2.1 ทฤษฏีทวีปเลื่อนของเวเกเนอร์

2.1 ทฤษฏีทวีปเลื่อนของเวเกเนอร์

              ทฤษฎีนี้เกิดในช่วงคริสต์ศตวรรษที่ 19 จากการศึกษาแผนที่โลกของ ฟรานซิส เบคอน (Francis Bacon) โดยคาดเดาว่า ทวีปอเมริกาใต้ และทวีปแอฟริกา หากดันเข้ามาประกอบกัน สามารถเชื่อมต่อกันได้พอดี 

ต่อมาในปี ค.ศ.1915 อัลเฟรด เวเกเนอร์ (Alfred Wegener) ได้นำเสนอเกี่ยวกับทฤษฎีทวีปเลื่อนว่า เมื่อประมาณ 200 – 300 ล้านปีที่ผ่านมา แผ่นดินทั้งหมดในโลกรวมเป็นผืนเดียวกัน เรียกว่า “แพงเจีย” (Pangaea : แปลว่า ผืนแผ่นดินเดียวกัน) ซึ่งประกอบด้วยทวีปอเมริกาเหนือ อเมริกาใต้ แอฟริกา ออสเตรเลีย อินเดีย และหมู่เกาะมาดากัสการ์ มากล่าวไว้ โดยกล่าวว่า ในยุคไตรแอสสิก ทวีปที่เดิมเป็นผืนแผ่นเดียวกันจะเริ่มค่อย ๆ มีการแยกตัวออกจากกัน โดยทวีปอเมริกาเหนือและอเมริกาใต้จะค่อย ๆ แยกจากทวีปแอฟริกา และทวีป ยุโรป จึงทำให้ขนาดของมหาสมุทรแอตแลนติกกว้างยิ่งขึ้น เราเรียกการเคลื่อนไหวดังกล่าวว่า “ทวีปเลื่อน” (Continental Drift)

ทฤษฎีเลื่อนนี้เป็นที่ยอมรับกันทั่วไปในปี ค.ศ.1960 จากทฤษฎีดังกล่าว กล่าวถึงการที่ทวีปอเมริกาเหนือและทวีปอเมริกาใต้รวมเป็นแผ่นเดียวกันเรียกว่า “แผ่นอเมริกา” และมักพบว่าส่วนบริเวณที่เป็นขอบของแผ่นทวีป เช่น แผ่นทวีปแปซิฟิก จะพบแนวการเกิดภูเขาไฟและแผ่นดินไหวอยู่เสมอ เนื่องจากการเคลื่อนที่ของ แผ่นทวีป (plate) อยู่ตลอดเวลา สันนิษฐานว่าการเคลื่อนที่ของหินหลอมละลายและกระบวนการพาความร้อนภายในโลก เนื่องมาจากความแตกต่างของอุณหภูมิและความหนาแน่นทำให้เกิดการหมุนเวียน

โดยเมื่อ 200 ล้านปีก่อน ทางตอนใต้ของทวีปอเมริกาใต้ แอฟริกา อินเดีย ออสเตรเลีย เคยอยู่ชิดติดกับทวีปแอนตาร์กติกในบริเวณขั้วใต้ ซึ่งเป็นเขตหนาวเย็น โดยมีหลักฐานเป็นร่องรอยของธารน้ำแข็งในอดีต

ในขณะที่ตอนใต้ของทวีปอเมริกาเหนือ ยุโรป และเอเชีย มีหลักฐานบ่งชี้ว่า เคยเป็นเขตร้อนแถบศูนย์สูตรมาก่อน เนื่องจากอุดมสมบูรณ์ด้วยถ่านหินและน้ำมัน ซึ่งเกิดจากการทับถมของพืชในอดีต ประกอบกับหลักฐานทางฟอสซิล แสดงให้เห็นว่า เมื่อครั้งก่อนแผ่นดินเหล่านี้เคยอยู่ชิดติดกัน พืชและสัตว์บางชนิดจึงแพร่ขยายพันธุ์บนดินแดนเหล่านี้ในอดีต

