โลกและการเปลี่ยนแปลง
โลก เป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในระบบสุริยะที่เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีมาแล้ว นักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่สันนิษฐานว่า ระบบสุริยะเกิดจากการหมุนวนของกลุ่มแก๊สและฝุ่นละออง(เนบิวลา) แรงโน้มถ่วงระหว่างมวลทำให้ฝุ่นละอองและแก๊สในอวกาศเกิดการยุบตัวและรวมกัน จนในที่สุดกลายเป็นระบบสุริยะ ซึ่งประกอบด้วย ดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ต่างๆ จากข้อมูลและหลักฐานต่างๆ นักวิทยาศาสตร์แบ่งโครงสร้างโลกตามลักษณะมวลสารเป็นชั้นใหญ่ๆ 3 ชั้น คือ   ชั้นเปลือกโลก (crust) เป็นส่วนผิวด้านนอกที่ปกคลุมโลก แบ่งเป็น 2 บริเวณ คือ เปลือกโลกภาคพื้นทวีป หมายถึงส่วนที่เป็นแผ่นดินทั้งหมด ประกอบด้วยซิลิกาและอลูมินาเป็นส่วนใหญ่ เปลือกโลกใต้มหาสมุทร หมายถึง เปลือกโลกส่วนที่ถูกปกคลุมด้วยน้ำ ประกอบด้วย ซิลิกา และแมกนีเซียเป็นส่วนใหญ่ เนื้อโลก ( mantle ) เป็นชั้นที่อยู่ถัดลงไปจากชั้นเปลือกโลก ส่วนมากเป็นของแข็ง มีความลึกประมาณ 2,900 กิโลเมตร นับจากฐานล่างสุดของเปลือกโลก จนถึงตอนบนของแก่นโลก ชั้นเนื้อโลกส่วนบนเป็นหินที่เย็นตัวแล้วและบางส่วนมีรอยแตกเนื่องจากความเปราะ ชั้นเนื้อโลกส่วนบนกับชั้นเปลือกโลกรวมกันเรียกว่า "ธรณีภาค (lithosphere)" มีความหนาประมาณ 100 กิโลเมตร นับจากผิวโลกลงไป ชั้นเนื้อโลกถัดลงไปที่ความลึก 100 - 350 กิโลเมตร เรียกว่า ชั้น ฐานธรณีภาค (asthenosphere) เป็นชั้นของหินหลอมละลายร้อน หรือหินหนืดที่เรียกว่า แมกมา ซึ่งหมุนวนอยู่ภายในโลกอย่างช้าๆ ชั้นเนื้อโลกที่อยู่ถัดลงไปอีกเป็นชั้นล่างสุดอยู่ที่ความลึกตั้งแต่ 350 - 2,900 กิโลเมตร เป็นชั้นที่เป็นของแข็งร้อนแต่แน่นและหนืดกว่าตอนบน มีอุณหภูมิสูงตั้งแต่ประมาณ 2,250- 4,500?C แก่นโลก (core) แบ่งเป็น 2 ส่วน คือ แก่นโลกชั้นนอก มีความลึกตั้งแต่ 2,900 - 5100 กิโลเมตร เชื่อกันว่าชั้นนี้ประกอบด้วยสารเหลวร้อนของโลหะเหล็กและนิกเกิลเป็นส่วน ใหญ่และมีความร้อนสูงมาก แก่นโลกชั้นใน เป็นส่วนที่ต่อเนื่องจากแก่นโลกชั้นนอก มีส่วนประกอบเหมือนกับชั้นนอก แต่อยู่ในสภาพของแข็งเนื่องจากมีความดันและอุณหภูมิสูงมาก อาจสูงถึง 6,000 องศาเซลเซียส โลกและการเปลี่ยนแปลงชั้นเนื้อโลกหรือชั้นแมนเทิล (Earth’s Mantle)   เป็นชั้นที่สองของเรียกกันว่า เนื้อโลก หรือชั้นแมนเทิล (Mantle) มีสภาพส่วนใหญ่เป็นหินหลอมเหลว เนื่องจากได้รับความร้อนจากแก่นโลกที่มีอุณหภูมิสูงมาก หินหลอมเหลวที่อยู่ในชั้นนี้ มีชื่อที่คุ้นหูว่า