ในบรรดาปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาต่างๆ การมีหินก้อนใหญ่ๆ เหมือนถูกใครจับมาวางตั้งไว้บนยอดเขา เป็นหนึ่งในกิริยาที่คนทั่วไปมักจะรู้สึกว้าว ศรัทธาในความอัศจรรย์ และก็มีอยู่หลายที่ที่ถูกสถาปนาให้มีศักดิ์สิทธิ์ ตัวอย่างเช่น พระธาตุไจที่โย่ หรือ พระธาตุอินทร์แขวน ในประเทศพม่า จากความหาเหตุผลไม่ได้ ว่าทำไมหินก้อนใหญ่ถึง (ดูเหมือนกับว่า) มาตั้งบนยอดเขา ความเชื่อและเรื่องราวจึงถูกร้อยเรียงขึ้น โดยมีใจความว่า หินที่พระธาตุอินทร์แขวน เป็นหินที่พระอินทร์นำมาแขวนเอาไว้

พระธาตุไจที่โย่ หรือ พระธาตุอินทร์แขวน ประเทศพม่า (ที่มา : www.attacheพี่-yangon.navy.mi.th)

จากการควานหาสถานที่ที่มีหินตั้งทั่วประเทศ พบว่าในเมืองไทยก็มีสถานที่ทรงๆ นี้กระจายตัวอยู่หลายที่ เช่น 1) เขาคิชฌกูฏ ต. ชากไทย อ. เขาคิชฌกูฏ จ. จันทบุรี 2) แหลมแท่น ต. แสนสุข อ. เมืองชลบุรี จ. ชลบุรี 3) ทุ่งหินเทิน ต. ปางสวรรค์ อ. ชุมตาบง จ. นครสวรรค์ 4) วัดเขาสุกิม ต. เขาบายศรี อ. ท่าใหม่ จ. จันทบุรี หรือแม้กระทั่ง 5) หินตา-หินยาย อ. เกาะสมุย จ. สุราษฎร์ธานี ในทางธรณีวิทยา ก็จัดอยู่ในตระกูลหินตั้งจำพวกนี้เช่นกัน ซึ่งในกรณีของเขาคิชฌกูฏ จันทบุรี ก็ถูกหล่อหลอมให้กลายเป็นสถานที่ศักดิ์สิทธิ์ตามความเชื่อในท้องถิ่น

ขอออกตัวกันก่อนว่า ผู้เขียนไม่ได้มีเจตนาที่จะลบหลู่ความเชื่อความศรัทธาของคนรุ่นปู่รุ่นย่า และเคารพในความศรัทธาต่อพระพุทธศาสนา ผ่านการเข้าถึงธรรมชาติบนยอดเขา อย่างไรก็ตามในทางวิทยาศาสตร์ ปรากฏการณ์หินก้อนใหญ่ (เหมือนถูกใครจับมาวาง) ตั้งไว้บนยอดเขา ก็ยังสามารถอธิบายได้ด้วยหลักการทาง ธรณีวิทยา (Geology) ผู้เขียนจึงขออนุญาตนำเสนอ หินตั้งในมุมวิทยาศาสตร์ ผ่านบทความนี้ ฝากไว้ให้เป็นอีกหนึ่งทางเลือกแก่ผู้อ่าน เคียงคู่กันไปกับความเชื่อความศรัทธาในท้องถิ่น

(ซ้าย) เขาคิชฌกูฏ ต. ชากไทย อ. เขาคิชฌกูฏ จ. จันทบุรี (ที่มา : https://thai.tourismthailand.org) (ขวา) แหลมแท่น ต. แสนสุข อ. เมืองชลบุรี จ. ชลบุรี (ที่มา : วิธาน เมืองศรีนุ่น)

ในทางธรณีวิทยา หากสรุปอย่างรวบรัด ปรากฏการณ์เกิดต้นตะกูล หินตั้ง ในแทบทุกที่เกิดจาก 2 กระบวนการทางธรณีวิทยา ต่อเนื่องกัน คือ 1) มวลหินถูกแรงกระทำ และแตกเป็นก้อนย่อย และ 2) หินแต่ละก้อนย่อยๆ ถูกลบเหลี่ยมลบมุมให้กลมมน ผ่านกระบวนการผุพัง ซึ่งรายละเอียดของทั้ง 2 กระบวนการ มีดังนี้

