บทที่ 1 โครงสร้างโลก
1.1การศึกษาโครงสร้างของโลก
 |
| ที่มา http://www.chaiyatos.com/geol22.jpg |
- โลกเกิดมาได้แล้วประมาณ 4600 ล้านปี
โดยนักดาราศาสตร์สันนิษฐานว่า เกิดจาการหมุนวนของฝุ่น และแก๊สในอวกาศ
เรียกว่า เนบิวลา
- จากการรวบรวมทฤษฎีและหลักการต่างๆ มาได้ 300 ปีเซอร์ ไอแซก นิวตัน ได้ค้นพบการคำนวณหาความหนาแน่นเฉลี่ยของโลกจากหินบนพื้นผิวโลกโดยให้คำอธิบายว่า
ความหนาแน่นของโลกจะมีค่าเป็น 2เท่าของความหนาแน่นของหินบนผิวโลก
- อีก 100ปีต่อมา ได้มีการสำรวจแบ่งชั้นของโลกด้วยการขุดเจาะ
และตรวจสอบจาการระเบิดของภูเขา
- การศึกษาโครงสร้างโลกจากคลื่นไหวสะเทือนที่เคลื่อนที่ผ่านโลก
คลื่นที่ใช้ในการวิเคราะห์ คือ คลื่นปฐมภูมิ (P waves) และคลื่นทุติยภูมิ
(S waves) ซึ่งเป็นคลื่นในตัวกลาง
โดยที่คลื่นไหว สะเทือนดังกล่าวมีสมบัติสำคัญ
ดังนี้
– คลื่น P สามารถที่ผ่านตัวกลางได้ทุกสถานะ
และมีความเร็วมากกว่าคลื่น S
– คลื่น S สามารถเคลื่อนที่ผ่านได้เฉพาะตัวกลางที่เป็นของแข็งเท่านั้น
 |
| ที่มา http://uc.exteenblog.com/earthstruct/images/1_1.jpg |
-ธรณีภาค (lithosphere) เป็นชั้นนอกสุดของโลก พบว่าคลื่น P และคลื่น S จะเคลื่อนที่ผ่านธรณีภาคด้วยความเร็วที่เพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว
ในช่วง 6.4-8.4 กิโลเมตรต่อวินาที และ 3.7–4.8กิโลเมตรต่อวินาที
ตามลำดับ โดยทั่วไปชั้นนี้มีความลึกประมาณ 100 กิโลเมตร จากผิวโลกประกอบด้วยหินที่มีสมบัติเป็นของแข็ง
-ฐานธรณีภาค (asthenosphere) เป็นบริเวณที่คลื่นไหวสะเทือนมีความเร็วไม่สม่ำเสมอ แบ่งออก
ได้เป็น 2 บริเวณ คือ
-เขตที่คลื่นไหวสะเทือนมีความเร็วลดลง
(low velocity zone) เป็นบริเวณที่คลื่นไหวสะเทือน P และ S มีความเร็วลดลง
เกิดขึ้นในระดับความลึกประมาณ 100–400 กิโลเมตร จากผิวโลก
และเนื่องจากบริเวณนี้ประกอบด้วยหินที่มีสมบัติเป็นพลาสติก
(อุณหภูมิและความดันบริเวณนี้ทำให้แร่บางชนิดที่อยู่ในหินเกิดการหลอมตัว เล็กน้อย)
และวางตัวอยู่ส่วนล่างของธรณีภาค
-เขตที่มีการเปลี่ยนแปลง
(transitional zone) เป็นบริเวณที่คลื่นไหวสะเทือนมีความเร็วเพิ่มขึ้นในอัตราที่ไม่สม่ำเสมอ
เกิดขึ้นในระดับความลึกประมาณ 400–660 กิโลเมตร จากผิวโลก
เนื่องจากหินบริเวณส่วนล่างของฐานธรณีภาคเป็นของแข็งที่แกร่ง
และมีการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างของแร่
-มีโซสเฟียร์ (mesosphere) เป็นชั้นที่อยู่ใต้ฐานธรณีภาค และเป็นบริเวณที่คลื่นไหวสะเทือนมีความเร็วเพิ่มขึ้นสม่ำเสมอ