แมกมา (Magma) แต่เมื่อแมกมาปะทุขึ้นมาบนเปลือกโลกจากปรากฏการณ์ภูเขาไฟระเบิด จะเรียกว่า ลาวา (Lava) นั่นเอง องค์ประกอบทางเคมีของชั้นแมนเทิล (Earth’s Mantle) ชั้นแมนเทิลมีส่วนประกอบหลักเป็นหินที่มีปริมาณแร่โอลิวีนสูง ( olivine-rich rock ) อุณหภูมิของชั้นแมนเทิลมีความแตกต่างกันตามความลึก ซึ่งบริเวณที่ติดกับเปลือกโลกจะมีอุณหภูมิต่ำและเพิ่มขึ้นตามความลึก อุณหภูมิสูงสุดพบบริเวณที่ติดกับแกนโลกที่ให้ความร้อน (heat-producing core) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิตามความลึกอย่างคงที่เรียกว่า ” geotherrmal gradient” ซึ่ง geothermal gradient มีค่าขึ้นอยู่กับชนิดหินแต่ละชนิดและหินแต่ละ โดยที่ชั้นแมนเทิลที่แบ่งเป็นสองส่วนคือ ส่วนบน (upper mantle) หินในชั้นแมนเทิลส่วนบนมีอุณหภูมิต่ำและค่อนข้างเปราะ ในขณะที่หินในชั้นแมนเทิลส่วนล่างมีอุณหภูมิสูงและค่อนข้างอ่อน (แต่ไม่หลอม) หินในชั้นแมนเทิลส่วนบนมีความเปราะมากพอที่จะแตกเมื่อมีแรงมากระทำและก่อให้ เกิดแผ่นดินไหวได้ อย่างไรก็ตามหินในชั้นแมนเทิลมีความอ่อนและ สามารถไหลได้ เมื่ออยู่ภายใต้สภาวะที่มีแรงมากระทำ แมนเทิลชั้นบนและล่างแบ่งโดยบริเวณที่มีลักษณะความเปราะที่น้อยที่สุด …………………………………………………….. ชั้นเปลือกโลก   เป็นชั้นที่สามของโลกเป็นชั้นที่อยู่ นอกสุด เรียกว่า ชั้นเปลือกโลก (Crust) บางส่วนของเปลือกโลกเกิดจากการเย็นตัวของลาวาแล้วกลายสภาพเป็นหินแข็ง เปลือกโลกมีลักษณะเป็นแผ่นขนาดใหญ่ที่ลอยอยู่เหนือหิน หลอมเหลวหรือแมกมา ด้วยเหตุนี้เองจึงส่งผลให้แผ่นเปลือกโลกที่เกิดขึ้นมาได้ประมาณ 3,500 ล้านปีมาแล้วมีการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา ซึ่งมนุษย์เราสามารถรับรู้การเคลื่อนไหวนี้ได้จากการเกิดภูเขาไฟระเบิดและ แผ่นดินไหว ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อกันว่าในอดีต ทวีปต่าง ๆ เคยเป็นแผ่นดินขนาดใหญ่แผ่นเดียวที่เรียกว่า พันเจีย (Pangaea) แต่ต่อมาทวีปใหญ่พิเศษนี้ได้แยกออกจากกันเป็นเวลากว่าล้านปีมาแล้ว จนมีลักษณะเป็นทวีปต่าง ๆ ดังเช่นปัจจุบันที่เราเห็นกันอยู่นี้ โดยรอยต่อระหว่างแผ่นเปลือกโลกมีโอกาสที่จะเกิดภูเขาไฟระเบิดและแผ่นดินไหว ได้มากที่สุด นอกจากนี้แล้ว การกัดเซาะของน้ำ กระแสลม และธารน้ำแข็งยังเป็นอีกปัจจัยหนึ่งที่ทำให้แผ่นเปลือกโลกมีการเปลี่ยน แปลงอยู่ตลอดเวลาด้วยเช่นกัน ดังจะเห็นได้จากลักษณะการคดเคี้ยวของแม่น้ำสายต่าง ๆ จะค่อย ๆ เปลี่ยนแปลงไป ที่น่าตื่นเต้นยิ่งไปกว่านั่นคือ นักวิทยาศาสตร์พบว่าทวีป