การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาคและคลื่นไหวสะเทือน

ทางลัด: ความแตกต่างความคล้ายคลึงกันค่าสัมประสิทธิ์การเปรียบเทียบ Jaccardการอ้างอิง

ความแตกต่างระหว่าง การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาคและคลื่นไหวสะเทือน

การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาค vs. คลื่นไหวสะเทือน

แผนที่แสดงแผ่นเปลือกโลก แผ่นเปลือกโลก การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาค (plate tectonics; มาจากภาษากรีก: τέκτων, "tektōn" แปลว่า "ผู้สร้าง") เป็นทฤษฎีเชิงธรณีวิทยาที่ถูกพัฒนาขึ้นเพื่ออธิบายถึงหลักฐานจากการสังเกตการเคลื่อนตัวของแผ่นเปลือกโลกขนาดใหญ่ โดยทฤษฎีนี้ได้พัฒนาต่อยอดจากทฤษฎีการเลื่อนไหลของทวีปเดิมที่ถูกเสนอขึ้นมาระหว่าง พ.ศ. 2443-2493 ทฤษฎีธรณีแปรสัณฐานนี้ได้รับการยอมรับเป็นที่แพร่หลายหลังจากการเสนอแนวคิดที่เกี่ยวกับการกระจายของพื้นทะเลในคริสต์ทศวรรษที่ 1960 (ช่วงต้น พ.ศ. 2500) โครงสร้างส่วนนอกของโลกนั้นแบ่งตามคุณสมบัติของชั้นหินต่อคลื่นไหวสะเทือนได้สองชั้น ชั้นที่อยู่นอกสุดคือชั้นธรณีภาคชั้นดินแข็ง (lithosphere) อันประกอบด้วยเปลือกโลกและเนื้อโลก (mantle) ชั้นบนซึ่งมีอุณหภูมิต่ำและแข็งเกร็ง ชั้นล่างลงไปคือชั้นฐานธรณีภาคชั้นดินอ่อน (asthenosphere) ซึ่งมีสถานะเป็นของแข็งแต่มีความยืดหยุ่นค่อนข้างต่ำและขาดความแข็งแรง อีกทั้งยังสามารถเคลื่อนที่ได้คล้ายของเหลวเมื่อพิจารณาในช่วงระยะเวลาเชิงธรณีวิทยา ชั้นแมนเทิลที่อยู่ลึกลงไปภายใต้ชั้นดินอ่อนนั้นจะมีความแข็งมากขึ้นอีกครั้ง กระนั้นความแข็งดังกล่าวไม่ได้มาจากการเย็นลงของอุณหภูมิ แต่เนื่องมาจากความดันที่มีอยู่สูง ธรณีภาคแบ่งเป็นแผ่นเปลือกโลกหลายแผ่นประกอบกัน ในกรณีของโลกสามารถแบ่งเป็นแผ่นขนาดใหญ่ได้เจ็ดแผ่น และแผ่นขนาดเล็กอีกจำนวนมาก แผ่นเปลือกโลกเหล่านี้เคลื่อนที่สัมพันธ์กับแผ่นเปลือกโลกอื่นๆ ขอบของเปลือกโลกสามารถแบ่งได้เป็นสามประเภทตามลักษณะการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกสัมพัทธ์ของแผ่นเปลือกโลกสองแผ่นนั้น คือ ขอบเปลือกโลกที่มีการชนกันหรือบรรจบกัน, ขอบเปลือกโลกที่มีการแยกตัวออกจากกันหรือกระจายจากกัน และขอบเขตที่มีการแปลงสภาพ ปรากฏการณ์ทางธรณีวิทยาต่างๆ ได้แก่แผ่นดินไหว, ภูเขาไฟปะทุ, การก่อตัวของภูเขา และการเกิดขึ้นของเหวสมุทรนั้นจะเกิดขึ้นพร้อมกับการเปลี่ยนแปลงของขอบเขตแผ่นดิน การเคลื่อนตัวด้านข้างของแผ่นดินนั้นมีอัตราเร็วอยู่ระหว่าง 0.66 ถึง 8.50 เซนติเมตรต่อปี. ลื่นตัวกลางและคลื่นพื้นผิว คลื่นไหวสะเทือน (seismic wave) เป็นคลื่นที่ถ่ายทอดพลังงานผ่านภายในโลก อาจเกิดจากแผ่นดินไหว, การระเบิด, หรือกิจกรรมอื่นๆ ที่ก่อให้เกิดคลื่นความถี่ต่ำ คลื่นไหวสะเทือนอาจถูกตรวจรับได้ด้วย seismograph, geophone, hydrophone หรือ accelerometer ความเร็วของการกระจายของคลื่นมีความสัมพันธ์กับความหนาแน่นและความยืดหยุ่นของตัวกลาง เนื่องจากความหนาแน่นที่เพิ่มสูงขึ้นในชั้นหินระดับลึก ความเร็วของคลื่นในชั้นหินลึกจึงมีแนวโน้มที่จะสูงกว่าความเร็วของคลื่นบริเวณผิวโลก ความเร็วของคลื่นไหวสะเทือนอาจแตกต่างกันไปตั้งแต่ 2 ถึง 8 กิโลเมตรต่อวินาทีในชั้นเปลือกโลก และอาจสูงถึง 13 กิโลเมตรต่อวินาทีในชั้นแมนเทิลระดับลึก แผ่นดินไหวสามารถก่อให้เกิดคลื่นไหวสะเทือนในหลายชนิดที่มีความเร็วแตกต่างกัน นักวิทยาศาสตร์สามารถใช้ผลต่างของระยะเวลาที่ใช้ในการเคลื่อนที่ของคลื่นเหล่านี้เพื่อระบุพิกัดของศูนย์กลางแผ่นดินไหว ในขณะที่นักธรณีฟิสิกส์อาจใช้สมบัติของการสะท้อนและการหักเหของคลื่นไหวสะเทือนผ่านชั้นหินต่างๆ เพื่อวิเคราะห์และตรวจสอบโครงสร้างใต้ดิน.