แผ่นเทคโทนิกยูเรเชีย และแผ่นเทคโทนิกออสเตรเลียมีรอยเชื่อมกันอยู่ที่บริเวณอินโดนีเซียไปจนถึงทะเลอันดามัน (เส้นสีเทา ) ซึ่งเกิดการเลื่อนเบียดกัน ณ บริเวณเส้นวงกลม ใต้ท้องทะเล จึงเกิดเหตุคลื่นยักษ์

แผ่นดินไหวเริ่มที่เกาะสุมาตรา เนื่องแผ่นเทคโทนิก 2 แผ่นคือแผ่นออสเตรเลียและยูเรเซียเคลื่อนจนทำให้เกิดการเบียดและมุดเข้าหากับอีกแผ่นที่บริเวณตะวันตกเฉียงใต้ของเกาะสุมาตรา ทำให้เกิดคลื่นใต้น้ำขนาดใหญ่เข้าสู่ชายฝั่ง

แนวความคิดที่สนับสนุนทฤษฎีทวีปเลื่อน ได้แก่ ทฤษฎีการขยายตัวของพื้นทะเล (Sea Floor Spreading Theory) และยังมีหลักฐานสนับสนุนอื่นๆ อีก เช่น หลักฐานจากซากดึกดำบรรพ์ที่พบบริเวณสองฝั่งมหาสมุทรแอตแลนติก ได้แก่ ฝั่งทวีปอเมริกาใต้ และทวีปแอฟริกาใต้ มีลักษณะคล้ายกัน

spreading plate boundary, plate subduction, transform fault

spreading plate boundary=การเคลื่อนที่ของขอบแผ่นเปลือกโลกแบบกระจายตัว โดยแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นมีการเคลื่อนที่ออกจากกัน

plate subduction = ขอบแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนเข้าหากันแบบมุดตัว การที่แผ่นเปลือกโลกแผ่นหนึ่งมุดเข้าไปอยู่ใต้แผ่นเปลือกโลกอีกแผ่นหนึ่ง เป็นแรงบีบอัด (Compress Forces) มักเกิดจากแผ่นทวีปมหาสมุทรกับมหาสมุทร หรือมหาสมุทรกับแผ่นทวีปทำให้เกิดแนวร่องลึกบาดาล (Trench) ตามมา ซึ่งรอยต่อระหว่างแผ่นเปลือกโลกมีหลายแบบ ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับวิธีเคลื่อนตัวที่แผ่นหนึ่งกระทำต่ออีกแผ่นหนึ่งซึ่งวิธีเคลื่อนตัวมีอยู่ 3 แบบ คือ

  1. แบบกระจายตัว (spreading)
  2. แบบมุดตัว (subduction)
  3. แบบเปลี่ยนรูป (transform)

แผ่นดินไหวอาจเกิดมาจากภูเขาไฟระเบิด แต่แผ่นดินไหวส่วนใหญ่เกิดจากการเคลื่อนที่บริเวณรอยแตกของเปลือกโลก แผ่นดินไหวระดับที่มีความรุนแรงมากหรือที่ปล่อยพลังงานเท่ากับร้อยละ 80 ของพลังงานที่เกิดจากแผ่นดินไหวทั่วโลก มักจะเกิดขึ้นในบริเวณที่เกิดการมุดตัว ซึ่งพื้นผิวโลกใต้มหาสมุทรมีการเคลื่อนตัวมุดเข้าไปใต้พื้นแผ่นทวีปหรือใต้แผ่นท้องมหาสมุทรที่เพิ่งจะก่อตัวขึ้นมาใหม่

