เรียนรู้
Learn
5 หลักการ แยกแยะและแปลความการเดินทางของ “เศษหิน”
เศษหิน หรือ ตะกอน (sediment) หมายถึง เศษอนินทรียวัตถุทางธรรมชาติ เช่น แร่ที่ผุพังและถูกพัดพาไปสะสมตัวในพื้นที่ใดๆ ซึ่งจะแตกต่างจาก ดิน (soil) ที่มีองค์ประกอบอื่นๆ ร่วมด้วย เช่น อินทรียวัตถุ น้ำและก๊าซต่างๆ โดยตะกอนหรือหินตะกอนมีประโยชน์อย่างมากในการแปลความสภาพแวดล้อมในอดีต ทั้งจากลักษณะการสะสมตัวและคุณสมบัติต่างๆ ของเม็ดตะกอนที่พบ ซึ่งในเบื้องต้นทาง ...
ดิน เบื้องต้น
ดิน (soil) คือ วัตถุทางธรรมชาติที่ปกคลุมพื้นผิวโลกและช่วยในการเจริญเติบโตของพืช ประกอบด้วย เศษหินและแร่ ประมาณ 45% น้ำ ประมาณ 25% ก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์ ไนโตรเจนและก๊าซออกซิเจน ประมาณ 25% รวมทั้ง อินทรียวัตถุจากซากพืชซากสัตว์ อีกประมาณ 5% ซึ่งเนื้อดินโดยส่วนใหญ่จะมีความพรุนสูง ...
หยาดน้ำฟ้า ไม่ได้มีแค่ฝนกับหิมะ
หยาดน้ำฟ้า (precipitation) เป็นชื่อเรียกรวมของหยดน้ำและน้ำแข็ง ที่เกิดจาการควบแน่นของ ละอองน้ำในเมฆ (cloud droplet) จนมีน้ำหนักพอที่จะตกตามแรงโน้มถ่วงของโลก โดยไม่ฟุ้งในอากาศ และไม่ระเหยไประหว่างที่กำลังตกลงมา ซึ่งโดยนิยาม หยาดน้ำฟ้าแตกต่างจากละอองน้ำในก้อนเมฆ ตรงที่หยาดน้ำมีขนาดใหญ่และมีน้ำหนักมากพอที่จะชนะแรงต้านอากาศ ดังนั้นกระบวนการเกิดหยาดน้ำฟ้าจึงซับซ้อนมากกว่าการควบแน่นที่ทำให้เกิดเมฆ และส่วนใหญ่เราจะคุ้นชินกับ ฝน (rain) หรือ หิมะ (snow) ...
แบบฝึกหัด 7 การผุพังและการย้ายมวล
วัตถุประสงค์ของแบบฝึกหัด แบบฝึกหัดนี้ มีวัตถุประสงค์หลักเพื่อให้ผู้อ่านมีโอกาส 1) ทบทวนเนื้อหา และ 2) ค้นคว้าความรู้เพิ่มเติม โดยผ่านกระบวนการสื่อสารแบบถาม-ตอบ ระหว่างผู้เขียน-ผู้อ่าน เท่านั้น โดยไม่มีเจตนาวิเคราะห์ข้อสอบเก่าหรือแนวข้อสอบแต่อย่างใด 1) แบบฝึกหัดจับคู่ คำอธิบาย : เลือก ตัวอักษร หน้าคำบรรยายด้านขวา และเติมในช่องว่างด้านซ้ายของแต่ละข้อที่มีความสัมพันธ์กัน ...
4 วิธี จับพิรุธภูมิประเทศ ด้วยตัวเลข
ดัชนีธรณีสัณฐาน (geomorphic index) คือ การวิเคราะห์ ธรณีสัณฐาน (morphology) หรือ ภูมิลักษณ์ (landform) หรือ พื้นผิวโลก ในเชิงปริมาณ (ตัวเลข) โดยอาศัยข้อมูลภูมิประเทศทั้งในรูปของ ภาพถ่ายดาวเทียม (sattelite image) และข้อมูล ข้อมูลระดับสูงเชิงเลข ...
เครือข่ายตรวจวัดแผ่นดินไหว
อย่างที่รู้ๆ กัน ว่าเมื่อเกิดแผ่นดินไหวแต่ละครั้ง แรงสั่นสะเทือนสามารถเคลื่อนที่ไปได้ทุกทิศทุกทางและไกลหลายพันกิโลเมตร โดยเฉพาะแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ จึงไม่ผิดนักที่จะบอกว่าบนโลกนี้ยังมีอีกหลายที่ ที่ยังไม่เคยเกิดแผ่นดินไหว แต่ไม่มีที่ใดที่ไม่เคยได้รับแรงสั่นสะเทือน แต่เนื่องด้วยข้อจำกัดด้านเทคนิคของ อุปกรณ์ล่าแผ่นดินไหว และข้อจำกัดอื่นๆ เมื่อเกิดแผ่นดินไหวก็ไม่ใช่ว่าทุกสถานีจะสามารถตรวจจับคลื่นได้ ซึ่งถ้าคิดในแง่โอกาสที่จะได้ทำความรู้จักกับแผ่นดินไหว วิธีที่ดีที่สุดคือการจับมือกันเป็นเครือข่าย ฉันวัดได้บ้าง เธอวัดได้บ้างแล้วเอาข้อมูลมาแบ่งปันกันศึกษา ปัจจุบัน เครือข่ายสถานีวัดแผ่นดินไหว (Seismic Network) ...
