ประธานสภาผู้แทนราษฎรใหม่ ไมค์ จอห์นสัน เป็นผู้นำพรรค

แต่แม้กระทั่งในภาษาอังกฤษ เมื่อจะกล่าวถึงใครบางคนในอีเมล คุณสามารถเลือกได้ระหว่างแบบเป็นทางการ ไม่เป็นทางการ หรือไม่เป็นทางการมาก ในการติดต่อทางจดหมาย ฉันได้รับการกล่าวถึงว่า “ดร. คีสลิง” “สกอตต์” หรือ “สกอตติช” นักภาษาศาสตร์เรียกความหมายที่เกี่ยวข้องกับบริบทเหล่านี้ว่า “ ดัชนีชี้วัด ” แต่ในที่นี้ผมจะเรียกมันว่าความหมายเท่านั้น

คำต่างๆ เปลี่ยนความหมายเมื่อเวลาผ่านไป และความหมายจะเปลี่ยนไปโดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อใช้คำที่อยู่ขยายออกไป

มาดูคำว่า “เพื่อน” ซึ่งเป็นคำที่ฉันศึกษามาหลายปีและมีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างมากตลอดช่วงชีวิต

คำนี้เดิมทีมาจากคำว่า “doodle” ของ “Yankee Doodle Dandy” และในตอนแรกคำนี้หมายถึงผู้ชายที่แต่งตัวดีเป็นพิเศษ

มันถูกใช้เป็นคำที่เสื่อมเสียสำหรับแก๊งค์ในสหรัฐอเมริกาตะวันตกและตะวันตกเฉียงใต้ที่รู้จักกันในชื่อPachucos หรือ Zoot-suitersเนื่องจากพวกเขาแต่งกายด้วยสไตล์ที่หรูหรา แก๊งเหล่านี้เริ่มเรียกกันและกันว่า “เพื่อน” เพื่อเป็นช่องทางในการต่อต้านการดูถูกและเพื่อส่งสัญญาณความสามัคคีในหมู่เพื่อนสัตว์ ดังนั้น Zoot-suiters จึงเพิ่มความหมายใหม่ของความสามัคคีให้กับ “เพื่อน”

จากนั้น “เพื่อน” ก็แพร่กระจายไปยังชุมชนดนตรีแจ๊ส บีทและเซิร์ฟทางตะวันตก และในช่วงทศวรรษ 1980 ก็ดังไปทั่วประเทศ แต่ ณ จุดนั้น ส่วนใหญ่ยังคงความหมายแบบผู้ชายไว้

ในที่สุด “Dude” ก็พัฒนาไปในลักษณะที่สามารถนำมาใช้ได้โดยไม่ต้องอ้างอิงถึงใครเลย และตอนนี้สามารถแสดงท่าทางหรืออารมณ์ได้ ดังที่แสดงด้วยอารมณ์ขันใน โฆษณา Bud Lightในช่วงต้นทศวรรษ 2000 ซึ่ง “dude” เป็นคำเดียว พูดในโฆษณาทั้งหมด – ใช้เพื่อหมายถึงทุกสิ่งตั้งแต่ความโกรธเคืองไปจนถึงความยินดี

กล่าวถึงคำเช่น “เพื่อน” ขยายการใช้งานอย่างต่อเนื่อง และมีการคิดค้นคำใหม่ ๆ อยู่ตลอดเวลา ตัวอย่างล่าสุดประกอบด้วยคำที่แตกต่างกันของ “bro” และ “bruh ” ซึ่งจริงๆ แล้วมีความหมายแตกต่างกันเล็กน้อยตามข้อมูลเบื้องต้นจากการสำรวจล่าสุดที่ฉันดำเนินการ อย่างที่เราบอกได้ดีที่สุด “bro” นั้นจำกัดให้ใช้ระหว่างผู้ชายเท่านั้น แต่ตอนนี้ผู้หญิงก็ใช้เช่นกันและ “bruh” ใช้เพื่อแสดงอารมณ์เชิงลบหรือความโกรธเคือง ไม่ว่าจะเพศใดก็ตาม และไม่ ไม่จำเป็นต้องส่งถึงใครเลยด้วยซ้ำ

กำลังแสดงทางออกของ ‘สุภาพสตรี’
แม้ว่ารูปแบบการเขียนแบบอเมริกัน-อังกฤษจะห่างไกลจากการปฏิบัติต่อมนุษย์ทุกคนในฐานะผู้ชายทั่วไป แต่คำที่มีรากศัพท์เป็นผู้ชาย เช่น “เพื่อน” “พี่ชาย” “บรูห์” “พวกคุณ” “ผู้ชาย” และ “เพื่อน” ได้ขยายไปสู่ สามารถอ้างถึงมนุษย์ทุกเพศได้

คำที่ใช้กล่าวถึงซึ่งสูญเสียเพศมักจะมีสิ่งหนึ่งที่เหมือนกัน นั่นคือ เริ่มต้นจากคำที่อ้างอิงถึงผู้ชาย กลายเป็นคำที่ใช้กล่าวถึง จากนั้นจึงขยายออกไป

นี่เป็นเรื่องยากสำหรับคำที่เป็นผู้หญิง “น้องสาว” หรือ “เด็กผู้หญิง” เป็นคำที่คล้ายกันซึ่งขยายความหมาย โดยไม่จำเป็นต้องหมายถึงน้องสาวทางสายเลือดหรือเด็กผู้หญิงเสมอไป แต่มีเพียงไม่กี่คนที่ยอมรับว่าคำเหล่านี้สามารถใช้เพื่อจัดการกับกลุ่มบุคคลที่มีเพศผสมได้โดยไม่ดูถูกผู้ชายในกลุ่มหรือไม่มีอารมณ์ขัน

ทำไมไม่สมมาตรนี้? คำตอบที่เป็นไปได้คืออัตลักษณ์ของผู้ชายถูกมองว่ามีพลัง ด้วยเหตุนี้การเรียกผู้หญิงว่า “ทอมบอย ” มักจะเป็นการดูถูกน้อยกว่าการเรียกผู้ชายว่า “น้องสาว”

ด้วยวิธีนี้ การเรียกผู้หญิงว่า “เพื่อน” ในตอนแรกไม่ถือเป็นการดูถูก และจากนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายมากขึ้นเรื่อยๆ ในทางกลับกัน การพูดอะไรเช่น “เฮ้ สาวน้อย” กับผู้ชายอาจเป็นการดูถูก แม้ว่าการใช้ดังกล่าวจะเป็นเรื่องปกติในชุมชน LGBTQ+ ก็ตาม

แต่ทำไมผู้หญิงถึงรู้สึกขุ่นเคืองเมื่อถูกเรียกว่า “ผู้หญิง”?

