โลกและการเปลียนแปลง
                                              ่
         โลกในยุคแรกเป็ นของเหลวหนืดร้ อน ถูกกระหน่าชนด้ วยอุกกาบาตตลอดเวลา องค์ ประกอบ
ซึ่งเป็ นธาตุหนัก เช่ น เหล็ก และนิเกิล จมตัวลงสู่ แก่ นกลางของโลก ขณะทีองค์ ประกอบซึ่งเป็ นธาตุ
                                                                        ่
เบา เช่ น ซิลกอน ลอยตัวขึนสู่ เปลือกนอก ก๊ าซต่ างๆ เช่ น ไฮโดรเจนและคาร์ บอนไดออกไซด์
              ิ              ้
พยายามแทรกตัวออกจากพืนผิว ก๊ าซไฮโดรเจนถูกลมสุ ริยะจากดวงอาทิตย์ ทาลายให้ แตกเป็ นประจุ
                               ้
ส่ วนหนึ่งหลุดหนีออกสู่ อวกาศ อีกส่ วนหนึ่งรวมตัวกับออกซิเจนกลายเป็ นไอนา เมื่อโลกเย็นลง
                                                                             ้
เปลือกนอกตกผลึกเป็ นของแข็ง ไอนาในอากาศควบแน่ นเกิดฝน นาฝนได้ ละลาย
                                       ้                          ้
คาร์ บอนไดออกไซด์ ลงมาสะสมบนพืนผิว เกิดทะเลและมหาสมุทร สองพันล้านปี ต่ อมาการ
                                         ้
วิวฒนาการของสิ่ งมีชีวต ได้นาคาร์ บอนไดออกไซด์ มาผ่านการสั งเคราะห์ แสง เพือสร้ างพลังงาน
    ั                     ิ                                                    ่
และให้ ผลผลิตเป็ นก๊ าซออกซิเจน ก๊ าซออกซิเจนทีลอยขึนสู่ ช้ ั นบรรยากาศชั้ นบน แตกตัวและ
                                                    ่     ้
รวมตัวเป็ นก๊ าซโอโซน ซึ่งช่ วยปองกันอันตรายจากรั งสี อุลตราไวโอเล็ต ทาให้ สิ่งมีชีวตมากขึน และ
                                   ้                                                ิ     ้
ปริมาณของออกซิเจนมากขึนอีก ออกซิเจนจึงมีบทบาทสาคัญต่ อการเปลี่ยนแปลงบนพืนผิวโลกใน
                                 ้                                                    ้
เวลาต่ อมา (ภาพที่ 2)
โครงสร้ างของโลก
ก่อนทีจะอธิบายให้ เข้ าใจกันอย่างง่ าย เราต้ องมาดูโครงสร้ างของโลกเราก่ อน โลกของเราก็คล้ ายๆไข่
           ่
ไก่ คือเมื่อผ่าออกมาจะเป็ นเป็ นชั้นๆ โลกของเราก็แบ่ งออกเป็ นชั้นๆ เช่ นกัน โดยมนุษย์ เราอาศัยอยู่
บนเปลือกโลก (crust) แต่ เปลือกโลกทีว่านี่มีความหนาเฉลี่ยประมาณ 10 กิโลเมตรถ้ าเป็ นเปลือกโลก
แบบภาคพืนสมุทร (เช่ นเหนือมหาสมุทรแปซิฟิก) และประมาณ 40 กิโลเมตรถ้ าเป็ นเปลือกโลกแบบ
                 ้
ภาคพืนทวีป (เช่ นเหนือทวีปเอเชีย) ใต้ เปลือกโลกลงไปเป็ นสสารทีไม่ ใช่ ของแข็ง และของเหลวเลย
         ้                                                              ่
ทีเดียว แต่ คล้ ายๆกับยากมะตอยหรือยาสี ฟันแต่ อยู่ทอุณหภูมิสูงมากทีเ่ รี ยกว่าแมนเทิล (mantle)
                                                           ี่
           ทีนีให้ เรานึกว่าเปลือกโลกของเราไม่ ได้ เป็ นแผ่ นเดียวกันตลอด แต่ แตกแยกออกเป็ นแผ่ นๆ
               ้
คล้ายๆ กับเกมจิกซอ ซึ่งเราเรียกว่าแผ่นเปลือกโลกหรือแผ่ นธรณีภาค หรือเพลท (plate) ซึ่งรวมเอา
เปลือกโลกและแมนเทิลชั้นบนเข้ าไว้ด้วยกัน เนื่องจากเปลือกโลกของเราไม่ ได้ เป็ นแผ่นเดียวกันและ
วางตัวอยู่บนสสารคล้ ายของเหลว มันจึงสามารถเคลือนตัวไปมาได้ แต่ ด้วยอันตราทีช้ามาก เช่ น
                                                              ่                           ่
ประมาณ 1-6 เซนติเมตรต่ อปี ดังนั้นเมื่อมันมีการเคลือนทีกจะทาให้ แต่ ละแผ่นสามารถเกิดการชน
                                                                ่ ่็
กัน การเสี ยดสี กัน การแยกห่ างออกจากกันท่บริเวณขอบของแผ่นเปลือกโลกได้ ซึ่งถือว่าเป็ นบริเวณ
ทีเ่ กิดแผ่ นดินไหวและมีภูเขาไฟมากทีสุด และมีอยู่หลายบริเวณบนโลก เช่ นบริเวณรอบๆมหาสมุทร
                                          ่
แปซิฟิก ทีเ่ รียกกันว่า Ring of Fire ซึ่งรวมญีปุ่น อินโดนีเซีย และฟิ ลิปปิ นส์ เข้ าไว้ด้วย
                                                   ่

ภายในโลกแบ่ งเป็ น 3 ส่ วน ได้ แก่
1. เปลือกโลก คือผิวชั้ นนอกทีประกอบด้ วยหินแข็งใต้ สมุทรมีความหนาราว 7 กม. ส่ วนใต้ พนทวีป
                             ่                                                              ื้
มีความหนา 34-40 กม.
2. เนือโลก มีความหนา 2,900 กม. และคิดเป็ นเนือในของโลกมากกว่าร้ อยละ 82 ประกอบด้ วยหิน
      ้                                           ้
เหลวทีเ่ รียกว่า แมกมา
3.แก่นโลก แบ่ งออกเป็ นสองชั้น คือชั้นนอกทีเ่ ติมไปด้ วยเหล็กร้ อน หลอมเหลว และแกนแข็งภายใน
เปลือกโลกและชั้ นบนสุ ดของโลกก่ อตัวเป็ นชั้ นทีเ่ ย็นและแข็งแน่ น เรียกว่า ส่ วนธรณีภาคชั้นนอก
หรือแผ่นเปลือกโลก ใต้ ธรณีภาคชั้นนอกเป็ นฐานธรณีภาค คือเนือโลกส่ วนบนๆทีอ่อนตัว หยุ่น และ
                                                                 ้                ่
ร้ อน

/
ภาพที่ 1 กาเนิดระบบสุ ริยะ

ปารากฏการณ์ ทางธรณีวิทยาโครงสร้ างภายในของโลก
      โลกมีขนาดเส้ นผ่ านศู นย์ กลางยาว 12,756 กิโลเมตร (รัศมี 6,378 กิโลเมตร) มีมวลสาร 6 x
1024 กิโลกรัม และมีความหนาแน่ นเฉลีย 5.5 กิโลกรัมต่ อลูกบาศก์ เมตร (หนาแน่ นกว่านา 5.5 เท่า)
                                      ่                                             ้
นักธรณีวิทยาทาการศึกษาโครงสร้ างภายในของโลก โดยศึกษาการเดินทางของ “คลืนซิสมิค”  ่
(Seismic waves) ซึ่งมี 2 ลักษณะ คือ




