ວິທະຍາສາດໂລກ ແລະ ໂຄງສ້າງ
ວິທະຍາສາດແຜ່ນດິນໄຫວ (Seismology) ແມ່ນສາຂາໜຶ່ງຂອງຟີຊິກທໍລະນີວິທະຍາທີ່ສຶກສາກ່ຽວກັບແຜ່ນດິນໄຫວ ແລະ ການເຄື່ອນທີ່ຂອງຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວຜ່ານພວກມັນ. ວິທະຍາສາດນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ການເຂົ້າໃຈ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນຜົນກະທົບຂອງແຜ່ນດິນໄຫວຕໍ່ສັງຄົມເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງສະເໜີຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ໜ້າສັງເກດກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງພາຍໃນຂອງໂລກ ເຊິ່ງຍັງຄົງຖືກເຊື່ອງໄວ້ຈາກມຸມມອງໂດຍກົງຂອງພວກເຮົາ. ບົດຄວາມນີ້ຈະເຈາະເລິກເຂົ້າໄປໃນດ້ານຕ່າງໆຂອງວິທະຍາສາດແຜ່ນດິນໄຫວ ແລະ ວິທີທີ່ມັນຊ່ວຍໃຫ້ພວກເຮົາເຂົ້າໃຈໂຄງສ້າງຂອງໂລກ.
ປະຫວັດສາດ ແລະ ການພັດທະນາຂອງວິທະຍາສາດວິທະຍາສາດ
ວິທະຍາສາດແຜ່ນດິນໄຫວມີຕົ້ນກຳເນີດມາຈາກຄຳສັບພາສາກະເຣັກ "seismos" ຊຶ່ງໝາຍເຖິງແຜ່ນດິນໄຫວ ແລະ "logos" ຊຶ່ງໝາຍເຖິງການສຶກສາ. ມັນໄດ້ກາຍມາເປັນສາຂາວິຊາວິທະຍາສາດຫຼັງຈາກແຜ່ນດິນໄຫວໃຫຍ່ຫຼາຍຄັ້ງໃນອະດີດ ເຊັ່ນ: ແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ Lisbon ໃນປີ 1755 ເຊິ່ງໄດ້ກະຕຸ້ນຄວາມສົນໃຈຢ່າງຫຼວງຫຼາຍໃນບັນດານັກວິທະຍາສາດ.
ຄວາມທັນສະໄໝຂອງວິທະຍາສາດແຜ່ນດິນໄຫວໄດ້ເລີ່ມຕົ້ນໃນທ້າຍສະຕະວັດທີ 19 ແລະຕົ້ນສະຕະວັດທີ 20. ເຄື່ອງວັດແທກແຜ່ນດິນໄຫວເຄື່ອງທຳອິດໄດ້ຖືກປະດິດຂຶ້ນໂດຍ John Milne, ວິສະວະກອນ ແລະ ນັກວິທະຍາສາດດ້ານແຜ່ນດິນໄຫວຊາວອັງກິດ, ຜູ້ທີ່ໄດ້ນຳສະເໜີອຸປະກອນດັ່ງກ່າວໃນຊຸມປີ 1880. ສິ່ງນີ້ໄດ້ໃຫ້ການຊຸກຍູ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ການພັດທະນາເຕັກນິກການຮັບຮູ້ຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວ. ສິ່ງປະດິດສ້າງນີ້, ພ້ອມກັບການພັດທະນາຕື່ມອີກໃນດ້ານຮາດແວ ແລະ ທິດສະດີ, ໄດ້ປູທາງໃຫ້ແກ່ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ເລິກເຊິ່ງກວ່າກ່ຽວກັບແຜ່ນດິນໄຫວ ແລະ ພາຍໃນຂອງໂລກ.