สภาพแวดล้อมทาง “ธรณีแปรสัณฐาน” ที่ทำให้เกิด “แผ่นดินไหว”
ปัจจุบันเมื่อมีการตรวจวัดและจดบันทึกเวลา ขนาด และตำแหน่งการเกิดแผ่นดินไหวมากขึ้น สิ่งที่สังเกตเห็นได้ชัดคือ แผ่นดินไหวไม่ได้เกิดมั่วซํ่วไปทั่วโลก แต่จะมีการกระจายตัวของจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหวที่เฉพาะเจาะจง จึงเกิดคำถามขึ้นว่าทำไมแผ่นดินไหวถึงได้เกิดเฉพาะบางพื้นที่ ซึ่งเมื่อนักธรณีวิทยาแผ่นดินไหวลองนำข้อมูลการเกิดแผ่นดินไหวมาเปรียบเทียบหาความสัมพันธ์กับประเด็นต่างๆ ทางธรณีวิทยา พบว่าแผ่นดินไหวแทบทั้งหมดส่วนใหญ่เกิดบริเวณขอบของแผ่นเปลือกโลก และสามารถอธิบายเหตุของการเกิดแผ่นดินไหวดังกล่าวได้ด้วยทฤษฏีที่เรียกว่า ธรณีแปรสัณฐาน (tectonic) ซึ่งว่าด้วยเรื่องของการเคลื่อนตัวและกระทบกระทั่งกันของแผ่นเปลือกโลก ปัจจุบัน หลักฐานทางวิทยาศาสตร์บ่งชี้ว่า เปลือกโลก (crust) ซึ่งเป็นชั้นของแข็งชั้นนอกสุดของโลกไม่ได้เป็นผืนแผ่นดินเดียวกันทั้งหมด แต่แตกออกเป็นแผ่นย่อยและลอยอยู่บนชั้นเนื้อโลก ...
ชนิดและภูมิลักษณ์ของธารน้ำ
การเกิดธารน้ำเริ่มต้นจากเมื่อมีฝนตกลงมา ในช่วงแรกน้ำจะซึมผ่านลงไปในชั้นดินด้านล่าง ซึ่งต่อมาเมื่อดินอิ่มน้ำ น้ำจะเริ่มสะสมตัวบนผิวดิน ไหลลงที่ต่ำในลักษณะแผ่นน้ำแผ่ซ่าน และน้ำจะกัดเซาะพื้นดินอย่างช้าๆ เป็นร่องน้ำขนาดเล็กและใหญ่ขึ้นตามลำดับ ซึ่งโดยธรรมชาติน้ำและเศษตะกอนที่อยู่ในธารน้ำนั้นไหลผ่านสภาพแวดล้อมต่างๆ ทำให้เกิดธารน้ำที่มีลักษณะแตกต่างกัน 3 รูปแบบ คือ 1) ธารน้ำตรง (straight stream) 2) ธารน้ำประสานสาย (braided stream) ...
ไฟป่า
เรียบเรียงโดย : ภวัต วัฒนจารีกูล และ สันติ ภัยหลบลี้ ไฟป่า (wildfire) ตามคำจำกัดความของ Brown และ Davis (1973) คือ ไฟที่ปราศจากการควบคุม ลุกลามอย่างอิสระจากการเผาผลาญเชื้อเพลิงธรรมชาติ ไม่ว่าจะเป็นเศษซากต้นไม้และวัชพืชที่แห้งตาย รวมถึงพืชสดที่ยังมีชีวิตอยู่ โดยไฟป่าแตกต่างจากอัคคีภัยประเภทอื่นๆ ...
กำเนิดธารน้ำและปัจจัยการไหล
การเกิด ธารน้ำ (stream) เริ่มต้นจากเมื่อมีฝนตกลงมา ในช่วงแรกน้ำจะซึมผ่านลงไปในชั้นดินด้านล่าง ซึ่งต่อมาเมื่อดินอิ่มน้ำ น้ำจะเริ่มสะสมตัวบนผิวดินเป็น แผ่นน้ำบาง (sheetwash) ไหลลงที่ต่ำในลักษณะแผ่นน้ำแผ่ซ่าน และน้ำจะกัดเซาะพื้นดินอย่างช้าๆ เป็นร่องน้ำขนาดเล็กและใหญ่ขึ้นตามลำดับ ได้แก่ ธารน้ำสายเล็ก (rill) ลำห้วย (gulliy) แคว (tributary) และรวมตัวกันกลายเป็น ...