(ซ้าย) การ์ตูนแสดงลำดับขั้นการเกิดหินตั้ง ซึ่งประกอบไปด้วยการเกิดรอยแยกหรือรอยแตก ตามมาด้วยกระบวนการผุพังที่ทำให้หินที่แตกออกมาแต่ละก้อน มีความกลมมน จนสุดท้ายคล้ายกับว่าวางอยู่บนหินเดิม (ขวา) ของจริงในธรรมชาติ แสดง 1) การปริแตกของหิน 2) การผุพังของหินเป็นวงกลม และ 3) สภาพท้ายที่สุดที่กลายเป็นหินตั้ง

กระบวนการ 1 : การเกิดรอยแยก

รอยแยก (fracture) หมายถึง โครงสร้างทางธรณีวิทยาที่มีแรงเค้นทางธรณีแปรสัณฐานเข้ามากระทำกับวัสดุหรือหินที่มีคุณสมบัติแบบแข็งเปราะ ทำให้เกิดการปริแตกของหิน โดยไม่มีการเคลื่อนที่ของหินระหว่างรอยแตก บางครั้งหินเกิดเป็นรอยแยกขนาดเล็ก หรือ รอยแตก (joint) ซึ่งเกิดการแตกอย่างเป็นระบบ เรียกว่า ระบบรอยแตก (joint set) โดยรอยแตกเกิดขึ้นได้จากหลายสาเหตุ เช่น เกิดจากแรงบีบอัดที่ไม่เท่ากันในด้านต่างๆ ของหิน ทำให้หินเกิดรอยแตกในระนาบที่ตั้งฉากกับแนวแรงที่กระทำสูงที่สุด ซึ่งแรงหลักในธรรมชาติทางธรณีวิทยา คือแรงกระทำอันเนื่องมาจากกระบวนการธรณีแปรสัณฐาน

เพิ่มเติม : รอยแยกและรอยเลื่อนของหิน

การเกิดรอยแตกของหินอย่างเป็นระบบ (joint set) อันเนื่องมาจากแรงทางธรณีแปรสัณฐานเข้ามากระทำ จากรูปจะเห็นได้ว่ามีระบบรอยแตกอยู่ 2 แนว คือ แนวทแยงขวาและทแยงซ้าย

กระบวนการ 2 : การผุพังลบเหลี่ยมมุม

ในทางธรณีวิทยา รอยแตกของหิน เป็นปัจจัยสำคัญที่ช่วยเร่งให้เกิดการผุพังได้เร็วขึ้น เนื่องจากรอยแตกช่วยเพิ่มพื้นผิวของหิน ให้สัมผัสกับปัจจัยการผุพังได้มากขึ้น ซึ่งในทางธรณีวิทยา ลีลาหรือวิธีการผุพังของหินมีหลากหลายรูปแบบ ทั้ง 1) การผุพังทางกายภาพ (physical weathering) เช่น การคลายแรงดัน การเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิ การเปลี่ยนแปลงความชื้น การเกิดลิ่มน้ำแข็งและลิ่มเกลือ หรือแม้กระทั่ง กิจกรรมของสิ่งมีชีวิต และ 2) การผุพังทางเคมี (chemical weathering) ซึ่งเป็นปฏิกิริยาของหิน ที่ผุพังแบบตอบสนองต่อสิ่งแวดล้อมในสภาวะต่างๆ ผ่านกระบวนการทางเคมี เช่น กระบวนการไฮเดรชัน (hydration) กระบวนการออกซิเดชัน กระบวนการคาร์บอเนชัน และ กระบวนการไฮโดรไลสิส เป็นต้น

เพิ่มเติม : หินก้อนใหญ่ ผุพังได้ยังไง ไปดูกัน

คราวนี้กลับมาที่มวลหินก้อนใหญ่ จากการสังเกตปรากฏการณ์หินก้อนใหญ่ในหลายๆ ที่ บอกว่าแทบทั้งหมดเป็น หินแกรนิต (granit) ซึ่งกระบวนการผุพังที่เกิดขึ้นกับหินแกรนิต คือ กระบวนการไฮโดรไลสิส (hydrolysis) โดยเป็นดระบวนการที่ ไฮโดรเจนไอออน (H+) หรือ ไฮดรอกซิลไอออน (OH) ของน้ำทำปฏิกิริยากับไอออนของแร่ โดยเฉพาะหมวดแร่ซิลิเกต เช่น แร่เฟลด์สปาร์ (KAlSi3O8) ผุพังกลายเป็นแร่ดินคาโอลีไนต์ (Al2Si2O5 (OH) 4)

