที่จะทำให้ก๊าซคริปตอนแข็งตัว การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิบนพื้นผิวดาวพุธจึงรุนแรง คือร้อนจัดในเวลากลางวันและเย็นจัดในเวลากลางคืน ปรากฏการณ์เช่นนี้เกิดบนดวงจันทร์ของโลกเราด้วย ทั้งนี้เพราะไม่มีบรรยากาศที่จะดูดกลืนความร้อนอย่างเช่น
ปัจจุบันนักดาราศาสตร์พบร่องรอยของบรรยากาศ และพบน้ำแข็งบริเวณขั้ว ซึ่งอาจเกิดจากการชนของดาวหางบนดาวพุธ และอาจเป็นผู้ก่อกำเนิด ออกซิเจน และไฮโดรเจนบนดาวพุธ ปรากฎการณ์บนฟ้าเกี่ยวกับดาวพุธ เห็นอยู่ใกล้ขอบฟ้าเสมอ สาเหตุเป็นเพราะวงโคจรของดาวพุธเล็กกว่า วงโคจรของโลก ดาวพุธจึงปรากฏห่างจากดวงอาทิตย์ได้อย่างมากไม่เกิน 28 องศา นั่นหมายความว่า ถ้าอยู่ทางทิศตะวันออกของดวงอาทิตย์ จะเห็นทางทิศตะวันตกในเวลาหัวค่ำ แต่ถ้าอยู่ทางตะวันตกของดวงอาทิตย์ จะขึ้นก่อนดวงอาทิตย์ จึงเห็นทางทิศตะวันออกในเวลารุ่งอรุณ และเห็นเป็นเสี้ยวในกล้องโทรทรรศน์ เนื่องจากดาวพุธไม่หันด้านสว่างทั้งหมดมาทางโลก แต่จะหันด้านสว่างเพียงบางส่วนคล้ายดวงจันทร์ข้างขึ้นหรือข้างแรม หันด้านสว่างมาทางโลก ถ้าดาวพุธหันด้านสว่างทั้งหมดมาทางโลก เราจะมองไม่เห็น เพราะดาวพุธอยู่ไปทางเดียวกันกับดวงอาทิตย์ เห็นเป็นจุดดำเล็กๆ บนพื้นผิวดวงอาทิตย์


ดาวศุกร์ (Venus)

ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่ร้อนที่สุดในระบบสุริยะ บนดาวศุกร์ร้อนถึง 480 องศาเซลเซียส ความร้อนขนาดนี้มากจนทำให้ของทุกอย่างลุกแดงดาวศุกร์มีไอหมอกของกรดกำมะถันปกคลุมอย่างหนาแน่น ไอหมอกนี้ไม่มีวันจางหายแม้ว่าแสงอาทิตย์จะจัดจ้าเพียงไร จึงเป็นไปไม่ได้ที่มนุษย์จะไปเยี่ยมดาวศุกร์ เพราะพอไปถึงเขาจะถูกย่างจนสุกด้วยความร้อนและถูกผลักดันด้วยแรงลม เขาจะหายใจไม่ออกเพราะอากาศหนาหนักที่กดทับตัวนั้นเป็นอากาศพิษจากหมอกควันของกรดอากาศบนดาวศุกร์ประกอบด้วยก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ซึ่งมีมากกว่าคาร์บอนไดออกไซด์ในอากาศโลกกว่า60เท่าผิวดาวศุกร์แห้งแล้ง เป็นหินและร้อนจัดนอกจากนี้กรอยแยกลึกและภูเขาไฟดับ


ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างดวงอาทิตย์เป็นลำดับที่ 2 มีขนาดเล็กกว่าโลกเล็กน้อย จึงได้ชื่อว่าเป็นดาวฝาแฝดกับโลก เป็นดาวเคราะห์ที่ปรากฏสว่างที่สุด สว่างรองจากดวงอาทิตย์และดวงจันทร์ ถ้าเห็นทางทิศตะวันตกในเวลาค่ำเรียกว่า ดาวประจำเมือง และถ้าเห็นทางทิศตะวันออกในเวลาก่อนรุ่งอรุณ เรียกว่า ดาวประกายพรึก ดาวศุกร์เป็นดาวเคราะห์ที่เกิดปรากฏการณ์เรือนกระจกอย่างรุนแรง เพราะมีบรรยากาศหนาทึบด้วยคาร์บอนไดออกไซด์ ดาวศุกร์จึงร้อนมาก อุณหภูมิพื้นผิวเฉลี่ยสูงกว่าดาวพุธ ดาวศุกร์มีโอกาสเข้ามาใกล้โลกที่สุด ใกล้กว่าดาวพุธ ซึ่งนักดาราศาสตร์ยุคโบราณเข้าใจผิดคิดว่าอยู่ใกล้โลกที่สุด ลักษณะพิเศษของดาวศุกร์คือ หมุนรอบตัวเอง 1 รอบใช้เวลานานกว่าการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ และถ้าเราอยู่บนดาวศุกร์เวลา 1 วัน จะไม่ยาวเท่ากับเวลาที่ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเอง 1 รอบ นี่คือลักษณะพิเศษที่ดาวศุกร์ไม่เหมือนดาวเคราะห์ดวงใดๆ นอกจากนี้ดาวศุกร์ยังหมุนตามเข็มนาฬิกาหรือหมุนจากทิศตะวันออกไปทิศตะวันตก ในขณะที่เคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์จากทิศตะวันตกไปทิศตะวันออก ดาวศุกร์จึงหมุนสวนทางกับดาวเคราะห์ดวงอื่น และหมุนสวนทางกับการเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ ดาวศุกร์หมุนรอบตัวเองรอบละ 243 วัน แต่ 1 วันของดาวศุกร์ยาวนานเท่ากับ 117 วันของโลก เพราะตั้งแต่ดวงอาทิตย์ขึ้นจนถึงดวงอาทิตย์ตกยาวนาน 58.5 วันของโลก ดาวศุกร์เคลื่อนรอบดวงอาทิตย์รอบละ 225 วัน 1 ปีของดาวศุกร์จึงยาวนาน 225 วันของโลก


การสำรวจดาวศุกร์โดยยานอวกาศ ยานอวกาศลำแรกที่ถ่ายภาพเมฆดาวศุกร์ได้ คือยานอวกาศของสหรัฐอเมริกา ชื่อยานมารีเนอร์ 10 เมื่อ 5 กุมภาพันธ์ พ.ศ. 2517 ยานอวกาศลำแรกที่ได้ถ่ายภาพพื้นผิวดาวศุกร์ได้ คือยานอวกาศเวเนรา 9 ของรัสเซีย ซึ่งลงสัมผัสพื้นผิวของดาวศุกร์เมื่อ 21 ตุลาคม พ.ศ. 2518 ต่อมามียานอวกาศไปสำรวจดาวศุกร์อีกหลายลำ ลำล่าสุดที่ถ่ายภาพโดยอาศัยระบบเรดาร์ คือยานแมกเจลแลน เมื่อ 29 ตุลาคม พ.ศ. 2534
เมื่อ พ.ศ. 2170 โจฮันส์ เคปเลอร์ เป็นนักดาราศาสตร์คนแรกที่คำนวณได้ล่วงหน้าว่า จะเกิดปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ ในวันที่ 6 ธันวาคม พ.ศ. 2174 ต่อมาในปี พ.ศ. 2259 เอ็ดมันด์ ฮัลเลย์ ได้คำนวณการเกิดปรากฏการณ์ดาวศุกร์ผ่านหน้าดวงอาทิตย์ในปี พ.ศ. 2304 และ 2312 พร้อมเสนอว่า สามารถใช้ปรากฏการณ์นี้ในการวัดระยะทาง 1 หน่วยดาราศาสตร์ได้