ภาพที่ 3 คลืนปฐมภูมิ (P wave) และคลืนทุติยภูมิ (S wave)
            ่                       ่
คลืนปฐมภูมิ (P wave) เป็ นคลืนตามยาวทีเ่ กิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลาง โดยอนุภาคของ
    ่                          ่
ตัวกลางนั้นเกิดการเคลือนไหวแบบอัดขยายในแนวเดียวกับทีคลืนส่ งผ่านไป คลืนนีสามารถ
                       ่                                  ่ ่            ่ ้
เคลือนทีผ่านตัวกลางทีเ่ ป็ นของแข็ง ของเหลว และก๊าซ เป็ นคลืนทีสถานีวดแรงสั่ นสะเทือนสามารถ
      ่ ่                                                   ่ ่      ั
รับได้ ก่อนชนิดอืน โดยมีความเร็วประมาณ 6 – 8 กิโลเมตร/วินาที คลืนปฐมภูมิทาให้ เกิดการอัด
                 ่                                               ่
หรือขยายตัวของชั้นหิน ดังภาพที่ 3

 คลืนทุติยภูมิ (S wave) เป็ นคลืนตามขวางทีเ่ กิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลางโดยอนุภาคของ
    ่                           ่
ตัวกลางเคลือนไหวตั้งฉากกับทิศทางทีคลื่นผ่าน มีท้งแนวตั้งและแนวนอน คลืนชนิดนีผ่านได้
           ่                           ่             ั                    ่        ้
เฉพาะตัวกลางทีเ่ ป็ นของแข็งเท่ านั้น ไม่ สามารถเดินทางผ่ านของเหลว คลืนทุตยภูมิมีความเร็ว
                                                                        ่ ิ
ประมาณ 3 – 4 กิโลเมตร/วินาที คลืนทุติยภูมิทาให้ ช้ ั นหินเกิดการคดโค้ ง
                                    ่




ภาพที่ 4 การเดินทางของ P wave และ S wave ขณะเกิดแผ่นดินไหว

        ขณะทีเ่ กิดแผ่นดินไหว (Earthquake) จะเกิดแรงสั่ นสะเทือนหรือคลื่นซิสมิคขยายแผ่จาก
ศูนย์ เกิดแผ่ นดินไหวออกไปโดยรอบทุกทิศทุกทาง เนื่องจากวัสดุภายในของโลกมีความหนาแน่ นไม่
เท่ากัน และมีสถานะต่ างกัน คลืนทั้งสองจึงมีความเร็วและทิศทางทีเ่ ปลียนแปลงไปดังภาพที่ 4 คลืน
                               ่                                     ่                       ่
ปฐมภูมิหรือ P wave สามารถเดินทางผ่ านศูนย์ กลางของโลกไปยังซีกโลกตรงข้ ามโดยมีเขตอับ
(Shadow zone) อยู่ระหว่ างมุม 100 – 140 องศา แต่ คลืนทุติยภูมิ หรือ S wave ไม่ สามารถเดิน
                                                    ่
ทางผ่ านชั้ นของเหลวได้ จึงปรากฏแต่ บนซีกโลกเดียวกับจุดเกิดแผ่ นดินไหว โดยมีเขตอับอยู่ทมุมี่
120 องศาเป็ นต้ นไป
โครงสร้ างภายในของโลกแบ่ งตามองค์ ประกอบทางเคมี
นักธรณีวิทยา แบ่ งโครงสร้ างภายในของโลกออกเป็ น 3 ส่ วน โดยพิจารณาจากองค์ ประกอบทางเคมี
ดังนี้ (ภาพที่ 5)
เปลือกโลก (Crust) เป็ นผิวโลกชั้นนอก มีองค์ ประกอบส่ วนใหญ่เป็ นซิลกอนออกไซด์ และ
                                                                   ิ
อะลูมิเนียมออกไซด์

แมนเทิล (Mantle) คือส่ วนซึ่งอยู่อยู่ใต้ เปลือกโลกลงไปจนถึงระดับความลึก 2,900 กิโลเมตร มี
องค์ ประกอบหลักเป็ นซิลคอนออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ และเหล็กออกไซด์
                        ิ

แก่นโลก (Core) คือส่ วนทีอยู่ใจกลางของโลก มีองค์ ประกอบหลักเป็ นเหล็ก และนิเกิล
                         ่




ภาพที่ 5 องค์ ประกอบทางเคมีของโครงสร้ างภายในของโลก
ภาพที่ 6 โครงสร้ างภายในของโลก

โครงสร้ างภายในของโลกแบ่ งตามคุณสมบัติทางกายภาพ
         นักธรณีวทยา แบ่ งโครงสร้ างภายในของโลกออกเป็ น 5 ส่ วน โดยพิจารณาจากคุณสมบัติทาง
                  ิ
กายภาพ ดังนี้ (ภาพที่ 6)
         ลิโทสเฟี ยร์ (Lithosphere) คือ ส่ วนชั้ นนอกสุ ดของโลก ประกอบด้ วย เปลือกโลกและแมน
เทิลชั้ นบนสุ ด ดังนี้
               o เปลือกทวีป (Continental crust) ส่ วนใหญ่เป็ นหินแกรนิตมีความหนาเฉลีย 35 ่
กิโลเมตร ความหนาแน่ น 2.7 กรัม/ลูกบาศก์ เซนติเมตร
               o เปลือกสมุทร (Oceanic crust) เป็ นหินบะซอลต์ ความหนาเฉลีย 5 กิโลเมตร ความ
                                                                             ่
หนาแน่ น 3 กรัม/ลูกบาศก์ เซนติเมตร (มากกว่าเปลือกทวีป)
               o แมนเทิลชั้ นบนสุ ด (Uppermost mantle) เป็ นวัตถุแข็งซึ่งรองรับเปลือกทวีปและ
เปลือกสมุทรอยู่ลกลงมาถึงระดับลึก 100 กิโลเมตร
                    ึ
         แอสทีโนสเฟี ยร์ (Asthenosphere) เป็ นแมนเทิลชั้ นบนซึ่งอยู่ใต้ ลโทสเฟี ยร์ ลงมาจนถึงระดับ
                                                                         ิ
700 กิโลเมตร เป็ นวัสดุเนืออ่ อนอุณหภูมิประมาณ 600 – 1,000ฐC เคลือนทีด้วยกลไกการพาความ
                            ้                                          ่ ่
ร้ อน (Convection) มีความหนาแน่ นประมาณ 3.3 กรัม/เซนติเมตร
         เมโซสเฟี ยร์ (Mesosphere) เป็ นแมนเทิลชั้ นล่ างซึ่งอยู่ลกลงไปจนถึงระดับ 2,900 กิโลเมตร
                                                                  ึ
มีสถานะเป็ นของแข็งอุณหภูมิประมาณ 1,000 – 3,500ฐC มีความหนาแน่ นประมาณ 5.5 กรัม/
เซนติเมตร
         แก่นชั้นนอก (Outer core) อยู่ลกลงไปถึงระดับ 5,150 กิโลเมตร เป็ นเหล็กหลอมละลายมี
                                         ึ
อุณหภูมิสูง 1,000 – 3,500ฐC เคลือนตัวด้ วยกลไกการพาความร้ อนทาให้ เกิดสนามแม่ เหล็กโลก มี
                                ่
ความหนาแน่ น 10 กรัม/ลูกบาศก์ เซนติเมตร
      แก่นชั้นใน (Inner core) เป็ นเหล็กและนิเกิลในสถานะของแข็งซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 5,000 ?C
ความหนาแน่ น 12 กรัมต่ อลูกบาศก์ เซนติเมตร จุดศูนย์ กลางของโลกอยู่ที่ระดับลึก 6,370 กิโลเมตร
สนามแม่ เหล็กโลก
        แก่นโลกมีองค์ ประกอบหลักเป็ นเหล็ก แก่นโลกชั้นใน (Inner core) มีความกดดันสู งจึงมี
สถานะเป็ นของแข็ง ส่ วนแก่ นชั้นนอก (Outer core) มีความกดดันน้ อยกว่าจึงมีสถานะเป็ น
ของเหลวหนืด แก่ นชั้ นในมีอุณหภูมิสูงกว่ าแก่ นชั้ นนอก พลังงานความร้ อนจากแก่ นชั้ นใน จึงถ่ ายเท
ขึนสู่ แก่ นชั้ นนอกด้ วยการพาความร้ อน (Convection) เหล็กหลอมละลายเคลือนที่หมุนวนอย่ างช้ าๆ
  ้                                                                      ่
ทาให้ เกิดการเคลือนทีของกระแสไฟฟ้ า และเหนี่ยวนาให้ เกิดสนามแม่ เหล็กโลก (The Earth’s
                   ่ ่
magnetic field)




