โลกของเรา
-
Upload
travis-collins -
Category
Documents
-
view
24 -
download
6
description
Transcript of โลกของเรา
โลกของเรา
อ.วั�ฒนะ ร�มมะเอ�ด
ก�าเน�ดโลก
เม��อประมาณ 4,600 ล�านป�มาแล�วั กล��มก�าซในเอกภพบร�เวัณน$% ได�รวัมตั�วัก�นเป(นหมอกเพล�งม$ชื่��อวั�า โซลาร+เนบ�วัลา “ ” (Solar แปลวั�า สุ�ร�ยะ, Nebula แปลวั�า หมอกเพล�ง) แรงโน�มถ่�วังทำ�าให�กล��มก�าซย�บตั�วัและหม�นตั�วัเป(นร0ปจาน ใจกลางม$ควัามร�อนสุ0งเก�ดปฏิ�ก�ร�ยาน�วัเคล$ยร+แบบฟิ5วัชื่��น กลายเป(นดาวัฤกษ์+ทำ$�ชื่��อวั�าดวังอาทำ�ตัย+ สุ�วันวั�สุด�ทำ$�อย0�รอบๆ ม$อ�ณหภ0ม�ตั��ากวั�า รวัมตั�วัเป(นกล��มๆ ม$มวัลสุารและควัามหนาแน�นมากข9%นเป(นชื่�%นๆ และกลายเป(นดาวัเคราะห+ในทำ$�สุ�ด
ภาพทำ$� 1 ก�าเน�ดระบบสุ�ร�ยะ
โลกในย�ค
แรก
เป(นของเหลวัหน�ดร�อน ถ่0กกระหน��าชื่นด�วัยอ�กกาบาตัตัลอดเวัลา องค+ประกอบซ9�งเป(นธาตั�หน�ก เชื่�น เหล�ก และน�เก�ล จมตั�วัลงสุ0�แก�นกลางของโลก ขณะทำ$�องค+ประกอบซ9�งเป(นธาตั�เบา เชื่�น ซ�ล�กอน ลอยตั�วัข9%นสุ0�เปล�อกนอก ก�าซตั�างๆ เชื่�น ไฮโดรเจนและคาร+บอนไดออกไซด+ พยายามแทำรกตั�วัออกจากพ�%นผิ�วั ก�าซไฮโดรเจนถ่0กลมสุ�ร�ยะจากดวังอาทำ�ตัย+ทำ�าลายให�แตักเป(นประจ� สุ�วันหน9�งหล�ดหน$ออกสุ0�อวักาศ อ$กสุ�วันหน9�งรวัมตั�วัก�บออกซ�เจนกลายเป(นไอน�%า
เม��อโลกเย�นลง เปล�อกนอกตักผิล9กเป(นของแข�ง ไอน�%าในอากาศควับแน�นเก�ดฝน น�%าฝนได�ละลายคาร+บอนไดออกไซด+ลงมาสุะสุมบนพ�%นผิ�วั เก�ดทำะเลและมหาสุม�ทำรสุองพ�นล�านป�ตั�อมาการวั�วั�ฒนาการของสุ��งม$ชื่$วั�ตั ได�น�าคาร+บอนไดออกไซด+มาผิ�านการสุ�งเคราะห+แสุง เพ��อสุร�างพล�งงาน และให�ผิลผิล�ตัเป(นก�าซออกซ�เจน ก�าซออกซ�เจนทำ$�ลอยข9%นสุ0�ชื่�%นบรรยากาศชื่�%นบน แตักตั�วัและรวัมตั�วัเป(นก�าซโอโซน ซ9�งชื่�วัยป?องก�นอ�นตัรายจากร�งสุ$อ�ลตัราไวัโอเล�ตั ทำ�าให�สุ��งม$ชื่$วั�ตัมากข9%น และปร�มาณของออกซ�เจนมากข9%นอ$ก ออกซ�เจนจ9งม$บทำบาทำสุ�าค�ญตั�อการเปล$�ยนแปลงบนพ�%นผิ�วัโลกในเวัลาตั�อมา