ໂຄງສ້າງໂລກ
ເພື່ອເຂົ້າໃຈທິດສະດີວິທະຍາສາດໃຫ້ດີຂຶ້ນ, ພວກເຮົາຈຳເປັນຕ້ອງເຂົ້າໃຈໂຄງສ້າງພື້ນຖານຂອງໂລກ. ໂລກປະກອບດ້ວຍຫຼາຍຊັ້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ແຕ່ລະຊັ້ນມີລັກສະນະເປັນເອກະລັກ. ໂລກແບ່ງອອກເປັນສາມຊັ້ນຫຼັກຄື:
1. ເປືອກໂລກ: ນີ້ແມ່ນຊັ້ນນອກສຸດຂອງໂລກ, ປະກອບດ້ວຍສອງປະເພດຫຼັກຄື: ເປືອກໂລກທະວີບ ແລະ ເປືອກໂລກມະຫາສະໝຸດ. ເປືອກໂລກທະວີບມີຄວາມໜາກວ່າ ແລະ ປະກອບດ້ວຍຫີນເຊັ່ນ: ຫີນແກຣນິດ, ໃນຂະນະທີ່ເປືອກໂລກມະຫາສະໝຸດມີຄວາມບາງກວ່າ ແລະ ສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນປະກອບດ້ວຍຫີນບາຊໍ. ເປືອກໂລກທະວີບສາມາດມີຄວາມໜາເຖິງ 70 ກິໂລແມັດ, ໃນຂະນະທີ່ເປືອກໂລກມະຫາສະໝຸດມັກຈະມີຄວາມບາງກວ່າ, ປະມານ 7-10 ກິໂລແມັດ.
2. ເປືອກໂລກ: ຢູ່ໃຕ້ເປືອກໂລກແມ່ນເປືອກໂລກ, ເຊິ່ງມີຄວາມເລິກປະມານ 2.900 ກິໂລແມັດ. ເປືອກໂລກນີ້ປະກອບດ້ວຍຫີນຊິລິເຄດທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນ ແລະ ອຸດົມສົມບູນດ້ວຍແມກນີຊຽມ ແລະ ທາດເຫຼັກຫຼາຍກວ່າເປືອກໂລກ. ເປືອກໂລກແບ່ງອອກເປັນຊັ້ນເທິງ ແລະ ຊັ້ນລຸ່ມ. ສ່ວນເທິງສຸດຂອງເປືອກໂລກ, ພ້ອມກັບເປືອກແຂງ, ເອີ້ນວ່າ ຊັ້ນລິທໍສເຟຍ. ຢູ່ໃຕ້ຊັ້ນລິທໍສເຟຍແມ່ນຊັ້ນທີ່ອ່ອນນຸ້ມ ແລະ ໄຫຼລື່ນກວ່າທີ່ເອີ້ນວ່າ ຊັ້ນແອສທີໂນສເຟຍ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ແຜ່ນເທັກໂທນິກເຄື່ອນທີ່.
3. ແກນໂລກ: ແກນນີ້ປະກອບດ້ວຍສອງສ່ວນຄື: ແກນນອກຂອງແຫຼວ ແລະ ແກນໃນຂອງແຂງ. ແກນນອກຄາດຄະເນວ່າຈະມີຄວາມເລິກປະມານ 5.150 ກິໂລແມັດ, ໃນຂະນະທີ່ແກນໃນໄປຮອດຈຸດໃຈກາງຂອງໂລກທີ່ຄວາມເລິກປະມານ 6.371 ກິໂລແມັດ. ແກນຫຼັກປະກອບດ້ວຍທາດເຫຼັກ ແລະ ນິກເກີນ. ແກນຂອງໂລກມີບົດບາດສຳຄັນໃນການສ້າງສະໜາມແມ່ເຫຼັກຂອງໂລກ.
ຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວ
ຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວແມ່ນພື້ນຖານຂອງວິທະຍາສາດແຜ່ນດິນໄຫວ. ເມື່ອເກີດແຜ່ນດິນໄຫວ, ພະລັງງານທີ່ປ່ອຍອອກມາຈະແຜ່ລາມໄປທົ່ວໂລກເປັນຄື້ນ. ຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວມີສອງປະເພດຫຼັກຄື:
1. ຄື້ນຮ່າງກາຍ: ມັນຈຳເປັນຕ້ອງກ່າວເຖິງຄື້ນຮ່າງກາຍສອງປະເພດຫຼັກຄື: ຄື້ນ P (ຂັ້ນຕົ້ນ) ແລະ ຄື້ນ S (ຂັ້ນສອງ).
- ຄື້ນ P ແມ່ນຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ໄວທີ່ສຸດ ແລະ ມາຮອດກ່ອນໃນເຄື່ອງວັດແທກແຜ່ນດິນໄຫວ. ພວກມັນແຜ່ລາມຜ່ານການບີບອັດ ແລະ ການຄາຍຄວາມດັນຂອງວັດສະດຸໃນທິດທາງຂອງການແຜ່ກະຈາຍຄື້ນ, ຄ້າຍຄືກັບວິທີທີ່ຄື້ນສຽງເດີນທາງຜ່ານອາກາດ. ຄື້ນ P ສາມາດແຜ່ລາມຜ່ານທັງຂອງແຂງ ແລະ ຂອງແຫຼວ.