ปัญหาเกิดขึ้นในฤดูใบไม้ผลิที่ผ่านมานี้ เมื่อผู้สมัครชายดำรงตำแหน่งผู้อำนวยการโรงเรียนใช้คำว่า “สุภาพสตรี ” ในอีเมลเพื่อกล่าวถึงผู้หญิงสองคน รวมทั้งสมาชิกคณะกรรมการด้วย เขาบอกว่าคำนี้เป็น “การรุกรานเล็ก ๆ น้อย ๆ ” และ “การไม่เคารพ”; ข้อเสนองานของเขาถูกยกเลิก

การใช้คำว่า “สุภาพบุรุษ” หากผู้รับทั้งสองเป็นผู้ชาย ไม่น่าจะกลายเป็นหัวข้อข่าวได้

เหตุผลก็คือความไม่สมดุลของอำนาจระหว่าง “สุภาพสตรี” และ “สุภาพบุรุษ” ลองนึกถึงภาพลักษณ์ทั่วไปของสุภาพสตรีและสุภาพบุรุษ: อย่างหลังโดยทั่วไปจะแข็งแกร่งและทรงพลัง และแบบแรกนั้นไม่สำคัญและอ่อนแอ เว้นแต่จะมีการแก้ไขด้วยคำคุณศัพท์ เช่น “Iron Lady” หรือ “Strong Lady” – การปรับเปลี่ยนที่ดูเหมือน แปลกและเกือบจะซ้ำซ้อนที่จะใช้กับ “สุภาพบุรุษ”

‘ทั้งหมด’ ที่ไม่โต้แย้ง
นักภาษาศาสตร์Robin Lakoff แย้งในช่วงต้นทศวรรษ 1970 ว่าคำว่า “เลดี้” จริงๆ แล้วเป็นคำสละสลวย เป็นวิธีที่ “สุภาพ” มากกว่าในการอ้างถึงผู้หญิง และ “เลดี้” นั้นลดอำนาจของบุคคลที่เรียกว่าสุภาพสตรี . “สุภาพบุรุษ” ไม่มีความหมายแฝงที่สละสลวยและไร้อำนาจ

นี่อาจเป็นปัจจัยในการโต้เถียงของคณะกรรมการโรงเรียน หลายๆ คนในทุกวันนี้มักพบคำว่า “ผู้หญิง” เมื่อใช้ในลักษณะที่เน้นความสนใจไปที่ความเป็นผู้หญิงของบุคคลที่ถูกกล่าวถึง โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อเพศไม่เกี่ยวข้องกับจุดประสงค์อื่นในความหมายอื่น

แน่นอนว่า “เด็กผู้หญิง” อาจถูกมองว่าแย่กว่านั้นอีก เพราะมันบ่งบอกถึงความยังไม่บรรลุนิติภาวะเช่นกัน

หากคุณกลัวที่จะใช้คำที่อยู่ใดๆ ณ จุดนี้ คุณไม่ได้อยู่คนเดียว อย่างไรก็ตาม มีวิธีแก้ไขปัญหานี้อยู่ และหากคุณกังวลเกี่ยวกับการทำให้กลุ่มขุ่นเคืองโดยใช้คำอ้างอิงที่ไม่เหมาะสม ก็มีวิธีแก้ไขชั่วคราวที่ค่อนข้างสุภาพแต่ส่วนใหญ่ไม่น่ารังเกียจ นั่นคือ “ทั้งหมด” โดยทั่วไปแล้วยาต้านไวรัสถือเป็นสิ่งประดิษฐ์ในศตวรรษที่ 20 แต่การวิจัยเมื่อเร็ว ๆ นี้เผยให้เห็นแง่มุมที่ไม่คาดคิดต่อระบบภูมิคุ้มกันของคุณ: มันสามารถสังเคราะห์โมเลกุลต้านไวรัสของตัวเองเพื่อตอบสนองต่อการติดเชื้อไวรัส

ห้องปฏิบัติการของฉันศึกษาโปรตีนที่สร้างโมเลกุลต้านไวรัสตามธรรมชาติเหล่านี้ ห่างไกลจากการประดิษฐ์ของมนุษย์สมัยใหม่ ธรรมชาติพัฒนาเซลล์เพื่อสร้าง “ยา” ของตัวเองเพื่อใช้ป้องกันไวรัสได้เร็วที่สุด

ยาต้านไวรัสทำงานอย่างไร
ไวรัสไม่มีวงจรชีวิตที่เป็นอิสระ พวกมันขึ้นอยู่กับเซลล์ที่พวกมันติดเชื้ออย่างสมบูรณ์เพื่อจัดหาองค์ประกอบทางเคมีทั้งหมดที่จำเป็นในการทำซ้ำตัวเอง เมื่อเข้าไปในเซลล์ ไวรัสจะแย่งชิงเครื่องจักรของมัน และเปลี่ยนให้เป็นโรงงานเพื่อผลิตไวรัสใหม่หลายร้อยตัว

ยาต้านไวรัสเป็นโมเลกุลที่ยับยั้งโปรตีนที่จำเป็นต่อการทำงานของไวรัส โดยใช้ประโยชน์จากความแตกต่างพื้นฐานในวิธีที่เซลล์และไวรัสทำซ้ำ

