โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ: บทที่ 2

โลกและการเปลี่ยนแปลง

ทฤษฎีการแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาค (plate tectonic)
• เสนอโดย ดร.อัลเฟรด เวเกเนอร์ (Dr.Alfred Wegener)ชาวเยอรมัน
• ทฤษฎี : แต่เดิมแผ่นดินบนโลกเป็นแผ่นดินผืนเดียวกัน เรียกว่า พันเจีย(Pangaea) Pangaea แปลว่า “แผ่นดินทั้งหมด”
• 200 ล้านปี ก่อนพันเจียแยกออกเป็น 2 ทวีปใหญ่ ได้แก่ ลอเรเซียอยูู่ทางเหนือ ซึ่งมียุโรปติดอยูู่กับอเมริกาเหนือ และทวีปกอนด์วานาอยู่ทางใต้
• ต่อมากอนด์วานาแตกออกเป็ น อินเดีย อเมริกาใต้และแอฟริกาส่วนออสเตรเลียยังคงเป็นส่วนหนึ่งของกอนด์วานา
• 65 ล้านปี ก่อนมหาสมุทรแอตแลนติกแยกตัวกว้างขึ้น ทำให้แอฟริกาเคลื่อนตัวห่างออกจากอเมริกาใต้

• ต่อมายุโรปและอเมริกาเหนือแยกออกจากกัน โดยอเมริกาเหนือโค้งเข้าเชื่อมกับอเมริกาใต้ และออสเตรเลียแยกออกจากแอนตาร์กติกา
•อินเดียเคลื่อนเข้ากับเอเซียเกิดเป็นภูเขาหิมาลัย

หลักฐานสนับสนุนทฤษฎีของเวเกเนอร์
• รอยต่อของแผ่นธรณีภาค รูปร่างของทวีปบางทวีปเชื่อมต่อกันได้พอดี เช่น ด้านตะวันออกของทวีปอเมริกาใต้ เชื่อมต่อด้านตะวันตกของทวีปแอฟริกาได้ดีสาเหตุที่ต่อกันไม่สมบูรณ์ มาจากการกัดเซาะชายฝั่ง และการสะสมของตะกอน
• ความคล้ายคลึงกันของกลุุ่มหิน และแนวภูเขา กลุ่มหินในอเมริกาใต้แอนตาร์กติกา แอฟริกา ออสเตรเลีย และอินเดีย เป็นหินที่เกิดในยุคคาร์บอนิเฟอรัสถึงยุคจูแรสซิกเหมือนกัน
• หินที่เกิดจากการสะสมตัวของตะกอนจากธารนํ้าแข็ง
• ซากสัตว์ดึกดำาบรรพ์ มีการพบซากดึกดำาบรรพ์ 4 ประเภท คือ มีโซซอรัส ลีสโทรซอรัส ไซโนกาทัส และกลอสโซพเทรีส ในทวีปต่าง ๆ ที่เคยเป็นกอนด์วานา

หลักฐานอื่นๆ ที่สนับสนุนการเคลื่อนตัวของทวีป
• สันเขาใต้สมุทร และร่องลึกใต้สมุทร

สันเขากลางมหาสมุทรแอตแลนติก

ร่องลึกใต้มหาสมุทรมาเรียนา

• อายุหินบริเวณพื้นมหาสมุทร จากการสำรวจมหาสมุทรแปซิฟิก แอตแลนติก และอินเดีย พบหินบะซอลต์ที่บริเวณหุบเขาทรุดและรอยแยกบริเวณสันเขาใต้สมุทร

• ภาวะแม่เหล็กโลกบรรพกาล (ร่องรอยสนามแม่เหล็กโลกในอดีต) ศึกษาจากหินบะซอลต์ที่มีแร่แมกนีไทต์

กระบวนการที่ทำให้เกิดการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณี
• วงจรการพาความร้อน คือ กระบวนการที่สารร้อนภายในโลกไหลเวียนเป็นวงจร ทำให้เปลือกโลกกลางมหาสมุทรยกตัวขึ้น
• เมื่อสารร้อนไหลเวียนขึึ้นมาจะมีความหนาแน่นเพิิ่มขึึ้น และมุดลงบริเวณร่องลึกใต้สมุทร

ลักษณะการเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีภาค
1.ขอบแผ่นธรณีภาคแยกออกจากกัน

เนื่องจากการดันตัวของแมกมาในชั้นธรณีภาค ทำาให้เกิดรอยแตกในชั้นหินแข็ง เปลือกโลกตอนบนทรุดตัวกลายเป็นหุบเขาทรุด เมื่อแมกมาเคลื่อนตัวแทรกขึ้นมาตามรอยแยก ทำให้แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรเคลื่อนตัวแยกออกไปทั้งสองข้าง กระบวนการนีี้เรียกว่า การขยายตัวของพื้นทะเลและปรากฏเป็นเทือกเขากลางสมุทร เช่น บริเวณทะเลแดง, อ่าวแคลิฟอร์เนีย, กลางมหาสมุทรแอตแลนติก

2.ขอบแผ่นธรณีภาคเคลื่อนเข้าหากัน มี 3 แบบ
• แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรชนกับแผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทร เกิดเป็นแนวภูเขาไฟกลางมหาสมุทร เช่น หมู่เกาะมาริอานาส์ อาทูเทียน มีลักษณะเป็นร่องใต้ทะเลลึก มีแนวการเกิดแผ่นดินไหว

• แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรชนกับแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป ทำให้แผ่นธรณีภาคใต้มหาสมุทรมุดลงใต้แผ่นธรณีภาค ภาคพืื้นทวีป เกิดรอยคดโค้งเป็นเทือกเขาบนแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป เช่นที่อเมริกาใต้แถบตะวันตกแนวชายฝั่งโอเรกอนเป็นร่องใต้ทะเลลึก มีภูเขาไฟปะทุในส่วนที่เป็นแผ่นดิน เกิดเป็นแนวภูเขาไฟชายฝัั่งเกิดแผ่นดินไหวรุนแรง

• แผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีปชนกับแผ่นธรณีภาคภาคพื้นทวีป ส่วนหนึ่งมุดลงอีกส่วนหนึ่งเกยกันอยู่เกิดเป็นเทือกเขาสูง เช่น เทือกเขาหิมาลัยในทวีปเอเชียและเทือกเขาแอลป์ ในทวีปยุโรป

3.ขอบแผ่นธรณีภาคเคลื่อนที่ผ่านกัน
เพราะแต่ละแผ่นธรณีภาคมีอัตราการเคลื่อนที่ไม่เท่ากันทำให้ไถลเลื่อนผ่านมีลักษณะเป็นแนวรอยแตกแคบยาวมีทิศทางตั้งฉากกับเทือกเขากลางสมุทรและร่องใต้ทะเลลึก เกิดแผ่นดินไหวรุนแรงในระดับตื้นๆ ในบริเวณภาคพื้นทวีป หรือมหาสมุทร เช่น รอยเลื่อนซานแอนเดรียสอยู่ในประเทศสหรัฐอเมริกา รอยเลื่อนอัลไพน์อยู่ในประเทศนิวซีแลนด์