โลก (Earth)
โลกหมุนรอบดวงอาทิตย์เป็นวงโคจรซึ่งใช้เวลา 365.25 วัน เพื่อให้ครบ 1 รอบ ปฏิทินแต่ละปีมี 365 วัน ซึ่งหมายความว่าจะมี 1/4 ของวันที่เหลือในแต่ละปี ซึ่งทุกๆปีสี่ปีจะมีวันพิเศษ คือจะมี 366 วัน กล่าวคือเดือนกุมภาพันธ์จะมี 29 วัน แทนที่จะมี 28 วันเหมือนปกติ ตามที่เคปเลอร์ค้นพบวงโคจรของโลกไม่เป็นวงกลม ในเดือนธันวาคมมันจะอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าเดือนมิถุนายน ซึ่งมันจะอยู่ห่างไกลจากดวงอาทิตย์มากที่สุด โลกจะเอียงไปตามเส้นแกน ในเดือนมิถุนายน ซีกโลกเหนือจะเอียงไปทางดวงอาทิตย์ดังนั้น ซีกโลกเหนือจะเป็นฤดูร้อนและซีกโลกใต้จะเป็นฤดูหนาว ในเดือนธันวาคมจะเอียงจากดวงอาทิตย์ ทำให้ซีกโลกเหนือเป็นฤดูหนาวและซีกโลกใต้เป็นฤดูร้อน ในเดือนมีนาคมและกันยายน ซีกโลกทั้งสองไม่เอียงไปยังดวงอาทิตย์ กลางวันและกลางคืนจึงมีความยาวเท่ากัน ในเดือนมีนาคม ซีกโลกเหนือจะเป็นฤดูใบไม้ผลิ และซีกโลกใต้เป็นฤดูใบไม้ร่วง ในเดือนกันยายน สถานการณ์จะกลับกัน โลกมีอายุประมาณ 4,700 ปี โลกไม่ได้มีรูปร่างกลมโดยสิ้นเชิง เส้นรอบวงที่เส้นศูนย์สูตรยาว 40,077 กิโลเมตร (24,903 ไมล์)และที่ขั่วโลกยาว 40,009 กิโลเมตร (24,861 ไมล์)
ดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ จะมีฤดูกาลเป็นของตนเองและระยะของการโคจร ความยาวของปีดาวเคราะห์เป็นเวลาที่มันหมุนรอบดวงอาทิตย์หนึ่งรอบ ถ้าคุณอยู่บนดาวพุธ ปีของคุณจะมีเพียง 88 วันของโลก บนดาวพูลโต ซึ่งเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่นอกสุดหนึ่งปีจะเท่ากับ 248 วันบนโลก
ดวงจันทร์ ดวงจันทร์เป็นบริวารของโลก โคจรรอบโลกทุกๆ 27 วัน 8 ชั่งโมง และขณะเดียวกันก็หมุนรอบแกนตัวเองได้ครบหนึ่งรอบพอดีด้วย ทำให้เรามองเห็นดวงจันทร์ด้านเดียว ไม่ว่าจะมองจากส่วนไหนของโลก ส่วนอีกครึ่งหนึ่ง มนุษย์เพิ่งจะได้เห็นภาพ เมื่อสามารถส่งยานอวกาศไปในอวกาศได้ บนพื้นผิวดวงจันทร์ร้อนมากในบริเวณที่ถูกแสงอาทิตย์ และเย็นจัดในวริเวณเงามืด ที่พื้นผิวของดวงจันทร์มีปล่องหลุมมากมาย เป็นหมื่นๆหลุม ตั้งแต่หลุมเล็กไปจนถึงหลุมใหญ่มีภูเขาไฟและทะเลทรายแห้งแล้ง ดวงจันทร์เป็นดวงดาวใหญ่ที่สุด และสว่างที่สุดในท้องฟ้ากลางคืน ดวงจันทร์ส่องแสง แต่แสงที่ส่องนั้นมิได้เปล่งออกมาจากดวงจันทร์เอง ดวงจันทร์เมื่อได้รับแสงจากดวงอาทิตย์ก็จะสะท้อนแสงนั้นออกมา ดวงจันทร์อยู่ใกล้โลกมากที่สุด แต่ก็ยังเป็นระยะทางไกลมากคือ ระยะสิบเท่าของเส้นรอบโลกยังสั้นกว่าระยะทางจากโลกไปดวงจันทร์
วัฏจักรของดวงจันทร์ เราทราบแล้วว่า ถ้านับเดือนทางจันทรคติ แล้วดวงจันทร์จะโคจรรอบโลกหนึ่งรอบ กินเวลา 29 1/2 วัน ถ้าเรานับจุดเริ่มต้นของดวงจันทร์ที่วันเดือนดับ (New moon) เป็นช่วงที่ดวงจันทร์ อยู่เป็นเส้นตรงระหว่างโลกกับดวงอาทิตย์ ทำให้ดวงจันทร์ทึบแสง คนบนโลกจึงมองไม่เห็นดวงจันทร์ แล้วก็เป็นวันข้างขึ้นทีละน้อย เราจะเห็นดวงจันทร์สว่างเป็นเสี้ยวทางขอบฟ้าตะวันตก และจะเห็นดวงจันทร์ขึ้นสูงจากขอบฟ้าทิศตะวันตก ไปทางทิศตะวันออก พร้อมกับมีเสี้ยวสว่างมากขึ้น พอถึงช่วงวันขึ้น 7-8 ค่ำ ดวงจันทร์จะสว่างครึ่งซีกอยู่ตรงกลางท้องฟ้าพอดี (Quarter) วันต่อมาจะเพิ่มเสี้ยวสว่างเพิ่มขึ้นเรื่อยๆ จนกระทั่งวันขึ้น 14-15 ค่ำ ดวงจันทร์จะมาอยู่ตรงเส้น ระหว่างดวงอาทิตย์และโลก ทำให้ดวงจันทร์เกิดสว่างเต็มดวง (Full moon) หลังจากนั้นดวงจันทร์กลายเป็นข้างแรม ดวงจันทร์จะขึ้นช้าไปเรื่อยๆ จนหายไปในท้องฟ้าจะเห็นเดือนดับ แล้วก็เริ่มต้นใหม่ เป็นเช่นนี้ไปเรื่อยๆ การเกิดข้างขึ้นข้างแรม เนื่องจากดวงจันทร์โคจรรอบโลก 1 รอบ เท่ากับมันโคจรรอบตัวเอง 1 รอบพอดี ซึ่งใช้เวลาประมาณ 1 เดือน ดังนั้นเราจึงเห็นดวงจันทร์เพียงซีกเดียวตลอดเวลา


ดาวอังคาร (Mars)

ดาวอังคารบางทีก็เรียกกันว่าดาวแดงเพราะผิวพื้นเป็นหินสีแดง หินบนดาวอังคารที่มีสีแดงก็เพราะเกิดสนิมท้องฟ้าของดาวดังคารเป็นสีชมพูเพราะฝุ่นจากหินแดงที่ว่านี้ ผิวของดาวอังคารเหมือนกับทะเลหินแดง มีก้องหินใหญ่และหลุมลึก ภูเขาสูง หุบ เหว และเนินมากมาย หนึ่งปีบนดาวอังคารเกือบเทาสองปีโลก แต่หนึ่งวันบนดาวอังคารจะนานกว่าครึ่งชั่งโมงโลกเพียงเล็กน้อยดาวอังคารมีอากาศห่อหุ้มอยู่ไม่มากและเป็นก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ลมพัดแรงจัดทำให้ฝุ่นฟุ้ง ไปทั้งดวงดาว ดาวอังคารมีขนาดโตประมาณครึ่งหนึ่งของโลก ดาวอังคารอยูไกลดวงอาทิตย์มากกว่าโลกจึงทำให้มีบรรยากาศหนาวเย็น อุณหภูมิบนดาวดวงนี้จะต่ำกว่าจุดเยือกแข็ง

