A guide to the energy of the Earth - Joshua M. Sneideman

Translator: siriporn chatratana Reviewer: Rawee Ma

Energy is all around us,

พลังงานมีอยู่รอบตัวเรา

a physical quantity that follows precise natural laws.

มันมีปริมาณทางกายภาพที่เป็นไป ตามกฎที่แน่นอนของธรรมชาติ

Our universe has a finite amount of it;

จักรวาลของเรามีปริมาณพลังงานที่จำกัด;

it's neither created nor destroyed

ไม่มีการสร้างพลังงานขึ้นใหม่ หรือทำลายมันไปได้

but can take different forms,

แต่มันสามารถสามารถเปลี่ยนรูปได้

such as kinetic or potential energy,

อย่างพลังงานจลน์หรือศักย์

with different properties and formulas to remember.

ที่มีคุณสมบัติต่าง ๆ กันและสูตรต่าง ๆ กัน ให้เราจดจำ

For instance,

อย่างเช่น

an LED desk lamp's 6 Watt bulb

โคมไฟตั้งโต๊ะหลอดแอลอีดีขนาด 6 วัตต์

transfers 6 Joules of light energy per second.

ให้พลังงานแสงสว่าง 6 จูลส์ต่อวินาที

But let's jump back up into space

แต่ เรามากระโดดกลับไปยังห้วงอวกาศกันเถอะ

to look at our planet, its systems, and their energy flow.

เพื่อที่จะมาดูโลกของเรา ระบบของมัน และการถ่ายเทของพลังงาน

Earth's physical systems include

ระบบทางกายภาพของโลกนั้นประกอบไปด้วย

the atmosphere, hydrosphere,

อากาศภาค อุทกภาค

lithosphere, and biosphere.

ธรณีภาค และชีวภาค

Energy moves in and out of these systems,

พลังงานเคลื่อนที่เข้าและออกจากระบบเหล่านี้

and during any energy transfer between them,

และในระหว่างการถ่ายเทพลังงานระหว่างระบบ

some is lost to the surroundings,

พลังงานบางส่วนจะสูญเสียไปให้แก่สิ่งแวดล้อม

as heat, light, sound,

ในรูปของความร้อน แสงสว่าง เสียง

vibration, or movement.

การสั่นสะเทือน หรือการเคลื่อนไหว

Our planet's energy comes from internal and external sources.

พลังงานของโลกของเรานั้นมาจาก แหล่งพลังงานภายในและภายนอก

Geothermal energy from radioactive isotopes

พลังงานความร้อนใต้พิภพ จากไอโซโทปกัมมันตรังสี

and rotational energy from the spinning of the Earth

และพลังงานการหมุนจากการหมุนรอบตัวของโลก

are internal sources of energy,

เป็นแหล่งพลังงานภายใน

while the Sun is the major external source,

ในขณะที่ดวงอาทิตย์ เป็นแหล่งพลังงานภายนอกหลัก

driving certain systems, like our weather and climate.

ที่ขับเคลื่อนระบบบางระบบ เช่น สภาพอากาศ และ สภาพภูมิอากาศ

Sunlight warms the surface and atmosphere in varying amounts,

แสงอาทิตย์ให้ความร้อนแก่ผิวโลก และบรรยากาศในปริมาณที่ต่างกันไป

and this causes convection,

และนี่ก็ทำให้เกิดการนำพาความร้อน

producing winds and influencing ocean currents.

ทำให้เกิดกระแสลมพัด และมีอิทธิพลกับกระแสน้ำในมหาสมุทร

Infrared radiation, radiating out from the warmed surface of the Earth,

การแผ่รังสีอินฟราเรดที่ แผ่ออกจากพื้นผิวโลกที่อมความร้อนไว้

gets trapped by greenhouse gases and further affects the energy flow.

ถูกกักไว้โดยก๊าซเรือนกระจก และส่งผลต่อการไหลเวียนของพลังงานเข้าไปอีก

The Sun is also the major source of energy for organisms.