ภัยแล้ง
เรียบเรียงโดย คัคนางค์ ณ น่าน และ สันติ ภ้ยหลบลี้ ภัยแล้ง (drought) คือ ภัยพิบัติที่เกิดจากการขาดแคลนน้ำทั้งจาก 1) หยาดน้ำฟ้า (precipitation) 2) น้ำผิวดิน (surface water) รวมทั้ง 3) ...
วัฏจักรของหิน (Rock Cycle)
หิน (rock) หมายถึงวัสดุที่เป็นของแข็งซึ่งเกิดขึ้นเองตามธรรมชาติ โดยส่วนใหญ่เป็นสารอนินทรีย์ซึ่งประกอบด้วย แร่ชนิดเดียวกันหรือหลายชนิดรวมตัวกัน แต่ในบางกรณีอาจมีอินทรียวัตถุร่วมด้วย เช่น ถ่านหิน (coal) โดยหินที่กระจายอยู่ตามพื้นที่ต่างๆ ของโลกจะมีความแตกต่างกันไป ขึ้นอยู่กับวัตถุต้นกำเนิดและสภาพแวดล้อมของการเกิดหินดังกล่าว โดยนักธรณีวิทยาจำแนกหินในเบื้องต้นตามกระบวนการเกิดออกเป็น 3 ชนิด คือ 1) หินอัคนี (igneous rock) ...
เครือข่ายเฝ้าระวังสึนามิ
จากการคิดค้น ระบบประเมินและรายงานสึนามิในมหาสมุทรลึก (Deep-ocean Assessment and Reporting of Tsunami System) หรือเรียกสั้นๆ ว่า ระบบดาร์ท (DART) เพื่อเอาไว้ตรวจจับและเตือนภัยสึนามิก่อนที่จะซัดเข้าฝั่ง นอกเหนือจากประสิทธิภาพและความรวดเร็วในการทำงานอย่างเป็นระบบแบบอัตโนมัติแล้ว อีกหนึ่งปัจจัยที่จะช่วยเพิ่มประสิทธิภาพและความน่าเชื่อถือของการเตือนภัยจากระบบเตือนภัย คือการสร้างเครือข่ายการตรวจจับและวัดการเกิดขึ้นของสึนามิ ซึ่งจากความร่วมมือร่วมใจกันทั้งภาครัฐและเอกชนของนานาประเทศที่อยู่โดยรอบมหาสมุทรต่างๆ ของโลก ทำให้เกิดเครือข่าย หรือระบบเตือนภัยสึนามิขึ้น โดยปัจจุบันมีการติดตั้งระบบเตือนภัยสึนามิมากมายทั้งที่เกิดจากการป้องกันตัวเองของประเทศที่รวยแล้ว ...
แผ่นดินไหวบรรพกาล : การสืบสันดานแผ่นดินไหว
ทำไมต้องศึกษาแผ่นดินไหวบรรพกาล ขอออกตัวตั้งแต่ต้นเรื่องก่อนเลยครับว่า ผู้เขียนไม่ได้มีเจตนาที่จะหยาบคายใส่ผู้อ่านแต่อย่างใด แต่ก็นั่งนึกอยู่นาน สุดท้ายคำว่า “สันดาน” น่าจะสื่อถึงสิ่งที่เราตามหาในบทความนี้ได้ดีที่สุด เพราะเรื่องที่ผู้เขียนกำลังจะเล่า เป็นเรื่องของการสืบหานิสัยลึกๆ ดิบๆ ของแผ่นดินไหว ที่บางที…ชั่วชีวิตของพวกเรานี้ อาจไม่มีโอกาสได้เห็น จากข้อมูลสถิติที่ผ่านมาทำให้รู้ว่าโดยธรรมชาติของการเกิด แผ่นดินไหวขนาดเล็กจะเกิดบ่อยกว่าแผ่นดินไหวใหญ่อยู่หลายเท่า เช่นเขตมุดตัวของเปลือกโลกแถบสุมาตรา-อันดามัน ที่ก่อนหน้านี้เราจะได้ยินข่าวการเกิดแผ่นดินไหวขนาด 4.0-5.0 แทบทุกปี ในขณะที่แผ่นดินไหวขนาด ...
แผนที่ความรุนแรงแผ่นดินไหวเท่า : การสำรวจและประโยชน์ของแผนที่
ปัจจุบันเมื่อเกิดแผ่นดินไหวขึ้นในพื้นที่ต่างๆ ทั่วโลก กรมธรณีวิทยาของประเทศสหรัฐอเมริกา (US. Geological Survey) หรือ USGS (https://earthquake.usgs.gov/) จะรายงานข้อมูลต่างๆ เกี่ยวกับเหตุการณ์แผ่นดินไหวนั้นอย่างทันท่วงที ซึ่งนอกเหนือจาก 1) เวลาการเกิดแผ่นดินไหวในรายละเอียดระดับวินาที 2) จุดศูนย์กลางแผ่นดินไหวพร้อมความลึก และ 3) กลไกการเกิดแผ่นดินไหว อีกข้อมูลหนึ่งที่ขาดไม่ได้และ ...