ดาวอังคารเป็นดาวเคราะห์ที่ได้รับความสนใจมากที่สุด ในบรรดาดาวเคราะห์บนฟ้าทั้งหมด เพราะเคยมีคนเชื่อว่า มีมนุษย์อยู่บนดาวเคราะห์สีแดงดวงนี้ ดาวอังคารยังเป็นดาวเคราะห์ที่มีโอกาสเข้ามาใกล้โลกเกือบพอๆ กับดาวศุกร์ โดยระยะใกล้ที่สุดจะอยู่ภายใน 40 ล้านกิโลเมตร เมื่อใช้กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่มีกำลังแยกภาพสูงสุด ส่องดาวอังคารขณะอยู่ใกล้โลกที่สุด จะเห็นรายละเอียดได้ถึง 150 กิโลเมตร ซึ่งเทียบได้กับการเห็นริ้วรอยบนดวงจันทร์ด้วยตาเปล่า ที่กำลังแยกภาพขนาดนี้จะไม่เห็นรายละเอียดของพื้นผิว เช่นไม่เห็นภูเขาหรือหุบเหว หรือหลุมบ่อของดาวอังคาร แต่จะเห็นโครงสร้างใหญ่ๆ เช่นขั้วน้ำแข็งสีขาว หรือริ้วรอยสีคล้ำซึ่งเปลี่ยนแปลงไปตามฤดูกาลของดาวอังคาร สาเหตุที่มีผู้เชื่อว่ามีมนุษย์อาศัยอยู่บนดาวอังคาร เนื่องจากนักดาราศาสตร์ชาวอิตาลีชื่อ จิโอวานนี ชิอาพาเรลลี รายงานเมื่อ พ.ศ. 2420 ว่าเขาได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ส่งพบร่องที่เป็นเส้นตรงจำนวนมากบนพื้นผิว และเรียกเป็นภาษาอิตาลีว่า คานาลี (canale) ซึ่งมีความหมายตรงกับภาษาอังกฤษว่า channel (ช่องหรือทาง) แต่คนอังกฤษเอาไปแปลว่า canal (คลอง) อันเป็นสิ่งซึ่งต้องขุดสร้างขึ้น ผู้ขุดสร้างคลองบนดาวอังคารจึงต้องเป็นมนุษย์ดาวอังคาร เพื่อนำน้ำจากขั้วมายังบริเวณศูนย์สูตรสำหรับการเพาะปลูก จุดนี้เองที่นำไปสู่การเขียนนิยายวิทยาศาสตร์ ที่ทำให้เชื่อว่ามีมนุษย์ดาวอังคาร ซึ่งจะเดินทางมาบุกโลก ผู้ที่สนับสนุกความคิดเรื่องมนุษย์ดาวอังคารสร้างคลองส่งน้ำเพื่อการเพาะปลูก คือ เปอร์ซิวัล โลเวลล์ นักดาราศาสตร์อเมริกันและเป็นสมาชิกของครอบครัวที่มั่งคั่งในรัฐแอริโซนา เขาได้ทำแผนที่แสดงคลองต่างๆ บนดาวอังคาร แต่ต่อมามีนักดาราศาสตร์ได้ใช้กล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังแยกภาพที่ดีกว่า ตรวจไม่พบคลองบนดาวอังคาร แต่ชาวบ้านทั่วไปยังฝังใจเชื่ออยู่ จนกระทั่งถึงยุคอวกาศจึงปรากฏชัดว่าไม่มีคลองบนดาวอังคารแน่นอน พื้นผิวดาวอังคารมีหลุมบ่อ หุบเหว ภูเขา และมีปล่องภูเขาไฟ มีร่องเหมือนเป็นทางน้ำไหลมาก่อน ดังจะได้กล่าวต่อไปในหัวข้อการสำรวจดาวอังคารโดยยานอวกาศ
ยานอวกาศลำแรกที่ประสบความสำเร็จในการผ่านใกล้ดาวอังคาร คือ ยานมารีเนอร์ 4 ของสหรัฐอเมริกา เมื่อวันที่ 22 กรกฎาคม พ.ศ. 2508 ภาพที่ถ่ายทอดกลับมาจำนวน 22 ภาพแสดงให้เห็นว่าพื้นผิวดาวอังคารมีหลุมและบ่อมากมาย ยานอวกาศมารีเนอร์อีกหลายลำต่อมา สามารถถ่ายภาพพื้นผิวรวมกันแล้วได้ครบทั่วทุกบริเวณ โดยเห็นภาพละเอียดถึง 1 กิโลเมตร ภาพถ่ายเหล่านี้ช่วยให้นักภูมิศาสตร์ทำแผนที่ของดาวอังคารได้ทั้งดวง บนพื้นผิวของดาวอังคารจึงพบการเปลี่ยนแปลงต่างๆ ทางธรณีวิทยา เช่น ปล่องภูเขาไฟ หุบเหวกว้างและลึกร่องที่เหมือนกับร่องน้ำที่เคยเป็นทางน้ำไหลมาก่อน ยานที่สำรวจดาวอังคารต่อจากยานมารีเนอร์ คือ ยานไวกิง 2 ลำ แต่ละลำประกอบด้วยยานลำแม่ที่เคลื่อนรอบดาวอังคาร ในขณะที่ส่งยานลูกลงสัมผัสพื้นผิวดาวอังคาร ยานไวกิง 1 ลงที่ไครส์ พลาทิเนีย (Chryse Planitia) ซึ่งแปลว่า ที่ราบแห่งทองคำ เมื่อวันที่ 20 กรกฎาคม พ.ศ. 2519 เป็นเวลา 7 ปีหลังจากที่ นีล อาร์มสตรอง เหยียบดวงจันทร์ ต่อจากนั้นอีก 2 เดือน ยานไวกิง 2 ก็ลงในที่ราบทางเหนือชือที่ราบยูโทเปีย (Utopia) ยานทั้งสองมีแขนกลยื่นออกไปตักดินบนดาวอังคารมาวิเคราะห์ภายในยาน เพื่อค้นหาสิ่งมีชีวิต หรือซากของสิ่งมีชีวิต แต่การวิเคราะห์ไม่ยืนยันว่ามีหรือเคยมีสิ่งมีชีวิตบนดาวอังคาร ต่อจากยานไวกิงคือ ยานมาร์สพาธไฟเดอร์ ที่นำรถโซเจนเนอร์ไปด้วย ยานได้ลงบนพื้นผิวดาวอังคารเมื่อเดือนกรกฏาคม พ.ศ. 2540 ภาพที่น่าตื่นเต้นคือการติดตามรถคันเล็กๆ เคลื่อนที่สำรวจก้อนหินใกล้ฐานซึ่ง ต่อมาได้รับชื่อว่า ฐานเซแกน ภาพก้อนหินที่เรียงในทิศทางเดียวกันชี้ให้ เห็นว่าบนดาวอังคารเคยมีน้ำไหลมาก่อน ล่าสุดยานมาร์สโกลบอล เซอร์เวเยอร์ ซึ่งกำลังเคลื่อนรอบดาวอังคารได้ส่งภาพหุบเหวที่เป็นร่องลึกหรือที่เรียกว่า แคนยอน ซึ่งคดเคี้ยวไปมา ในอนาคตสหรัฐอเมริกาและญี่ปุ่น มีโครงการที่จะส่งยานอวกาศไปเก็บดินจากดาวอังคารกลับมาวิเคราะห์ในห้องปฏิบัติการบนโลก และอีกไม่นานมนุษย์จะเดินทางไปดาวอังคารเช่นเดียวกับการลงบนดวงจันทร์ เมื่อ พ.ศ. 2512










ดาวพฤหัสบดี (Jupiter)