- ຄື້ນ S ມາຫຼັງຈາກຄື້ນ P ແລະສາມາດເດີນທາງຜ່ານວັດສະດຸແຂງໄດ້ເທົ່ານັ້ນ. ພວກມັນເຄື່ອນທີ່ໂດຍການຕັດວັດສະດຸໃນທິດທາງທີ່ພວກມັນແຜ່ລາມ, ເຮັດໃຫ້ພວກມັນຊ້າກວ່າຄື້ນ P.
2. ຄື້ນຜິວໜ້າ: ຄື້ນເຫຼົ່ານີ້ລວມມີຄື້ນຮັກ ແລະ ຄື້ນເຣລີ, ເຊິ່ງເຄື່ອນທີ່ໄປຕາມໜ້າດິນຂອງໂລກ ແລະ ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວແມ່ນສາເຫດຂອງຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເກີດຈາກແຜ່ນດິນໄຫວ. ຄື້ນຜິວໜ້າມີຄວາມໄວຊ້າກວ່າຄື້ນຕົວ, ແຕ່ມີຄວາມກວ້າງຂອງຄື້ນໃຫຍ່ກວ່າ ແລະ ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງມີການທຳລາຍຫຼາຍກວ່າ.
ຜົນປະໂຫຍດຂອງວິທະຍາສາດວິທະຍາສາດໃນການຄົ້ນຄວ້າໂຄງສ້າງໂລກ
ໜຶ່ງໃນວິທີການຫຼັກທີ່ນັກວິທະຍາສາດດ້ານແຜ່ນດິນໄຫວສຶກສາໂຄງສ້າງພາຍໃນຂອງໂລກແມ່ນການວິເຄາະວ່າຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວເດີນທາງຜ່ານມັນແນວໃດ. ເມື່ອເກີດແຜ່ນດິນໄຫວ, ຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວຈະເດີນທາງຜ່ານຊັ້ນຕ່າງໆຂອງໂລກ ແລະ ມີການຫັກເຫ ແລະ ການສະທ້ອນ, ຂຶ້ນກັບຄຸນສົມບັດຂອງວັດສະດຸທີ່ພວກມັນພົບ.
- ການຖ່າຍພາບແຜ່ນດິນໄຫວ: ນີ້ແມ່ນເຕັກນິກທີ່ຄ້າຍຄືກັນກັບການຖ່າຍພາບດ້ວຍຄອມພິວເຕີທາງການແພດ (CT scanning), ເຊິ່ງນັກຄົ້ນຄວ້າໃຊ້ຄວາມແຕກຕ່າງໃນເວລາເດີນທາງຂອງຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ບັນທຶກໄວ້ຈາກແຫຼ່ງແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ແຕກຕ່າງກັນເພື່ອສ້າງຮູບພາບສາມມິຕິຂອງພາຍໃນໂລກ. ສິ່ງນີ້ຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດເຂົ້າໃຈຄວາມແຕກຕ່າງໃນອົງປະກອບ ແລະ ຄຸນສົມບັດທາງຄວາມຮ້ອນຂອງສ່ວນຕ່າງໆຂອງຊັ້ນໂລກ.
- ຫຼັກຖານຂອງແກນໂລກ: ຫຼັກຖານທຳອິດທີ່ວ່າແກນໂລກມີຊັ້ນຂອງແຫຼວແມ່ນມາຈາກການສັງເກດການຄື້ນ S ເຊິ່ງບໍ່ສາມາດແຜ່ລາມຜ່ານແກນໂລກນອກໄດ້. ເສັ້ນຜ່າສູນກາງນີ້ໄດ້ຖືກສະເໜີຄັ້ງທຳອິດໃນປີ 1906 ໂດຍ Richard Dixon Oldham ແລະຕໍ່ມາໄດ້ຮັບການຢືນຢັນອີກຄັ້ງໂດຍການໃຊ້ວິທີການທີ່ຊັບຊ້ອນກວ່າ.
- ການຄົ້ນພົບຄວາມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ: ແຜ່ນດິນໄຫວຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ, ຫຼືການປ່ຽນແປງຢ່າງກະທັນຫັນໃນຄວາມໄວຂອງຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວ. ຄວາມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງ Mohorovičić (ຫຼື Moho) ເປັນຕົວຢ່າງທີ່ມີຊື່ສຽງ, ເຊິ່ງໝາຍເຖິງເຂດແດນລະຫວ່າງເປືອກໂລກ ແລະ ເປືອກໂລກ. ຄວາມບໍ່ຕໍ່ເນື່ອງທີ່ສຳຄັນອື່ນໆ, ເຊັ່ນ: ການຄົ້ນພົບເປືອກໂລກເທິງ ແລະ ລຸ່ມໂດຍ Inge Lehmann ໃນປີ 1936, ຊີ້ບອກເຖິງການມີຢູ່ຂອງແກນໃນຂອງໂລກ.