KAlSi3O8 + H2CO3 + H2O → Al2Si2O5 (OH) 4 + 2K+ + 2HCO3+ 4SiO2

โปแตสเซียมเฟลด์สปาร์ + กรดคาร์บอนิก + น้ำ → คาโอลีไนต์ + โปแตสเซียม + ไอออนไบคาร์บอเนต + คอวซ์ต

ด้วยเหตุนี้หินแกรนิตซึ่งมีแร่เฟลด์สปาร์เป็นองค์ประกอบอยู่มาก จึงผุพังได้ง่าย ผ่านกระบวนการไฮโดรไลสิสเป็นหลัก โดยเฉพาะในภูมิอากาศแบบร้อนชื้น และ การผุพังของหินแกรนิตมักจะไม่ทำให้หินแตกย่อยเป็นก้อนๆ แต่จะเป็นไปในรูปแบบที่ลบเหลี่ยมลบมุมมวลหินแกรนิตเดิมให้กลมมนมากยิ่งขึ้น

(ซ้าย) กระบวนการไฮโดรไลสิส (hydrolysis) (กลาง-ขวา) ตั้งเสาอนุสาวรีย์ที่ทำจากหินแกรนิต แสดงความเหลี่ยมมุมหาย ลวดลายลบเลือน มีความกลมมนมากขึ้น หลังจากผ่าน กระบวนการไฮโดรไลสิส

นอกจากนี้ ความกลมมนของหินแกรนิตยังสามารถเกิดได้จาก การผุพังทางกายภาพ (physical weathering) โดยในกรณีของหินแกรนิต ซึ่งเป็น หินอัคนีบาดาล (plutonic rock) ที่ดั้งเดิมเกิดจากการเย็นตัวของแมกมาอยู่ใต้โลก และเคยถูกกดทับด้วยน้ำหนักของหินหรือดินด้านบนอย่างสมดุล แต่เมื่อหินหรือดินด้านบนถูกกัดกร่อนไป หินเดิมจึงคลายแรงดัน ขยายตัวและแยกออกตามแนวรอยแตกเดิม บางครั้งอาจแตกตามแนวขนานกับพื้นผิวหิน สภาพการแตกจึงมีลักษณะเป็นแผ่นหินบางหุ้มซ้อนกันคล้ายกับ เปลือกหอมหัวใหญ่ เรียกลักษณะการแตกแบบนี้ว่า การแตกเป็นกาบ (exfoliation) และหลายครั้ง การแตกเป็นกาบก็ทำให้หิน ผุพังเป็นรูปทรงกลม (spheriodal weathering) ทำให้มวลหินอัคนีมีความกลมมนมากยิ่งขึ้น เช่น การแตกของหินเป็นกาบใน อุทยานแห่งชาติโยเซมิตี (Yosemite National Park) ประเทศสหรัฐอเมริกา

เพิ่มเติม : หินก้อนใหญ่ ผุพังได้ยังไง ไปดูกัน

การผุพังที่เกิดจากการคลายแรงดันและทำให้เกิดรอยแตก

จากกระบวนการทางธรณีวิทยาที่ต่อเนื่องกัน คือ 1) มวลหินแตกเป็นก้อนย่อย และ 2) หินแต่ละก้อนย่อยผุพังลบเหลี่ยมลบมุม ผ่านกระบวนการไฮโดรไลสิส (hydrolysis) ทำให้ในหลายๆ พื้นที่ มีลักษณะคล้ายหินก้อนใหญ่วางอยู่บนภูเขาหินอีกลูก ซึ่งข้อชวนสังเกตในทางธรณีวิทยาคือ เมื่อเราเข้าพื้นที่ไปศึกษาในรายละเอียด จะพบว่าทั้งหินก้อนใหญ่และทั้งภูเขาลูกนั้น ล้วนแต่เป็นหินชนิดเดียวกัน คือหินแกรนิต นั่นก็เพราะทั้งหินก้อนใหญ่และตัวภูเขา เดิมเคยเป็นมวลหินอัคนีบาดาลมวลเดียวกัน