ดาวพฤหัสบดีเป็นดาวเคราะห์ยักษ์ เพราะมีขนาดใหญ่ที่สุดในระบบสุริยะ มีเส้นผ่านศูนย์กลางยาวกว่าโลก 11.2 เท่า นอกจากนี้ยังได้ชื่อว่าเป็นดาวเคราะห์ก๊าซ เพราะมีองค์ประกอบเป็นก๊าซไฮโดรเจนและฮีเลียมคล้ายในดวงอาทิตย์ ความหนาแน่นของดาวพฤหัสบดีจึงต่ำ (1.33 กรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร) เมื่อดูในกล้องโทรทรรศน์ จะเห็นเป็นดวงกลมโตกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ พร้อมสังเกตเห็นบริวาร 4 ดวงใหญ่เรียงกันอยู่ในแนวเส้นศูนย์สูตรด้วย กาลิเลโอเป็นนักดาราศาสตร์คนแรกที่ใช้กล้องส่องพบบริวารสี่ดวงใหญ่นี้ จึงได้รับเกียรติว่าเป็นดวงจันทร์ของกาลิเลโอ

ความเป็นที่สุดของดาวพฤหัสบดี ใหญ่ที่สุดในบรรดาดาวเคราะห์ทั้งหลาย โดยมีเส้นผ่านศุนย์กลางเป็น 11.2 เท่าของโลก ขนาดเชิงมุมใหญ่ที่สุดเท่ากับ 50.0 ฟิลิปดา มีมวลสารมากที่สุดโดยมีเนื้อสารเป็น 318 เท่าของโลก หรือ 2.5 เท่าของดาวเคราะห์อื่นและบริวารรวมกัน มีปริมาตรมากที่สุด ถ้าดาวพฤหัสบดีกลวงจะสามารถจุโลกได้ 1,430 โลก หมุนรอบตัวเองเร็วที่สุด โดยใช้เวลาไม่ถึง 10 ชั่วโมงในการ หมุนรอบตัวเอง 1 รอบ ดังนั้น 1 วันบนดาวพฤหัสบดีจึงสั้นที่สุดด้วย การหมุนรอบตัวเองอย่างรวดเร็วของดาวเคราะห์ ทำให้เกิดแรงเหวี่ยงหนีออกจากจุดศูนย์กลาง ดาวพฤหัสบดีจึงโป่งออกบริเวณเส้นศูนย์สูตร ซึ่งสามารถสังเกตได้แม้ในรูปขนาดเล็ก มีความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่ผิวมากที่สุด โดยมีค่าเป็น 2.53 เท่าของโลก นั่นหมายความว่าถ้าเราอยู่บนดาวพฤหัสบดีเราจะหนักเป็น 2.53 เท่าของน้ำหนักบนโลก มีความเร็วของการผละหนีที่ผิวมากที่สุด (60 กิโลเมตรต่อวินาที เทียบกับ 11.2 กิโลเมตรต่อวินาทีที่ผิวโลก) ดังนั้นก๊าซไฮโดรเจนและก๊าซฮีเลียมที่เคลื่อนที่ด้วยความเร็วต่ำ จึงไม่สามารถหนีจากดาวพฤหัสบดีได้ เป็นราชาแห่งดาวเคราะห์เพราะความเป็นที่สุดดังกล่าวข้างต้น นอกจากนี้ยังเป็นระบบสุริยะย่อยๆ เพราะมีบริวารอย่างน้อย 16 ดวง เคลื่อนไปรอบๆ คล้ายดวงอาทิตย์ที่มีดาวเคราะห์โคจรรอบ 9 ดวง สมบัติอื่นๆ ของดาวพฤหัสบดีคือ มีจุดแดงใหญ่อยู่ที่ละติจูด 22 องศา มีขนาดโตกว่า 3 เท่าของโลก จุดแดงใหญ่เป็นพายุหมุนที่เกิดในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี สังเกตุพบครั้งแรกโดย รอเบิร์ด ฮุค เมื่อ พ.ศ. 2207 และแคสสินี ในปีพ.ศ. 2208 จุดแดงใหญ่มีอายุอยู่ได้นานเพราะมีขนาดใหญ่ ยังไม่ทราบแน่ชัดว่าเกิดขึ้นได้อย่างไร และไม่มีใครบอกได้ว่าจุดแดงใหญ่จะหายไปเมื่อใด มีแถบและเข็มขัดขนานกันในแนวเส้นศูนย์สูตร เมื่อดูจากภาพถ่ายหรือดูในกล้องโทรทรรศน์ที่มีกำลังขยายสูง จะเห็นแถบกว้างหลายแถบ ระหว่างแถบมีร่องลึกคล้ายแข็มขัดหลายเส้น เป็นปรากฏการณ์ที่เกิดในบรรยากาศของดาวพฤหัสบดี ดาวพฤหัสบดีให้ความร้อนและคลื่นวิทยุออกมามากกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ และมากกว่าที่ได้รับจากดวงอาทิตย์ ทั้งนี้อาจเป็นเพราะว่าใจกลางของดาวพฤหัสบดี มีอุณหภูมิสูงประมาณ 30,000 องศาเซลเซียส มีบริวารอย่างน้อย 16 ดวง และบริวาร 4 ดวงใหญ่ ที่ชื่อว่า ไอโอ ยูโรปา แกนิมีด และคัลลิสโต ค้นพบโดยกาลิเลโอ เมื่อ พ.ศ. 2153 ทำให้กาลิเลโอมั่นใจ และสนันสนุนทฤษฎีของโคเปอร์นิคัสเกี่ยวกับระบบสุริยะว่า เป็นทฤษฎีที่ถูกต้อง ดาวพฤหัสบดีจึงเป็นระบบย่อยๆ ที่มีบริวารวิ่งวนอยู่โดยรอบ แบบเดียวกันกับที่ดาวเคราะห์ทั้งหลายต่างเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์ การเคลื่อนที่รอบดวงอาทิตย์เทียบกับดาวฤกษ์รอบละ 11.86 ปี หรือเกือบ 12 ปี ทำให้เห็นดาวพฤหัสบดีเคลื่อนที่ผ่านกลุ่มดาวจักรราศีได้ปีละ 1 กลุ่ม หรือผ่านครบ 12 ราศีในเวลาประมาณ 12 ปี
การสำรวจดาวพฤหัสบดีโดยยานอวกาศ มียานอวกาศหลายลำที่ได้สำรวจดาวพฤหัสบดี ทำให้ได้ภาพถ่าย ดาวพฤหัสบดีในระยะใกล้ และค้นพบบริวารเพิ่มเติมหลายดวง ยานอวกาศลำแรกที่ไปเฉียดดาวพฤหัสบดีคือ ยานอวกาศไพโอเนียร์ 10 ของสหรัฐอเมริกา ออกจากโลกเมื่อ พ.ศ. 2515 และไปเฉียดดาวพฤหัสบดีในปี พ.ศ. 2516 ยานได้ส่งภาพถ่ายดาวพฤหัสบดี กลับมาจำนวนมาก ยานอวกาศวอยเอเจอร์ 1 และ 2 เป็นยานอวกาศของสหรัฐอเมริกาอีก 2 ลำที่ออกเดินทางจากโลกเมื่อพ.ศ. 2522 จากภาพถ่ายในระยะใกล้นี้ ทำให้นักดาราศาสตร์ค้นพบวงแหวนบางๆ 3 ชั้นของดาวพฤหัสบดี ยานอวกาศกาลิเลโอ เป็นยานอวกาศที่ส่งออกจากโลกแล้วอาศัยแรงเหวี่ยงของดาวศุกร์ และของโลกก่อนที่จะไปถึงดาวพฤหัสบดี ซึ่งดึงยานกาลิเลโอไว้เป็นบริวาร ยานจึงวนรอบดาวพฤหัสบดี ในขณะที่ส่งยานลำลูกฝ่าบรรยากาศของดาวพฤหัสบดีด้วย เส้นทางการเคลื่อนที่ของยานกาลิเลโอที่ต้องอาศัยแรงเหวี่ยงของดาวศุกร์ 2 ครั้ง ของโลก 1 ครั้งก่อนที่จะไปวนรอบดาวพฤหัสบดี จึงมีชื่อเส้นทางการเคลื่อนที่ว่า VVEJ (Venus Venus Earth Jupiter)
ขณะนี้ยานกาลิเลโอลำแม่ยังเคลื่อนที่รอบดาวพฤหัสบดี บางรอบผ่านใกล้บริวารขนาดใหญ่ของดาวพฤหัสบดี ซึ่งได้แก่ ไอโอ ยูโรปา แกนิมีด และคัลลิสโต ก่อนที่จะถึงดาวพฤหัสบดี ยานอวกาศกาลิเลโอได้ผ่านใกล้ดาวเคราะห์น้อย 2 ดวง คือ แกสปรา เมื่อ 29 ตุลาคม พ.ศ. 2534 และไอดา เมื่อวันที่ 28 สิงหาคม พ.ศ. 2536 ยานอวกาศกาลิเลโอได้เข้าสู่วงโคจรรอบดาวพฤหัสบดีครั้งแรก เมื่อเดือนธันวาคม พ.ศ. 2538 และได้ผ่านเฉียดบริวารไอโอเพียง 900 กิโลเมตร โดยมีกำหนดเข้าใกล้ไอโอมากกว่านี้ในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2543 ไอโอ คือบริวารที่พบว่ามีภูเขาไฟกำลังจะระบิดอยู่หลายแห่ง เมื่อผ่านเข้าใกล้ยูโรปา ซึ่งเล็กกว่าดวงจันทร์ของโลกเราเล็กน้อย พบว่าพื้นผิวของยูโรปาปกคลุมด้วยน้ำแข็งที่หนาทึบ มีหลุมบ่อไม่มาก สันนิษฐานว่า เมื่ออุกกาบาตวิ่งเข้าชนจนเกิดหลุมแล้ว น้ำที่เกิดขึ้นจะแข็งตัวกลบหลุมอีกครั้งหนึ่ง นักวิทยาศาสตร์ตั้งข้อสงสัยว่า กระบวนการที่น้ำแข็ง ละลาย -> แข็งตัว -> ละลาย อาจเกิดขึ้นบนยูโรปาด้วยสาเหตุอื่น เช่นแรงน้ำขึ้น - น้ำลง แกนิมีดเป็นก้อนน้ำแข็งสกปรกขนาดใหญ่ เป็นบริวารดวงใหญ่ที่สุดของดาวพฤหัสบดี และขอบระบบสุริยะ มีขนาดใหญ่กว่าดาวพุธ มีพื้นผิวที่ขรุขระเหี่ยวย่น และมีหลุมอุกกาบาตหลายแห่ง มีลักษณะไม่เหมือนบริวารดวงอื่น แกนิมีดอยู่ใกล้ดาวพฤหัสบดีจึงมีแรงน้ำขึ้น-น้ำลงจากดาวพฤหัสบดีค่อนข้างมาก คัลลิสโตมีขนาดโตพอๆ กับดาวพุธ เป็นบริวารที่มีหลุมอุกกาบาตมากกว่าบริวารดวงอื่น พื้นผิวน้ำแข็งของคัลลิสโตอาจหนาแน่นกว่าของแกนิมีดหลายเท่า น้ำแข็งอาจลงไปลึกหลายร้อยกิโลเมตร อุณหภูมิของคัลลิสโตต่ำมาก เครื่องมือวัดอุณหภูมิในยานวอยเอเจอร์ วัดอุณหภูมิเวลากลางวันของคัลลิสโตได้ -118 องศา เซลเซียส ในขณะเวลากลางคืนอุณหภูมิเป็น -193 องศาเซลเซียส เมื่อวันที่ 7 ธันวาคม พ.ศ. 2538 ยานอวกาศกาลิเลโอผ่านใกล้ไอโอ โดยอยู่สูงจากภูเขาไฟของไอโอเพียง 1,000 กิโลเมตร แต่โชคไม่ดีที่เกิดความผิดพลาดทางเทคนิค จึงไม่สามารถบันทึกข้อมูลที่น่าสนใจได้ ต่อมาในเดือนกุมภาพันธ์ ปีพ.ศ. 2543 ยานอยู่ห่างไอโอเพียง 200 กิโลเมตรเท่านั้น






