บรรยากาศอันมีค่ายิ่งของโลกเรา
เมื่อวันที่ 4 พฤษภาคม 1961 มัลคัม รอสส์ กับ วิก แพรเทอร์ ถูกพาลอยขึ้นไปยังระดับความสูงถึง 34.6 กิโลเมตร. ในตอนนั้น การสร้างสถิติใหม่ไม่มีความหมายสำหรับรอสส์เท่าใดนัก. สิ่งที่ทำให้เขาประทับใจก็คือภาพที่เขามองเห็นขณะค่อย ๆ เปิดบานเกล็ดและมองออกไปครั้งแรกจากกระเช้าบัลลูน.
“ทัศนียภาพขณะที่เราลอยถึงระดับ 30,500 เมตรนั้นงดงามที่สุด” เขาบอก. รอสส์อัศจรรย์ใจด้วยสีสันที่ระบุชั้นต่าง ๆ กันของบรรยากาศ. ชั้นแรกมีสี “ฟ้าอ่อนสดใส” เป็นชั้นโทรโพสเฟียร์ซึ่งสูงประมาณ 16 กิโลเมตรจากแผ่นดินโลก. แล้วก็ชั้นสเตรโตสเฟียร์สีฟ้าเข้มซึ่งจะเข้มขึ้นเรื่อย ๆ จนในที่สุดเป็นสีดำสนิทของอวกาศ. รอสส์เขียนไว้ในแนชันแนล จีโอกราฟิก ว่า “เราใคร่ครวญด้วยความครั่นคร้ามในใจถึงความงดงามสุดแสนของบรรยากาศ.”
แท้จริง บรรยากาศอันงดงามของโลกเรานี้ควรค่าแก่การใคร่ครวญ.
ค้ำจุนชีวิต
ตามความเป็นจริง บรรยากาศของโลกเราก็คือห้วงอากาศที่ห่อหุ้มแผ่นดินโลกไว้สูงประมาณ 80 กิโลเมตร. อากาศนี้หนักกว่า 5,000 ล้านล้านตัน และกดลงบนศีรษะเราด้วยแรง 1.03 กิโลกรัมต่อตารางเซ็นติเมตรที่ระดับน้ำทะเล. ถ้าปราศจากความกดอากาศ เราจะไม่มีทางรอดชีวิตอยู่ได้ เพราะความกดอากาศป้องกันไม่ให้ของเหลวในร่างกายเราระเหยเป็นไอ. บรรยากาศชั้นบนไม่มีความกดอากาศเพียงพอที่จะค้ำจุนชีวิตมนุษย์. ด้วยเหตุผลข้อนี้ รอสส์กับแพรเทอร์จึงต้องสวมชุดอวกาศที่ช่วยรักษาความกดอากาศปกติไว้. “ถ้าไม่มีความกดที่ทำเทียมขึ้น” รอสส์อธิบาย “เลือดของเราคงจะเดือด, เส้นเลือดและอวัยวะต่าง ๆ ของเราจะแตก.”
แน่นอน เรายังต้องการห้วงอากาศนี้เพื่อการหายใจต่อ ๆ ไปอีกด้วย. แต่พวกเราส่วนใหญ่แล้วไม่ค่อยจะคิดถึงเรื่องนี้เท่าไรเพราะเรามองไม่เห็นอากาศ. ชายผู้เลื่อมใสศาสนาคนหนึ่งในสมัยโบราณกล่าวด้วยความหยั่งรู้ค่าดังนี้: “[พระเจ้า] ได้ทรงโปรดประทานชีวิตและลมหายใจและสิ่งสารพัตรแก่คนทั้งปวง.”—กิจการ 17:24, 25.
หากไม่มีบรรยากาศ ก็จะไม่มีตัวกลางที่พยุงละอองฝุ่นให้ลอยอยู่ซึ่งหยดน้ำจะก่อตัวขึ้นที่ละอองเหล่านี้. ฉะนั้น จะไม่มีฝน. ถ้าไม่มีบรรยากาศ เราจะถูกรังสีโดยตรงจากดวงอาทิตย์เผาจนเกรียม และเราจะเย็นจนตัวแข็งในตอนกลางคืน. น่ายินดี บรรยากาศทำหน้าที่เหมือนผ้าห่ม ดักเก็บความร้อนบางส่วนจากดวงอาทิตย์ไว้เพื่อกลางคืนจะไม่หนาวเกินไป.
นอกจากนั้น บรรยากาศป้องกันเราไว้จากอุกกาบาตที่ตกเข้ามาซึ่งจะทำอันตรายต่อสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่บนโลก. เฮอร์เบิร์ต รีล อธิบายในหนังสือของเขาชื่อความรู้เบื้องต้นเรื่องบรรยากาศ ดังนี้: “เทห์วัตถุต่าง ๆ ที่เป็นของแข็งจากอวกาศมาถึงเขตบรรยากาศชั้นนอกด้วยน้ำหนักทั้งสิ้นโดยประมาณวันละหลายพันตัน.” แต่อุกกาบาตส่วนใหญ่สลายไปหมดในชั้นบรรยากาศก่อนถึงผิวโลก.