ภาพที่ 7 แกนแม่ เหล็กโลก
      อย่ างไรก็ตามแกนแม่ เหล็กโลกและแกนหมุนของโลกมิใช่ แกนเดียวกัน แกนแม่ เหล็กโลกมีข้ว     ั
เหนืออยู่ทางด้ านใต้ และมีแกนใต้ อยู่ทางด้ านเหนือ แกนแม่ เหล็กโลกเอียงทามุมกับแกนเหนือ-ใต้ ทาง
ภูมิศาสตร์ (แกนหมุนของโลก) 12 องศา ดังภาพที่ 7
ภาพที่ 8 สนามแม่ เหล็กโลก
         สนามแม่ เหล็กโลกก็มิใช่ เป็ นรู ปทรงกลม (ภาพที่ 8) อิทธิพลของลมสุ ริยะทาให้ ด้านทีอยู่ใกล้
                                                                                           ่
ดวงอาทิตย์มีความกว้างน้ อยกว่าด้ านตรงข้ ามดวงอาทิตย์ สนามแม่ เหล็กโลกไม่ ใช่ สิ่งคงที่ แต่ มีการ
เปลียนแปลงความเข้ มและสลับขั้วเหนือ-ใต้ ทุกๆ หนึ่งหมื่นปี ในปัจจุบันสนามแม่ เหล็กโลกอยู่
      ่
ในช่ วงทีมีกาลังอ่อน สนามแม่ เหล็กโลกเป็ นสิ่ งทีจาเป็ นทีเ่ อืออานวยในการดารงชีวต หากปราศจาก
            ่                                     ่            ้                  ิ
สนามแม่ เหล็กโลกแล้ ว อนุภาคพลังงานสู งจากดวงอาทิตย์ และอวกาศ จะพุ่งชนพืนผิวโลก ทาให้
                                                                                ้
สิ่ งมีชีวตไม่ สามารถดารงอยู่ได้ (ดูรายละเอียดเพิมเติมในบทที่ 3 พลังงานจากดวงอาทิตย์ )
          ิ                                         ่
แผ่นดินไหว

การเกิดแผ่ นดินไหว
แผ่นดินไหว คือ ปรากฏ การณ์ทแผ่นเปลือกโลกเกิดการสั่ นสะเทือน เนื่องมาจากการเลื่อนตัวของ
                                    ี่
แผ่ นเปลือกโลก ซึ่งมีสาเหตุดังต่ อไปนี้
1.ชนกัน (convergent plates)
2.แยกหรือปริออกจากกัน (divergent plates)
3.เคลือนทีในลักษณะเสี ยดสี กน (transform plates)
       ่ ่                        ั
4. การขยายตัวและหดตัวของเปลือกโลกไม่ เท่ากัน ก่ อให้ เกิดแรงดันซึ่งส่ งผลกระทบต่ อรอยแยกใน
ชั้นหิน และรอยต่ อระหว่างแผ่นเปลือกโลกทาให้ แผ่ นเปลือกโลกสั่ นสะเทือน ซึ่งบางครั้งอาจ
เคลือนทีชนกัน บางครั้งอาจทรุ ดตัวหรือยุบตัวลง แรงกระทบกระแทกนีส่งอิทธิพลไปยังบริเวณ
     ่ ่                                                               ้
รอบๆ ซึ่งคือแผ่นดินไหว
5. การเคลือนทีของหินหนืดหรือแมกมา ก่อนและหลังการระเบิดของภูเขาไฟ แมกมาจะเคลือนที่
            ่ ่                                                                          ่
อย่ างรุ นแรงจึงเกิดแผ่ นดินไหว เมื่อเกิดแผ่ นดินไหวจะเกิดคลืนแผ่ นดินไหวออกไปรอบบริเวณจุด
                                                             ่
กาเนิดแผ่นดินไหว คลืนนีจะเคลือนทีผ่านหินพืนดินได้ ดี การวัดความสั่ นสะเทือนของแผ่นดินไหว
                           ่ ้         ่ ่       ้
ใช้ เครื่องมือที่เรียกว่า ไซส์ โมกราฟ (seismographs) การวัดความสั่ นสะเทือนมีมาตราวัดอยู่ 2
มาตรา คือ ริคเตอร์ และ เมอแคลลี่

ผลกระทบของการเกิดแผ่ นดินไหวอย่ างรุ นแรง คือ เปลือกโลกโค้ งงอ แผ่ นดินถล่ ม เกิดคลืนขนาด
                                                                                    ่
ใหญ่ ในทะเล เขื่อน ถนน รางรถไฟ ท่ อประปา สายไฟฟา โทรศัพท์ สายเคเบิลถูกทาลายหมด รู ปปั้ น
                                                       ้
ตึกสู งๆ อาคารบ้ านเรือนพังเสี ยหาย คน สั ตว์ ตายเป็ นจานวนมาก
แผ่ นดินไหวอาจเกิดระดับทีไม่ รุนแรงหรือรุ นแรง และพบว่ าบริเวณรอยต่ อระหว่ างแผ่ นเปลือกโลก
                            ่
มีโอกาสได้ รับผลกระทบจากการเกิดแผ่ นดินไหวมากกว่าบริเวณอื่นๆ
การเกิดภูเขาไฟ

การเกิดภูเขาไฟ
เกิดจากหินหนืดทีอยู่ใต้ เปลือกโลกถูกแรงดันอัดให้ แทรกรอยแตกขึนสู่ ผวโลก โดยมีแรงปะทุหรือ
                     ่                                           ้ ิ
แรงระเบิดเกิดขึน  ้
สิ่ งทีพ่ ุงออกมาจากภูเขาไฟเมื่อภูเขาไฟระเบิดก็คือ หินหนืด ไอนา ฝุ่ นละออง เศษหินและแก๊ สต่ างๆ
       ่                                                       ้
โดยจะพุ่งออกมาจากปล่ องภูเขาไฟ (หินหนืดถ้ าถูกพุ่งออกมาจากบนพืนผิวโลกเรียกว่า ลาวา แต่ ถ้า
                                                                      ้
ยังอยู่ใต้ ผวโลกเรี ยกว่ า แมกมา)
               ิ
บริเวณทีมีโอกาสเกิดภูเขาไฟ แนวรอยต่ อระหว่ างเพลตจะเป็ นบริเวณทีมีโอกาสเกิดภูเขาไฟได้ มาก
             ่                                                          ่
ทีสุด โดยเฉพาะบริเวณทีมีการมุดตัวของแผ่ นเปลือกโลก ใต้ พนมหาสมุทรลงไปสู่ บริ เวณใต้ เปลือก
    ่                       ่                               ื้
โลกทีเ่ ป็ นส่ วนของทวีป เพราะเปลือกโลกแผ่ นเปลือกโลกที่มุดตัวลงไปจะถูกหลอมกลายเป็ นหิน
หนืด จึงแทรกตัวขึนมาบริเวณผิวโลกได้ ง่ายกว่ าบริเวณอื่น บริเวณทีอยู่ห่างจากรอยต่ อระหว่ าง
                       ้                                            ่
เปลือกโลก ก็อาจเกิดภูเขาไฟได้ เช่ นกัน ซึ่งเกิดขึนโดยกระบวนการที่หินหนืดถูกดันขึนมาตามรอย
                                                 ้                               ้
แยกในชั้นหิน