ความแตกต่างที่สำคัญประการหนึ่งระหว่างเซลล์และไวรัสส่วนใหญ่ก็คือวิธีการจัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม เซลล์ ทั้งหมดใช้ DNAเพื่อจัดเก็บข้อมูลทางพันธุกรรม DNA เป็นโมเลกุลที่มีลักษณะคล้ายลูกโซ่ยาวซึ่งสร้างขึ้นจากองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างกันสี่แบบ ซึ่งแต่ละองค์ประกอบแทน “ตัวอักษร” ของรหัสพันธุกรรมที่แตกต่างกัน โครงสร้างเหล่านี้เชื่อมโยงกันด้วยพันธะเคมีตั้งแต่หัวจรดท้ายเพื่อสร้างสตริงตัวอักษรนับล้าน ลำดับของตัวอักษรเหล่านี้บ่งบอกถึงพิมพ์เขียวทางพันธุกรรมสำหรับการสร้างเซลล์ใหม่

อย่างไรก็ตาม ไวรัสจำนวนมากเก็บข้อมูลทางพันธุกรรมโดยใช้ RNA RNA ถูกสร้างขึ้นจากสายโซ่ของตัวอักษรเคมีสี่ตัว เช่นเดียวกับ DNA แต่ตัวอักษรมีโครงสร้างโมเลกุลที่แตกต่างกันเล็กน้อย RNA เป็นแบบเกลียวเดี่ยวในขณะที่ DNA เป็นแบบเกลียวคู่ จีโนมของไวรัสนั้นมีขนาดเล็กกว่าจีโนมของเซลล์มาก โดยทั่วไปแล้วจะมีความยาวเพียงไม่กี่พันตัวอักษรเท่านั้น

แผนภาพแสดงกลไกของยาต้านไวรัส HIV สี่ประเภท
แผนภาพนี้แสดงให้เห็นว่ายาต้านไวรัสสี่ประเภทที่แตกต่างกันยับยั้ง HIV ได้อย่างไร หนึ่งจะหยุดไวรัสไม่ให้เข้าสู่เซลล์ และอีกสามชนิดยับยั้งเอนไซม์ของไวรัสที่แตกต่างกัน โทมัส Splettstoesser / มีเดียคอมมอนส์ CC BY-SA
เมื่อไวรัสทำซ้ำ มันจะสร้างสำเนาจีโนม RNA จำนวนมากโดยใช้โปรตีนที่เรียกว่าRNA polymerase โพลีเมอเรสเริ่มต้นที่ปลายด้านหนึ่งของสายโซ่ RNA ที่มีอยู่ และ “อ่าน” สตริงของตัวอักษรเคมีทีละตัว โดยเลือกแบบเอกสารสำเร็จรูปที่เหมาะสม และเพิ่มเข้าไปในสายที่กำลังเติบโตของ RNA กระบวนการนี้ทำซ้ำจนกระทั่งคัดลอกลำดับตัวอักษรทั้งหมดเพื่อสร้างสายโซ่ RNA ใหม่

ยาต้านไวรัสประเภทหนึ่งขัดขวางกระบวนการคัดลอก RNA อย่างมีไหวพริบ โครงสร้างตั้งแต่หัวจรดท้ายของสายโซ่ RNA กำหนดให้ตัวอักษรเคมีแต่ละตัวมีจุดเชื่อมต่อสองจุด – หัวสำหรับเชื่อมต่อกับตัวอักษรก่อนหน้า และหางเพื่อให้สามารถเติมตัวอักษรต่อไปนี้ได้ ยาต้านไวรัสเหล่านี้เลียนแบบตัวอักษรเคมีตัวหนึ่ง แต่ไม่มีจุดเชื่อมต่อหางอย่างมาก หาก RNA polymerase เข้าใจผิดว่ายาเป็นตัวอักษรเคมีที่ต้องการและเพิ่มลงในสายโซ่ RNA ที่กำลังเติบโต กระบวนการคัดลอกจะหยุดลงเนื่องจากไม่มีอะไรที่จะแนบไปกับตัวอักษรถัดไป ด้วยเหตุนี้ ยาต้านไวรัสประเภทนี้จึงเรียกว่าตัวยับยั้งการยุติลูกโซ่

Viperin เป็นผู้ผลิตยาต้านไวรัส
ก่อนหน้านี้ นักวิจัยคิดว่ายาต้านไวรัสแบบทำลายลูกโซ่เป็นผลผลิตจากความเฉลียวฉลาดของมนุษย์อย่างเคร่งครัด ซึ่งพัฒนาจากความก้าวหน้าทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับการจำลองแบบของไวรัส อย่างไรก็ตาม การค้นพบว่าโปรตีนในเซลล์ของคุณชื่อไวเปรินสังเคราะห์ยาต้านไวรัสที่ยุติสายโซ่ตามธรรมชาติได้เผยให้เห็นด้านใหม่ของระบบภูมิคุ้มกันของคุณ

Viperin ทำงานโดยการเอาจุดเชื่อมต่อหางออกจากหนึ่งในสี่หน่วยการสร้าง RNA ของจีโนมของไวรัสทางเคมี สิ่งนี้จะแปลง Building Block ให้เป็นยาต้านไวรัสที่ยุติสายโซ่

กลยุทธ์นี้ได้รับการพิสูจน์แล้วว่ามีประสิทธิภาพสูงในการรักษาโรคติดเชื้อไวรัส ตัวอย่างเช่นยาเรมเดซิเวียร์ต้านไวรัสโควิด-19ออกฤทธิ์ในลักษณะนี้ อาร์เอ็นเอโพลีเมอเรสของไวรัสจะต้องรวมตัวอักษรหลายพันตัวเข้าด้วยกันเพื่อคัดลอกจีโนมของไวรัส แต่ยาต้านไวรัสจะต้องหลอกมันเพียงครั้งเดียวเพื่อทำให้การคัดลอกหยุดชะงัก จีโนมที่ไม่สมบูรณ์ขาดคำแนะนำที่จำเป็นในการสร้างไวรัสตัวใหม่และกลายเป็นสิ่งไร้ประโยชน์

