โลก ดาราศาสตร์เเละอวกาศ: บทที่ 3 ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยา

3.1 แผ่นดินไหว

1.แผ่นดินไหวเกิดขึ้นได้อย่างไร

แผ่น ดินไหว เป็นปรากฎการณ์ธรรมชาติที่มีสาเหตุมาจากการปลดปล่อยพลังงานจากความเครียดที่ เก็บอยู่ในหินใต้ผิวโลกอย่างทันทีทันใด กล่าวคือเป็นกระบวนการที่พื้นที่บนโลกเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วและเด่นชัด เมื่อแรงเค้น (stress) ที่เกิดขึ้นตามรอยแตก หรือรอยเลื่อนที่เกิดขึ้นบนเปลือกโลก ภายในโลกถูกปลดปล่อยขึ้นมาสู่พื้นผิวโลก

2.คลื่นไหวสะเทือน

2. 1.คลื่นในตัวกลาง (Body wave) เดิน ทางจากศูนย์เกิดแผ่นดินไหว ผ่านเข้าไปในเนื้อโลกในทุกทิศทาง ในลักษณะเช่นเดียวกับคลื่นเสียงซึ่งเดินทางผ่านอากาศในทุกทิศทาง คลื่นในตัวกลางมี 2 ชนิดได้แก่ คลื่นปฐมภูมิ (P wave) และ คลื่นทุติยภูมิ (S wave)

คลื่นปฐมภูมิ (P wave) เป็นคลื่นตามยาวที่เกิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลาง โดยอนุภาคของตัวกลางนั้นเกิดการเคลื่อนไหวแบบอัดขยายในแนวเดียวกับที่คลื่นส่งผ่านไป คลื่นนี้สามารถเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่เป็นของแข็ง ของเหลว และแก๊ส เป็นคลื่นที่สถานีวัดแรงสั่นสะเทือนสามารถรับได้ก่อนชนิดอื่น โดยมีความเร็วประมาณ 6 – 7 กิโลเมตร/วินาที

คลื่นทุติยภูมิ (S wave) เป็นคลื่นตามขวางที่เกิดจากความไหวสะเทือนในตัวกลางโดยอนุภาคของตัวกลางเคลื่อนไหวตั้งฉากกับทิศทางที่คลื่นผ่าน มีทั้งแนวตั้งและแนวนอน คลื่นชนิดนี้ผ่านได้เฉพาะตัวกลางที่เป็นของแข็งเท่านั้น ไม่สามารถเดินทางผ่านของเหลว คลื่นทุติยภูมิมีความเร็วประมาณ 3 – 4 กิโลเมตร/วินาที

2. 2.คลื่นพื้นผิว (Surface wave) เดิน ทางจากจุดเหนือศูนย์กลางแผ่นดินไหว (Epicenter) ไปทางบนพื้่นผิวโลก ในลักษณะเดียวกับการโยนหินลงไปในน้ำแล้วเกิดระลอกคลื่นบนผิวน้ำ คลื่นพื้นผิวเคลื่อนที่ช้ากว่าคลื่นในตัวกลาง คลื่นพื้นผิวมี 2 ชนิด คือ คลื่นเลิฟ (L wave) และคลื่นเรย์ลี (R wave)

คลื่นเลิฟ (L wave) เป็น คลื่นที่ทำให้อนุภาคของตัวกลางสั่นในแนวราบ โดยมีทิศทางตั้งฉากกับการเคลื่อนที่ของคลื่น สามารถทำให้ถนนขาดหรือแม่น้ำเปลี่ยนทิศทางการไหล

ลื่นเรย์ลี (R wave) เป็น คลื่นที่ทำให้อนุภาคตัวกลางสั่น ม้วนตัวขึ้นลงเป็นรูปวงรี ในแนวดิ่ง โดยมีทิศทางเดียวกับการเคลื่อนที่ของคลื่น สามารถทำให้พื้นผิวแตกร้าว และเกิดเนินเขา ทำให้อาคารที่ปลูกอยู่ด้านบนเกิดความเสียหาย

3.แนวแผ่นดินไหว

วงแหวนไฟ

1.แนวรอยต่อที่เกิดล้อมรอบมหาสมุทรแปรซิฟิก เกิดแผ่นดินไหวค่อนข้างรุนแรง 80% ของการเกิดทั่วโลก เรียกวงแหวนไฟ

2.แนวรอยต่อภูเขาแอลป์ในยุโรปและภูเขาหิมาลัยในเอเชีย 15% ของการเกิดทั่วโลก

3.แนวรอยต่อที่เหลืออีกร้อยละ 5 เกิดในแนวสันเขากลางมหาสมุทรต่างๆ

4.ขนาดและความรุนแรงของแผ่นดินไหว

ลำดับที่	ลักษณะความรุนแรงโดยเปรียบเทียบ
I	เป็นอันดับที่อ่อนมาก ตรวจวัดโดยเครื่องมือ
II	พอรู้สึกได้สำหรับผู้ที่อยู่นิ่ง ๆ ในอาคารสูง ๆ
III	พอรู้สึกได้สำหรับผู้อยู่ในบ้าน แต่คนส่วนใหญ่ยังไม่รู้สึก
IV	ผู้อยู่ในบ้านรู้สึกว่าของในบ้านสั่นไหว
V	รู้สึกเกือบทุกคน ของในบ้านเริ่มแกว่งไกว
VI	รู้สึกได้กับทุกคนของหนักในบ้านเริ่มเคลื่อนไหว
VII	ทุกคนต่างตกใจ สิ่งก่อสร้างเริ่มปรากฎความเสียหาย
VIII	เสียหายค่อนข้างมากในอาคารธรรมดา
IX	สิ่งก่อสร้างที่ออกแบบไว้อย่างดี เสียหายมาก
X	อาคารพัง รางรถไฟบิดงอ
XI	อาคารสิ่งก่อสร้างพังทลายเกือบทั้งหมด ผิวโลกปูดนูนและเลื่อนเป็นคลื่นบน พื้นดินอ่อน
XII	ทำลายหมดทุกอย่าง มองเห็นเป็นคลื่นบนแผ่นดิน

3.2 ภูเขาไฟ

1.เเนวภูเขาไฟ

เกิด เฉพาะที่เท่านั้น ส่วนใหญ่เกิดในบริเวณที่แผ่นธรณีมาชนกัน โดยเฉพาะบริเวณวงแหวนไฟ ซึ่งจะเคลื่อนที่ตลอดเวลาในรูปแบบที่ต่างกัน ทำให้เกิดภูเขาไฟระเบิด

2.การระเบิดของภูเขาไฟ

เป็นปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลง ของเปลือกโลก การระเบิดของภูเขาไฟเกิดจากการปะทุของแมกมา แก๊ส และเถ้าจากใต้เปลือกโลก เมื่อเกิดการระเบิด แมกมา เศษหิน ฝุ่นละออง และเถ้าถ่านของภูเขาไฟจะพ่นออกมาทางปล่องของภูเขาไฟ หรือออกมาทางช่องด้านข้างของภูเขาไฟ หรือจากรอยแตกแยกของภูเขาไฟ