ประเภทของภูเขาไฟ
1. ภูเขาไฟแบบกรวยสู ง (Steep cone)
   • เกิดจากลาวาทีมีความเป็ นกรด หรือ Acid lava cone
                  ่
   • รู ปกรวยควาของภูเขาไฟเกิดจากการทับถมของลาวาทีเ่ ป็ นกรด เพราะประกอบด้ วยธาตุ
               ่
ซิลกอนมากกว่ าธาตุอนๆ
   ิ                  ่ื
   • ลาวามีความข้ นและเหนียว จึงไหลและเคลื่อนตัวไปอย่างช้ าๆ แต่ จะแข็งตัวเร็ว ทาให้ ไหล่เขาชัน
มาก
   • ภูเขาไฟแบบนีจะเกิดการระเบิดอย่ างรุ นแรง
                    ้

2. ภูเขาไฟแบบโล่ (Shield Volcano)
   • เกิดจากลาวาทีมีความเป็ นเบส (Basic lava volcano) เพราะประกอบด้ วยแร่ เหล็กและ
                   ่
แมกนีเซียม
   • ลาวามีลกษณะเหลว ไหลได้ เร็วและแข็งตัวช้ า
            ั
   • การระเบิดไม่ รุนแรง จะมีเถ้ าถ่ านและเศษหินก้ อนเล็ก และควันพ่ นออกมาบริเวณปากปล่ อง
3. ภูเขาไฟแบบกรวยกรวด (Ash and cinder cone)
   มีลกษณะเป็ นกรวยสู งขึน ฐานแคบ เป็ นภูเขาไฟทีมีการระเบิดรุ นแรงทีสุด
       ั                 ้                      ่                   ่

4. แบบสลับชั้น (Composite cone)
   - เป็ นภูเขาทีมีรูปร่ างสมมาตร (Symmetry)
                 ่
   - กรวยของภูเขาไฟมีหลายชั้ น บางชั้ นประกอบด้ วยลาวา และเถ้ าถ่ านสลับกันไป
   - ถ้ ามีการระเบิดรุ นแรงจะมีลาวาไหลออกมาจากด้ สนข้ างของไหล่ เขา
   - เป็ นภูเขาไฟทีมีปล่ องขนาดใหญ่ และมีแอ่ งปากปล่ อง (Crater) ขนาดใหญ่ด้วย
                     ่



สาเหตุการระเบิดของภูเขาไฟ
               การระเบิดของภูเขาไฟเกิดจากมีรอยแตกหรือโพรงใต้ ช้ ั นหิน (ภาพ ก) ซึ่งมักจะพบตาม
รอยต่ อของแผ่ นเปลือกโลกมาบรรจบกันซึ่งเป็ นจุดทีเ่ ปราะบาง หินหลอมละลายภายในโลกทีมี        ่
แรงดันมหาศาล จะสามารถดันออกมาตามช่ องหรื อรอยแตกจนกระทังปะทุออกมานอกผิวโลกและ
                                                                   ่
เกิดการระเบิดของภูเขาไฟขึน ซึ่งอาจจะรุ นแรงหรือไม่ รุนแรงขึนอยู่กบแรงอัดและความร้ อนของ
                            ้                                ้       ั
หินหลอมละลายถ้ ามีแรงอัดและอุณหภูมิสูงจะทาให้ เกิดการระเบิดอย่ างรุ นแรง นอกจากนียงขึนอยู่
                                                                                        ้ั ้
กับปล่ องภูเขาไฟว่ ามีขนาดแคบหรือกว้ าง เมื่อหินหลอมละลายออกมาสู่ พนผิวโลกแล้ วนั้น เรี ยกว่ า
                                                                       ื้
ลาวาขณะทีลาวาเคลือนทีออกจากปล่ องภูเขาไฟจะมีอุณหภูมิสูงมาก และจะค่ อยๆ มีอุณหภูมิลดลง
             ่       ่ ่
จากนั้นจะแข็งตัวและทับถมกันเป็ นชั้ นๆ จนเป็ นเนินเขาหรือภูเขารู ปกรวย ซึ่งเรี ยกว่ า กรวยภูเขา
ไฟ (Cone) ภูเขาไฟทีเ่ กิดมานานอาจจะมีช่องปะทุเกิดขึนใหม่ บริเวณด้ านข้ างของภูเขาไฟก็นได้
                                                      ้
(ภาพ ข) ทียอดบนสุ ดของภูเขาไฟจะมีแอ่ งลึกปรากฏอยู่ เรียกว่ า ปากปล่ องภูเขาไฟ (Crater)
           ่
(ภาพ ค) ซึ่งจะกลายเป็ นแอ่ งลึกทีเ่ กิดจากการระเบิดของภูเขาไฟหลายๆ ครั้ ง ทาให้ บริเวณด้ านข้ างภู
เดขาไฟยุบตัวลง เมื่อมีฝนตกลงมานาฝนจะไหลไปขังในแอ่งนั้นจนเต็ม เรียกว่า ทะเลสาบบนปาก
                                       ้
ปล่ องภูเขาไฟ (Crater Lake) เช่ น ทะเลสาบบนปากปล่ องภูเขาไฟแทมโบลา (Tambola) ใน
ประเทศอินโดนีเซีย มีความกว้าง 6 กิโลเมตร ลึกประมาณ 1,100 เมตร เป็ นต้ น
นอกจากนีภูเขาไฟบางแห่ งที่ได้ สงบแล้ ว พบว่ าลาวาทีไหลออกมาจะเกิดการแข้ งตัวบริเวณ
                  ้                                             ่
ปากปล่ องภูเขาไฟ แล้ วค่ อยๆ สะสมกันจนปิ ดปากปล่ องภูเขาไฟไว้ ซึ่งมีสาเหตุมาจากกระบวนการ
กัดเซาะพังทลาย ทั้งนี้ทาให้ ช้ ั นลาวาตอนบนทีประกอบกันเป็ นไหล่ ภูเขาไฟ พังทลายไปเหลือแต่
                                             ่
ส่ วนของลาวาที่แข็งตัว จึงดูเหมือนมีจุกปิ ดปล่ องภูเขาไฟไว้ นั่นเอง เช่ น ภูเขาไฟเดวิลทาวเวอร์ ใน
ประเทศสหรัฐอเมริกา
ภูเขาไฟระเบิด
         ภูเขาไฟระเบิด เป็ นปรากฏการณ์ ทางธรรมชาติทเี่ กิดจากการเปลียนแปลงของเปลือกโลก
                                                                           ่
เนื่องจากหินหลอมละลายใต้ เปลือกโลกทีถูกอัดตัวอยู่ใต้ แผ่ นเปลือกโลกจะปะทุขึนและแทรกขึนมา
                                         ่                                       ้           ้
ตามรอยแยกหรือช่ องของเปลือกโลก หินหลอมละลายทีออกมา เรียกชื่อใหม่ ว่า ลาวา (Lava) ซึ่งจะ
                                                       ่
ประกอบด้ วย ฝุ่ นละออง ไอนา เศษหิน และแก๊ สต่ างๆ เช่ น คาร์ บอนไดออกไซด์ (CO2) ไนโตรเจนได
                                 ้
ออกไซด์ (NO2) และซัลเฟอร์ ไดออกไซด์ (SO2) โดยจะกระจายอยู่ทวไปในอากาศ และตกตามพืน
                                                                      ั่                         ้
โลก


ประโยชน์ ของการเกิดภูเขาไฟ
    1.แผ่ นดินขยายกว้ างขึนหรือสู งขึน
                           ้         ้
    2.เกิดเกาะใหม่ ภายหลังทีเ่ กิดการปะทุใต้ ทะเล
   3.ดินทีเ่ กิดจากภูเขาไฟระเบิดจะอุดมสมบูรณ์ ด้วยแร่ ธาตุต่างๆ
   4.เป็ นแหล่ งเกิดนาพุร้อน
                      ้
โทษของการเกิดภูเขาไฟ
  1.เมื่อภูเขาไฟระเบิดจะมีเขม่ าควันและก๊าซบางชนิดซึ่งอาจเป็ นอันตรายต่ อสิ่ งมีชีวิตได้
  2.การปะทุของภูเขาไฟอาจทาให้ เกิดแผ่ นดินไหวขึนได้้
  3.ชี วตและทรัพย์ สินทีอยู่ใกล้ เคียงเป็ นอันตราย
        ิ               ่
  4.สภาพภูมิอากาศเกิดการเปลียนอย่ างเห็นได้ ชัด
                                  ่