เนื่องจากหิน หรือสาร บริเวณส่วนล่างของมีโซสเฟียร์มีสถานะเป็นของแข็ง
มีความลึกประมาณ 660-2,900 กิโลเมตร จากผิวโลก
-แก่นโลกชั้นนอกและแก่นโลกชั้นใน
-แก่นโลกชั้นนอก
(outer core) เป็นชั้นที่อยู่ใต้มีโซสเฟียร์มีความลึกประมาณ 2,900-5,140กิโลเมตร จากผิวโลว คลื่น P มีความเร็วเพิ่มขึ้นอย่างช้าๆ ในขณะที่คลื่น S ไม่สามารถเคลื่อนที่ผ่านชั้นดังกล่าวได้
-แก่นโลกชั้นใน
(inter core) อยู่ที่ระดับความลึกประมาณ 5,140 กิโลเมตร จนถึงจุดศูนย์กลางของโลก
คลื่น P และ S มีอัตราเร็วค่อนข้างคงที่ เนื่องจากแก่นโลกชั้นในเป็นของแข็งที่มีเนื้อเดียวกัน
-เปลือกโลก( Crust)เป็นชั้นนอกสุดของโครงสร้างโลก
มีความหนาระหว่าง 6-35 กิโลเมตร แบ่งออกเป็น 2 ชนิด ได้แก่
-เปลือกโลกภาคพื้นทวีป (Continental Crust) มักมีความหนามาก
มีความหนาแน่นต่ำ ประกอบด้วยโปรแตสเซียม อะลูมิเนียม ซิลิเกตและซิลิกอนไดออกไซด์
เป็นส่วนใหญ่ ทำให้มีชื่อเรียกว่า ชนิดไซอัล (SIAL)
-เปลือกโลกภาคพื้นสมุทร (Oceanic Crust) มักจะมีความหนาน้อยกว่าเปลือกโลกภาคพื้นทวีป
มีความหนาแน่นมากกว่า เนื่องจากประกอบด้วย แมกนีเซียม เหล็ก แคลเซียม และซิลิเกต
เป็นส่วนใหญ่ เรียกอีกชื่อหนึ่งว่า ชั้นไซมา (SIMA)
 |
| ที่มา ไม่ทราบ |
รอยต่อระหว่างเปลือกโลกกับเนื้อโลกหรือแนวบ่งเขตโมโฮโรวิชิก (mohorovicici discontinuity)
-นิยมเรียกสั้นๆว่า โมโฮ
เป็นรอยต่อระหว่างเปลือกโลกกับเนื้อโลก ศึกษาได้จากส่วนล่างของกลุ่มหินโอฟิโอไลต์
และจากส่วนประกอบของหินที่พบบริเวณเปลือกโลก
 |
| ที่มา หนังสือโลก ดาราศาสตร์และอวกาศ หน้าที่14 |
- ชั้นเนื้อโลก (Mantle) เป็นชั้นที่อยู่ถัดลงไปจากชั้นเปลือกโลก ส่วนมากเป็นของแข็งมีความลึกประมาณ 2,900 กิโลเมตร นับจากฐานล่างสุดของเปลือกโลกจนถึงตอนบนของแก่นโลกชั้นเนื้อโลกส่วนบนเป็นหินที่เย็นตัวแล้วและบางส่วนมีรอยแตกเนื่องจากความเปราะชั้นเนื้อโลกส่วนกับชั้นเปลือกโลก
รวมตัวกันเรียกว่า “ธรณีภาค” ชั้นธรณีภาคมีความหนาประมาณ 100 กิโลเมตรนับจากผิวโลกลงไปชั้นเนื้อโลกถัดลงไปที่ความลึก 100–350กิโลเมตร ตอนบนมีอุณหภูมิสูง ตั้งแต่ประมาณ 2,250–4,500 ๐C
- ชั้นแก่นโลก (Core) อยู่ในระดับความลึกจากผิวโลกประมาณ 2,900 กิโลเมตรลงไป แบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ
แก่นโลกชั้นนอกมีความหนาตั้งแต่ 2,900–5,100 กิโลเมตร มีความดันและอุณหภูมิสูงมาก อาจสูงถึง 6,000 องศา
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น