transform fault =รอยเลื่อน ซึ่งเป็นรอยเลื่อนขนาดใหญ่ มักเกิดขึ้นในบริเวณเทือกเขากลางมหาสมุทร เช่น จากการศึกษาลักษณะทางภูมิศาสตร์ระยะใกล้ของแนวเทือกเขาที่มีการแยกตัวที่ Juan de Fuca นอกชายฝั่งแปซิฟิกด้านตะวันตกเฉียงเหนือ แสดงให้เห็นถึงขอบของศูนย์กลางที่เกิดการแยกตัวซึ่งปรากฏขึ้นมา ในขณะที่เปลือกโลกเคลื่อนที่ออกจากแนวเทือกเขาก็จะเย็นตัวและจมลง แนวเทือกเขาที่เหลื่อมกันด้านข้างเชื่อมต่อกันด้วยรอยเลื่อนแปลง (transform fault) แต่บางครั้งก็เกิดขึ้นบริเวณชายฝั่ง เช่น รอยเลื่อนแอนเดรียส์ ที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหวในรัฐแคลิฟอร์เนีย ประเทศสหรัฐอเมริกา เกิดจากการเคลื่อนที่สวนกันของเพลตอเมริกาเหนือและเพลตแปซิฟิก

แผ่นเปลือกโลกทั้ง 16 แผ่นที่ประกอบกันเข้าเป็นเปลือกโลกนั้น มีการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลา บางทีก็เคลื่อนที่ผ่านกัน และเฉียดกันในทิศทางที่สวนกัน จนเกิดเป็นรอยเลื่อนด้านข้างขนาดใหญ่ (transform fault)ขึ้นได้ โดยอัตราการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกแต่ละแผ่นนั้น นับว่าช้ามาก ๆ โดยเฉลี่ยแล้วเพียงแค่ 2.5 ซม. ต่อปี หรือเทียบง่าย ๆ ว่าพอ ๆ กับเล็บมือของเราที่งอกออกมาในแต่ละปี

การเกิดและลักษณะของ Island arcs และ ring of fire

Island arcs= หมู่เกาะรูปโค้ง เช่น ญี่ปุ่น และฟิลิปปินส์ เป็นบริเวณที่สามารถพบร่องลึกก้นสมุทรได้ นอกจากนี้สามารถพบร่องลึกก้นสมุทรได้ตามขอบทวีป โดยร่องลึกก้อนสมุทร (oceanic trench) มีลักษณะยาว แคบและลึกกว่าบริเวณที่ราบก้นสมุทร (abyssal plain)

เปลือกโลกภาคพื้นสมุทรชนกันเอง จะได้เกาะภูเขาไฟ(volcanic Island arcs) ซึ่งเป็นลักษณะหมุ่เกาะรูปโค้งอย่างหนึ่ง มีส่วนประกอบแบบandesitic และเกิดเนินชั้นตะกอนที่อยู่บนพื้นสมุทรนั่นแหละถูกโกยมารวมกันเกิดรอยแตก เกิดการคดโค้งเป็นภูเขาที่เป็นหินตะกอน หรืออาจเกิด hotspot จากใต้โลกดันเปลือกโลกภาคพื้นสมุทรขึ้นมาเกิดเป็นแนวภูเขาไฟ เช่นแนวภูเขาไฟที่ฮาวายไง

เมื่อแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นสมุทรเคลื่อนที่เข้าปะทะกัน แผ่นเปลือกโลกหนึ่งก็จะมุดตัวลงไปใต้แผ่นเปลือกโลกอีกแผ่นหนึ่ง เช่นเดียวกับที่เกิดแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นสมุทร-ภาคพื้นทวีป เคลื่อนตัวเข้าหากัน ดังที่ได้อธิบายไปแล้ว ส่วนที่ต่างกันนั้นอยู่ที่การสะสมตัวของแมกมาและการเกิดระเบิดของภูเขาไฟนั้น จะเกิดที่พื้นมหาสมุทร และถ้าเกิดภูเขาไฟระเบิดต่อๆกัน ในที่สุดก็สามารถทำให้เกิดเป็นเกาะใหม่ขึ้นมาในมหาสมุทร เกาะใหม่ที่เกิดขึ้นนี้ประกอบด้วยเกาะภูเขาไฟ หลายๆเกาะเป็นแนวภูเขาไฟ ซึ่งเรียกว่า volcanic Island arcs เกาะภูเขาไฟเหล่านี้มักจะอยู่ห่างจากแกนของร่องลึก (trench axis) ประมาณ 200-300 กม.