ก�าเน�ดโลก
โลกม$ขนาดเสุ�นผิ�านศ0นย+กลางยาวั 12,756 ก�โลเมตัร (ร�ศม$ 6,378 ก�โลเมตัร) ม$มวัลสุาร 6 x 1024 ก�โลกร�ม และม$ควัามหนาแน�นเฉล$�ย 5.5 ก�โลกร�มตั�อล0กบาศก+เมตัร (หนาแน�นกวั�าน�%า 5.5 เทำ�า) น�กธรณ$วั�ทำยาทำ�าการศ9กษ์าโครงสุร�างภายในของโลก โดยศ9กษ์าการเด�นทำางของ คล��นซ�“สุม�ค ” (Seismic waves) ซ9�งม$ 2 ล�กษ์ณะ ค�อ
โครงสุร�างภายในของโลก
คล��นปฐมภ0ม� (P wave) เป็�นคลื่��นตามยาวที่��เกิ�ดจากิความไหวสะเที่�อนในต�วกิลื่าง โดยอน�ภาคของต�วกิลื่างน�!นเกิ�ดกิารเคลื่��อนไหวแบบอ�ดขยายในแนวเด�ยวกิ�บที่��คลื่��นส%งผ่%านไป็ คลื่��นน�!สามารถเคลื่��อนที่��ผ่%านต�วกิลื่างที่��เป็�นของแข(ง ของเหลื่ว แลื่ะกิ)าซ เป็�นคลื่��นที่��สถาน�ว�ดแรงส��นสะเที่�อนสามารถร�บได+กิ%อนชน�ดอ��น โดยม�ความเร(วป็ระมาณ 6 – 8 กิ�โลื่เมตร/ว�นาที่� คลื่��นป็ฐมภ/ม�ที่0าให+เกิ�ดกิารอ�ดหร�อขยายต�วของช�!นห�น ด�งภาพ
คล��นทำ�ตั�ยภ0ม� (S wave) เป็�นคลื่��นตามขวางที่��เกิ�ดจากิความไหวสะเที่�อนในต�วกิลื่างโดยอน�ภาคของต�วกิลื่างเคลื่��อนไหวต�!งฉากิกิ�บที่�ศที่างที่��คลื่��นผ่%าน ม�ที่�!งแนวต�!งแลื่ะแนวนอน คลื่��นชน�ดน�!ผ่%านได+เฉพาะต�วกิลื่างที่��เป็�นของแข(งเที่%าน�!น ไม%สามารถเด�นที่างผ่%านของเหลื่ว คลื่��นที่�ต�ยภ/ม�ม�ความเร(วป็ระมาณ 3 – 4 กิ�โลื่เมตร/ว�นาที่� คลื่��นที่�ต�ยภ/ม�ที่0าให+ช� !นห�นเกิ�ดกิารคดโค+ง
video
ภาพ คล��นปฐมภ0ม� (P wave) และคล��นทำ�ตั�ยภ0ม� (S wave)
ภาพทำ$� 4 การเด�นทำางของ P wave และ S wave ขณะเก�ดแผิ�นด�นไหวั
video
โครงสุร�างภายในของโลกแบ�งตัามองค+ประกอบทำางเคม$ น�กิธรณ�ว�ที่ยา แบ%งโครงสร+างภายในของโลื่กิออกิเป็�น 3 ส%วนโดยพ�จารณาจากิองค5ป็ระกิอบที่างเคม� ด�งน�!