การเกิดแผ่นดินไหว : แนวคิดการคืนตัววัสดุและแบบจำลองตะกุกตะกัก
ด้วยนิยามของ แผ่นดินไหว (earthquake หรือ quake หรือ tremor) ถ้าจะเอาแบบกำปั้นทุบดิน หรือตอบแบบตีหน้าซื่อ ก็คงหมายถึง แรงสั่นสะเทือนของแผ่นดิน ดังนั้นอะไรก็ตามที่พอจะทำให้พื้นดินที่เราย่ำ เกิดอาการสั่นสะท้าน ก็พอจะเหมารวมกันไปได้เลยว่าเป็นสาเหตุของแผ่นดินไหว ทั้งการตอกเสาเข็มเพื่อสร้างตึกสร้างบ้าน รถวิ่งบนถนน หรือแม้กระทั่งลูกมะพร้าวหล่นกระแทกพื้น ฯลฯ แต่ก็รู้ๆ กันอยู่ ...
การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 7 เครื่องมือหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง
ปัจจุบันเครื่องมือใน การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง (Luminescence Dating, TL and OSL) ที่นิยมใช้กันทั่วโลกมีอยู่ 2 ค่าย 2 สายพันธุ์ คือ 1) เครื่องมือสายเยอรมัน และ 2) เครื่องมือ Risø TL/OSL-DA-20 ...
การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 6 ชนิดตัวอย่างยอดนิยม
1) วัสดุที่ได้รับความร้อนหรือความดัน การประยุกต์ หลักการเปล่งแสง กับการหาอายุวัสดุที่ได้รับความร้อนหรือความดัน เช่น หินอัคนีหรือหินแปร หรือแม้กระทั่งโบราณวัตถุในทางโบราณคดี เริ่มต้นจากแร่เดิมนั้นมีการสะสมอิเล็กตรอนอยู่ตลอดเวลาด้วยอัตราที่คงที่ ตามอัตราการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีในธรรมชาติ ซึ่งหากแร่ได้รับความร้อนประมาณ 300-500 องศาเซลเซียส (Feathers, 2002) เช่น ลาวาที่กลายเป็นหินอัคนี หินเดิมที่ถูกแปรสภาพด้วยความดันและอุณหภูมิสูง แร่เดิมซึ่งเคยมีอิเล็กตรอนสะสมตัวอยู่จะถูกขับออกจากหลุมกักเก็บอิเล็กตรอนจนหมด จากนั้นแร่จึงเริ่มต้นสะสมอิเล็กตรอนใหม่อีกครั้ง ...
การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 5 การเก็บและเตรียมตัวอย่าง
การเก็บตัวอย่าง ในการคัดเลือกตัวอย่างที่เหมาะสมเพื่อนำไปหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง (ทั้ง TL และ OSL) อย่างมีประสิทธิภาพนั้น อันดับแรกต้องมีหลักฐานหรือข้อสมมุติฐานที่แสดงให้เห็นว่า ตัวอย่างที่ผ่านความร้อน และต้องการหาอายุการถูกเผาครั้งสุดท้ายนั้น ได้รับความร้อนเพียงพอ (300-500 oC; Feathers, 2003) หรือ ตัวอย่างตะกอนดิน ที่ต้องการหาอายุการสะสมตัวครั้งล่าสุดนั้น ต้องมีสภาพแวดล้อมการสะสมตัวของตะกอนที่ชี้นำได้ว่ามีโอกาสได้รับแสงอาทิตย์ 6-8 ...
การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 4 รังสีบรรพกาลจาก OSL
หลักการเปล่งแสงจากวิธีการกระตุ้นด้วยแสง การเปล่งแสงจากวิธีกระตุ้นด้วยแสง (Optically Stimulated Luminescence, OSL) เกิดแบบเดียวกับ การเปล่งแสงจากการกระตุ้นด้วยความร้อน (Thermoluminescence, TL) โดยเริ่มจากอิเล็กตรอนที่ถูกกักเก็บอยู่ใน หลุมกักเก็บอิเล็กตรอน (electron trap) ถูกกระตุ้นด้วยแสงและตกไปที่ ศูนย์กลางการเปล่งแสง (luminescence center) ทำให้เกิด ปรากฏการณ์การรวมตัวใหม่ ...
การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 3 รังสีบรรพกาลจาก TL
หลักการตรวจวัดสัญญาณ TL การเปล่งแสงจากการกระตุ้นด้วยความร้อน (thermally stimulated luminescence) ถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในช่วงปี ค.ศ. 1950-1960 (Daniels และคณะ, 1953) เพื่อที่จะวัดปริมาณรังสีหรือปริมาณอิเล็กตรอนที่อยู่ในหลุมกักเก็บ ที่วัตถุต่างๆ ได้รับ โดยใช้เครื่องมือวัดที่เรียกว่า หลอดขยายสัญญาณแสง (photomultiplier tube หรือ ...
การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 2 อัตราการแผ่รังสีจากสิ่งแวดล้อม
ในการกำหนดอายุวัสดุทางธรณีวิทยาหรือโบราณคดีด้วยวิธีการเปล่งแสง ค่าตัวแปรที่เราจำเป็นจะต้องประเมินเพื่อให้ได้มาซึ่งอายุของวัสดุประกอบไปด้วย 2 ส่วน คือ 1) ค่าจำนวนอิเล็กตรอนที่ถูกกระตุ้นให้ไปอยู่ในหลุมกักเก็บอิเล็กตรอน (Equivalent Dose, ED) ในหน่วย Gy และ 2) อัตราการแผ่รังสีต่อปีของธาตุกัมมันตรังสีที่มีอยู่ในบริเวณรอบข้าง (Annual dose, AD) ในหน่วย Gy/year ...
การหาอายุด้วยวิธีเปล่งแสง : ตอน 1 ทฤษฎีและการประยุกต์เพื่อหาอายุ
แสงและการเปล่งแสง แสง (light) คือ การแผ่รังสีแม่เหล็กไฟฟ้าในช่วงความยาวคลื่นที่สายตามนุษย์มองเห็น (visible light) หรืออาจรวมถึงช่วงความยาวคลื่นตั้งแต่ แสงอินฟราเรด (infrared, IR) ถึงแสงอัลตราไวโอเลต (ultraviolet, UV) โดยคุณสมบัติพื้นฐานของแสง ได้แก่ 1) ความเข้มของแสงหรือแอมพลิจูดของคลื่น แสดงอยู่ในรูปความสว่างของแสง และ ...
การหาอายุด้วยวิธีโปแตสเซียม-อาร์กอน
ในบรรดาธาตุต่างๆ ที่มีอยู่บนโลก ธาตุโปแตสเซียม (Potassiam, K) เป็นอีกธาตุหนึ่งที่มีปริมาณพอสมควร โดยส่วนมากมักจะพบปะปนอยู่ใน แร่ประกอบหิน ทั่วไป ซึ่งทั้งหมดของธาตุ K ที่มีอยู่บนโลก ประกอบด้วย 3 ไอโซโทป คือ K-39 K-40 และ K-41 ...
การหาอายุด้วยวิธีรูบิเดียม-สตรอนเทียม
จากการค้นคว้าทางวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันพบว่า มีไอโซโทปกัมมันตภาพรังสี (radioactive isotope) หลายชนิดที่สามารถ นำมาประยุกต์ใช้ในการหาอายุทางวิทยาศาสตร์ได้ โดยที่ทุก ๆ วิธีการการหาอายุด้วยการใช้ ไอโซโทปกัมมันตภาพรังสีนั้น ใช้หลักการพื้นฐานที่เกี่ยวกับ การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีทั้งสิ้น จะแตกต่างกันก็ตรงที่ วัสดุที่เหมาะสมในการหาอายุหรือวิธีการการคัดแยกแร่และธาตุต่าง ๆ เพื่อนำมาคำนวณการประเมินอัตราการสลายตัวเท่านั้น ซึ่งนอกจาก การหาอายุด้วยวิธีคาร์บอน-14 การหาอายุด้วยวิธีโปแตสเซียม-อาร์กอน การหาอายุด้วยวิธียูเรเนียม-ตะกั่ว ...
การหาอายุด้วยวิธีออบซิเดียน
ออบซิเดียน (obsidian) คือ หินอัคนีภูเขาไฟ (volanic igneous rock) ชนิดหนึ่ง ที่เกิดจากการเย็นตัวอย่างรวดเร็วของแมกมาไรโอไรท์ที่มีปริมาณแร่ซิลิก้าสูง โดยทั่วไปออบซฺเดียนมีหลายสีตั้งแต่ใสเหมือนแก้ว สีเทา สีน้ำตาล สีน้ำตาลออกแดง จนกระทั่งสีดำเหมือนถ่านหิน ความแตกต่างของสีเกิดจากสารประกอบในเนื้อแก้วและอัตราการเย็นตัวจากแมกมาจนกลายเป็นหินแข็ง ในอดีตมนุษย์นิยมใช้หินออบซิเดียนเป็นวัสดุหลักในการทำเครื่องมือใช้สอยในชีวิตประจำวันและเครื่องประดับ ตลอดจนเอามาทำเป็นศิลปวัตถุ เนื่องจากมีความแข็งแรงและคงทน ทำให้ในช่วงปี ค.ศ. ...