ดาวเสาร์ (Saturn)


ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่มีความสวยงาม จากวงแหวนที่ล้อมรอบ เมื่อดูในกล้องโทรทรรศน์จะเห็นวงแหวน ซึ่งทำให้ดาวเสาร์มีลักษณะแปลกกว่าดาวดวงอื่นๆ ดาวเสาร์มีองค์ประกอบคล้ายดาวพฤหัสบดี เป็นดาวเคราะห์ก๊าซที่มีลมพายุพัดแรงความเร็วถึง 1,125 ไมล์ต่อชั่วโมง มีขนาดใหญ่รองจากดาวพฤหัสบดี ถ้านับวงแหวนเข้าไปด้วย จะมีขนาดเท่าดาวพฤหัสบดี ดาวเสาร์เป็นดาวเคราะห์ที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุด กล่าวคือมีความหนาแน่นเพียง 0.7 กรัมต่อลูกบาศก์ เซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ำ ดังนั้นหากมีน้ำจำนวนมากรองรับ ดาวเสาร์ก็จะลอยน้ำได้ เนื่องจากดาวเสาร์อยู่ห่างจากดวงอาทิตย์ประมาณ 2 เท่าของระยะดาวพฤหัสบดีจากดวงอาทิตย์ จึงใช้เวลานานเกือบ 30 ปีในการโคจรรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบ แต่ดาวเสาร์หมุนรอบตัวเองเร็วมาก จึงทำให้โป่งออกทางด้านข้างมากกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่น สามารถสังเกตได้แม้ในภาพถ่ายขนาดเล็ก

วงแหวนของดาวเสาร์เป็นก้อนหินและน้ำแข็งสกปรก กล่าวคือ น้ำแข็งช่วยยึดฝุ่นและก้อนหินสกปรกเข้าด้วยกัน ก้อนน้ำแข็งสกปรกมีขนาดต่างๆ กัน และมีเป็นจำนวนมาก น้ำแข็งสะท้อนแสงดวงอาทิตย์ได้ดี เราจึงเห็นวงแหวนชัดเจน วงแหวนบางมาก และประกอบด้วยวงแหวนจำนวนหลายพันวง แต่สังเกตได้จากโลกเห็นเป็นชั้นๆ ชั้นนอกสุด เรียกว่า วงแหวน A วงสว่างที่สุดอยู่ใกล้ดาวเสาร์เรียกว่า วงแหวน B ช่องว่างระหว่างวงแหวนทั้งสองนี้เรียกว่า ช่องแคสสินี (Cassini Division) ซึ่งตั้งชื่อตามนักดาราศาสตร์ชาวอิตาลิ Giovani Cassini ซึ่งพบวงแหวนนี้เป็นคนแรกในปี 1675 ภายในวงแหวน B มีวงแหวนที่ไม่สว่างชื่อวงแหวน C ภาพจากการถ่ายของยานไพโอเนียร์และวอยาเจอร์แสดงให้เห็นว่า มีวงแหวนมากกว่าสามวง คือมีวงแหวน D ซึ่งมองเห็นเลือนๆ นอกจากนี้ยังมีวงแหวนชั้นนอกที่มีลักษณะแคบๆ เรียกว่าวงแหวน F และวงแหวน G ด้านหลังของวงแหวนทั้งสองนี้เป็นวงแหวนขนาดกว้าง แต่มีความเลือนคือ วงแหวน E วงแหวนทั้งหมดจะมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 375,000 ไมล์ วงแหวนแต่ละวงบางมากเมื่อเทียบกับความกว้าง เปรียจประดุจดังแผ่นกระดาษ ดังนั้นเมื่อด้านข้างของวงแหวนหันมาทางโลก เราจึงมองไม่เห็นวงแหวนของดาวเสาร์ วงแหวนดาวเสาร์เอียงจากระนาบทางโคจรของดาวเสาร์รอบดวงอาทิตย์เป็นมุม 27 องศา เมื่อดูจากโลกจึงเห็นวงแหวนไม่เหมือนกันในแต่ละตำแหน่ง ถ้าวงแหวนหันด้านข้างมาทางโลกเราจะมองไม่เห็นวงแหวนเลย แต่จะเห็นเป็นเส้นสีดำพาดผ่านดาวเสาร์ ยานอวกาศวอยเอเจอร์ 1 และวอยเอเจอร์ 2 ที่ผ่านเฉียดดาวเสาร์พบว่า วงแหวนของดาวเสาร์ด้านที่ได้รับแสงแดดมีอุณหภูมิ -180 องศาเซลเซียส ส่วนด้านมืดอุณหภูมิต่ำกว่านี้เป็น -200 องศาเซลเซียส อุณหภูมิต่ำขนาดนี้น้ำแข็งจะไม่ระเหยหรือกลายเป็นไอเลย วงแหวนที่เห็นจากโลกเป็น 3 ชั้นนั้น แท้ที่จริงประกอบด้วยวงแหวนเล็กๆ จำนวนเป็นล้านๆ วง วงแหวนก่อรูปร่างอย่างไรและเมื่อไร? วงแหวน C และ B ได้ก่อตัวเมื่อดาวเสาร์หรือดาวเคราะห์อื่นๆ ในระบบสุริยะเริ่มเกิดขึ้น ดาวเคราะห์ก่อตัวด้วยแก๊ซและอนุภาคที่ลอยในอวกาศ วงแหวนอาจก่อตัวโดยอนุภาคน้ำแข็งที่ตกค้าง วงแหวน A อาจเป็นเศษที่เหลือของดาวบริวารที่เป็นน้ำแข็งของดาวเสาร์ ประมาณ 10 ล้านปีมาแล้ว ดวงจันทร์อาจแตกแยกออกจากกัน ชิ้นส่วนทั้งหมดของดวงจันทร์อาจกระจัดกระจายเป็นวงแหวนกว้าง ในขณะที่มันหมุนรอบดาวเคราะห์