ภูเขาไฟในประเทศไทย
  - ภูเขาไฟดอยผาคอกจาป่ าแดด และปล่ องภูเขาไฟดอยผาคอกหินฟู จังหวัดลาปาง
 - ภูพระอังคาร ตาบลเจริญสุ ข อาเภอเฉลิมพระเกียรติ จังหวัด

โลกและการเปลี่ยนแปลง

  • 1.
    โลกและการเปลียนแปลง ่ โลกในยุคแรกเป็ นของเหลวหนืดร้ อน ถูกกระหน่าชนด้ วยอุกกาบาตตลอดเวลา องค์ ประกอบ ซึ่งเป็ นธาตุหนัก เช่ น เหล็ก และนิเกิล จมตัวลงสู่ แก่ นกลางของโลก ขณะทีองค์ ประกอบซึ่งเป็ นธาตุ ่ เบา เช่ น ซิลกอน ลอยตัวขึนสู่ เปลือกนอก ก๊ าซต่ างๆ เช่ น ไฮโดรเจนและคาร์ บอนไดออกไซด์ ิ ้ พยายามแทรกตัวออกจากพืนผิว ก๊ าซไฮโดรเจนถูกลมสุ ริยะจากดวงอาทิตย์ ทาลายให้ แตกเป็ นประจุ ้ ส่ วนหนึ่งหลุดหนีออกสู่ อวกาศ อีกส่ วนหนึ่งรวมตัวกับออกซิเจนกลายเป็ นไอนา เมื่อโลกเย็นลง ้ เปลือกนอกตกผลึกเป็ นของแข็ง ไอนาในอากาศควบแน่ นเกิดฝน นาฝนได้ ละลาย ้ ้ คาร์ บอนไดออกไซด์ ลงมาสะสมบนพืนผิว เกิดทะเลและมหาสมุทร สองพันล้านปี ต่ อมาการ ้ วิวฒนาการของสิ่ งมีชีวต ได้นาคาร์ บอนไดออกไซด์ มาผ่านการสั งเคราะห์ แสง เพือสร้ างพลังงาน ั ิ ่ และให้ ผลผลิตเป็ นก๊ าซออกซิเจน ก๊ าซออกซิเจนทีลอยขึนสู่ ช้ ั นบรรยากาศชั้ นบน แตกตัวและ ่ ้ รวมตัวเป็ นก๊ าซโอโซน ซึ่งช่ วยปองกันอันตรายจากรั งสี อุลตราไวโอเล็ต ทาให้ สิ่งมีชีวตมากขึน และ ้ ิ ้ ปริมาณของออกซิเจนมากขึนอีก ออกซิเจนจึงมีบทบาทสาคัญต่ อการเปลี่ยนแปลงบนพืนผิวโลกใน ้ ้ เวลาต่ อมา (ภาพที่ 2)
  • 2.
    โครงสร้ างของโลก ก่อนทีจะอธิบายให้ เข้าใจกันอย่างง่ าย เราต้ องมาดูโครงสร้ างของโลกเราก่ อน โลกของเราก็คล้ ายๆไข่ ่ ไก่ คือเมื่อผ่าออกมาจะเป็ นเป็ นชั้นๆ โลกของเราก็แบ่ งออกเป็ นชั้นๆ เช่ นกัน โดยมนุษย์ เราอาศัยอยู่ บนเปลือกโลก (crust) แต่ เปลือกโลกทีว่านี่มีความหนาเฉลี่ยประมาณ 10 กิโลเมตรถ้ าเป็ นเปลือกโลก แบบภาคพืนสมุทร (เช่ นเหนือมหาสมุทรแปซิฟิก) และประมาณ 40 กิโลเมตรถ้ าเป็ นเปลือกโลกแบบ ้ ภาคพืนทวีป (เช่ นเหนือทวีปเอเชีย) ใต้ เปลือกโลกลงไปเป็ นสสารทีไม่ ใช่ ของแข็ง และของเหลวเลย ้ ่ ทีเดียว แต่ คล้ ายๆกับยากมะตอยหรือยาสี ฟันแต่ อยู่ทอุณหภูมิสูงมากทีเ่ รี ยกว่าแมนเทิล (mantle) ี่ ทีนีให้ เรานึกว่าเปลือกโลกของเราไม่ ได้ เป็ นแผ่ นเดียวกันตลอด แต่ แตกแยกออกเป็ นแผ่ นๆ ้ คล้ายๆ กับเกมจิกซอ ซึ่งเราเรียกว่าแผ่นเปลือกโลกหรือแผ่ นธรณีภาค หรือเพลท (plate) ซึ่งรวมเอา เปลือกโลกและแมนเทิลชั้นบนเข้ าไว้ด้วยกัน เนื่องจากเปลือกโลกของเราไม่ ได้ เป็ นแผ่นเดียวกันและ วางตัวอยู่บนสสารคล้ ายของเหลว มันจึงสามารถเคลือนตัวไปมาได้ แต่ ด้วยอันตราทีช้ามาก เช่ น ่ ่ ประมาณ 1-6 เซนติเมตรต่ อปี ดังนั้นเมื่อมันมีการเคลือนทีกจะทาให้ แต่ ละแผ่นสามารถเกิดการชน ่ ่็ กัน การเสี ยดสี กัน การแยกห่ างออกจากกันท่บริเวณขอบของแผ่นเปลือกโลกได้ ซึ่งถือว่าเป็ นบริเวณ ทีเ่ กิดแผ่ นดินไหวและมีภูเขาไฟมากทีสุด และมีอยู่หลายบริเวณบนโลก เช่ นบริเวณรอบๆมหาสมุทร ่ แปซิฟิก ทีเ่ รียกกันว่า Ring of Fire ซึ่งรวมญีปุ่น อินโดนีเซีย และฟิ ลิปปิ นส์ เข้ าไว้ด้วย ่ ภายในโลกแบ่ งเป็ น 3 ส่ วน ได้ แก่ 1. เปลือกโลก คือผิวชั้ นนอกทีประกอบด้ วยหินแข็งใต้ สมุทรมีความหนาราว 7 กม. ส่ วนใต้ พนทวีป ่ ื้ มีความหนา 34-40 กม. 2. เนือโลก มีความหนา 2,900 กม. และคิดเป็ นเนือในของโลกมากกว่าร้ อยละ 82 ประกอบด้ วยหิน ้ ้ เหลวทีเ่ รียกว่า แมกมา 3.แก่นโลก แบ่ งออกเป็ นสองชั้น คือชั้นนอกทีเ่ ติมไปด้ วยเหล็กร้ อน หลอมเหลว และแกนแข็งภายใน เปลือกโลกและชั้ นบนสุ ดของโลกก่ อตัวเป็ นชั้ นทีเ่ ย็นและแข็งแน่ น เรียกว่า ส่ วนธรณีภาคชั้นนอก หรือแผ่นเปลือกโลก ใต้ ธรณีภาคชั้นนอกเป็ นฐานธรณีภาค คือเนือโลกส่ วนบนๆทีอ่อนตัว หยุ่น และ ้ ่ ร้ อน /
  • 3.
    ภาพที่ 1 กาเนิดระบบสุริยะ ปารากฏการณ์ ทางธรณีวิทยาโครงสร้ างภายในของโลก โลกมีขนาดเส้ นผ่ านศู นย์ กลางยาว 12,756 กิโลเมตร (รัศมี 6,378 กิโลเมตร) มีมวลสาร 6 x 1024 กิโลกรัม และมีความหนาแน่ นเฉลีย 5.5 กิโลกรัมต่ อลูกบาศก์ เมตร (หนาแน่ นกว่านา 5.5 เท่า) ่ ้ นักธรณีวิทยาทาการศึกษาโครงสร้ างภายในของโลก โดยศึกษาการเดินทางของ “คลืนซิสมิค” ่ (Seismic waves) ซึ่งมี 2 ลักษณะ คือ ภาพที่ 3 คลืนปฐมภูมิ (P wave) และคลืนทุติยภูมิ (S wave) ่ ่
  • 4.