ภาพประกอบของ Remdesivir ปิดกั้น RNA polymerase ของไวรัสจากการจำลอง RNA
Remdesivir (สีแดง ตรงกลาง) ทำงานโดยการปิดกั้น RNA polymerase ของไวรัส (สีน้ำเงิน) จากการจำลอง RNA (สีม่วงและสีส้ม) ห้องสมุดภาพ Juan Gaertner / Science ผ่าน Getty Images
ยิ่งไปกว่านั้น แม้ว่าเซลล์จะมีโพลีเมอเรสเป็นของตัวเอง แต่ก็ไม่เคยสร้าง RNA เหมือนที่ไวรัสทำ สิ่งนี้อาจช่วยให้ยาต้านไวรัสที่ยุติสายโซ่สามารถเลือกยับยั้งการจำลองแบบของไวรัสและลดผลข้างเคียงที่ไม่พึงประสงค์

เห็นได้ชัดว่าไวเปรินไม่ได้ป้องกันไวรัส RNA ทั้งหมดอย่างสมบูรณ์ ไม่เช่นนั้น ไวรัส RNA จะไม่ทำให้คุณป่วยได้ ดูเหมือนว่า RNA polymerase ของไวรัสบางชนิด เช่นในไวรัสโปลิโอได้พัฒนาเพื่อแยกแยะโมเลกุลต้านไวรัสที่ viperin สังเคราะห์และทำให้ผลของพวกมันไม่ชัดเจน อย่างไรก็ตาม ไวเพอรินเป็นเพียงแขนเดียวของระบบภูมิคุ้มกัน ของคุณ ซึ่งรวมถึงเซลล์และโปรตีนพิเศษที่ปกป้องคุณจากการติดเชื้อด้วยวิธีอื่น

ยาต้านไวรัสโบราณ
นักวิทยาศาสตร์ค้นพบไวเปรินเมื่อประมาณ 20 ปีที่แล้วขณะค้นหายีนที่เริ่มทำงานเพื่อตอบสนองต่อการติดเชื้อไวรัส อย่างไรก็ตาม การค้นหาว่าจริง ๆ แล้วไวเพรินทำอะไรได้บ้างถือเป็นเรื่องท้าทายมาก

การทำงานของ Viperin เป็นเรื่องที่น่าสงสัยเป็นพิเศษ เพราะมันมีลักษณะคล้ายกับกลุ่มโปรตีนโบราณที่เรียกว่าเอนไซม์ SAM ชนิดรุนแรงซึ่งมักพบในแบคทีเรียและเชื้อรา โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เอนไซม์ SAM หัวรุนแรงนั้นหาได้ยากมากในสัตว์ การสัมผัสกับอากาศจะทำให้พวกมันหยุดทำงานอย่างรวดเร็ว และนักวิจัยคิดว่าพวกมันไม่น่าจะใช้ได้กับคน ยังไม่ชัดเจนว่า viperin หลีกเลี่ยงการปิดใช้งานได้อย่างไร

แผนภาพแสดงโครงสร้างของไวเพรินที่ไม่มี (ซ้าย) และมี (ขวา) มีสารต้านไวรัสอยู่ตรงกลาง โครงสร้างที่มีสารต้านไวรัสนั้นถูกพันแน่นตรงกลางมากขึ้น
ภาพประกอบนี้แสดงโครงสร้างของไวเพอรินที่ไม่มี (ซ้าย) และ (ขวา) มีสารต้านไวรัสอยู่ตรงกลาง Soumi Ghosh และ Neil Marsh/วารสารเคมีชีวภาพ , CC BY-SA
นักวิจัยทราบถึงการทำงานของไวเพอรินเมื่อพวกเขาสังเกตเห็นว่าการเข้ารหัสยีนของไวเพอรินนั้นอยู่ถัดจากยีนที่เกี่ยวข้องกับการสังเคราะห์หนึ่งในหน่วยการสร้างของอาร์เอ็นเอ การสังเกตนี้ทำให้พวกเขาตรวจสอบว่า viperin อาจปรับเปลี่ยนโครงสร้าง RNA นี้หรือไม่

หลังจากการค้นพบนี้ นักวิจัยได้ระบุโปรตีนที่มีลักษณะคล้ายไวเปอร์รินในทุกอาณาจักรของชีวิต ตั้งแต่แบคทีเรียโบราณไปจนถึงพืชและสัตว์สมัยใหม่ ซึ่งหมายความว่าไวเพอรินเป็นโปรตีนโบราณที่มีวิวัฒนาการตั้งแต่อายุยังน้อย ซึ่งอาจเกิดขึ้นก่อนที่จะมีสิ่งมีชีวิตหลายเซลล์เกิดขึ้น เพราะแม้แต่แบคทีเรียก็ยังต้องต่อสู้กับการติดเชื้อไวรัส

เมื่อรูปแบบชีวิตที่ซับซ้อนมากขึ้นพัฒนาขึ้น ไวเพรินก็ยังคงอยู่และรวมเข้ากับระบบภูมิคุ้มกันที่ซับซ้อนของสัตว์สมัยใหม่ ดังนั้นแขนที่ป้องกันระบบภูมิคุ้มกันของคุณจากไวรัสที่ค้นพบล่าสุดนี้น่าจะเป็นแขนที่เก่าแก่ที่สุด เมื่อคุณได้ยินคำว่าดาวหาง คุณอาจจินตนาการถึงเส้นสว่างที่เคลื่อนผ่านท้องฟ้า คุณอาจมีสมาชิกในครอบครัวที่เห็นดาวหางก่อนที่คุณจะเกิด หรือคุณอาจเคยเห็นมันมาก่อนเมื่อดาวหางนิชิมูระเคลื่อนผ่านโลกในเดือนกันยายน พ.ศ. 2566 แต่วัตถุท้องฟ้าพิเศษเหล่านี้ทำมาจากอะไร? พวกมันมาจากไหนและทำไมพวกมันถึงมีหางยาวขนาดนี้?