ก่อนปี 1980 มีคนคิดว่าดาวเสาร์มีดาวบริวารสิบดวง หลังจากนั้นยานวอยาเจอร์ ได้พบดาวบริวารเพิ่มขึ้นอีกหลายดวง ปัจจุบันเราคิดว่าดาวเสาร์มีดาวบริวารอื่นๆ นอกเหนือจากดาวบริวารเหล่านี้ ดาวบริวารชั้นในประกอบขึ้นด้วยน้ำแข็ง และบางดวงก็ประกอบด้วยหิน มันปกคลุมด้วยหินและรอยแตกดาวบริวารชั้นในบางดวงมีการหมุนที่ผิดปกติ ดาวบริวารที่อยู่ใกล้ที่สุดคือ ดาว Inner Shepherd และดาว Outer Shepherd มันจะหมุนรอบแต่ละข้างของวงแหวน F แรงโน้มถ่วงของดาวบริวารมีผลกระทบต่อส่วนของวงแหวน F มันทำให้ลอนบิดเบี้ยวเป็นรูปเกลียวที่ประหลาด มีกลุ่มดาวบริวารชั้นในที่หมุนรอบดาวเสาร์เช่นเดียวกัน บ้างก็หมุนในระยะห่างกัน บ้างก็หมุนใกล้กัน บ้างก็หมุนไปข้างหน้าหรือข้างหลังของดาวอื่น แต่มันไม่ปะทะกัน ดาวบริวารชั้นนอกดวงแรกของดาวเสาร์ มีชื่อเรียกว่า Titan เป็นดาวบริวารที่ใหญ่เป็นที่สองในระบบสุริยะ ดาว Titan มีชั้นบรรยากาศ มันเป็นสิ่งผิดปกติที่ดาวบริวารถูกล้อมรอบด้วยชั้นของแก๊ซเหมือนกับดาวเคราะห์ ยานวอยาเจอร์ 1 ได้เข้าไปใกล้ดาว Titan เมื่อมันบินผ่านดาวเสาร์ในปี 1980 ภาพที่ถูกส่งกลับมาแสดงให้เห็นว่าถูกปกคลุมด้วยหมอกสีส้ม แต่ไม่สามารถมองเห็นพื้นผิวได้เลย บรรยากาศประกอบด้วยแก๊ซไนโตรเจนเป็นส่วนใหญ่ ซึ่งเป็นแก๊ซที่สำคัญในบรรยากาศของโลก เรามีแก๊ซออกซิเจนในโลกด้วย แต่ดาว Titan ไม่มีแก๊ซเหล่านี้ แต่มันมีแก๊ซมีแทนซึ่งเป็นแก๊ซธรรมชาติที่เราใช้สำหรับการหุงต้มในโลก หมอกเกิดจากการตกผลึกของของแหลวสีส้มในบรรยากาศของดาว Titan ของแหลวที่มีสีดังกล่าวเกิดขึ้นเมื่อรังสีจากดวงอาทิตย์กระทบกับแก๊ซ พื้นผิวของดาว Titan มีความเย็นมาก เป็นที่เข้าใจกันว่าพื้นผิวอาจปกคลุมด้วยมหาสมุทรของมีเทนแหลว หรือหิมะสีน้ำตาลที่ประกอบขึ้นจากมีเทน ภายในดาว Titan ประกอบด้วยน้ำแข็งซึ่งมีแกนเป็นหิน นักดาราศาสตร์ต้องการค้นหาสิ่งต่างๆ ให้มากกว่านี้เกี่ยวกับดาว Titan ยานอวกาศอาจไปถึงที่นั่นในศตวรรษหน้า มันเป็นสิ่งที่เป็นไปได้ที่ครั้งหนึ่งโลกของเรามีสภาพคล้ายดาว Titan ถัดจากดาว Titan จะมีบริวารอีกสามดวง ดาวดวงแรกคือ Hyperion ซึ่งเป็นดาวขนาดเล็กประกอบด้วยน้ำแข็งมีรูปร่างคล้ายถั่ว ดาว Hyperion อาจเป็นซากที่เหลือของดาวบริวารดวงใหญ่ที่แตกกระจายออกมา ถัดจากดาว Hyperion คือดาว Iapetus ดาวบริวารประหลาดดวงนี้จะมืดในด้านหนึ่งและสว่างอีกด้านหนึ่ง โดยสีที่เกิดจากหินซึ่งมาจากภายในดาว ดาวบริวารที่อยู่ชั้นนอกที่สุดเรียกว่า Phoebe มันจะหมุนไปรอบๆ Phoebe อาจจะเป็นดาวเคราะห์น้อยซึ่งถูกดึงดูดโดยแรงโน้มถ่วงของดาวเสาร์





ดาวยูเรนัส (Uranus)

ดาวเคราะห์ชั้นนอกดวงต่อไปถัดจากดาวเสาร์ได้แก่ดาวยูเรนัส ดาวยูเรนัสเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นที่สามในระบบสุริยะ มันมีลักษณะเลือนลาง จะต้องมองดูด้วยกล้องโทรทัศน์เท่านั้นจึงสามารถมองเห็น เราเคยคิดว่ามันเป็นดาวฤกษ์ ในปี 1781 William Herschel ได้ใช้กล้องโทรทัศน์ค้นพบว่า ดาวยูเรนัสเป็นดาวเคราะห์ เขาเห็นแผ่นกลมสีเขียวที่ไม่มีรอย ต่อมา นักดาราศาสตร์ได้พบดาวบริวารห้าดวง ในปี 1977 ได้มีการพบวงแหวนของดาวยูเรนัส ถึงแม้ว่านักดาราศาสตร์จะใช้กล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่ที่สุด แต่เขาก็ยังไม่สามารถค้นหาอะไรได้มากมายนักเกี่ยวกับดาวยูเรนัสเอง ในปี 1986 ยานอวกาศวอยาเจอร์2 ได้บินผ่านดาวยูเรนัสและได้ส่งภาพที่ชัดเจนของดาวยูเรนัส และวงแหวนตลอดจนดาวความรู้เพิ่มขึ้นเกี่ยวกับดาวยูเรนัส บริวารของมันกลับมายังพื้นโลก ในที่สุดเราก็ได้
โลกของน้ำภาพของดาวยูเรนัสจากยานอวกาศได้อธิบายว่า ทำไมนักดาราศาสตร์จึงไม่สามารถมองเห็นดาวยูเรนัสได้มากนัก ดาวยูเรนัสทั้งดวงปกคลุมด้วยหมอกสีเขียวแก่ ยานวอยาเจอร์ได้พบกลุ่มควันสองสามกลุ่มใต้หมอก แสดงให้เห็นว่าลมกำลังพัดรอบๆดาวยูเรนัสในอัตราความเร็วถึง 440 ไมล์ต่อชั่วโมง บรรยากาศประกอบด้วยแก๊ซไฮโดรเจน ฮีเลียม และมีเธน นักดาราศาสตร์บางคนคิดว่าพื้นผิวของดาวยูเรนัสปกคลุมด้วยมหาสมุทรที่ร้อน เหมือนกับดาวจูปิเตอร์และดาวเสาร์ แต่ประกอบด้วยน้ำร้อนแทนที่จะเป็นแก๊ซ ที่ใจกลางของดาวยูเรนัสจะมีแกนก้อนหิน