บรรยากาศเพิ่มความเพลิดเพลินให้ชีวิตเรา. ทำให้ท้องฟ้าสีฟ้าสวย, ปุยเมฆขาวลอยฟ่อง, ฝนที่ให้ความสดชื่น, และดวงอาทิตย์ขึ้นและตกอันตระการตา. ยิ่งกว่านั้น ถ้าไม่มีบรรยากาศ เราก็ไม่อาจได้ยินเสียงคนที่เรารัก และไม่อาจฟังดนตรีที่เราชอบได้. เพราะเหตุใด? ก็เพราะคลื่นเสียงจะเดินทางได้ก็ต้องมีสสารเป็นสื่อนำ. อากาศเป็นสื่อนำเสียงที่สมบูรณ์แบบ ส่วนในอวกาศนั้นจะไม่ได้ยินเสียงใด ๆ.
ส่วนผสมอันยอดเยี่ยม
คนในสมัยโบราณคิดว่าบรรยากาศเป็นสารเชิงเดี่ยว. ต่อมาในศตวรรษที่ 18 พวกนักวิทยาศาสตร์ค้นพบว่า บรรยากาศประกอบด้วยก๊าซหลักสองอย่างที่เสริมกันและกันคือไนโตรเจนกับออกซิเจน. บรรยากาศประมาณ 78 เปอร์เซ็นต์เป็นไนโตรเจนและ 21 เปอร์เซ็นต์เป็นออกซิเจน ส่วนที่เหลือ 1 เปอร์เซ็นต์ประกอบด้วยก๊าซต่าง ๆ เช่น อาร์กอน, ไอน้ำ, คาร์บอนไดออกไซด์, นีออน, ฮีเลียม, คริปทอน, ไฮโดรเจน, ซีนอน, และโอโซน.
ถูกแล้ว ออกซิเจนเป็นก๊าซที่ค้ำจุนชีวิตซึ่งร่างกายเราดูดซึมโดยการหายใจ. ระดับออกซิเจนในบรรยากาศของโลกเราพอเหมาะพอดีสำหรับชีวิตบนแผ่นดินโลก. ถ้าระดับออกซิเจนลดลงมาก เราจะง่วงและหมดสติในที่สุด. ถ้าความเข้มข้นของออกซิเจนเพิ่มมากเกินไปละก็ กล่าวกันว่าแม้แต่กิ่งไม้และหญ้าชื้น ๆ ในป่าก็จะติดไฟ.
ไนโตรเจนเป็นตัวทำให้เจือจางที่สมบูรณ์แบบของออกซิเจน แต่ไนโตรเจนมีบทบาทยิ่งกว่านั้นอีกในการค้ำจุนชีวิต. สิ่งมีชีวิตทั้งสิ้นต้องพึ่งไนโตรเจนเพื่อมีชีวิตอยู่. พืชได้รับไนโตรเจนจากบรรยากาศโดยมีฟ้าแลบกับแบคทีเรียชนิดหนึ่งโดยเฉพาะเป็นตัวช่วย. ส่วนพวกเราได้รับไนโตรเจนจากอาหารที่เรารับประทาน.
ที่ว่าบรรยากาศของโลกเรารักษาอัตราส่วนอันถูกต้องของออกซิเจนและไนโตรเจนไว้นั้นเป็นสิ่งอัศจรรย์. ไนโตรเจนกลับสู่บรรยากาศ ก็เนื่องด้วยงานอันทรงคุณค่าของพวกจุลินทรีย์. ออกซิเจนล่ะ? ออกซิเจนปริมาณมากมายถูกใช้ในการเผาไหม้และโดยการหายใจของมนุษย์และสัตว์. ถึงกระนั้น บรรยากาศก็ยังรักษาระดับออกซิเจนไว้ที่ 21 เปอร์เซ็นต์. โดยวิธีใด? โดยการสังเคราะห์แสง นั่นคือกระบวนการทางเคมีในพืชใบเขียวและสาหร่าย ซึ่งคายออกซิเจนกว่าหนึ่งพันล้านตันสู่บรรยากาศทุกวัน.
การสังเคราะห์แสงไม่อาจเกิดขึ้นได้โดยไม่มีคาร์บอนไดออกไซด์ อันเป็นก๊าซจำนวนน้อยซึ่งเป็นส่วนประกอบเพียง 0.03 เปอร์เซ็นต์ของบรรยากาศ. โดยมีแสงช่วย พืชพึ่งคาร์บอนไดออกไซด์เพื่อเติบโตและผลิตผลไม้, ถั่ว, ข้าว, และผักต่าง ๆ. นอกจากนี้ คาร์บอนไดออกไซด์ยังสะท้อนความร้อนกลับมายังโลกด้วยเพื่อทำให้ดาวเคราะห์โลกอบอุ่น. แต่ถ้าระดับคาร์บอนไดออกไซด์เพิ่มขึ้นโดยการเผา ไม้, ถ่านหิน, ก๊าซธรรมชาติ, และน้ำมันปิโตรเลียมมากเกินไป ในที่สุดอุณหภูมิของโลกก็จะร้อนมากจนมีชีวิตอยู่ไม่ได้. อีกด้านหนึ่ง ถ้าคาร์บอนไดออกไซด์ลดน้อยลงมากเกินไป การสังเคราะห์แสงก็จะหยุด และเราจะอดตาย.