ในฐานะผู้อำนวยการท้องฟ้าจำลองฉันใช้เวลาส่วนใหญ่ในการทำให้ผู้คนตื่นเต้นและสนใจเกี่ยวกับอวกาศ ไม่มีสิ่งใดที่ดึงดูดความสนใจของผู้คนเกี่ยวกับสถานที่ของโลกในจักรวาลได้มากเท่ากับดาวหาง พวกมันคาดเดาไม่ได้ และมักจะตรวจไม่พบจนกว่าพวกมันจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ ฉันยังคงรู้สึกตื่นเต้นเมื่อมีใครเห็น

ดาวหางคืออะไรกันแน่?
ดาวหางเป็นวัสดุที่เหลือจากการก่อตัวของระบบสุริยะ ในขณะที่ระบบสุริยะก่อตัวเมื่อประมาณ4.5 พันล้านปีก่อนก๊าซ ฝุ่น หิน และโลหะส่วนใหญ่ไปจบลงที่ดวงอาทิตย์หรือดาวเคราะห์ สิ่งที่ไม่ถูกจับได้ก็เหลือเป็นดาวหางและดาวเคราะห์น้อย

เนื่องจากดาวหางเป็นกลุ่มก้อนหิน ฝุ่น น้ำแข็ง และรูปแบบการแช่แข็งของก๊าซและโมเลกุลต่างๆ นักดาราศาสตร์ จึงมักเรียกพวกมันว่า “ก้อนหิมะสกปรก” หรือ “ก้อนน้ำแข็งน้ำแข็ง” ก้อนน้ำแข็งและสิ่งสกปรกเหล่านี้ประกอบขึ้นเป็นสิ่งที่เรียกว่านิวเคลียสของดาวหาง

แผนภาพแสดงนิวเคลียสของดาวหางซึ่งมีลักษณะคล้ายหินสีเทา และมีขนาดใหญ่ขึ้นเรื่อยๆ
การเปรียบเทียบขนาดของนิวเคลียสของดาวหางต่างๆ NASA, ESA, Zena Levy (STScI)
ด้านนอกนิวเคลียสเป็นชั้นน้ำแข็งที่มีรูพรุนเกือบเป็นฟอง คล้ายกรวยหิมะ ชั้นนี้ล้อมรอบด้วยเปลือกผลึกหนาแน่นซึ่งเกิดขึ้นเมื่อดาวหางโคจรผ่านใกล้ดวงอาทิตย์และชั้นนอกของมันก็ร้อนขึ้น ด้วยกรอบด้านนอกและด้านในที่นุ่ม นักดาราศาสตร์ได้เปรียบเทียบดาวหางกับไอศกรีมทอด

ดาวหางส่วนใหญ่มีความกว้างไม่กี่ไมล์และดาวหางที่ใหญ่ที่สุดมีความกว้างประมาณ 85 ไมล์ เนื่องจากพวกมันมีขนาดค่อนข้างเล็กและมืดเมื่อเทียบกับวัตถุอื่นๆ ในระบบสุริยะ ผู้คนจึงไม่สามารถมองเห็นพวกมันได้เว้นแต่ว่าดาวหางจะเข้าใกล้ดวงอาทิตย์

ปักหมุดหางบนดาวหาง
ท้องฟ้าเต็มไปด้วยดวงดาวโดยมีดาวหางอยู่ตรงกลางด้านซ้ายของภาพ และมีต้นไม้อยู่เบื้องหน้า
ดาวหางเฮล-บอปป์เมื่อมองจากโลกในปี พ.ศ. 2540 หางไอออนสีน้ำเงินมองเห็นได้ที่ด้านซ้ายบนของดาวหาง ฟิลิปป์ ซัลซ์เกเบอร์ , CC BY-ND
เมื่อดาวหางเคลื่อนเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ มันจะร้อนขึ้น ก๊าซและโมเลกุลแช่แข็งต่างๆ ที่ประกอบเป็นดาวหางจะเปลี่ยนจากน้ำแข็งแข็งไปเป็นก๊าซโดยตรงในกระบวนการที่เรียกว่าการระเหิด กระบวนการระเหิดนี้จะปล่อยอนุภาคฝุ่นที่ติดอยู่ใต้พื้นผิวดาวหางออกมา

ฝุ่นและก๊าซที่ปล่อยออกมาก่อตัวเป็นเมฆรอบดาวหางที่เรียกว่าโคม่า ก๊าซและฝุ่นนี้มีปฏิกิริยากับดวงอาทิตย์จนเกิดเป็นหางสองอันที่แตกต่างกัน

หางแรกประกอบด้วยแก๊ส เรียกว่าหางไอออน รังสีของดวงอาทิตย์ดึงอิเล็กตรอนออกจากก๊าซที่อยู่ในอาการโคม่า ปล่อยให้พวกมันมีประจุบวก ก๊าซที่มีประจุเหล่านี้เรียกว่าไอออน ลมจากดวงอาทิตย์ผลักอนุภาคก๊าซที่มีประจุเหล่านี้ออกจากดวงอาทิตย์โดยตรง ก่อตัวเป็นหางที่ปรากฏเป็นสีน้ำเงิน สีฟ้ามาจากไอออนของคาร์บอนมอนอกไซด์ จำนวนมาก ที่ส่วนหาง

หางฝุ่นเกิดจากอนุภาคฝุ่นที่ปล่อยออกมาระหว่างการระเหิด สิ่งเหล่านี้ถูกผลักออกไปจากดวงอาทิตย์โดยความกดดันที่เกิดจากแสงของดวงอาทิตย์ หางสะท้อนแสงอาทิตย์และโฉบไปข้างหลังดาวหางขณะเคลื่อนที่ ทำให้หางของดาวหางมีความโค้ง

ยิ่งดาวหางเข้าใกล้ดวงอาทิตย์มากเท่าไร หางก็จะยาวขึ้นและสว่างมากขึ้นเท่านั้น หางสามารถโตได้ยาวกว่านิวเคลียสและนาฬิกาอย่างมีนัยสำคัญโดยมีความยาวประมาณครึ่งล้านไมล์

ดาวหางมาจากไหน?
ดาวหางทุกดวงมีวงโคจรที่ผิดปกติอย่างมาก เส้นทางของพวกมันเป็นรูปวงรียาวและมีวิถีโคจรสุดขั้วที่จะพาพวกมันทั้งเข้าใกล้และไกลจากดวงอาทิตย์มาก