หินตั้งในประเทศไทย

(ซ้าย) พระธาตุไจที่โย่ อินทร์แขวน ประเทศพม่า (ขวา) พระธาตุอินทร์แขวน ต. สวนเขื่อน อ. เมืองแพร่ จ. แพร่
(ซ้าย) เขาคิชฌกูฏ ต. ชากไทย อ. เขาคิชฌกูฏ จ. จันทบุรี (ที่มา : https://thai.tourismthailand.org) (ขวา) แหลมแท่น ต. แสนสุข อ. เมืองชลบุรี จ. ชลบุรี (ที่มา : วิธาน เมืองศรีนุ่น)
ทุ่งหินเทิน ต. ปางสวรรค์ อ. ชุมตาบง จ. นครสวรรค์ (ที่มา : https://th.trip.com)
หินตา-หินยาย อ. เกาะสมุย จ. สุราษฎร์ธานี (ที่มา : www.travelthaiblog.com)

อีกกรณี ที่คล้ายกัน

แน่นอนว่ากว่า 90 ถึง 95% ของการพบหินก้อนใหญ่วางอยู่บนหินอีกก้อนหรืออยู่บนเนินเขา แทบทั้งหมดเกิดจากกระบวนการที่หินดั้งเดิมปรี๊ดแตกและถูกลบเหลี่ยมลบมุมจนเป็นทรงกลมอย่างที่อธิบายไปในตอนต้น อย่างไรก็ตามอีก 5-10% ที่เกิดขึ้นได้บนโลก คือ ก้อนหินขนาดใหญ่นั้น ถูกพัดมากับธารน้ำแข็ง เรียกในทางธรณีวิทยาว่า หินธารน้ำแข็งพา (glacial erratic)

หินธารน้ำแข็งพา (glacial erratic) ที่เกิดจากการหอบหินมาด้วยมวลน้ำแข็ง

โดยในพื้นที่แถบละติจูดสูงใกล้ขั้วโลก เช่น ไอซ์แลนด์ แถบสแกนดิเนเวียและยุโรป รวมถึงโซนอเมริกา-แคนาดา ในช่วงยุคน้ำแข็งที่อุณหภูมิโลก ทานน้ำแข็งขยายตัวเพิ่มขึ้น และเกิดการเคลื่อนที่ลงมาตามพื้นทวีปต่างๆ ซึ่งในระหว่างทางมวลน้ำแข็งสามารถหอบหรืออม ตะกอนขนาดตั้งแต่เล็กจิ๋วเท่าเม็ดทราย ไปจนถึงขนาดใหญ่เท่าตุ่มเท่าโอ่ง อมไปพร้อมกับการเคลื่อนที่ ซึ่งในเวลาต่อมาเมื่ออุณหภูมิโลกเพิ่มสูงขึ้น น้ำแข็งละลาย ตะกอนหรือหินขนาดใหญ่ที่อมมาจึงตกลง ณ ที่ใดๆ กลายเป็นหินแปลกประหลาดที่ไม่เข้าพวก ทั้งในแง่ของชนิดของหิน และขนาดที่ใหญ่เกินกว่าจะจินตนาการว่าลมหรือน้ำพัดจะพัดพามาได้ และหลายครั้งมูลหินก็ไปค้างเติ่งอยู่บนริมหน้าผาหรือยอดเขา เหมือนกับตระกูลหินตั้ง ที่อธิบายไปก่อนหน้านี้ และนี่ก็คือ 5-10% ของอีกสาเหตุที่ทำให้เราสามารถพบกิริยา การมีหินก้อนใหญ่ๆ เหมือนถูกใครจับมาวางตั้งไว้บนยอดเขา ได้เช่นกัน

เพิ่มเติม : กาลครั้งหนึ่งนานมากแล้ว ภูเก็ต . เพชรบุรี เคยอยู่ใกล้ขั้วโลก

การ์ตูนแสดงลำดับการหอบหินก้อนใหญ่ ไปไว้ที่อื่นที่ห่างไกล ด้วยมวลน้ำแข็ง

. . .
บทความล่าสุด : www.mitrearth.org
เยี่ยมชม facebook : มิตรเอิร์ธ – mitrearth

Share: