บทที่2

บทที่ 2  โลกและการเปลี่ยนแปลง

แผ่นธรณีภาคและการเคลื่อนที่

               ในปี พ.ศ. 2458 นักอุตุนิยมวิทยาชาวเยอรมัน ชื่อ ดร.อัลเฟรด เวเกเนอร์ (Dr.Alfred Wegener) ได้ตั้งสมมติฐานว่า ผืนแผ่นดินทั้งหมดบนโลกเดิมเป็นแผ่นดินผืนเดียวกัน เรียกว่า พันเจีย (Pangaea) ซึ่งเป็นภาษากรีก แปลว่า แผ่นดินทั้งหมด

               ต่อมาเมื่อประมาณ 200 ล้านปีที่แล้ว พันเจียเริ่มแยกออกเป็นทวีปใหญ่ 2 ทวีป คือ ลอเรเซีย ทางตอนเหนือ และ กอนวานา ทางตอนใต้

               โดยทวีปทางตอนใต้จะเคลื่อนที่แยกจากกันเป็น อินเดีย อเมริกาใต้ และอัฟริกา ในขณะที่ออสเตรเลียยังคงเป็นส่วนหนึ่งของกอนวานา จนเมื่อประมาณ 65 ล้านปีที่ผ่านมา มหาสมุทรแอตแลนติก แยกตัวกว้างขึ้น ทำให้อัฟริกาเคลื่อนที่ห่างออกไปจากอเมริกาใต้ แต่ออสเตรเลียยังคงเชื่อมอยู่กับอันตาร์กติกา และอเมริกาเหนือกับยุโรปก็ยังคงต่อเนื่องกัน

               ต่อมามหาสมุทรแอตแลนติกขยายกว้างขึ้นอีก อเมริกาเหนือและยุโรปจึงแยกจากกัน อเมริกาเหนือโค้งเว้าเข้าเชื่อมกับอเมริกาใต้ ออสเตรเลียก็แยกออกจากอันตาร์กติกา และอินเดียได้เคลื่อนไปชนกับเอเซียจนเกิดเป็นภูเขาหิมาลัยซึ่งทำให้เกิดแผ่นดินและมหาสมุทรดังที่เป็นอยู่ในปัจจุบัน

การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาค

              แมกมาในชั้นฐานธรณีภาคมีทั้งอุณหภูมิและความดันสูง จึงเกิดการดันตัวขึ้นมาบนชั้นธรณีภาค ทำให้แผ่นธรณีภาค (Plate) เกิดการโก่งตัวขึ้น อันเนื่องจากแรงเค้น (Stress) กระทำต่อแผ่นธรณีภาค และจากสมบัติความแข็งเปาะของแร่ธาตุต่างๆ ซึ่งเป็นองค์ประกอบของแผ่นธรณีภาคทำให้แผ่นธรณีภาคเกิดความเครียด (Strain) ทนต่อแรงดันของแมกมาได้ระยะหนึ่ง ในที่สุดก็จะแตกออก ทำให้อุณหภูมิและความดันของแมกมาลดลง เพราะแมกมาถ่ายโอนความร้อนออกสู่บรรยากาศภายนอกได้อย่างเร็วและมากขึ้น เป็นผลให้แผ่นธรณีภาคบริเวณนั้นเกิดการทรุดตัวลงกลายเป็นหุบเขาทรุด

               ในระยะเวลาต่อมามีน้ำไหลมาสะสมกลายเป็นทะเลที่มีรอยแตกอยู่ใต้ทะเล ซึ่งต่อมารอยแตกนั้นก็จะเกิดเป็นรอยแยกจนกลายเป็นร่องลึก (Groove) มีสันขอบ (Ridge) และทำให้แมกมาในชั้นฐานธรณีภาคสามารถแทรกดันขึ้นมาตามรอยแยกแล้วเคลื่อนที่ม้วนตัวออกมาจากรอยแยกจะทำให้แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรเคลื่อนตัวแยกออกไปทั้งสองข้างของรอยแยก พื้นทะเลจะขยายกว้างออกไปทั้งสองด้าน เรียกกระบวนการนี้ว่า การขยายตัวของพื้นทะเล (Sea floor spreading) ส่วนบริเวณตรงกลางก็ปรากฏเป็นแนวเทือกเขากลางมหาสมุทร (Mid Oceanic Ridge)