The Ring of Fire =”วงแหวนแห่งไฟ” หมายถึง แนวภูเขาไฟที่ผุดขึ้นมาคู่กับร่องลึกเป็นแถบที่มีการเกิดแผ่นดินไหว และภูเขาไฟระเบิด ในบริเวณขอบมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งเป็นแนวเพลตเทคโทนิก (Tectonic Plates) และเขตภูเขาไฟคุกรุ่น (ในโลกมีแผ่นเทคโทนิกทั้งสิ้น 12 แผ่น เป็นแนวที่จะเกิดการเคลื่อนไหว อันเกิดจากความร้อนภายในโลก ทั้งการขยายตัวและหดตัว รวมถึงการเคลื่อนไหวของแมกมาอย่างฉับพลัน)

จากการศึกษาพบว่ามากกว่าร้อยละ 75 ของภูเขาไฟบนโลก คือ ประมาณ 637 ลูก จาก 850 ลูก เป็นภูเขาไฟที่ยังมีพลังอยู่และอยู่ในบริเวณที่เรียกว่า “วงแหวนของไฟ” (Ring of Fire) บริเวณตั้งแต่ทางตอนใต้ของประเทศซิลีขึ้นไปทางขอบตะวันตกของทวีปอเมริกาใต้ อเมริกาเหนือ ถึงรัฐอาลาสกา โค้งไปยังตะวันออกของเอเชีย จากไซบีเรีย ลงไปจนถึงนิวซีแลนด์ และที่เหลืออีกร้อยละ 20 คือ ภูเขาไฟในอินโดนีเซีย และภูเขาไฟในญี่ปุ่น หมู่เกาะอาลิวเชียน และอเมริกากลางเป็นเขตที่มีภูเขาไฟที่ยังมีพลังอยู่ทั้งหมด เรามักพบว่าภูเขาไฟมักอยู่ตามขอบของแผ่นทวีป ซึ่งขอบเขตของ “วงแหวนของไฟ” นั้นเป็นบริเวณขอบทวีประหว่างแผ่นทวีปแปซิฟิก (Pacific Plates) กับแผ่นทวีปโดยรอบมหาสมุทรแปซิฟิก ส่วนภูเขาไฟที่ยังมีพลังอื่นๆ ได้แก่ เขตทะเลเมดิเตอร์เรเนียน และเกาะไอซ์แลนด์ พบว่าอยู่บริเวณขอบแผ่นทวีปเช่นเดียวกัน

หลักฐานการเลื่อนไหลของทวีป

รูปแบบซากดึกดำบรรพ์ในทวีปต่าง ๆ (กอนด์วานาแลนด์)

โครงกระดูกเมโซซอรัส เมกเกรเกอร์ ค.ศ. 1908

หลักฐานการเลื่อนไหลของทวีปนั้นมีกว้างขวาง ซากพืชและสัตว์ดึกดำบรรพ์ถูกพบรอบชายฝั่งต่างทวีปกัน ซึ่งเป็นการอธิบายว่าครั้งหนึ่งทวีปทั้งสองเคยเชื่อมต่อกัน ซากดึกดำบรรพ์ของเมโซซอรัส สัตว์เลื้อยคลานน้ำจืดลักษณะคล้ายจระเข้ขนาดเล็กที่พบทั้งในบราซิลและแอฟริกาใต้ เป็นตัวอย่างหนึ่ง ส่วนอีกตัวอย่างหนึ่งนั้นคือ การค้นพบซากดึกดำบรรพ์ของสัตว์เลื้อยคลานบก ไลโทรซอรัส จากหินอายุเดียวกันในทวีปอเมริกาใต้ ทวีปแอฟริกาและแอนตาร์กติกา[1] นอกจากนี้ยังมีหลักฐานมีชีวิตอยู่ คือ สัตว์ชนิดเดียวกันที่ถูกพบทั้งสอทวีป เช่น ไส้เดือนดินบางตระกูลพบทั้งในอเมริกาใต้และแอฟริกา

