ภูเขาไฟ

ภูเขาไฟ

ภูเขาไฟ เป็นธรณีสันฐาน (โดยทั่วไป คือ ภูเขา) ที่หินหนืด (หินภายในโลกที่ถูกหลอมเหลวด้วยความดันและอุณหภูมิสูง) ปะทุผ่านขึ้นมายังพื้นผิวของดาวเคราะห์ แม้ว่าเราจะสามารถพบภูเขาไฟได้หลายแห่งบนดาวเคราะห์หินและดาวบริวารในระบบสุริยะ แต่บนโลก ภูเขาไฟมักเกิดขึ้นใกล้กับแนวรอยต่อระหว่างแผ่นเปลือกโลก อย่างไรก็ตาม ยังมีภูเขาไฟที่เป็นข้อยกเว้น เรียกว่า ภูเขาไฟจุดร้อน
วิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับภูเขาไฟ เรียกว่า วิทยาภูเขาไฟ (vulcanology หรือ volcanology)

การจำเเนกภูเขาไฟ

ปกติจะมีการจำแนกภูเขาไฟตามรูปร่าง ตามส่วนประกอบที่ทำให้เกิด และชนิดของการประทุ โดยสรุปแล้วเราจะจำแนกภูเขาไฟได้ 3 ลักษณะคือ
- กรวยภูเขาไฟสลับชั้น (Composit Cone Volcano) เป็นภูเขาไฟซึ่งเกิดจากการสลับหมุนเวียนของชั้นลาวา และเศษหิน ภูเขาไฟชนิดนี้อาจจะดันลาวาไหลออกมาเป็นเวลานาน และจะเปลี่ยนแปลงรูปแบบการประทุอย่างกระทันหัน ภูเขาไฟชนิดนี้ที่มีชื่อ เช่น ภูเขาไฟฟูจิ (ญี่ปุ่น), ภูเขาไฟมายอน (ฟิลิปปินส์) และ ภูเขาไฟเซนต์เฮเลน (สหรัฐฯ)
- ภูเขาไฟรูปโล่ (Shield Volcano) เป็นภูเขาไฟที่มีขนาดใหญ่ โดยพื้นฐานแล้วภูเขาไฟชนิดนี้เกิดจาก ลาวาชนิดบาซอลท์ที่ไหลด้วยความหนืดต่ำ ลาวาที่ไหลมาจากปล่องกลาง และไม่กองสูงชัน เหมือนภูเขาไฟชนิดกรวยสลับชั้น ภูเขาไฟชนิดนี้มักจะเป็นภูเขาไฟที่ใหญ่ เช่น ภูเขาไฟ Muana Loa (ฮาวาย)
- กรวยกรวดภูเขาไฟ (Cinder Cone) ภูเขาไฟชนิดนี้จะสูงชันมาก และเกิดจากลาวาที่พุ่งออกมาทับถมกัน ลาวาจะมีความหนืดสูง การไหลไม่ต่อเนื่อง และมีลักษณะเป็นลาวาลูกกลมๆ ที่พุ่งออกมาจากปล่องเดี่ยว และทับถมกันบริเวณรอบปล่อง ทำให้ภูเขาไฟชนิดนี้ไม่ค่อยก่อให้เกิดความสูญเสียชีวิตมากมาย

สาเหตุการเกิดภูเขาไฟ และประเภทของภูเขาไฟ

เนื่องจากเปลือกโลกชั้นนอกของโลกเรามีพื้นที่ไม่เรียบเสมอกันเปลือกโลกชั้นในมีลักษณะเป็นหินเมื่อได้รับความร้อนที่แผ่ออกมาจากแก่นโลกทำให้กลายเป็นหินเหลวหนืดที่เรียกว่าแมกมา(หินหนืดที่อยู่ภายใต้แผ่นเปลือกโลกจะถูกเรียกว่าแมกมาเมื่อมีการดันตัวมาสู่ชั้นบรรยากาศของโลกจะถูกเรียกว่าลาวา) และเมื่อได้รับความร้อนจากแก่นโลกมากเข้าก็จะไหลวนเวียนเฉกเช่นเดียวกับน้ำในกาต้มน้ำร้อนที่วิ่งไปรอบกาน้ำพร้อมกับส่งควันพวยพุ่งออกมาตามช่องระบายภูเขาไฟก็เช่นกันและในที่สุดก็พุ่งทะลักออกมาตามรอยแยกของแผ่นเปลือกโลก
โดยทั่วไปแล้วการเกิดภูเขาไฟประมาณ 95 เปอร์เซ็นต์เกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกมาเกยกันหรือที่เรียกตามศัพท์ทางวิชาการว่า subduction zone เปลือกโลกของเราเป็นชั้นหินที่มีความแข็ง มีความหนาประมาณ 40-60 กิโลเมตร ผิวโลกมีลักษณะเป็นแผ่นไม่ได้รวมเป็นเนื้อเดียวกันตลอดทั้งโลก เปลือกโลกถูกแบ่งออกตามลักษณะทางภูมิศาสตร์ได้เป็น 2 ประเภท Oceanic plate คือแผ่นเปลือกโลกที่อยู่ใต้มหาสมุทรกับ Continental plate หรือแผ่นทวีป ซึ่งปรากฏอยู่ตามส่วนที่เป็นพื้นดิน ดังนั้นเมื่อได้รับความร้อนจากแก่นโลกก็จะทำให้แผ่นโลกเกิดการเคลื่อนที่อยู่ตลอดเวลาโดยกะประมาณว่าแผ่นโลกของเราจะมีการเคลื่อนที่ประมาณ 10 เซนติเมตรต่อปี และเมื่อแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นเคลื่อนที่ชนกันก็จะทำให้แผ่นโลกแผ่นหนึ่งมุดลงใต้แผ่นโลกอีกแผ่นหนึ่ง แผ่นที่มุดต่ำลงจะเข้าสู่ชั้นเปลือกโลกที่มีความร้อนสูงดังนั้นเกิดเป็นพลังงานความร้อนที่พยายามดันตัวออกมาสู่ภายนอก ลักษณะของการเกยกันของแผ่นเปลือกโลกนี้เองที่เราเรียกว่า subduction zone ภูเขาไฟมักจะเกิดตามแนว subduction zoneนี้