แผ่นดินไหว

แผนที่โลกแสดงจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหวระหว่างปี พ.ศ. 2506–2541 ทั้งสิ้น 358,214 จุด แผ่นดินไหว เป็นปรากฏการณ์สั่นสะเทือนหรือเขย่าของพื้นผิวโลก เพื่อปรับตัวให้อยู่ในสภาวะสมดุล ซึ่งแผ่นดินไหวสามารถก่อให้เกิดความเสียหายและภัยพิบัติต่อบ้านเมือง สิ่งมีชีวิต ส่วนสาเหตุของการเกิดแผ่นดินไหวนั้นส่วนใหญ่เกิดจากธรรมชาติ โดยแผ่นดินไหวบางลักษณะสามารถเกิดจากการกระทำของมนุษย์ได้ แต่มีความรุนแรงน้อยกว่าที่เกิดขึ้นเองจากธรรมชาติ นักธรณีวิทยาประมาณกันว่าในวันหนึ่ง ๆ จะเกิดแผ่นดินไหวประมาณ 1,000 ครั้ง ซึ่งส่วนใหญ่จะเป็นแผ่นดินไหวที่มีการสั่นสะเทือนเพียงเบา ๆ เท่านั้น คนทั่วไปจะไม่รู้สึกถึงแรงสั่นสะเทือน แผ่นดินไหวเป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก (แนวระหว่างรอยต่อธรณีภาค) ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของชั้นหินขนาดใหญ่เลื่อน เคลื่อนที่ หรือแตกหักและเกิดการโอนถ่ายพลังงานศักย์ ผ่านในชั้นหินที่อยู่ติดกัน พลังงานศักย์นี้อยู่ในรูปคลื่นไหวสะเทือน ศูนย์เกิดแผ่นดินไหวมักเกิดตามรอยเลื่อน อยู่ในระดับความลึกต่าง ๆ ของผิวโลก เท่าที่เคยวัดได้ลึกสุดอยู่ในชั้นแมนเทิล ส่วนจุดที่อยู่ในระดับสูงกว่า ณ ตำแหน่งผิวโลก เรียกว่า จุดเหนือศูนย์เกิดแผ่นดินไหว โดยการศึกษาเรื่องแผ่นดินไหวและคลื่นสั่นสะเทือนที่ถูกส่งออกมา เรียกว่า วิทยาแผ่นดินไหว เมื่อจุดเหนือศูนย์เกิดแผ่นดินไหวของแผ่นดินไหวขนาดใหญ่อยู่นอกชายฝั่ง อาจเกิดคลื่นสึนามิตามมาได้ นอกจากนี้ แผ่นดินไหวยังอาจก่อให้เกิดดินถล่ม และบางครั้งกิจกรรมภูเขาไฟตามมาได้ แผ่นดินไหววัดโดยใช้การสังเกตจากไซสโมมิเตอร์ (seismometer) มาตราขนาดโมเมนต์เป็นมาตราที่ใช้มากที่สุดซึ่งทั่วโลกรายงานแผ่นดินไหวที่มีขนาดมากกว่าประมาณ 5 สำหรับแผ่นดินไหวอีกจำนวนมากที่ขนาดเล็กกว่า 5 แมกนิจูด สำนักเฝ้าระวังแผ่นดินไหวแต่ละประเทศจะวัดด้วยมาตราขนาดท้องถิ่นเป็นส่วนใหญ่ หรือเรียก มาตราริกเตอร์ สองมาตรานี้มีพิสัยความถูกต้องคล้ายกันในเชิงตัวเลข แผ่นดินไหวขนาด 3 หรือต่ำกว่าส่วนใหญ่แทบไม่รู้สึกหรือรู้สึกได้เบามาก ขณะที่แผ่นดินไหวตั้งแต่ขนาด 7 อาจก่อความเสียหายรุนแรงเป็นบริเวณกว้าง ขึ้นอยู่กับความลึก แผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่สุดในประวัติศาสตร์มีขนาดมากกว่า 9 เล็กน้อย แม้จะไม่มีขีดจำกัดว่าขนาดจะมีได้ถึงเท่าใด แผ่นดินไหวใหญ่ล่าสุดที่มีขนาด 9.0 หรือมากกว่า คือ แผ่นดินไหวขนาด 9.0 ที่ประเทศญี่ปุ่นเมื่อปี 2554 และเป็นแผ่นดินไหวครั้งใหญ่ที่สุดเท่าที่เคยมีการบันทึกในญี่ปุ่น ความรุนแรงของการสั่นสะเทือนวัดโดยมาตราเมร์กัลลีที่ถูกดัดแปลง หากตัวแปรอื่นคงที่ แผ่นดินไหวที่อยู่ตื้นกว่าจะสร้างความเสียหายแก่สิ่งก่อสร้างมากกว่าแผ่นดินไหวที่อยู่ลึกกว.

การแปรสัณฐานแผ่นธรณีภาคและแผ่นดินไหว · คลื่นไหวสะเทือนและแผ่นดินไหว · ดูเพิ่มเติม »