เป็ลื่�อกิโลื่กิ (Crust) เป็�นผ่�วโลื่กิช�!นนอกิ ม�องค5ป็ระกิอบส%วนใหญ่%เป็�นซ�ลื่�กิอนออกิไซด5 แลื่ะอะลื่/ม�เน�ยมออกิไซด5
แมนเที่�ลื่ (Mantle) ค�อส%วนซ7�งอย/%อย/%ใต+เป็ลื่�อกิโลื่กิลื่งไป็จนถ7งระด�บความลื่7กิ 2,900 กิ�โลื่เมตร ม�องค5ป็ระกิอบหลื่�กิเป็�นซ�ลื่�คอนออกิไซด5 แมกิน�เซ�ยมออกิไซด5 แลื่ะเหลื่(กิออกิไซด5
แกิ%นโลื่กิ (Core) ค�อส%วนที่��อย/%ใจกิลื่างของโลื่กิ ม�องค5ป็ระกิอบหลื่�กิเป็�นเหลื่(กิ แลื่ะน�เกิ�ลื่
ภาพ องค+ประกอบทำางเคม$ของโครงสุร�างภายในของโลก
ภาพ โครงสุร�างภายในของโลก
โครงสุร�างภายในของโลกแบ�งตัามค�ณสุมบ�ตั�ทำางกายภาพ น�กิธรณ�ว�ที่ยา แบ%งโครงสร+างภายในของโลื่กิออกิเป็�น 5 ส%วน โดยพ�จารณาจากิค�ณสมบ�ต�ที่างกิายภาพ ด�งน�! ลื่�โที่สเฟี:ยร5
(Lithosphere) แอสที่�โนสเฟี:ยร5
(Asthenosphere) เมโซสเฟี:ยร5 (Mesosphere) แกิ%นช�!นนอกิ (Outer core)
แกิ%นช�!นใน (Inner core)
ล�โทำสุเฟิ�ยร+ (Lithosphere) ค�อ สุ�วันชื่�%นนอกสุ�ดของโลก ประกอบด�วัย เปล�อกโลกและแมนเทำ�ลชื่�%นบนสุ�ด ด�งน$% o เปล�อกทำวั$ป (Continental crust) สุ�วันใหญ�เป(นห�นแกรน�ตัม$ควัามหนาเฉล$�ย 35 ก�โลเมตัร ควัามหนาแน�น 2.7 กร�ม/ล0กบาศก+เซนตั�เมตัร o เปล�อกสุม�ทำร (Oceanic crust) เป(นห�นบะซอลตั+ควัามหนาเฉล$�ย 5 ก�โลเมตัร ควัามหนาแน�น 3 กร�ม/ล0กบาศก+เซนตั�เมตัร (มากกวั�าเปล�อกทำวั$ป) o แมนเทำ�ลชื่�%นบนสุ�ด (Uppermost mantle) เป(นวั�ตัถ่�แข�งซ9�งรองร�บเปล�อกทำวั$ปและเปล�อกสุม�ทำรอย0�ล9กลงมาถ่9งระด�บล9ก 100 ก�โลเมตัร
กิลื่�บ
แอสุทำ$โนสุเฟิ�ยร+ (Asthenosphere)
เป(นแมนเทำ�ลชื่�%นบนซ9�งอย0�ใตั�ล�โทำสุเฟิ�ยร+ลงมาจนถ่9งระด�บ 700 ก�โลเมตัร เป(นวั�สุด�เน�%ออ�อนอ�ณหภ0ม�ประมาณ 600 – 1,000 ๐C เคล��อนทำ$�ด�วัยกลไกการพาควัามร�อน (Convection) ม$ควัามหนาแน�นประมาณ 3.3 กร�ม/ล0กบาศก+เซนตั�เมตัร
กิลื่�บ
เมโซสุเฟิ�ยร+ (Mesosphere) เป(นแมนเทำ�ลชื่�%นล�างซ9�งอย0�ล9กลงไปจนถ่9งระด�บ 2,900 ก�โลเมตัร ม$สุถ่านะเป(นของแข�งอ�ณหภ0ม�ประมาณ 1,000 – 3,500 ๐C ม$ควัามหนาแน�นประมาณ 5.5 กร�ม/ล0กบาศก+เซนตั�เมตัร กิลื่�บ
แก�นชื่�%นนอก (Outer core) อย0�ล9กลงไปถ่9งระด�บ 5,150 ก�โลเมตัร เป(นเหล�กหลอมละลายม$อ�ณหภ0ม�สุ0ง 1,000 – 3,500๐C เคล��อนตั�วัด�วัยกลไกการพาควัามร�อนทำ�าให�เก�ดสุนามแม�เหล�กโลก ม$ควัามหนาแน�น 10 กร�ม/ล0กบาศก+เซนตั�เมตัร
กิลื่�บ
แก�นชื่�%นใน (Inner core) เป(นเหล�กและน�เก�ลในสุถ่านะของแข�งซ9�งม$อ�ณหภ0ม�สุ0งถ่9ง 5,000 ๐C ควัามหนาแน�น 12 กร�มตั�อล0กบาศก+เซนตั�เมตัร จ�ดศ0นย+กลางของโลกอย0�ทำ$�ระด�บล9ก 6,370 ก�โลเมตัรกิลื่�บ