ขนาดแผ่นดินไหว : ความหลากหลาย และ การปรับเทียบ
ขนาดแผ่นดินไหว (earthquake magnitude) คือ ระดับพลังงานที่โลกปลดปล่อยออกมาจากจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหวในรูปของแรงสั่นสะเทือน ดังนั้นในแต่ละเหตุการณ์แผ่นดินไหวจะมีขนาดแผ่นดินไหว หรือระดับพลังงานที่ปลดปล่อยออกมาเพียงระดับเดียวเท่านั้น ซึ่งจะแตกต่างจากแรงสั่นสะเทือนที่มีอยู่หลายระดับ ขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่อยู่ห่างจากจุดศูนย์เกิดแผ่นดินไหวเหตุการณ์นั้นๆ ว่ากันว่า คนเริ่มระแคะระคายว่าแผ่นดินไหวนั้นมี “ขนาด” ก็ในปี พ.ศ. 2474 โดยจากการสังเกตของคุณคิโยโอะ วาดาติ (Wadati K.) นักแผ่นดินไหวชาวญี่ปุ่น ...
การจำแนกแร่ จากโสตสัมผัสทางกายภาพ
ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์ค้นพบแร่ที่มีอยู่ในโลกแล้วจำนวน 3,000-4,000 ชนิด ซึ่งแร่แต่ละชนิดก็มีคุณสมบัติแตกต่างกันออกไป ทั้งในเชิง คุณสมบัติทางกายภาพ (physical property) รวมทั้ง คุณสมบัติทางเคมี (chemical property) ดังนั้นเมื่อเราต้องการอยากรู้ว่าแร่ที่มีอยู่ในมือนั้นเป็นแร่ชนิดใด การศึกษาคุณสมบัติของแร่จึงเป็นวิธีที่ดีที่สุดในการจำแนกแร่ โดยในส่วนของคุณสมบัติทางเคมี เราอาจจะต้องนำตัวอย่างไปสกัดหรือวิเคราะห์ด้วยเครื่องมือทางวิทยาศาสตร์ในเชิงลึก ซึ่งอาจต้องใช้กระบวนการที่สลับซับซ้อนพอสมควรในระดับหนึ่ง ดังนั้นการวิเคราะห์คุณสมบัติทางเคมีของแร่ ถึงไม่ค่อยสะดวกนัก โดยเฉพาะในกรณีที่เราพบตัวอย่างในภาคสนาม ...
ก่อนจะสร้างโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ต้องเคลียร์ประเด็นอะไรเรื่องแผ่นดินไหวบ้าง
ในการที่จะมีการก่อสร้างสิ่งปลูกสร้างขนาดใหญ่ทิ้งไว้บนโลก ไม่ว่าจะเป็นอาคารสูง เขื่อนขนาดใหญ่ รวมทั้งโรงไฟฟ้านิวเคลียร์ ฯลฯ สิ่งปลูกสร้างเหล่านี้ใช่ว่าคิดอยากจะสร้าง มีเงินแล้วก็สร้างกันได้เลยตามอำเภอใจ เพราะด้วยความที่ตัวใหญ่ และมีโอกาสให้คุณให้โทษได้ตลอดเวลาในวงกว้าง ดังนั้นก่อนที่จะมีการก่อสร้างอะไรจำพวกนี้ เจ้าของงานหรือหน่วยงานที่รับผิดชอบ จะต้องมีการศึกษาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อมอย่างละเอียด หากเกิดอะไรขึ้นในอนาคต ซึ่งในกรณีของการศึกษาผลกระทบด้านสิ่งแวดล้อม โดยทั่วไปก็จะครอบคลุมในหลายๆ มิติ ทั้งทางกายภาพ สังคมและวัฒนธรรม รวมทั้งประเด็นเรื่องภัยพิบัติ โดยเฉพาะภัยพิบัติแผ่นดินไหว ...
บันทึกแผ่นดินไหว : ไดอารี่ที่จดเอาไว้คาดการณ์อนาคต
ในการศึกษาพฤติกรรมการเกิดแผ่นดินไหว ข้อมูลที่จำเป็นและเป็นตัวบ่งชี้นิสัยของแผ่นดินไหวได้ดีที่สุด คือ บันทึกแผ่นดินไหว (earthquake record) ที่เคยเกิดขึ้นในอดีต ซึ่งจากแหล่งที่ได้มาของบันทึกเหตุการณ์แผ่นดินไหวที่แตกต่างกัน นักวิทยาศาสตร์ได้จำแนกบันทึกแผ่นดินไหวตามช่วงเวลาและความแม่นยำของการบันทึกข้อมูลได้ 3 ประเภท คือ 1) บันทึกทางธรณีวิทยา (geological record) หรือ ข้อมูลธรณีวิทยาแผ่นดินไหว 2) บันทึกประวัติศาสตร์ ...