ຄວາມຍືນຍົງຂອງການຄົ້ນຄວ້າ ແລະ ການນຳໃຊ້ທີ່ທັນສະໄໝ
ໃນປະຈຸບັນ, ວິທະຍາສາດແຜ່ນດິນໄຫວບໍ່ພຽງແຕ່ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອສຶກສາແຜ່ນດິນໄຫວ ແລະ ໂຄງສ້າງຂອງໂລກເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງມີການນໍາໃຊ້ອື່ນໆອີກຫຼາກຫຼາຍ, ລວມທັງ:
- ການຕິດຕາມກວດກາພູເຂົາໄຟ: ແຜ່ນດິນໄຫວມັກຈະເກີດຂຶ້ນກ່ອນການລະເບີດຂອງພູເຂົາໄຟ, ແລະ ການຕິດຕາມກວດກາກິດຈະກຳແຜ່ນດິນໄຫວອ້ອມຮອບພູເຂົາໄຟສາມາດໃຫ້ຄຳເຕືອນລ່ວງໜ້າກ່ຽວກັບການລະເບີດທີ່ຈະມາເຖິງ.
– ການສຳຫຼວດຊັບພະຍາກອນ: ອຸດສາຫະກຳນ້ຳມັນ ແລະ ອາຍແກັສໃຊ້ເຕັກນິກການວັດແທກແຜ່ນດິນໄຫວເພື່ອສຳຫຼວດແຫຼ່ງໃຕ້ດິນ. ຄື້ນແຜ່ນດິນໄຫວທຽມຖືກນຳໃຊ້ເພື່ອສ້າງແຜນທີ່ໂຄງສ້າງທາງທໍລະນີວິທະຍາທີ່ອາດຈະມີນ້ຳມັນ ຫຼື ອາຍແກັສ.
- ການສ້າງແບບຈຳລອງວິທະຍາແຜ່ນດິນໄຫວ: ວິທະຍາແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ທັນສະໄໝນຳໃຊ້ເຕັກໂນໂລຊີການຄິດໄລ່ທີ່ກ້າວໜ້າເພື່ອສ້າງແບບຈຳລອງແຜ່ນດິນໄຫວທີ່ອາດເກີດຂຶ້ນ ແລະ ວິເຄາະຄວາມສ່ຽງດ້ານແຜ່ນດິນໄຫວ, ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງຊ່ວຍໃນການວາງແຜນຕົວເມືອງ, ການກໍ່ສ້າງອາຄານ ແລະ ການຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຈາກໄພພິບັດ.
ສະຫຼຸບ
ໃນຖານະທີ່ເປັນສາຂາວິຊາທີ່ມີຫຼາຍສາຂາວິຊາ, ວິທະຍາສາດແຜ່ນດິນໄຫວໄດ້ໃຫ້ຄວາມເຂົ້າໃຈທີ່ມີຄຸນຄ່າບໍ່ພຽງແຕ່ກ່ຽວກັບພຶດຕິກຳ ແລະ ຜົນກະທົບຂອງແຜ່ນດິນໄຫວເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງກ່ຽວກັບໂຄງສ້າງພາຍໃນທີ່ສັບສົນຂອງດາວເຄາະຂອງພວກເຮົາ. ຜ່ານການຄົ້ນຄວ້າດ້ານແຜ່ນດິນໄຫວ, ພວກເຮົາສາມາດຄົ້ນພົບຄວາມລຶກລັບຫຼາຍຢ່າງທີ່ເຄີຍຖືກເຊື່ອງໄວ້ຢູ່ໃຕ້ໜ້າດິນຂອງໂລກ. ສິ່ງນີ້ບໍ່ພຽງແຕ່ມີຄວາມສຳຄັນຕໍ່ວິທະຍາສາດເທົ່ານັ້ນ, ແຕ່ຍັງມີຜົນສະທ້ອນຕົວຈິງທີ່ແທ້ຈິງຕໍ່ການຮັບປະກັນຄວາມປອດໄພ ແລະ ສະຫວັດດີພາບຂອງມະນຸດ.