ดวงอาทิตย์ยังเป็นแหล่งพลังงานหลัก ให้แก่สิ่งมีชีวิตอีกด้วย

Plants, algae, and cyanobacteria

พืช สาหร่ายและไซยาโนแบคทีเรีย

use sunlight to produce organic matter

ใช้แสงอาทิตย์ในการผลิตอินทรียวัตถุ

from carbon dioxide and water,

จากคาร์บอนไดออกไซด์และน้ำ

powering the biosphere's food chains.

เป็นพลังให้กับห่วงโซ่อาหาร ในโลกของสิ่งมีชีวิต

We release this food energy using chemical reactions,

เราปล่อยพลังงานจากอาหารนี้ โดยใช้ปฏิกิริยาทางเคมี

like combustion and respiration.

อย่างการสันดาปและกระบวนการหายใจ

At each level in a food chain, some energy is stored

ในห่วงโซ่อาหารแต่ละระดับ มีการเก็บสะสมพลังงานอยู่บ้าง

in newly made chemical structures,

ในรูปโครงสร้างทางเคมีที่สร้างขึ้นใหม่

but most is lost to the surroundings,

แต่ส่วนใหญ่จะสูญเสียให้กับสิ่งแวดล้อม

as heat, like your body heat,

ในรูปความร้อน อย่างความร้อนจากร่างกายคุณ

released by your digestion of food.

ที่ได้มาจากการที่คุณย่อยอาหาร

Now, as plants are eaten by primary consumers,

ตอนนี้ เนื่องจากพืชถูกผู้บริโภครายแรกกิน

only about 10% of their total energy is passed on to the next level.

มีเพียง 10% ของพลังงานจากพืชทั้งหมดนั้น ที่ถูกส่งต่อไปยังผู้บริโภคในลำดับถัดไป

Since energy can only flow in one direction in a food chain,

เนื่องจากพลังงานสามารถไหลไปได้ ในทิศทางเดียวเท่านั้นในห่วงโซ่อาหาร

from producers on to consumers and decomposers,

จากผู้ผลิตไปยังผู้บริโภค และผู้บริโภคซากอินทรีย์

an organism that eats lower on the food chain,

สิ่งมีชีวิตที่บริโภคในระดับแรก ๆ ของห่วงโซ่อาหาร

is more efficient than one higher up.

จึงมีประสิทธิภาพดีกว่า ที่บริโภคในระดับท้าย ๆ

So eating producers is the most efficient level

ดังนั้นการกินผู้ผลิตจึงเป็นระดับ ที่ประสิทธิภาพสูงสุด

at which an animal can get its energy,

ที่สัตว์ตัวหนึ่งจะได้รับพลังงาน

but without continual input of energy to those producers,

แต่หากไม่มีพลังงานขาเข้าอย่างต่อเนื่อง ให้แก่ผู้ผลิตเหล่านั้น

mostly from sunlight,

ซึ่งส่วนมากได้จากแสงอาทิตย์

life on Earth as we know it would cease to exist.

ชีวิตบนโลกใบนี้อย่างที่เราคุ้นเคยนี้ คงไม่สามารถดำรงอยู่ได้

We humans, of course, spend our energy doing a lot of things besides eating.

แน่นอนว่า มนุษย์เราใช้พลังงานในการทำ สิ่งต่าง ๆ มากมายนอกเหนือไปจากการกินแล้ว

We travel, we build, we power all sorts of technology.

เราเดินทาง เราก่อสร้าง เราใช้พลังงานไปกับเทคโนโลยีต่าง ๆ

To do all this,

เพื่อการทำสิ่งเหล่านี้

we use sources like fossil fuels:

เราใช้แหล่งเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์:

coal, oil, and natural gas,

ถ่านหิน น้ำมัน และก๊าซธรรมชาติ

which contain energy

ซึ่งบรรจุพลังงาน

that plants captured from sunlight long ago

ที่พืชกักจากแสงอาทิตย์เมื่อนานมาแล้ว

and stored in the form of carbon.