ภูมิประเทศบ่งชี้ “รอยเลื่อน”
จากรูปด้านล่างซึ่งเป็นภาพพื้นผิวโลกของจริงที่ถ่ายได้จากดาวเทียม จะสังเกตเห็นว่ามีแนวเส้นประหลาดๆ มากมายที่หลายคนยังไม่รู้จักทั้งตรงและโค้ง ซึ่งในทางธรณีวิทยาปัจจุบันสรุปตรงกันแล้วว่า รอยหรือแนวที่เห็นโดยส่วนใหญ่ เป็นผลมาจากการขัดสีกันของแผ่นเปลือกโลก ทำให้เกิดการยก-ยุบ ผลุบ-โผล่ ของแผ่นดินผสมปนเปกันไป ทำให้หนังหน้าของโลกดูเหมือนมีรอยแผลเป็นบากอยู่อย่างที่เห็น และที่สำคัญรอยบากพวกนี้ส่วนใหญ่มักจะเป็นแหล่งกำเนิดแผ่นดินไหวที่สำคัญของโลก หรือถ้าซูมเข้าหาโลกอีกนิด เปลี่ยนภาพถ่ายจากดาวเทียมเป็นภาพหรือข้อมูล โทรสัมผัส (remote sensing) ประเภทอื่นๆ จากรูปด้านล่าง เป็นรูปที่สร้างมาจาก ข้อมูลระดับความสูงเชิงเลข (Digital ...
ภูมิอากาศและระบบภูมิอากาศ
ระบบภูมิอากาศ ภูมิอากาศ (climate) คือ สภาพอากาศโดยเฉลี่ยของพื้นที่ใดๆ ตลอดช่วงเวลาอย่างน้อย 30 ปี ซึ่งมีลักษณะเฉพาะแตกต่างกันไปในแต่ละพื้นที่ ทั้งอุณหภูมิ ความชื้น ความกดอากาศ หยาดน้ำฟ้า (ฝน ลูกเห็บ หิมะ) ตลอดจนปริมาณอนุภาคในบรรยากาศ ซึ่งภูมิอากาศของพื้นที่ใดๆ เกิดจาก ระบบภูมิอากาศ ...
ทอร์นาโด (Tornado) : เล็ก เรียว แต่รุนแรง
ทอร์นาโด (tornado) คือ พายุที่มีลักษณะคล้ายกับงวงช้างสีดำ ห้อยลงมาจากเมฆคิวมูโลนิมบัส มีเส้นผ่านศูนย์กลางไม่เกิน 1 กิโลเมตร แต่มีการหมุนวนของลมด้วยความเร็วสูง บางครั้งอาจสูงถึง 400 กิโลเมตร/ชั่วโมง ซึ่งภายในมวลพายุประกอบด้วยไอน้ำและฝุ่นละออง ตลอดจนวัตถุต่างๆ ที่ถูกลมพัดลอยเข้ามาในตัวพายุ เนื่องจากเมื่อพายุเคลื่อนไปพื้นที่ใด ฐานของพายุจะกวาดทุกอย่างบนพื้นขึ้นไปด้วย ทอร์นาโดเกิดจากมวลอากาศที่เย็นและหนักกว่าลอยผ่านเข้าไปใต้มวลของอากาศที่อบอุ่นและเบากว่า ทำให้เกิดการหมุนวนของลมในแนวราบ เรียก ...
รู้จักแนวปะทะอากาศ รู้จักเมฆฝน
มวลอากาศ (air mass) หมายถึง กลุ่มของอากาศขนาดใหญ่ ที่มีอุณหภูมิและความชื้นใกล้เคียงกันในแนวระดับ โดยแหล่งกำเนิดของมวลอากาศในแต่ละที่จะมีสภาพแวดล้อมที่เฉพาะตัวทั้งอุณหภูมิและความชื้นที่คงที่ ทำให้มีเวลาพอต่อการถ่ายเทพลังงานจากพื้นที่สู่อากาศ ซึ่งทั้งความแตกต่างของอุณภูมิและความชื้นในแต่ละพื้นที่จะส่งผลต่อลักษณะของมวลอากาศเหล่านั้น เช่น พื้นทวีปหรือทะเล และบริเวณศูนย์สูตรหรือขั้วโลก โดยภาพรวม แหล่งกำเนิดมวลอากาศที่สำคัญของโลก ได้แก่ บริเวณเขตร้อน (tropical) และขั้วโลก (polar) ในขณะที่บริเวณละติจูดกลาง ...
แรงสั่นสะเทือนแผ่นดินไหว : หน้าตา นิสัย และหน่วยวัด
ถ้าจะเอาแบบกำปั้นทุบดิน ตอบแบบตีหน้าซื่อ แผ่นดินไหว (earthquake หรือ quake หรือ tremor) ก็คงหมายถึง แรงสั่นสะเทือนของแผ่นดิน ดังนั้นอะไรก็ตามที่พอจะทำให้พื้นดินที่เราย่ำ เกิดอาการสั่นสะท้าน ก็เหมารวมกันไปได้เลยว่าเป็นสาเหตุของแผ่นดินไหว ทั้งการตอกเสาเข็มเพื่อสร้างตึกสร้างบ้าน รถวิ่งบนถนน หรือแม้กระทั่งลูกมะพร้าวหล่นกระแทกพื้น ฯลฯ แต่ก็รู้ๆ กันอยู่ มนุษย์มักจะใส่ใจหรือให้ความสำคัญกับอะไรที่ให้คุณให้โทษหรือมีส่วนได้ส่วนเสียกับตัวเอง ...