    คลืนปฐมภูมิ (P wave)เป็ นคลืนตามยาวทีเ่ กิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลาง โดยอนุภาคของ ่ ่ ตัวกลางนั้นเกิดการเคลือนไหวแบบอัดขยายในแนวเดียวกับทีคลืนส่ งผ่านไป คลืนนีสามารถ ่ ่ ่ ่ ้ เคลือนทีผ่านตัวกลางทีเ่ ป็ นของแข็ง ของเหลว และก๊าซ เป็ นคลืนทีสถานีวดแรงสั่ นสะเทือนสามารถ ่ ่ ่ ่ ั รับได้ ก่อนชนิดอืน โดยมีความเร็วประมาณ 6 – 8 กิโลเมตร/วินาที คลืนปฐมภูมิทาให้ เกิดการอัด ่ ่ หรือขยายตัวของชั้นหิน ดังภาพที่ 3 คลืนทุติยภูมิ (S wave) เป็ นคลืนตามขวางทีเ่ กิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลางโดยอนุภาคของ ่ ่ ตัวกลางเคลือนไหวตั้งฉากกับทิศทางทีคลื่นผ่าน มีท้งแนวตั้งและแนวนอน คลืนชนิดนีผ่านได้ ่ ่ ั ่ ้ เฉพาะตัวกลางทีเ่ ป็ นของแข็งเท่ านั้น ไม่ สามารถเดินทางผ่ านของเหลว คลืนทุตยภูมิมีความเร็ว ่ ิ ประมาณ 3 – 4 กิโลเมตร/วินาที คลืนทุติยภูมิทาให้ ช้ ั นหินเกิดการคดโค้ ง ่ ภาพที่ 4 การเดินทางของ P wave และ S wave ขณะเกิดแผ่นดินไหว ขณะทีเ่ กิดแผ่นดินไหว (Earthquake) จะเกิดแรงสั่ นสะเทือนหรือคลื่นซิสมิคขยายแผ่จาก ศูนย์ เกิดแผ่ นดินไหวออกไปโดยรอบทุกทิศทุกทาง เนื่องจากวัสดุภายในของโลกมีความหนาแน่ นไม่ เท่ากัน และมีสถานะต่ างกัน คลืนทั้งสองจึงมีความเร็วและทิศทางทีเ่ ปลียนแปลงไปดังภาพที่ 4 คลืน ่ ่ ่ ปฐมภูมิหรือ P wave สามารถเดินทางผ่ านศูนย์ กลางของโลกไปยังซีกโลกตรงข้ ามโดยมีเขตอับ (Shadow zone) อยู่ระหว่ างมุม 100 – 140 องศา แต่ คลืนทุติยภูมิ หรือ S wave ไม่ สามารถเดิน ่ ทางผ่ านชั้ นของเหลวได้ จึงปรากฏแต่ บนซีกโลกเดียวกับจุดเกิดแผ่ นดินไหว โดยมีเขตอับอยู่ทมุมี่ 120 องศาเป็ นต้ นไป
  • 5.
    โครงสร้ างภายในของโลกแบ่ งตามองค์ประกอบทางเคมี นักธรณีวิทยา แบ่ งโครงสร้ างภายในของโลกออกเป็ น 3 ส่ วน โดยพิจารณาจากองค์ ประกอบทางเคมี ดังนี้ (ภาพที่ 5) เปลือกโลก (Crust) เป็ นผิวโลกชั้นนอก มีองค์ ประกอบส่ วนใหญ่เป็ นซิลกอนออกไซด์ และ ิ อะลูมิเนียมออกไซด์ แมนเทิล (Mantle) คือส่ วนซึ่งอยู่อยู่ใต้ เปลือกโลกลงไปจนถึงระดับความลึก 2,900 กิโลเมตร มี องค์ ประกอบหลักเป็ นซิลคอนออกไซด์ แมกนีเซียมออกไซด์ และเหล็กออกไซด์ ิ แก่นโลก (Core) คือส่ วนทีอยู่ใจกลางของโลก มีองค์ ประกอบหลักเป็ นเหล็ก และนิเกิล ่ ภาพที่ 5 องค์ ประกอบทางเคมีของโครงสร้ างภายในของโลก
  • 6.
    ภาพที่ 6 โครงสร้างภายในของโลก โครงสร้ างภายในของโลกแบ่ งตามคุณสมบัติทางกายภาพ นักธรณีวทยา แบ่ งโครงสร้ างภายในของโลกออกเป็ น 5 ส่ วน โดยพิจารณาจากคุณสมบัติทาง ิ กายภาพ ดังนี้ (ภาพที่ 6) ลิโทสเฟี ยร์ (Lithosphere) คือ ส่ วนชั้ นนอกสุ ดของโลก ประกอบด้ วย เปลือกโลกและแมน เทิลชั้ นบนสุ ด ดังนี้ o เปลือกทวีป (Continental crust) ส่ วนใหญ่เป็ นหินแกรนิตมีความหนาเฉลีย 35 ่ กิโลเมตร ความหนาแน่ น 2.7 กรัม/ลูกบาศก์ เซนติเมตร o เปลือกสมุทร (Oceanic crust) เป็ นหินบะซอลต์ ความหนาเฉลีย 5 กิโลเมตร ความ ่ หนาแน่ น 3 กรัม/ลูกบาศก์ เซนติเมตร (มากกว่าเปลือกทวีป) o แมนเทิลชั้ นบนสุ ด (Uppermost mantle) เป็ นวัตถุแข็งซึ่งรองรับเปลือกทวีปและ เปลือกสมุทรอยู่ลกลงมาถึงระดับลึก 100 กิโลเมตร ึ แอสทีโนสเฟี ยร์ (Asthenosphere) เป็ นแมนเทิลชั้ นบนซึ่งอยู่ใต้ ลโทสเฟี ยร์ ลงมาจนถึงระดับ ิ 700 กิโลเมตร เป็ นวัสดุเนืออ่ อนอุณหภูมิประมาณ 600 – 1,000ฐC เคลือนทีด้วยกลไกการพาความ ้ ่ ่ ร้ อน (Convection) มีความหนาแน่ นประมาณ 3.3 กรัม/เซนติเมตร เมโซสเฟี ยร์ (Mesosphere) เป็ นแมนเทิลชั้ นล่ างซึ่งอยู่ลกลงไปจนถึงระดับ 2,900 กิโลเมตร ึ มีสถานะเป็ นของแข็งอุณหภูมิประมาณ 1,000 – 3,500ฐC มีความหนาแน่ นประมาณ 5.5 กรัม/ เซนติเมตร แก่นชั้นนอก (Outer core) อยู่ลกลงไปถึงระดับ 5,150 กิโลเมตร เป็ นเหล็กหลอมละลายมี ึ
  • 7.
