โลกและการเปลี่ยนแปลง
จุดประสงค์การเรียนรู้
1) บอกความหมายและการแยกส่วนประกอบชั้นต่างๆ ภายในโลกได้
2) จำลองโครงสร้างของธรณีภาคด้วยด้วยดินน้ำมันได้
สาระสำคัญ
สาระการเรียนรู้
โครงสร้างโลก
" ธรณีวิทยา " หรือ " Geology " คือ การศึกษาว่าโลกมีการเปลี่ยนแปลงอย่างไร เกิดขึ้นอย่างไร และประกอบด้วย หินอะไรบ้าง กุญแจไขประวัติศาสตร์ของโลกซ่อนอยู่ในหินทั้งหลายนั้นเอง
นักธรณีวิทยาจะสำรวจพื้นที่และขุดลงไปยังหินในเปลือกโลก อายุกับธรรมชาติของหินและฟอสซิลจะช่วยให้นักธรณีวิทยาเข้าใจกระบวนการของโลกได้ นักธรณีวิทยายังช่วยในการค้นหาแหล่งถ่านหิน น้ำมัน และแร่ที่มีประโยชน์อื่นๆ นอกจากพวกเขาจะศึกษาพื้นที่ก่อนทำการก่อสร้างขนาดใหญ่ เช่น เขื่อน เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นดินสามารถรองรับน้ำหนักมหาศาลได้
โครงสร้างโลก
โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงหนึ่งในระบบสุริยะที่เกิดขึ้นเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีมาแล้ว นักดาราศาสตร์ส่วนใหญ่สันนิษฐานว่าระบบสุริยะเกิดจากการหมุนวนของฝุ่นและแก๊สในอวกาศ (เนบิวลา) แรงโน้มถ่วงระหว่างมวลทำให้ฝุ่นและแก๊ส ในอวกาศเกิดการยุบตัวและรวมกับจนในที่สุดกลายเป็นระบบสุริยะซึ่งประกอบด้วยดวงอาทิตย์และดาวเคราะห์ต่างๆ นักวิทยาศาสตร์ได้พยายามศึกษาหาข้อมูลทั้งทางตรงและทางอ้อม เพื่อให้รู้ถึงส่วนประกอบและลักษณะต่างๆ ภายในเปลือกโลก เช่น ศึกษาเรื่องอุกาบาตซึ่งเป็นชิ้นส่วนจากอวกาศตกผ่านชั้นบรรยากาศ ลงมาสู่ผิวโลก ศึกษาเรื่องการระเบิดของ ภูเขาไฟที่พ่นชิ้นส่วนและวัตถุจากภายในโลกออกมาสู่พื้นผิวโลก ซึ่งนักวิทยาศาสตร์เชื่อว่ามีส่วนประกอบของโลกเมื่อเริ่มเกิด
จากข้อมูลและหลักฐานดังกล่าวนักวิทยาศาสตร์แบ่งโครงสร้างทางธรณีของโลกตามสมบัติทางเคมีออกเป็น 3 ชั้นใหญ่ ๆได้แก่ชั้นเปลือกโลกซึ่งประกอบด้วยพื้นทวีปและพื้นมหาสมุทร ชั้นเนื้อโลก และชั้นแก่นโลก
ชั้นเปลือกโลกและชั้นเนื้อโลกส่วนบนรวมกันเรียกว่า ชั้นธรณีภาค (lithosphere) ส่วนเนื้อโลกถัดลงไปเป็นเนื้อโลกส่วนล่างเรียกว่า ชั้นฐานธรณีภาค (asthenosphere) ซึ่งมีสภาพยืดหยุ่นคล้ายพลาสติก รายละเอียดดังนี้
หนังสือเรียน โลก ดาราศาสตร์ และอวกาศ ช่วงชั้นที่ 4
1. ชั้นเปลือกโลก (Crust)
เป็นเสมือนผิวด้านนอกที่ปกคลุมโลก แบ่งออกได้เป็น 2 บริเวณ คือเปลือกโลกภาคพื้นทวีป หมายถึง ส่วนที่เป็นแผ่นดินทั้งหมด ประกอบด้วยธาตุซิลิคอน (Si) และอะลูมิเนียม (Al) เป็นส่วนใหญ่ และเปลือกโลกใต้มหาสมุทร หมายถึงเปลือกโลกส่วนที่ถูกปกคลุมด้วยน้ำ ประกอบด้วยธาตุซิลิคอน (Si) และแมกนีเซียม (Mg) เป็นส่วนใหญ่ มีความลึกตั้งแต่ 5 กิโลเมตร ในส่วนที่อยู่ใต้มหาสมุทรไปจนถึง 70 กิโลเมตร ในบริเวณที่อยู่ใต้เทือกเขาสูงใหญ่
2. ชั้นเนื้อโลก (Mantle)