และเก็บไว้ในรูปของคาร์บอน

When we burn fossil fuels in power plants,

เมื่อเราเผาเชื้อเพลิงซากดึกดำบรรพ์นี้ ในโรงไฟฟ้า

we release this stored energy

เราก็ปลดปล่อยพลังงานที่ถูกกักไว้นี้

to generate electricity.

เพื่อผลิตไฟฟ้า

To generate electricity,

ในการผลิตไฟฟ้า

heat from burning fossil fuels is used to power turbines

ความร้อนจากการเผาเชื้อเพลิง ซากดึกดำบรรพ์ถูกใช้ในการขับเคลื่อนใบพัด

that rotate magnets,

ที่หมุนแม่เหล็ก

which, in turn, create magnetic field changes

ที่สร้างการสลับของสนามแม่เหล็กไฟฟ้า

relative to a coil of wire,

ไปตามขดลวด

causing electrons to be induced to flow in the wire.

ทำให้เกิดการเหนี่ยวนำอิเลคตรอน ให้ไหลไปตามสายไฟ

Modern civilization depends on our ability

อารยธรรมสมัยใหม่ต้องอาศัยความสามารถของเรา

to keep powering that flow of electrons.

ในการขับเคลื่อนพลังการไหลของอิเลคตรอนนี้

Fortunately, we aren't limited to burning non-renewable fossil fuels

โชคดีที่เราไม่ได้ถูกจำกัดอยู่เพียง การเผาผลาญเชื้อเพลิงสิ้นเปลืองเท่านั้น

to generate electricity.

ในการผลิตกระแสไฟฟ้า

Electrons can also be induced to flow

อิเลคตรอนยังสามารถถูกเหนี่ยวนำให้ไหลได้

by direct interaction with light particles,

ด้วยการทำปฏิกิริยาโดยตรงกับอนุภาคแสง

which is how a solar cell operates.

ซึ่งก็เป็นวิธีทำงานของแผงพลังงานสงอาทิตย์

Other renewable energy sources,

แหล่งพลังงานทดแทนอื่น

such as wind, water,

เช่น พลังงานลม น้ำ

geothermal, and biofuels

พลังงานความร้อนใต้พิภพ และ ชีวภาค

can also be used to generate electricity.

ก็สามารถนำมาใช้ในการผลิตไฟฟ้าได้ด้วย

Global demand for energy is increasing,

ความต้องการพลังงานของโลกเพิ่มขึ้นเรื่อย ๆ

but the planet has limited energy resources

แต่โลกมีแหล่งพลังงานที่จำกัด

to access through a complex energy infrastructure.

ที่เราเข้าถึงได้ผ่านโครงสร้างพื้นฐาน ทางพลังงานอันซับซ้อน

As populations rise,

เนื่องจากประชากรโลกเพิ่มขึ้น

alongside rates of industrialization and development,

พร้อมกับอัตราการเพิ่มขึ้นของอุตสาหกรรม และการพัฒนา

our energy decisions grow more and more important.

การตัดสินใจด้านพลังงาน จึงมีความสำคัญที่มากขึ้นทุกที

Access to energy impacts health, education,

การเข้าถึงพลังงาน ส่งผลกระทบต่อสุขภาพ การศึกษา,

political power, and socioeconomic status.

อำนาจทางการเมือง และสถานะทางสังคมเศรษฐกิจ

If we improve our energy efficiency,

หากเราเพิ่มประสิทธิภาพในการใช้พลังงาน

we can use our natural resources more responsibly

เราจะสามารถใช้ทรัพยากรธรรมชาติ ได้อย่างมีความรับผิดชอบมากขึ้น

and improve quality of life for everyone.

และจะสามารถปรับปรุงคุณภาพชีวิตให้ทุกคนได้