    อุณหภูมิสูง 1,000 –3,500ฐC เคลือนตัวด้ วยกลไกการพาความร้ อนทาให้ เกิดสนามแม่ เหล็กโลก มี ่ ความหนาแน่ น 10 กรัม/ลูกบาศก์ เซนติเมตร แก่นชั้นใน (Inner core) เป็ นเหล็กและนิเกิลในสถานะของแข็งซึ่งมีอุณหภูมิสูงถึง 5,000 ?C ความหนาแน่ น 12 กรัมต่ อลูกบาศก์ เซนติเมตร จุดศูนย์ กลางของโลกอยู่ที่ระดับลึก 6,370 กิโลเมตร สนามแม่ เหล็กโลก แก่นโลกมีองค์ ประกอบหลักเป็ นเหล็ก แก่นโลกชั้นใน (Inner core) มีความกดดันสู งจึงมี สถานะเป็ นของแข็ง ส่ วนแก่ นชั้นนอก (Outer core) มีความกดดันน้ อยกว่าจึงมีสถานะเป็ น ของเหลวหนืด แก่ นชั้ นในมีอุณหภูมิสูงกว่ าแก่ นชั้ นนอก พลังงานความร้ อนจากแก่ นชั้ นใน จึงถ่ ายเท ขึนสู่ แก่ นชั้ นนอกด้ วยการพาความร้ อน (Convection) เหล็กหลอมละลายเคลือนที่หมุนวนอย่ างช้ าๆ ้ ่ ทาให้ เกิดการเคลือนทีของกระแสไฟฟ้ า และเหนี่ยวนาให้ เกิดสนามแม่ เหล็กโลก (The Earth’s ่ ่ magnetic field) ภาพที่ 7 แกนแม่ เหล็กโลก อย่ างไรก็ตามแกนแม่ เหล็กโลกและแกนหมุนของโลกมิใช่ แกนเดียวกัน แกนแม่ เหล็กโลกมีข้ว ั เหนืออยู่ทางด้ านใต้ และมีแกนใต้ อยู่ทางด้ านเหนือ แกนแม่ เหล็กโลกเอียงทามุมกับแกนเหนือ-ใต้ ทาง ภูมิศาสตร์ (แกนหมุนของโลก) 12 องศา ดังภาพที่ 7
  • 8.
    ภาพที่ 8 สนามแม่เหล็กโลก สนามแม่ เหล็กโลกก็มิใช่ เป็ นรู ปทรงกลม (ภาพที่ 8) อิทธิพลของลมสุ ริยะทาให้ ด้านทีอยู่ใกล้ ่ ดวงอาทิตย์มีความกว้างน้ อยกว่าด้ านตรงข้ ามดวงอาทิตย์ สนามแม่ เหล็กโลกไม่ ใช่ สิ่งคงที่ แต่ มีการ เปลียนแปลงความเข้ มและสลับขั้วเหนือ-ใต้ ทุกๆ หนึ่งหมื่นปี ในปัจจุบันสนามแม่ เหล็กโลกอยู่ ่ ในช่ วงทีมีกาลังอ่อน สนามแม่ เหล็กโลกเป็ นสิ่ งทีจาเป็ นทีเ่ อืออานวยในการดารงชีวต หากปราศจาก ่ ่ ้ ิ สนามแม่ เหล็กโลกแล้ ว อนุภาคพลังงานสู งจากดวงอาทิตย์ และอวกาศ จะพุ่งชนพืนผิวโลก ทาให้ ้ สิ่ งมีชีวตไม่ สามารถดารงอยู่ได้ (ดูรายละเอียดเพิมเติมในบทที่ 3 พลังงานจากดวงอาทิตย์ ) ิ ่
  • 9.
    แผ่นดินไหว การเกิดแผ่ นดินไหว แผ่นดินไหว คือปรากฏ การณ์ทแผ่นเปลือกโลกเกิดการสั่ นสะเทือน เนื่องมาจากการเลื่อนตัวของ ี่ แผ่ นเปลือกโลก ซึ่งมีสาเหตุดังต่ อไปนี้ 1.ชนกัน (convergent plates) 2.แยกหรือปริออกจากกัน (divergent plates) 3.เคลือนทีในลักษณะเสี ยดสี กน (transform plates) ่ ่ ั 4. การขยายตัวและหดตัวของเปลือกโลกไม่ เท่ากัน ก่ อให้ เกิดแรงดันซึ่งส่ งผลกระทบต่ อรอยแยกใน ชั้นหิน และรอยต่ อระหว่างแผ่นเปลือกโลกทาให้ แผ่ นเปลือกโลกสั่ นสะเทือน ซึ่งบางครั้งอาจ เคลือนทีชนกัน บางครั้งอาจทรุ ดตัวหรือยุบตัวลง แรงกระทบกระแทกนีส่งอิทธิพลไปยังบริเวณ ่ ่ ้ รอบๆ ซึ่งคือแผ่นดินไหว 5. การเคลือนทีของหินหนืดหรือแมกมา ก่อนและหลังการระเบิดของภูเขาไฟ แมกมาจะเคลือนที่ ่ ่ ่ อย่ างรุ นแรงจึงเกิดแผ่ นดินไหว เมื่อเกิดแผ่ นดินไหวจะเกิดคลืนแผ่ นดินไหวออกไปรอบบริเวณจุด ่ กาเนิดแผ่นดินไหว คลืนนีจะเคลือนทีผ่านหินพืนดินได้ ดี การวัดความสั่ นสะเทือนของแผ่นดินไหว ่ ้ ่ ่ ้ ใช้ เครื่องมือที่เรียกว่า ไซส์ โมกราฟ (seismographs) การวัดความสั่ นสะเทือนมีมาตราวัดอยู่ 2 มาตรา คือ ริคเตอร์ และ เมอแคลลี่ ผลกระทบของการเกิดแผ่ นดินไหวอย่ างรุ นแรง คือ เปลือกโลกโค้ งงอ แผ่ นดินถล่ ม เกิดคลืนขนาด ่ ใหญ่ ในทะเล เขื่อน ถนน รางรถไฟ ท่ อประปา สายไฟฟา โทรศัพท์ สายเคเบิลถูกทาลายหมด รู ปปั้ น ้ ตึกสู งๆ อาคารบ้ านเรือนพังเสี ยหาย คน สั ตว์ ตายเป็ นจานวนมาก แผ่ นดินไหวอาจเกิดระดับทีไม่ รุนแรงหรือรุ นแรง และพบว่ าบริเวณรอยต่ อระหว่ างแผ่ นเปลือกโลก ่ มีโอกาสได้ รับผลกระทบจากการเกิดแผ่ นดินไหวมากกว่าบริเวณอื่นๆ
  • 10.
    การเกิดภูเขาไฟ การเกิดภูเขาไฟ เกิดจากหินหนืดทีอยู่ใต้ เปลือกโลกถูกแรงดันอัดให้ แทรกรอยแตกขึนสู่ผวโลก โดยมีแรงปะทุหรือ ่ ้ ิ แรงระเบิดเกิดขึน ้ สิ่ งทีพ่ ุงออกมาจากภูเขาไฟเมื่อภูเขาไฟระเบิดก็คือ หินหนืด ไอนา ฝุ่ นละออง เศษหินและแก๊ สต่ างๆ ่ ้ โดยจะพุ่งออกมาจากปล่ องภูเขาไฟ (หินหนืดถ้ าถูกพุ่งออกมาจากบนพืนผิวโลกเรียกว่า ลาวา แต่ ถ้า ้ ยังอยู่ใต้ ผวโลกเรี ยกว่ า แมกมา) ิ บริเวณทีมีโอกาสเกิดภูเขาไฟ แนวรอยต่ อระหว่ างเพลตจะเป็ นบริเวณทีมีโอกาสเกิดภูเขาไฟได้ มาก ่ ่ ทีสุด โดยเฉพาะบริเวณทีมีการมุดตัวของแผ่ นเปลือกโลก ใต้ พนมหาสมุทรลงไปสู่ บริ เวณใต้ เปลือก ่ ่ ื้ โลกทีเ่ ป็ นส่ วนของทวีป เพราะเปลือกโลกแผ่ นเปลือกโลกที่มุดตัวลงไปจะถูกหลอมกลายเป็ นหิน หนืด จึงแทรกตัวขึนมาบริเวณผิวโลกได้ ง่ายกว่ าบริเวณอื่น บริเวณทีอยู่ห่างจากรอยต่ อระหว่ าง ้ ่ เปลือกโลก ก็อาจเกิดภูเขาไฟได้ เช่ นกัน ซึ่งเกิดขึนโดยกระบวนการที่หินหนืดถูกดันขึนมาตามรอย ้ ้ แยกในชั้นหิน ประเภทของภูเขาไฟ 1. ภูเขาไฟแบบกรวยสู ง (Steep cone) • เกิดจากลาวาทีมีความเป็ นกรด หรือ Acid lava cone ่ • รู ปกรวยควาของภูเขาไฟเกิดจากการทับถมของลาวาทีเ่ ป็ นกรด เพราะประกอบด้ วยธาตุ ่ ซิลกอนมากกว่ าธาตุอนๆ ิ ่ื • ลาวามีความข้ นและเหนียว จึงไหลและเคลื่อนตัวไปอย่างช้ าๆ แต่ จะแข็งตัวเร็ว ทาให้ ไหล่เขาชัน มาก • ภูเขาไฟแบบนีจะเกิดการระเบิดอย่ างรุ นแรง ้ 2. ภูเขาไฟแบบโล่ (Shield Volcano) • เกิดจากลาวาทีมีความเป็ นเบส (Basic lava volcano) เพราะประกอบด้ วยแร่ เหล็กและ ่ แมกนีเซียม • ลาวามีลกษณะเหลว ไหลได้ เร็วและแข็งตัวช้ า ั • การระเบิดไม่ รุนแรง จะมีเถ้ าถ่ านและเศษหินก้ อนเล็ก และควันพ่ นออกมาบริเวณปากปล่ อง