เป็นชั้นที่อยู่ถัดลงไปจากชั้นเปลือกโลก ส่วนมากเป็นของแข็ง มีความลึกประมาณ 2,900 กิโลเมตร นับจากฐานล่างสุดของเปลือกโลกจนถึงตอนบนของแก่นโลก ชั้นเนื้อโลกส่วนบนเป็นหินที่เย็นตัวแล้วและบางส่วนมีรอยแตกเนื่องจากความเปราะ ชั้นเนื้อโลกส่วน กับชั้นเปลือกโลก รวมตัวกันเรียกว่า “ธรณีภาค” (Lithosphere) ซึ่งมาจากรากศัพท์ภาษากรีก แปลว่าชั้นหิน ชั้นธรณีภาคมีความหนาประมาณ 100 กิโลเมตรนับจากผิวโลกลงไปชั้นเนื้อโลกถัดลงไปที่ความลึก 100 – 350 กิโลเมตร เรียกว่าชั้นฐานธรณีภาค (Asthenosphere) เป็นชั้นของหินหลอมละลายร้อนหรือ หินหนืดที่เรียกว่า แมกมาซึ่งหมุนวนอยู่ภายในโลกอย่างช้า ๆ ชั้นเนื้อโลกที่อยู่ถัดลงไปอีกเป็นชั้นล่างสุดอยู่ที่ความลึกตั้งแต่ 350 – 2,900 กิโลเมตร เป็นชั้นที่เป็นของแข็งร้อนแต่แน่นและหนืดกว่า ตอนบนมีอุณหภูมิสูง ตั้งแต่ประมาณ 2,250 – 4,500 ๐C ชั้นเนื้อโลกตอนบนมีอุณหภูมิและความกดดันน้อยกว่าแก่นโลกชั้นบน และเป็นส่วนหนึ่งของชั้นธรณีภาคมีสภาพเป็นพลาสติก
3. ชั้นแก่นโลก (Core)
อยู่ในระดับความลึกจากผิวโลกประมาณ 2,900 กิโลเมตร ลงไป แบ่งออกเป็น 2 ส่วน คือ แก่นโลกชั้นนอกมีความหนาตั้งแต่ 2,900 – 5,100 กิโลเมตร เชื่อกันว่าชั้นนี้ประกอบด้วยสารเหลวของโลหะเหล็กและนิเกิลเป็นส่วนใหญ่และมีความร้อนสูงมาก ต่อเนื่องจากแก่นโลกชั้นนอกลงไปเป็นแก่นโลกชั้นนอกแต่อยู่ในสภาพของแข็งเนื่องจาก มีความดันและอุณหภูมิสูงมาก อาจสูงถึง 6,000 ๐C แก่นโลกชั้นบนเป็นของเหลวหนืดที่เคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียว ทำให้นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าเป็นส่วนที่ทำให้เกิดสนามแม่เหล็กโลก
นักธรณีวิทยาศึกษาโครงสร้างชั้นต่างๆ ทางธรณีของโลกโดยใช้วิธีการศึกษาทางอ้อม ได้แก่ วิธีทางธรณี-ฟิสิกส์ ซึ่งอาศัยคลื่นไหวสะเทือน (seismic waves) ที่สร้างขึ้น หรือคลื่นที่เกิดจากแผ่นดินไหว (earthquakes) ที่เกิดตามธรรมชาติตลอดจนวิธีศึกษาหาความรู้จากปรากฏการณ์ธรรมชาติ เช่น ภูเขาไฟปะทุ อุกกาบาต (meteorites)
คลื่นไหวสะเทือนสามารถบอกสถานะทางธรณีของโลกได้ โดยใช้สมบัติของคลื่นปฐมภูมิที่สามารถเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางทุกสถานะ ดังนั้นจึงเคลื่อนที่ผ่านแก่นโลกชั้นนอกไปยังอีกซีกโลกได้ ส่วนคลื่นทุติยภูมิไม่สามารถเคลื่อนที่ผ่านตัวกลางที่เป็นของเหลวได้
นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งสมมุติฐานว่าสนามแม่เหล็กโลกเกิดขึ้น เนื่องจากการเคลื่อนที่ไปในทิศทางเดียวกันของสารละลายเหลวหนักที่มีธาตุเหล็กและนิกเกิลอยู่ในแก่นโลกชั้นนอก หากสารประกอบที่อยู่ภายในแก่นโลกชั้นนอกหยุดไหลหมุนวน จะทำให้โลกไร้สนามแม่เหล็กโลกห่อหุ้ม ซึ่งทำให้ได้รับอันตรายจากลมพายุสุริยะและรังสีต่างๆได้ สิ่งมีชีวิตที่อยู่ในโลกจะสูญเสียการทรงตัว ไม่อาจกำหนดทิศต่างๆ ได้ จะเกิดฟ้าผ่า ฟ้าแลบบ่อยครั้ง
โครงสร้างภายในของโลกแบ่งตามองค์ประกอบทางกายภาพแบ่งได้ 5 ชั้น ได้แก่ ชั้นธรณีภาค (lithosphere) ชั้นฐานธรณีภาค (asthenosphere) ชั้นมัชฌิมภาค (mesosphere) แก่นโลกชั้นนอก (outer core) และแก่นโลกชั้นใน (inner core)
โลก ดาวอังคาร ดาวศุกร์ ดาวพุธ ต่างก็มีแกนกลางที่เป็นเหล็กเช่นกัน แต่มีสนามแม่เหล็กเกิดขึ้นเฉพาะโลกกับดาวพุธเท่านั้น เพราะโลกกับดาวพุธมีแก่นส่วนนอกที่เป็นเหล็กเหลว ซึ่งการไหลหมุนวนของเหล็กเหลวนี้เองที่ทำให้เกิดสนามแม่เหล็ก
http://www.thaigoodview.com/
ไม่มีความคิดเห็น:
แสดงความคิดเห็น