วงโคจรของดาวหางอาจยาวมาก ซึ่งหมายความว่าพวกมันอาจใช้เวลาส่วนใหญ่อยู่ในระยะไกลของระบบสุริยะ
วัตถุจะ โคจร เร็วขึ้นเมื่ออยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากขึ้น เนื่องจากโมเมนตัมเชิงมุมยังคงอยู่ ลองนึกถึงวิธีที่นักเล่นสเก็ตน้ำแข็งหมุนเร็วขึ้นเมื่อพวกเขาขยับแขนเข้ามาใกล้ร่างกายมากขึ้น ในทำนองเดียวกัน ดาวหางจะเร่งความเร็วขึ้นเมื่อเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ มิฉะนั้น ดาวหางจะใช้เวลาส่วนใหญ่เคลื่อนที่ค่อนข้างช้าผ่านส่วนนอกของระบบสุริยะ

ดาวหางจำนวนมากน่าจะกำเนิดในพื้นที่ห่างไกลของระบบสุริยะของเราที่เรียกว่าเมฆออร์ต

คาดการณ์ว่าเมฆออร์ตจะเป็นเปลือกทรงกลมของระบบสุริยะขนาดเล็กที่ล้อมรอบระบบสุริยะของโลกโดยมีขอบเขตด้านในสุดอยู่ห่างจากดวงอาทิตย์มากกว่าโลกประมาณ 2,000 เท่า สำหรับการอ้างอิง ดาวพลูโตอยู่ห่าง ออก ไป เพียงประมาณ40 เท่า

ทรงกลมของอนุภาคขนาดเล็กที่มีโครงสร้างคล้ายดิสก์อยู่ตรงกลาง สี่เหลี่ยมเล็กๆ ตรงกลางชี้ไปที่ภาพซูมของดวงอาทิตย์และวงโคจรของดาวเคราะห์
แผนภาพโครงสร้างเมฆออร์ตของ NASA คำว่า KBO หมายถึงวัตถุในแถบไคเปอร์ใกล้กับบริเวณที่ดาวพลูโตตั้งอยู่ นาซ่า
ดาวหางจากเมฆออร์ตใช้เวลากว่า 200 ปีในการโคจรให้ครบรอบ ซึ่งเรียกว่าคาบการโคจร เนื่องจากคาบคาบยาว จึงถูกเรียกว่าดาวหางคาบยาว นักดาราศาสตร์มักไม่ค่อยมีความรู้เกี่ยวกับดาวหางเหล่านี้มากนักจนกว่าจะเข้าใกล้ระบบสุริยะชั้นใน

ในทางกลับกัน ดาวหางคาบสั้นมีคาบการโคจรน้อยกว่า 200 ปี ดาวหางฮัลเลย์เป็นดาวหางที่มีชื่อเสียงซึ่งเข้ามาใกล้ดวงอาทิตย์ทุกๆ 75 ปี

แม้ว่านั่นจะเป็นเวลานานสำหรับมนุษย์ แต่ก็เป็นเวลาสั้นๆ สำหรับดาวหาง ดาวหางคาบสั้นโดยทั่วไปมาจากแถบไคเปอร์ซึ่งเป็นแถบดาวเคราะห์น้อยที่อยู่เลยดาวเนปจูน และที่โด่งดังที่สุดคือแหล่งกำเนิดของดาวพลูโต

มีดาวหางคาบสั้นส่วนหนึ่งที่โคจรห่างจากดวงอาทิตย์มากที่สุดเพียงประมาณวงโคจรของดาวพฤหัสบดีเท่านั้น มีคาบการโคจรน้อยกว่า 20 ปี และเรียกว่าดาวหางในตระกูลดาวพฤหัสบดี

เวลาของดาวหางในระบบสุริยะชั้นในนั้นค่อนข้างสั้น โดยทั่วไปจะเรียงลำดับเป็นสัปดาห์ถึงเดือน ขณะที่พวกมันเข้าใกล้ดวงอาทิตย์ หางของพวกมันจะยาวขึ้นและสว่างขึ้นก่อนที่จะหายไประหว่างทางกลับสู่ระบบสุริยะชั้นนอก

แต่แม้แต่ดาวหางคาบสั้นก็ไม่ได้เกิดขึ้นบ่อยนัก และภายในที่มีรูพรุนของพวกมันก็หมายความว่าบางครั้งพวกมันอาจแตกสลายได้ ทั้งหมดนี้ทำให้พฤติกรรมของพวกเขาคาดเดาได้ยาก นักดาราศาสตร์สามารถติดตามดาวหางได้เมื่อพวกมันเข้ามายังระบบสุริยะชั้นในและคาดการณ์ตามการสังเกตการณ์ แต่พวกเขาไม่เคยรู้เลยว่าดาวหางจะสว่างพอที่จะมองเห็นได้ด้วยตาเปล่าเมื่อมันผ่านโลกหรือไม่ หรือมันจะแตกสลายและมอดลงเมื่อเข้าสู่ระบบสุริยะชั้นใน การบุกรุกของน้ำทะเลคือการเคลื่อนตัวของน้ำเค็มจากมหาสมุทรหรือปากแม่น้ำเข้าสู่ระบบน้ำจืด น้ำทะเลที่ไหลท่วมแม่น้ำมิสซิสซิปปี้ในฤดูร้อนและต้นฤดูใบไม้ร่วงปี 2566 เป็นสิ่งเตือนใจว่าชุมชนชายฝั่งกำลังเดินโซเซอยู่ในสมดุลระหว่างพื้นดินและทะเลที่เปราะบาง

น้ำจืดเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดื่ม การชลประทาน และระบบนิเวศที่ดี เมื่อน้ำทะเลเคลื่อนเข้าสู่แผ่นดิน เกลือที่มีอยู่ในนั้นสามารถสร้างความเสียหายให้กับพื้นที่เพาะปลูก ระบบนิเวศ ชีวิต และการดำรงชีวิตได้