การระเบิดของภูเขาไฟ

ภูเขาไฟในโลกเรามีทั้งแบบที่เป็นภูเขาไฟมีพลัง (active volcanoes)คือภูเขาที่ยังคงมีการประทุอยู่ ภูเขาไฟสงบ (dormant volcanoes)คือ ภูเขาที่เคยมีการประทุในอดีตส่วนปัจจุบันจะไม่มีการประทุอีก และ ภูเขาไฟดับสนิท (extint volcanoes) คือภูเขาไฟที่ไม่มีการประทุมาตั้งแต่ในอดีต ดังนั้นภูเขาที่อาจจะเกิดการประทุขึ้นได้คือภูเขาไฟมีพลังนั้นเองเมื่อมีการประทุขึ้นของภูเขาไฟ หินหนืดที่อยู่ในแผ่นเปลือกโลกชั้นในซึ่งประกอบไปด้วยธาตุต่างๆที่รวมตัวกันเป็นของเหลวหรือที่รู้จักกันในนามแมกมา ธาตุบางชนิดซึ่งเป็นส่วนประกอบของหินหนืดจะกลายเป็นแก๊สและเมื่อหินหนืดที่มีความร้อนสูงเคลื่อนตัวเข้าใกล้ผิวโลกก๊าซซึ่งมีน้ำหนักเบากว่าลอยตัวอยู่เหนือหินหนืดและพยายามดันตัวเองผ่านเปลือกโลกออกมา หากปล่องของภูเขาไฟถูกปิดอยู่ก็จะเกิดก๊าซจำนวนมากสะสมอยู่บริเวณปากปล่อง เมื่อมากพอก๊าซดังกล่าวก็จะดันจนชั้นหินที่ปิดอยู่นั้นแตกกระจาย กลายเป็นเศษหินชิ้นเล็กชิ้นน้อย พร้อมกับถูกดันขึ้นไปในอากาศพร้อมกับหินหนืด หลังจากนั้นก็จะไหลลงสู่พื้นโลก การดันตัวและไหลของหินหนืดหรือแมกมานี้อาจจะเกิดขึ้นได้ทั้งแบบการไหลที่มีลักษณะเคลื่อนตัวอย่างช้าๆหรือปะทุอย่างรุนแรงทำให้ฝุ่นละอองและเศษหินลอยครอบคลุมอยู่ในชั้นบรรยากาศโลก ความแตกต่างของการที่หินหนืดจะดันตัวออกมาในลักษณะของการระเบิดหรือไหลเคลื่อนตัวไปอย่างช้าๆนี้ นักวิทยาศาสตร์พบว่าส่วนประกอบของหินหนืดเป็นองค์ประกอบสำคัญในการที่ทำให้ภูเขาไฟระเบิดแต่ละครั้งมีลักษณะของความรุนแรงที่แตกต่างกันแบ่งเป็นกรณีดังนี้1) หากหินหนืดประกอบไปด้วยเหล็กและแมกนีเซียมเป็นจำนวนมากก็จะมีความหนืดน้อยจึงทำไหลออกมาอย่างช้าๆ2) หากหินหนืดประกอบด้วยซิลิกามาก ก็จะมีความหนืดมาก ดังนั้นเมื่อมีการปะทุขึ้นมันจึงระเบิดออกมา3) หินหนืดที่มีก๊าซประปนอยู่มาก การปะทุในลักษณะนี้จะเป็นการระเบิดที่รุนแรง

แม้ภัยธรรมชาติจากภูเขาไฟระเบิดแทบจะไม่มีโอกาสเกิดขึ้นกับเมืองไทยในยุคปัจจุบัน แต่สิ่งเหล่านี้คือการเปลี่ยนแปลงทางธรรมชาติก่อเกิดเป็นภัยที่ส่งผลกระทบโดยตรงต่อมนุษย์ ธรรมชาติมีสิ่งที่ให้เราเรียนรู้และทำความเข้าใจอยู่เสมอ การเปลี่ยนแปลงจากสิ่งที่เรามองไม่เห็นด้วยตาเปล่าจากภายใต้โลกใบโต นำความรับรู้ใหม่ๆมาให้เราได้ทำความเข้าใจว่าธรรมชาติเปลี่ยนแปลงเกิดจากอะไร ซึ่งมีน่าสนใจพอๆกับตำนานที่เล่าขานกันว่ามีสัตว์ขนาดมหึมานอนหนุนโลกอยู่ตามความรับรู้เดิมๆของมนุษย์เรา นี้อาจจะเป็นเสน่ห์ของการเรียนรู้จากธรรมชาติเพื่อความเข้าใจอย่างเท่าทันและอยู่ร่วมกันอย่างสมดุล...แหละนี้คือเสน่ห์ของวิทยาศาสตร์

ที่มา : http://www.vcharkarn.com/varticle/37243

http://th.wikipedia.org/wiki/%E0%B8%A0%E0%B8%B9%E0%B9%80%E0%B8%82%E0%B8%B2%E0% B9%84%E0%B8%9F