  • 11.
    3. ภูเขาไฟแบบกรวยกรวด (Ashand cinder cone) มีลกษณะเป็ นกรวยสู งขึน ฐานแคบ เป็ นภูเขาไฟทีมีการระเบิดรุ นแรงทีสุด ั ้ ่ ่ 4. แบบสลับชั้น (Composite cone) - เป็ นภูเขาทีมีรูปร่ างสมมาตร (Symmetry) ่ - กรวยของภูเขาไฟมีหลายชั้ น บางชั้ นประกอบด้ วยลาวา และเถ้ าถ่ านสลับกันไป - ถ้ ามีการระเบิดรุ นแรงจะมีลาวาไหลออกมาจากด้ สนข้ างของไหล่ เขา - เป็ นภูเขาไฟทีมีปล่ องขนาดใหญ่ และมีแอ่ งปากปล่ อง (Crater) ขนาดใหญ่ด้วย ่ สาเหตุการระเบิดของภูเขาไฟ การระเบิดของภูเขาไฟเกิดจากมีรอยแตกหรือโพรงใต้ ช้ ั นหิน (ภาพ ก) ซึ่งมักจะพบตาม รอยต่ อของแผ่ นเปลือกโลกมาบรรจบกันซึ่งเป็ นจุดทีเ่ ปราะบาง หินหลอมละลายภายในโลกทีมี ่ แรงดันมหาศาล จะสามารถดันออกมาตามช่ องหรื อรอยแตกจนกระทังปะทุออกมานอกผิวโลกและ ่ เกิดการระเบิดของภูเขาไฟขึน ซึ่งอาจจะรุ นแรงหรือไม่ รุนแรงขึนอยู่กบแรงอัดและความร้ อนของ ้ ้ ั หินหลอมละลายถ้ ามีแรงอัดและอุณหภูมิสูงจะทาให้ เกิดการระเบิดอย่ างรุ นแรง นอกจากนียงขึนอยู่ ้ั ้ กับปล่ องภูเขาไฟว่ ามีขนาดแคบหรือกว้ าง เมื่อหินหลอมละลายออกมาสู่ พนผิวโลกแล้ วนั้น เรี ยกว่ า ื้ ลาวาขณะทีลาวาเคลือนทีออกจากปล่ องภูเขาไฟจะมีอุณหภูมิสูงมาก และจะค่ อยๆ มีอุณหภูมิลดลง ่ ่ ่ จากนั้นจะแข็งตัวและทับถมกันเป็ นชั้ นๆ จนเป็ นเนินเขาหรือภูเขารู ปกรวย ซึ่งเรี ยกว่ า กรวยภูเขา ไฟ (Cone) ภูเขาไฟทีเ่ กิดมานานอาจจะมีช่องปะทุเกิดขึนใหม่ บริเวณด้ านข้ างของภูเขาไฟก็นได้ ้ (ภาพ ข) ทียอดบนสุ ดของภูเขาไฟจะมีแอ่ งลึกปรากฏอยู่ เรียกว่ า ปากปล่ องภูเขาไฟ (Crater) ่ (ภาพ ค) ซึ่งจะกลายเป็ นแอ่ งลึกทีเ่ กิดจากการระเบิดของภูเขาไฟหลายๆ ครั้ ง ทาให้ บริเวณด้ านข้ างภู เดขาไฟยุบตัวลง เมื่อมีฝนตกลงมานาฝนจะไหลไปขังในแอ่งนั้นจนเต็ม เรียกว่า ทะเลสาบบนปาก ้ ปล่ องภูเขาไฟ (Crater Lake) เช่ น ทะเลสาบบนปากปล่ องภูเขาไฟแทมโบลา (Tambola) ใน ประเทศอินโดนีเซีย มีความกว้าง 6 กิโลเมตร ลึกประมาณ 1,100 เมตร เป็ นต้ น
  • 12.
    นอกจากนีภูเขาไฟบางแห่ งที่ได้ สงบแล้ว พบว่ าลาวาทีไหลออกมาจะเกิดการแข้ งตัวบริเวณ ้ ่ ปากปล่ องภูเขาไฟ แล้ วค่ อยๆ สะสมกันจนปิ ดปากปล่ องภูเขาไฟไว้ ซึ่งมีสาเหตุมาจากกระบวนการ กัดเซาะพังทลาย ทั้งนี้ทาให้ ช้ ั นลาวาตอนบนทีประกอบกันเป็ นไหล่ ภูเขาไฟ พังทลายไปเหลือแต่ ่ ส่ วนของลาวาที่แข็งตัว จึงดูเหมือนมีจุกปิ ดปล่ องภูเขาไฟไว้ นั่นเอง เช่ น ภูเขาไฟเดวิลทาวเวอร์ ใน ประเทศสหรัฐอเมริกา ภูเขาไฟระเบิด ภูเขาไฟระเบิด เป็ นปรากฏการณ์ ทางธรรมชาติทเี่ กิดจากการเปลียนแปลงของเปลือกโลก ่ เนื่องจากหินหลอมละลายใต้ เปลือกโลกทีถูกอัดตัวอยู่ใต้ แผ่ นเปลือกโลกจะปะทุขึนและแทรกขึนมา ่ ้ ้ ตามรอยแยกหรือช่ องของเปลือกโลก หินหลอมละลายทีออกมา เรียกชื่อใหม่ ว่า ลาวา (Lava) ซึ่งจะ ่ ประกอบด้ วย ฝุ่ นละออง ไอนา เศษหิน และแก๊ สต่ างๆ เช่ น คาร์ บอนไดออกไซด์ (CO2) ไนโตรเจนได ้ ออกไซด์ (NO2) และซัลเฟอร์ ไดออกไซด์ (SO2) โดยจะกระจายอยู่ทวไปในอากาศ และตกตามพืน ั่ ้ โลก ประโยชน์ ของการเกิดภูเขาไฟ 1.แผ่ นดินขยายกว้ างขึนหรือสู งขึน ้ ้ 2.เกิดเกาะใหม่ ภายหลังทีเ่ กิดการปะทุใต้ ทะเล 3.ดินทีเ่ กิดจากภูเขาไฟระเบิดจะอุดมสมบูรณ์ ด้วยแร่ ธาตุต่างๆ 4.เป็ นแหล่ งเกิดนาพุร้อน ้
  • 13.
    โทษของการเกิดภูเขาไฟ 1.เมื่อภูเขาไฟระเบิดจะมีเขม่าควันและก๊าซบางชนิดซึ่งอาจเป็ นอันตรายต่ อสิ่ งมีชีวิตได้ 2.การปะทุของภูเขาไฟอาจทาให้ เกิดแผ่ นดินไหวขึนได้้ 3.ชี วตและทรัพย์ สินทีอยู่ใกล้ เคียงเป็ นอันตราย ิ ่ 4.สภาพภูมิอากาศเกิดการเปลียนอย่ างเห็นได้ ชัด ่ ภูเขาไฟในประเทศไทย - ภูเขาไฟดอยผาคอกจาป่ าแดด และปล่ องภูเขาไฟดอยผาคอกหินฟู จังหวัดลาปาง - ภูพระอังคาร ตาบลเจริญสุ ข อาเภอเฉลิมพระเกียรติ จังหวัด