ด้านในของดาวยูเรนัส ถึงแม้ว่าจะไม่สามารถมองเห็นได้มากนักบนดาวยูเรนัส แต่นักดาราศาสตร์ได้พบสิ่งประหลาดอย่างหนึ่งเกี่ยวกับดาวยูเรนัส คือดาวยูเรนัสจะเอียงข้าง แกนของมันจะเอียงเพื่อว่าขั้วของมันจะตั้งเกือบอยู่ในทิศทางเดียวกับการเคลื่อนไหวของดาวยูเรนัส ไม่มีดาวเคราะห์ดวงใดที่มีลักษณะดังกล่าว เหตุผลที่ดาวยูเรนัสมีการเอียงมากอาจเห็นเพราะว่าครั้งหนึ่งเคยถูกกระแทกโดยดาวเคราะห์น้อย ในขณะที่ดาวยูเรนัสหมุนรอบดวงอาทิตย์ ขั่งข้างหนึ่งจะชี้ไปทางดวงอาทิตย์ ขั้วที่ชี้ไปทางดวงอาทิตย์จะเห็นแสงสว่างของเวลากลางวันเป็นเวลา 22 ปี แล้วด้านนี้จะหมุนไปด้านตรงข้ามกับดวงอาทิตย์อยู่ในความมืดอีก 22 ปี ยานวอยาเจอร์พบว่าขั้วมืดจะอบอุ่นกว่าขั้วที่มีแสงสว่างเล็กน้อยไม่มีใครรู้ว่าเป็นเพราะเหตุใด
วงแหวนและดาวบริวารของดาวยูเรนัส วงแหวนของดาวยูเรนัสมีความมืดมาก ผิดกับวงแหวนที่สว่างของดาวเสาร์ ถ้าไม่มองด้วยกล้องโทรทัศน์ก็จะมองไม่เห็น วงแหวนของดาวยูเรนัสถูกพบโดยหอดูดาวแอร์บอร์นในปี 1977 ซึ่งเป็นยานชนิดพิเศษที่นำกล้องโทรทัศน์ไปด้วย นักดาราศาสตร์บนเครื่องบินเฝ้ามองดูดาวยูเรนัสเมื่อมีดาวฤกษ์เคลื่อนไหวมาตรงข้ามหน้าของมัน ยานวอยาเจอร์ 2 มองดูที่วงแหวนเมื่อมันบินผ่านดาวยูเรนัส วงแหวนของดาวยูเรนัสจะแคบ วงแหวนที่กว้างที่สุดคือช่องว่างที่ใหญ่ซึ่งประกอบไปด้วยก้อนฝุ่น ยานวอเยเจอร์พบส่วนโค้งบางอย่าง ซึ่งเป็นส่วนของวงแหวนที่ไม่สมบูรณ์ วงแหวนของดาวยูเรนัสประกอบด้วยชิ้นน้ำแข็งมืดที่เคลื่อนไหว น้ำแข็งประกอบด้วยมีเทนแข็ง ชิ้นส่วนของมันอาจจะชนกันและทำให้เกิดฝุ่นที่อยู่ในช่องว่างระหว่างวงแหวน
ดาวบริวารที่ประหลาด ยานวอยาเจอร์ยังพบดาวบริวารขนาดเล็กสิบดวงที่อยู่รอบดาวยูเรนัสซึ่งไม่เคยพบมาก่อน ทั้งหมดหมุนรอบๆระหว่างวงแหวนและดาวมิแรนดา มิแรนดาเป็นดาวที่อยู่ใกล้ที่สุดของบรรดาดาวทั้งห้าดวงซึ่งเป็นที่รู้จักกันมาก่อนแล้ว ดาวบริวารเหล่านี้ประกอบด้วยน้ำแข็งและหิน เป็นดาวบริวารที่แปลกประหลาดที่สุดในระบบสุริยะ ดาวบริวารของดาวยูเรนัสมีหย่อมขนาดใหญ่สีขาวและสีดำ ซึ่งอาจเกิดจากการผสมกันระหว่างน้ำแข็งและแก๊ซแข็ง มีหุบเขาลึกและภูเขาสูงด้วยเช่นเดียวกัน บนดาวมิแรนดาจะมีหน้าผาสูงสิบสองไมล์ นักดาราศาสตร์คิดว่าครั้งหนึ่งมิแรนดาอาจแตกเป็นส่วนๆต่อมา ชิ้นส่วนเหล่านี้กลับเข้ามาประกบอีกเหมือนก่อน







ดาวเนปจูน (Neptune)


เมื่อดาวยูเรนัสถูกค้นพบ คนได้วันเส้นทางของมันผ่านอวกาศ การหมุนรอบของดาวยูเรนัสมีลักษณะผิดปกติบางคนคิดว่าจะต้องมีดาวเคราะห์ดวงใหญ่อีกดวงหนึ่ง ดาวเคราะห์ที่ไม่เป็นที่รู้จักอาจอยู่ถัดจากดาวยูเรนัส แรงโน้มถ่วงของมันอาจจะดึงไปที่ดาวยูเรนัสจึงทำให้การหมุนของมันเปลี่ยนแปลง ในปี 1845 นักดาราศาสตร์สองคนที่ทำงานคนละที่ในอังกฤษและฝรั่งเศสรู้ว่าดาวเคราะห์ดวงใหม่อยู่ที่ใหน ทั้งสองมีความเห็นตรงกัน คนอื่นๆก็เริ่มลงมือศึกษาดาวเคราะห์ดวงใหม่นี้ ในปี 1846 ชาวเยอรมันชื่อ Johann Galle ได้พบโลกใหม่ด้วยกล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่ มันอยู่ในตำแหน่งที่นักดาราศาสตร์คนอื่นได้ระบุไว้ก่อนแล้ว ดาวเคราะห์ดวงใหม่มีสีน้ำเงินมีชื่อว่าดาวเนปจูนตามชื่อเทพเจ้าแห่งทะเลโรมัน
ดาวเนปจูนโตเกือบเท่าดาวยูเรนัส มันเป็นดาวเคราะห์ที่ใหญ่เป็นอันดับสี่ในระบบสุริยะ มันอยู่ห่างไกลจากโลกมาก จึงทำให้มองเห็นสลัวมาก ดาวเนปจูนสามารถมองเห็นได้ด้วยกล้องสองตา มันดูคล้ายกับดาวฤกษ์ ยังไม่มียานอวกาศที่เคยไปยังดาวเนปจูน สิ่งที่เรารู้ทั้งหมดก็คือ ดาวเคราะห์ดวงนี้มองเห็นจากโลก
ก็เหมือนกับดาวยูเรนัส มีมหาสมุทร น้ำที่ลึกล้อมรอบแกนหินซึ่งอยู่ใจกลางของดาวเนปจูน บรรยากาศของดาวเนปจูนไม่เต็มไปด้วยหมอกเหมือนกับดาวยูเรนัส กล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่แสดงให้เห็นแถบกลุ่มควันขาวที่หมุนรอบดาวเนปจูน บรรยากาศจะเย็นมาก กลุ่มควันประกอบด้วยมีเทนที่แข็ง บางครั้งกลุ่มควันเหล่านี้จะกระจายออกและปกคลุมดาวเนปจูนทั้งดวง อาจมีลมพัดจัดบนดาวเนปจูน ลมเกิดจากอากาศร้อนที่ลอยขึ้น ลมเย็นพัดเข้าไปแทนที่ บนดาวเนปจูน ความร้อนต้องมาจากภายในเพื่อทำให้ลมพัด ในเดือนสิงหาคม ปี 1989 ยานวอเยเจอร์ 2 ได้ไปถึงดาวเนปจูน มันบินผ่านและส่งภาพและการวัดกลับมายังพื้นโลกเราคงมีความรู้มากขึ้นเกี่ยวกับดาวเนปจูน ต่อจากนั้น ยานวอเยเจอร์ 2 จะบินออกจากระบบสุริยะตั้งแต่ได้ออกจากโลกไปในปี 1977 ยานอวกาศจะบินผ่านดาวเคราะห์ชั้นนอกสี่ดวง ยังไม่มียานลำใดที่ได้ไปยังดาวเคราะห์ต่างๆมากเหมือนยานวอยาเจอร์