ถ้าวิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมีในส่วนของเปลือกโลก สามารถแบ่งเป็น 1 องค์ประกอบทางเคมีในส่วนที่เป็นเปลือกทวีป (หินแกรนิต) 1 องค์ประกอบทางเคมีในส่วนที่เป็นเปลือกทวีป (หินแกรนิต) ประกอบด้วย หินซิลิเกตทั่วไป (Normal Silicate Rocks) โดยส่วนเปลือกทวีปมีองค์ประกอบซิลิเกตที่มากด้วยซิลิกอน (Si) กับอลูมิเนียม (Al) ซึ่งเป็นองค์ประกอบแบบหินแกรนิต จึงเรียกเปลือกทวีปนี้ว่า “ไซอัล” (SIAL) หรือ “เปลือกโลกส่วนที่มีองค์ประกอบแบบหินแกรนิต” 2 องค์ประกอบทางเคมีในส่วนที่เป็นเปลือกสมุทร (หินบะซอลต์) มีองค์ประกอบ ซิลิเกตของพวกเหล็กแมกนีเซียม (Mg) จึงเรียกเปลือกสมุทรว่า “ไซมา” (SIMA) ชั้นเปลือกสมุทรนี้แผ่ตัวต่อเนื่องไปจนถึงชั้นรองรับเปลือกทวีป ซึ่งเดิมทีมักเชื่อกันว่ามีองค์ประกอบอย่างหินบะซอลต์ จึงเรียกว่า “เปลือกโลกมีองค์ประกอบอย่างหินบะซอลต์” (Basaltic Crust) มีความถ่วงจำเพาะ 3.0 แต่ปัจจุบันส่วนที่รองรับเปลือกทวีปนี้เชื่อว่าน่าจะมีองค์ประกอบคล้าย หินเพ ริโดไทต์ (Peridotitic Composition) ซึ่งมี ความถ่วงจำเพาะ 3.3 ถ้าวิเคราะห์ตามโครงสร้างภายในของโลก สามารถจำแนกตาม คุณสมบัติทางวัสดุได้กว้างๆ 2 ส่วนคือ 1. ชั้นธรณีภาค (Lithosphere) คือส่วนที่มีคุณสมบัติเป็นของแข็งมีความแกร่ง (rigid solid) นับรวมเอาส่วนเปลือกโลกถึงบางส่วนของชั้นเนื้อโลกส่วนบน ในระดับจากผิวโลกถึงลึกไม่เกิน 100 กิโลเมตร องค์ประกอบหลักของโลก ทั้งสองส่วนนี้ มีบทบาทอย่างยิ่งต่อการเคลื่อนที่ของมวลเปลือกโลก ขนาดใหญ่ . ชั้นแก่นโลก (Earth’s Core)  ชั้นแรกของเปลือกโกลกเป็นส่วนที่อยู่ใจกลางโลก เรียกว่า ชั้นแก่นโลก (Core) แกนโลก (Earth’s Core): ส่วนประกอบหลักๆ ของแกนโลกคือโลหะผสมระหว่างเหล็กและนิเกิล (iron-nickel alloys) ซึ่งเป็นสัณนิษฐานที่ได้จากการคำนวณความหนาแน่นและความจริงที่ว่าอุกกาบาต ทั้งหลายที่ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งจากโครงสร้างข้างในดาวเคราะห์ ประกอบด้วยโลหะผสมเหล็กนิเกิล แกนโลกเป็นแหล่งกำเนิดความร้อนเนื่องจากประกอบด้วยวัสดุกัมมันตภาพรังสี (radioactive meterial)ที่ซึ่งปลดปล่อยความร้อนออกมาจากการแตกตัวเพื่อเข้าสู่สถานะที่ เสถียรกว่า แกนโลกแบ่งเป็นสองส่วน คือ - แกนโลกชั้นนอก (outer core) มีสถานะเป็นของเหลวเนื่องจากอุณหภูมิที่สะสมเพื่อหลอมโลหะผสมเหล็กนิเกิลขอบคุณ crack.seismo.unr.edu sciencedaily thaigoodview pkkv.org รูปแสดงการเคลื่อนตัวของทวีป ตามแนวคิดของอัลเฟรด เวเกเนอร์  |
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น