โอโซนเป็นก๊าซปริมาณน้อยอีกอย่างหนึ่งที่ชีวิตบนแผ่นดินโลกต้องพึ่งอาศัย. โอโซนในส่วนบนของชั้นบรรยากาศซึ่งเรียกว่าสเตรโตสเฟียร์นั้นดูดเอารังสีอัลตราไวโอเลตจากดวงอาทิตย์ไว้. ด้วยเหตุนี้ พวกเราที่อยู่บนโลกจึงได้รับการป้องกันไว้จากรังสีอัลตราไวโอเลตที่เป็นอันตราย.
แท้จริง ยิ่งเรารู้เกี่ยวกับบรรยากาศมากขึ้นเท่าใด ก็ยิ่งมีเหตุผลที่จะอัศจรรย์ใจมากขึ้นเท่านั้น. ส่วนประกอบของบรรยากาศซึ่งมีไนโตรเจน, ออกซิเจน, และก๊าซปริมาณน้อยอื่น ๆ นั้นพอเหมาะพอดี. ขนาดของโลกก็พอดีเช่นกันเพื่อรักษาความสมดุลนั้น. หากโลกเล็กกว่านี้และน้ำหนักน้อยกว่านี้ ความโน้มถ่วงของโลกก็จะอ่อนเกินไปและบรรยากาศอันมีค่ายิ่งของโลกเราปริมาณไม่น้อยก็จะหลุดหายไปในอวกาศ.
คู่มือวิทยาศาสตร์ชื่อสภาพแวดล้อมแห่งชีวิต กล่าวว่า “อีกด้านหนึ่ง ถ้าโลกหนาแน่นกว่าที่เป็นอยู่นิดเดียว แรงโน้มถ่วงที่เพิ่มขึ้นก็จะทำให้ปริมาณก๊าซที่กักเก็บไว้มีมากขึ้น. . . . ความสมดุลอันละเอียดอ่อนระหว่างก๊าซต่าง ๆ ในบรรยากาศจะเสียไป.”
อย่างไรก็ตาม น่าเสียดายที่ “ความสมดุลอันละเอียดอ่อน” นั้นกำลังถูกทำลายด้วยรูปแบบชีวิตสมัยใหม่ของมนุษย์. สภาพการณ์นั้นร้ายแรงแค่ไหน และมีความหวังอะไรที่บรรยากาศอันมีค่ายิ่งของเราจะได้รับการพิทักษ์ไว้จากการทำลาย?
[กรอบหน้า 5]
เมื่ออาทิตย์อัสดงดูงามกว่านี้
บรรยากาศสะท้อนแสงอาทิตย์ในวิธีที่ทำให้ท้องฟ้าปรากฏเป็นสีน้ำเงินงามน่าดู. ขณะดวงอาทิตย์ตกสู่ขอบฟ้า ลำแสงอาทิตย์ยิ่งต้องส่องผ่านบรรยากาศมากขึ้น. ทั้งนี้ทำให้มีหลากสีสันตระการตาซึ่งคนที่อยู่ในเมืองอาจไม่มีโอกาสเห็น.
ตามปกติแล้วอาทิตย์อัสดงเหนือเมืองอุตสาหกรรมดูหม่นมัวขาดสีสัน จะมีก็แต่สีแดง. นิตยสาร นิว ไซเยนติสต์ ให้ข้อสังเกตว่า ถ้าภูมิภาคนั้นมีมลพิษอย่างหนัก “ดวงอาทิตย์จะดูเหมือนจานกลมสีแดงหม่นซึ่งอาจจางหายไปแม้ก่อนจะตกถึงขอบฟ้าด้วยซ้ำ.”
นิตยสารดังกล่าวชี้แจงว่า “ในบรรยากาศที่แจ่มใสไร้มลพิษซึ่งไม่ค่อยจะมี สีสันของอาทิตย์อัสดงงดงามเป็นพิเศษ. ดวงอาทิตย์มีสีเหลืองจัดจ้าและท้องฟ้ารอบข้างเป็นสีส้มเหลือง แก่และอ่อนต่างกันไป. เมื่อดวงอาทิตย์ลับขอบฟ้า สีจะค่อย ๆ เปลี่ยนจากส้มเป็นฟ้า. เมฆที่ลอยต่ำยังคงสะท้อนแสงอาทิตย์อยู่แม้หลังจากลับหายไปแล้ว.”
ลองนึกถึงภาพหลากหลายของอาทิตย์อัสดงอันงดงามซึ่งจะได้เห็นในโลกที่ปลอดมลพิษดูก็แล้วกัน!—วิวรณ์ 21:3-5.