ส่วนโค้งและดาวบริวารของดาวเนปจูนหลังจากที่ได้มีการค้นพบว่า ดาวยูเรนัสมีวงแหวน คนเริ่มมองหาวงแหวนรอบๆดาวเนปจูนเขาใช้กล้องโทรทัศน์มองดูดาวเนปจูนเมื่อมันเคลื่อนใกล้ดาวฤกษ์ ถ้าดาวเนปจูนมีวงแหวนมันก็จะผ่านด้านหน้าของดาวฤกษ์ วงแหวนแต่ละวงจะตัดแสงของดาวฤกษ์ชั่วขณะหนึ่ง ในปี 1981 นักคณิตศาสตร์คนหนึ่งได้เห็นการลิบหรื่ของดาวฤกษ์ ตั้งแต่นั้น คนบางคนได้เห็นการลิบหรื่แต่บางคนไม่เห็นอะไรเลย บางมีดาวเนปจูนอาจมีวงแหวนที่เป็นชิ้นส่วนที่แตกออกเป็นชิ้นๆมันอาจมีส่วนโค้งสั้นๆ แทนที่จะเห็นวงแหวนทั้งวง ส่วนโค้งจะหมุนรอบดาวเนปจูน
ดาวบริวารนักดาราศาสตร์ได้พบดาวบริวารสองดวงที่หมุนรอบดาวเนปจูน ดาวดวงหนึ่งมีขนาดเล็กชื่อว่า Neried ซึ่งมีเส้นผ่าศูนย์กลางประมาณ 300 ไมล์ และหมุนรอบห่างจากดาวเนปจูน 3,475,000 ไมล์ ดาวบริวารดวงอื่นๆของดาวเนปจูนคือดาว Triton มีเส้นผ่าศูนย์กลาง 2,100 ไมล์เป็นดาวบริวารที่ใหญ่เป็นที่สี่ ดาว Triton อาจมีบรรยากาศ มันอาจมีมหาสมุทรมีเธนและไนโตรเจนมันหมุนรอบดาวเนปจูนโดยห่างจากดาวเนปจูนเป็นระยะทาง 220,625 ไมล์ ดาว Triton หมุนรอบดาวเนปจูนในทิศทางตรงกันข้ามจากดาวบริวารส่วนใหญ่ มันยังเคลื่อนไหวเข้าไกล้ดาวเนปจูนในเวลา 10 ล้าน ถึง 100 ล้านปี มันอาจปะทะกับดาวเนปจูนหรือมันอาจแตกออกเป็นชิ้นเล็กๆและก่อตัวเป็นรูปวงแหวนขนาดกว้างล้อมรอบดาวเนปจูน



ดาวพลูโต (Pluto)


เมื่อมีการค้นพบดาวเนปจูน ได้ประมาณขนาดและการหมุนรอบของมัน แต่ผลที่ออกมาไม่ได้เป็นไปตามที่คาดคิด ผลที่ได้ไม่สามารถอธิบายการหมุนที่ผิดปกติของดาวยูเรนัส บางทีอาจมีดาวเคราะห์อีกดวงที่อยู่ถัดจากดาวเนปจูน บางทีอาจเป็นแรงโน้มถ่วงของดาวเคราะห์ดวงนี้ดึงดูดดาวยูเรนัส ได้มีการเริ่มค้นหาดาวเคราะห์ดวงที่เก้าในระบบสุริยะ ดาวเคราะห์ดวงใหม่นี้ถูกค้นพบในปี 1930 ชาวอเมริกันชื่อ Clyde Tombaugh ได้ถ่ายภาพของมันบนท้องฟ้า ดาวเคราะห์ดวงนี้มีชื่อว่าดาวพูลโต สามารถมองเห็นได้โดยการใช้กล้องโทรทัศน์ขนาดใหญ่เท่านั้น
เวลาส่วนใหญ่แล้วดาวพูลโตจะเป็นดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลดวงอาทิตย์มากที่สุด ในระหว่างการหมุนบางช่วงจะใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่าดาวเนปจูน และอยู่ห่างไกลที่สุดในปี 1999 ดาวพูลโตเป็นดาวขนาดเล็ก โดยมีขนาดเล็กกว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นๆ และยังเล็กกว่าดวงจันทร์ของโลก บนดาวมีความหนาวเย็นมากและอาจไม่มีชั้นบรรยากาศ พื้นผิวของมันอาจปกคลุมด้วยน้ำแข็งหรือก๊าซของแข็ง เราคิดว่าดาวพูลโตประกอบขึ้นด้วยน้ำแข็งโดยมีแกนเป็นหิน ลักษณะอาจจะเหมือนดาวบริวารของดาวยูเรนัส บางทีครั้งหนึ่ง ดาวพูลโตอาจเคยเป็นดาวบริวารของดาวเนปจูนซึ่งหนีการหมุนรอบดาวเนปจูน

ดาวพูลโตมีดาวบริวาร 1 ดวงชื่อดาว Charon ซึ่งพบโดยการดูด้วยกล้องโทรทัศน์ในปี 1978 ดาว Charon มีเส้นผ่าศูนย์กลางยาว 725 ไมล์ ซึ่งเป็นครึ่งหนึ่งของเส้นผ่าศูนย์กลางของดาวพูลโต ดาว Charon หมุนรอบดาวพูลโต โดยมีระยะทางห่างจากดางพูลโต 12,125 ไมล์ มันใช้เวลาหมุนรอบดาวพูลโต เท่ากับการหมุนรอบตัวเองของดาวพูลโต ดังนั้นถ้าหากเราอยู่บนดาวพูลโตเราจะมองไม่เห็นดาว Charon ปรากฏบนท้องฟ้า


ดาวพูลโตมีดาวบริวาร 1 ดวงชื่อดาว Charon ซึ่งพบโดยการดูด้วยกล้องโทรทัศน์ในปี 1978 ดาว Charon มีเส้นผ่าศูนย์กลางยาว 725 ไมล์ ซึ่งเป็นครึ่งหนึ่งของเส้นผ่าศูนย์กลางของดาวพูลโต ดาว Charon หมุนรอบดาวพูลโต โดยมีระยะทางห่างจากดางพูลโต 12,125 ไมล์ มันใช้เวลาหมุนรอบดาวพูลโต เท่ากับการหมุนรอบตัวเองของดาวพูลโต ดังนั้นถ้าหากเราอยู่บนดาวพูลโตเราจะมองไม่เห็นดาว Charon ปรากฏบนท้องฟ้า