ฉันเป็นนักอุทกธรณีวิทยาชายฝั่งและศึกษาน้ำข้ามรอยต่อระหว่างพื้นดินและทะเลมาเป็นเวลา 25 ปี ฉันคิดว่าการบุกรุกของน้ำทะเลเป็นเหมือนกระดานหก สถานที่ที่น้ำจืดและน้ำเค็มมาบรรจบกันคือจุดสมดุลระหว่างแรงจากพื้นดินและแรงจากทะเล

แรงผลักดันจากฝั่งแผ่นดิน เช่น ฝนตกหนักหรือกระแสน้ำสูง จะทำให้จุดสมดุลเคลื่อนตัวไปทางทะเล แรงผลักดันจากฝั่งทะเล ไม่ว่าจะเป็นระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น คลื่นพายุ หรือกระแสน้ำขึ้น จะทำให้จุดสมดุลเคลื่อนตัวลงสู่พื้น ความแห้งแล้งหรือการใช้น้ำจืดในปริมาณมากอาจทำให้น้ำทะเลเคลื่อนตัวเข้าสู่แผ่นดินได้ เนื่องจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและการเติบโตของประชากรทำให้เกิดความเครียด ต่อแหล่งน้ำจืด ผลลัพธ์ประการหนึ่งคือการบุกรุกของน้ำทะเลมากขึ้น

กราฟิกของชั้นหินอุ้มน้ำชายฝั่ง
ภายใต้สภาพธรรมชาติ น้ำจืดจะไหลใต้ดินไปสู่มหาสมุทร และป้องกันไม่ให้น้ำทะเลไหลลงสู่ชั้นหินอุ้มน้ำบริเวณชายฝั่ง การสูบน้ำบาดาลจากชั้นหินอุ้มน้ำมากเกินไปจะช่วยลดระดับน้ำและสามารถดึงน้ำทะเลเข้ามาด้านในได้ USGS
เมื่อมหาสมุทรเคลื่อนตัวไปทางต้นน้ำ
การรุกล้ำของน้ำทะเลในปัจจุบันในแม่น้ำมิสซิสซิปปี้ตอนล่างมีสาเหตุหลักมาจากภัยแล้งในแถบมิดเวสต์ซึ่งทำให้ปริมาณของแม่น้ำลดลง ทั้งขนาดของการไหลของแม่น้ำที่ลดลงและระยะเวลาที่แม่น้ำมีน้อยมีอิทธิพลต่อการเคลื่อนตัวของน้ำเค็มที่อยู่ต้นน้ำไปไกลแค่ไหน เมื่อวันที่ 2 ต.ค. 2023 “ลิ่ม” ของน้ำเค็มในมิสซิสซิปปี้ได้เคลื่อนตัวไป ทางเหนือน้ำ จากปากแม่น้ำเกือบ 70 ไมล์

นี่ไม่ใช่ครั้งแรกที่ระดับน้ำในแม่น้ำลดลงทำให้น้ำทะเลเคลื่อนตัวเข้ามาภายในประเทศได้ แต่เมื่อการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศทำให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นและทำให้เกิดความผิดปกติของสภาพอากาศที่รุนแรงยิ่งขึ้น การบุกรุกจะกลายเป็นเรื่องปกติมากขึ้นและจะขยายออกไปทางต้นน้ำอีกเล็กน้อย

และปัญหาไม่ได้เกิดขึ้นเฉพาะกับแม่น้ำมิสซิสซิปปี้ ในรัฐเดลาแวร์ น้ำทะเลเดินทางไกลออกไปตามกระแสน้ำขึ้นน้ำลงเล็กๆในช่วงที่เกิดพายุและระดับน้ำสูงสุด ท่วมพื้นที่เพาะปลูก และทำให้พืชผลเสียหาย

นักวิจัยในรัฐแมริแลนด์อธิบายว่าการบุกรุกของน้ำทะเลคุกคามเกษตรกรรมชายฝั่งอย่างไร
ในซุนดาร์บันของอินเดียและบังคลาเทศ ซึ่งเป็นป่าชายเลนชายฝั่งที่ใหญ่ที่สุดในโลกแห่งหนึ่ง น้ำทะเลกำลังรุกล้ำเข้าสู่ปากแม่น้ำคงคา สาเหตุหลักคือการสร้างเขื่อนต้นน้ำและการผันน้ำจากแม่น้ำเพื่อการชลประทานและการเดินเรือ รวมถึงการบุกรุกเนื่องจากระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น การบุกรุกของน้ำทะเลอาจคุกคามพืชและสัตว์หลายประเภทในพื้นที่มรดกโลกขององค์การยูเนสโก แห่งนี้ ซึ่งเป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์หายากและใกล้สูญพันธุ์จำนวนนับไม่ถ้วน

บุกรุกใต้ดิน
ส่วนเชื่อมต่อระหว่างน้ำจืดและน้ำเค็มที่ชายฝั่งนั้นไม่ชัดเจนนักเนื่องจากอยู่ใต้ดิน ชุมชนชายฝั่งหลายแห่งใช้แหล่งน้ำจืดจากน้ำใต้ดิน ซึ่งเป็นน้ำสะอาดที่ไหลผ่านช่องว่างระหว่างเม็ดทรายและดิน

น้ำบาดาลไม่ได้หยุดอยู่แค่แนวชายฝั่งเท่านั้น ใต้พื้นมหาสมุทรน้ำบาดาลยังมีความเค็ม และที่ไหนสักแห่งระหว่างแผ่นดินกับมหาสมุทร ก็มีจุดนัดพบใต้ดิน โดยทั่วไปแล้วจะอยู่บริเวณแนวชายฝั่งเนื่องจากน้ำเค็มมีความหนาแน่นมากกว่าน้ำจืด จึงมีแรงมากกว่าและผลักเข้ามาตามธรรมชาติ แต่เช่นเดียวกับแม่น้ำ ส่วนต่อประสานนั้นจะเคลื่อนที่เมื่อระดับน้ำใต้ดินลดลงบนบกหรือระดับน้ำสูงขึ้นนอกชายฝั่ง