               การเคลื่อนที่ของแมกมาในชั้นฐานธรณีภาคอันเนื่องมาจากการถ่ายโอนความร้อน ก่อให้เกิดการเคลื่อนที่เป็นวงจรการพาความร้อน และเนื่องจากแมกมาในชั้นฐานธรณีภาคมีลักษณะเป็นพลาสติกหยุ่น จึงทำให้แผ่นธรณีภาคด้านบนเคลื่อนที่ออกไปจากรอยแตก และมีการเสริมเนื้อขึ้นมาจากด้านล่าง ดังนั้นแผ่นธรณีภาคอีกด้านหนึ่งจึงมุดลงไป เป็นการสูญเสียเนื้อโลกไป เพื่อให้เกิดการสมดุลนั่นเอง

               การเคลื่อนที่ของแมกมาในชั้นฐานธรณีภาคทำให้ส่วนที่เป็นของแข็งในชั้นธรณีภาคเคลื่อนที่ไปด้วย เกิดเป็นการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาค

ลักษณะการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาค

            1. ขอบแผ่นธรณีภาคแยกออกจากกัน

                  เป็นแนวขอบของแผ่นธรณีภาคที่แยกออกจากกัน อันเนื่องมาจากการดันตัวของแมกมาในชั้นธรณีภาค ทำให้เกิดรอยแตกในชั้นหินแข็ง จนแมกมาสามารถถ่ายโอนความร้อนสู่ชั้นเปลือกโลกได้ อุณหภูมิและความดันของแมกมาจึงลดลงเป็นผลให้เปลือกโลกตอนบนทรุดตัวกลายเป็นหุบเขาทรุด

                  ในระยะเวลาต่อมาเมื่อมีน้ำไหลมาสะสมเกิดเป็นทะเลและเกิดเป็นรอยแตกจนเป็นร่องลึก เมื่อแมกมาเคลื่อนตัวแทรกขึ้นมาตามรอยแตก จะทำให้แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรเคลื่อนตัวแยกออกไปทั้งสองข้าง พื้นทะเลจะขยายกว้างออกไปทั้งสองด้าน เรียกกระบวนการนี้ว่า การขยายตัวของพื้นทะเล (sea floor spreading)


            2. ขอบแผ่นธรณีภาคเคลื่อนเข้าหากัน

                  2.1. แผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีปชนกับแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป (Continental convergence)

                  2.2 แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรเคลื่อนที่มุดชนกับแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป (Oceanic - continental convergence)

                  2.3 แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรชนกับแผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทร (Oceanic - oceanic convergence)


            3. ขอบแผ่นธรณีภาคเคลื่อนที่ผ่านกัน

                  เนื่องจากอัตราการเคลื่อนตัวของแมกมาในชั้นเนื้อโลกไม่เท่ากัน ทำให้แผ่นธรณีภาคในแต่ละส่วนมีอัตราการเคลื่อนที่ไม่เท่ากันด้วย ทำให้เปลือกโลกใต้มหาสมุทรและบางส่วนของเทือกเขาใต้มหาสมุทรไถลเลื่อนผ่านและเฉือนกัน เกิดเป็นรอยเลื่อนเฉือนระนาบด้านข้างขนาดใหญ่ขึ้น สันเขากลางมหาสมุทรถูกรอยเลื่อนขึ้นตัดเฉือนเป็นแนวเหลื่อมกันอยู่ มีลักษณะเป็นแนวรอยแตกแคบยาวมีทิศทางตั้งฉากกับเทือกเขากลางมหาสมุทรและร่องใต้ทะเลลึก