มหาสมุทรและเทคนิคการหยั่งความลึก
โลกประกอบด้วยแผ่นดินประมาณ 29% ของพื้นผิวโลกทั้งหมด ส่วนที่เหลืออีก 71% หรือคิดเป็นพื้นที่ประมาณ 361×106 ตารางกิโลเมตร นั้นเป็นส่วนของมหาสมุทร โดยซีกโลกเหนือถือเป็น ซีกโลกแห่งแผ่นดิน (land hemisphere) ในขณะที่ซีกโลกใต้ เรียกว่า ซีกโลกแห่งน้ำ (water hemisphere) นักวิทยาศาสตร์จำแนกมหาสมุทรหลักๆ ออกเป็น ...
ปิโตรเลียมและการสำรวจ : ความรู้เบื้องต้น
ปิโตรเลียม (petroleum) คือ สารผสมที่มีองค์ประกอบโดยส่วนใหญ่เป็นสารประกอบไฮโดรคาร์บอนโครงสร้างซับซ้อน มีคุณสมบัติในการเผาไหม้และให้พลังงานสูง ซึ่งแบ่งย่อยเป็น 2 ชนิด ตามสถานะ คือ 1) น้ำมันดิบ (crude oil) มีสถานะเป็นของเหลว โดยทั่วไปมีสีดำหรือสีน้ำตาล สามารถเปลี่ยนรูปมันเป็นเชื้อเพลิงชนิดอื่นๆ เช่น น้ำมันเครื่องยนต์ และแก๊ซโซลีน ซึ่งเป็นแหล่งพลังงานพื้นฐานของโลกในปัจจุบัน นอกจากนี้ ทรายทาร์ ...
เขาใช้อะไรแบ่งโลกเป็นชั้นๆ (เปลือกโลก . เนื้อโลก . แก่นโลก)
ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์เปิดเผยว่าโลกนั้นแบ่งออกเป็นชั้นๆ ไม่ได้เป็นเนื้อเดียวกันทั้งหมด แต่องค์ความรู้นี้ไม่ได้เกิดจากการใช้เครื่องมือลงไปสำรวจ เนื่องจากเทคโนโลยีในปัจจุบันไม่สามารถทำได้ เช่น การทำเหมืองใต้ดินสามารถขุดลึกลงไปได้ 3-4 กิโลเมตร ในขณะที่การขุดเจาะน้ำมันมีความลึกสูงสุด 6-7 กิโลเมตร นอกจากนี้จากการศึกษา หินแปลกปลอม (xenolith) ที่ติดมากับแมกมาและแข็งตัวกลายเป็นหินพบว่าหินดังกล่าวอยู่ที่ระดับความลึก 50-300 กิโลเมตร หรือแม้กระทั่งกระบวนการเกิด หินคิมเบอร์ไลต์ (kimberlite) ...
ทะเลทรายกับการสะสมตัวของตะกอน
โดยปกติในพื้นที่ทะเลทราย ตัวพัดพาของตะกอนที่โดดเด่นมากที่สุดก็คือลม ซึ่งนักธรณีวิทยาได้จำแนกรูปแบบการพัดพาตะกอนโดยลมออกเป็น 3 รูปแบบ คือ 1) การคืบคลาน (creep) ลมพัดพาตะกอนขนาดทรายหยาบหรือกรวดขนาดเล็กให้เคลื่อนที่ได้โดย การคืบคลาน (creep) หรือ การกลิ้ง (rolling) 2) การกระโดดเป็นช่วง (saltation) ลมพัดพาทรายละเอียดให้เคลื่อนที่แบบกระโดดเป็นช่วง โดยลอยตัวสูง ...
ภูมิประเทศน่าสนใจ ใต้มหาสมุทร
ผลการสำรวจพื้นมหาสมุทรในปัจจุบันบ่งชี้ว่า แอ่งมหาสมุทร (ocean basin) นั้นไม่ได้มีความราบเรียบทั่วทั้งมหาสมุทร แต่ประกอบด้วยภูมิลักษณ์ที่เด่นชัดอย่างน้อย 3-4 รูปแบบ 1) ที่ราบมหาสมุทร ที่ราบมหาสมุทร (abyssal plain) หมายถึง พื้นที่ราบเรียบและลึก ซึ่งเป็นส่วนที่ต่อเนื่องมาจาก ลาดทวีป (continental rise) ในขอบทวีปสถิต ...