ในแอ่งน้ำใต้ดินทางตอนกลางและตอนใต้ของแคลิฟอร์เนียการสูบน้ำอย่างกว้างขวางทำให้ระดับน้ำใต้ดินลดลงหลายร้อยฟุตในบางพื้นที่ นี่เป็นการพลิกกระดานหกและทำให้น้ำใต้ดินจากทะเลเคลื่อนตัวไปไกลเข้าสู่แผ่นดิน น้ำบาดาลที่สามารถเข้าถึงได้ได้สนับสนุนการเกษตรกรรมชลประทานในพื้นที่เหล่า นี้แต่ในปัจจุบัน อันตรายสองเท่าของปริมาณน้ำบาดาลที่ลดลงและการบุกรุกของน้ำทะเลคุกคามพืชผล เช่น สตรอเบอร์รี่และผักกาดหอม

การรุกล้ำของน้ำทะเลลงสู่ น้ำบาดาลกำลังเกิดขึ้นทั่วโลก แต่บางทีสถานที่ที่ถูกคุกคามมากที่สุดอาจเป็นชุมชนบนเกาะที่อยู่ต่ำ น้ำบาดาลสดมักเป็นแหล่งน้ำเพียงแหล่งเดียวสำหรับการดื่มและการชลประทานบนเกาะเล็กๆ และมีอยู่อยู่ในเลนส์บางๆ ที่ลอยอยู่เหนือน้ำบาดาลเค็ม

เลนส์สามารถหดตัวเพื่อตอบสนองต่อความแห้งแล้ง การสูบน้ำ และการเพิ่มขึ้นของระดับน้ำทะเล นอกจากนี้ยังอาจกลายเป็นรสเค็มจากการแทรกซึมของน้ำท่วมในช่วงที่เกิดพายุหรือกระแสน้ำสูง

ตัวอย่างเช่น ในหมู่เกาะมาร์แชล การรวมกันของระดับน้ำทะเลที่เพิ่มขึ้นและน้ำท่วมที่เกิดจากคลื่น คาดว่าจะทำให้เกาะหลายแห่งไม่สามารถอยู่อาศัยได้ภายในสิ้นศตวรรษนี้

ผู้หญิงคนหนึ่งเทน้ำจากกล่องลงในจานของสุนัข
Kelli Marinovich เติมชามสุนัขของเธอด้วยน้ำบรรจุกล่องที่บ้านของเธอใน Buras, La. เมื่อวันที่ 4 ตุลาคม 2023 ด้วยน้ำเกลือเคลื่อนตัวขึ้นไปในแม่น้ำมิสซิสซิปปี้ ผู้อยู่อาศัยในเขต Plaquemines Parish หลายพันคนต้องใช้น้ำขวดและรับมือกับการบุกรุกของน้ำเค็ม เป็นเวลานานกว่าสามเดือน แคธลีน ฟลินน์/วอชิงตัน โพสต์ผ่าน Getty Images
การเปลี่ยนสมดุล
เนื่องจากน้ำเค็มยังคงรุกล้ำระบบน้ำจืด จึงจะเกิดผลที่ตามมาตามมา การดื่มน้ำที่มีน้ำทะเลถึง 2% ก็สามารถเพิ่มความดันโลหิตและทำให้ไตเกิดความเครียดได้ หากน้ำเกลือเข้าไปในท่อจ่าย น้ำสามารถกัดกร่อนท่อและก่อให้เกิดผลพลอยได้จากการฆ่าเชื้อที่เป็นพิษในโรงบำบัดน้ำ

การบุกรุกของน้ำทะเลช่วยลดอายุการใช้งานของถนน สะพาน และโครงสร้างพื้นฐานอื่นๆ โดยมีความเกี่ยวข้องในฐานะผู้มีส่วนทำให้คอนโดมิเนียม Champlain Towers South ถล่มในเมืองเซิร์ฟไซด์ รัฐฟลอริดา ในปี 2021 การบุกรุกของน้ำทะเลทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงระบบนิเวศ ทำให้เกิดป่าผีสิงเมื่อต้นไม้ตายและหนองน้ำเคลื่อนตัวเข้ามาภายในประเทศ

การจัดการที่ชาญฉลาดสามารถเอียงกระดานหกกลับไปสู่ทะเลได้ การจำกัดการสกัดน้ำผิวดินและการสูบน้ำบาดาล หรือการฉีดน้ำเสียที่ผ่านการบำบัดแล้วเข้าไปในชั้นหินอุ้มน้ำที่เปราะบาง สามารถเพิ่มแรงผลักดันต่อน้ำเค็มที่บุกรุกเข้ามาได้

การสร้างกำแพงกันคลื่นหรือการบำรุงรักษาระบบเนินทรายให้แข็งแรงยังสามารถช่วยกักน้ำทะเลไว้ได้ แม้ว่าแนวทางเหล่านี้จะป้องกันเฉพาะน้ำท่วมน้ำเค็มและการแทรกซึมที่พื้นผิว ไม่ใช่ใต้ดิน การสูบน้ำบาดาลน้ำเกลือออกหรือการติดตั้งแผงกั้นใต้ดินสามารถป้องกันไม่ให้น้ำเกลือที่อยู่ลึกเข้าไปด้านในได้

การดำเนินการเชิงรุกเป็นวิธีที่ดีที่สุด เนื่องจากเมื่อน้ำใต้ดินปนเปื้อน เกลือก็จะขจัดออกได้ยาก หากน้ำเค็มซึมเข้าไปในแผ่นดิน ชุมชนสามารถจัดการคุณภาพน้ำได้โดยการสร้างโรงงานแยกเกลือและเปลี่ยนมาใช้พืชทนเค็ม

อีกทางเลือกหนึ่งคือปล่อยให้ธรรมชาติดำเนินไป การปล่อยให้บึงอพยพเข้ามาภายในประเทศสามารถชดเชยความสูญเสียที่แนวชายฝั่งเมื่อระดับน้ำทะเลเพิ่มสูงขึ้น สิ่งนี้ช่วยรักษาแหล่งที่อยู่อาศัยที่สำคัญ เพิ่มประสิทธิภาพการป้องกันน้ำท่วม และกักเก็บคาร์บอนในอัตราที่สูงกว่าระบบนิเวศภาคพื้นดินส่วนใหญ่ส่งผลให้การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศเร่งตัวเร็วขึ้น