ตะกอนธารน้ำแข็งสมัยเพอร์โม-คาร์บอนิเฟอรัสที่กระจัดกระจายอย่างกว้างขวางในอเมริกาใต้ แอฟริกา มาดากัสการ์ อาราเบีย อินเดีย แอนตาร์กติกาและออสเตรเลียเป็นหนึ่งในชิ้นส่วนหลักฐานสำคัญของทฤษฎีทวีปเลื่อน ความต่อเนื่องของธารนำแข็ง อนุมานจากริ้วลายขนานธารน้ำแข็งที่หันไปทางเดียวกันและหินทิลไลต์ เสนอการมีอยู่ของมหาทวีปกอนด์วานา ซึ่งกลายมาเป็นองค์ประกอบกลางของมโนทัศน์ทวีปเลื่อน ริ้วลายขนานบ่งชี้ว่าธารน้ำแข็งไหลออกจากเส้นศูนย์สูตรไปยังขั้ว ในพิกัดสมัยใหม่ และสนับสนุนแนวคิดว่า ทวีปทางใต้เคยอยู่ในสถานที่แตกต่างกันมาก เช่นเดียวกับต่อเนื่องกันมาก่อน

อัลเฟรด เวเกเนอร์

จากวิกิพีเดีย สารานุกรมเสรี
อัลเฟรด เวเกเนอร์

เวเกเนอร์ราว ค.ศ. 1925
วันที่เกิด 1 พฤศจิกายน ค.ศ. 1880
เบอร์ลิน จักรวรรดิเยอรมัน
วันที่เสียชีวิต พฤศจิกายน ค.ศ. 1930 (อายุ 50 ปี)
คลารินทาเนีย กรีนแลนด์
สัญชาติ เยอรมัน
เชื้อชาติ เยอรมัน
สาขา อุตุนิยมวิทยา ธรณีวิทยา ดาราศาสตร์
สถาบันการศึกษาที่เรียน มหาวิทยาลัยเบอร์ลิน
งานที่เป็นที่รู้จัก ทฤษฎีการเลื่อนไหลของทวีป
ลายเซ็น

อัลเฟรด โลธาร์ เวเกเนอร์หรืออัลเฟรด โลธาร์ เวเกแนร์ (เยอรมัน: Alfred Lothar Wegener, 1 พฤศจิกายน ค.ศ. 1880 – พฤศจิกายน ค.ศ. 1930) เป็นนักวิทยาศาสตร์ นักธรณีฟิสิกส์และนักอุตุนิยมวิทยาชาวเยอรมัน

เขามีชื่อเสียงมากที่สุดจากทฤษฎีทวีปเลื่อนของเขา ซึ่งเสนอใน ค.ศ. 1912 โดยตั้งสมมุติฐานว่า แผ่นทวีปเลื่อนไปรอบโลกอย่างช้า ๆ อย่างไรก็ดี สมมุติฐานของเขาไม่ได้รับการยอมรับกระทั่งคริสต์ทศวรรษ 1950 เมื่อมีการค้นพบมากมาย เช่น ภาวะแม่เหล็กบรรพกาล ซึ่งยืนยันสมมุติฐานทวีปเลื่อนของเขา

 

Advertisements

ใส่ความเห็น

Fill in your details below or click an icon to log in:

WordPress.com Logo

You are commenting using your WordPress.com account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Twitter picture

You are commenting using your Twitter account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Facebook photo

You are commenting using your Facebook account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Google+ photo

You are commenting using your Google+ account. Log Out / เปลี่ยนแปลง )

Connecting to %s