20 ส.ค. 2020 เวลา 06:30 • วิทยาศาสตร์ & เทคโนโลยี
นักวิทย์รู้ได้อย่างไรว่าแผ่นทวีปมีการเคลื่อนที่
#ธรณีวิทยาเบื้องต้น
การวัดความเร็วให้แม่นยำมีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการศึกษาธรรมชาติ จนถึงการออกแบบอุปกรณ์และยานพาหนะต่างๆที่เราใช้ในชีวิตประจำวัน
ในแง่ของการศึกษาธรรมชาติ การวัดความเร็วของสิ่งต่างๆนั้นไม่ได้มีเพียงวิธีเดียว เพราะระดับความเร็วของสิ่งต่างๆมีความแตกต่างกันมาก อีกทั้งธรรมชาติของสิ่งต่างๆยังมีความแตกต่างกัน ดังนั้นนักวิทยาศาสตร์จึงต้องออกแบบวิธีการวัดความเร็วของสิ่งต่างๆอย่างเหมาะสม
สิ่งหนึ่งที่นักวิทยาศาสตร์ให้ความสนใจมาตลอดคือ การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก
ทุกวันนี้ ตำราเรียนสอนกันมาตั้งแต่มัธยมต้นแล้วว่าทวีปต่างๆมีการเคลื่อนไหวมานับตั้งแต่สมัยบรรพกาล แต่หลายคนอาจไม่รู้ว่านักวิทยาศาสตร์เพิ่งยอมรับทฤษฎีดังกล่าวไม่ถึงร้อยปีมานี้ เพราะการพิสูจน์ให้เห็นว่าแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่นั้นเป็นเรื่องยากมาก (ยิ่งการพยายามวัดความเร็วยิ่งยากไปกันใหญ่)
การค้นพบฟอสซิลของสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งๆ ในทวีปที่แตกต่างกันเป็นเครื่องบอกใบ้ว่าครั้งหนึ่งแผ่นทวีปบริเวณนั้นเคยอยู่ติดกันมาก่อน
หลักฐานฟอสซิลที่แสดงให้เห็นว่าแผ่นทวีปต่างเคยอยู่ติดกันมาก่อน
นอกจากนี้ เมื่อนักธรณีวิทยาทำการศึกษาพื้นมหาสมุทรหลายต่อหลายแห่ง แล้ววัดอายุพื้นมหาสมุทรในแต่ละจุด ,ระยะห่างจากแนวสัน (ridge)ที่มันเกิดขึ้นมา และสภาพแม่เหล็กภายในหินบริเวณนั้น ทำให้นักธรณีวิทยาสามารถสรุปได้ว่าแผ่นพื้นผิวมหาสมุทรเกิดการเคลื่อนตัวซึ่งนี่เป็นกระบวนการสำคัญที่ก่อให้เกิดการเคลื่อนไหวของแผ่นทวีป
ข้อสรุปดังกล่าวมาจากการที่นักธรณีวิทยาพบว่า ชั้นหินที่แนวสันของมหาสมุทรมีอายุน้อย แสดงให้เห็นว่ามันเกิดขึ้นมาใหม่ๆจากการดันของแม็กม่าขึ้นมา ส่วนพื้นผิวที่อยู่ห่างจากแนวสันออกไปก็มีอายุมากขึ้น
อีกทั้งเมื่อหินบริเวณพื้นมหาสมุทรเกิดขึ้นใหม่ๆ สภาพแม่เหล็กของมันจะมีทิศทางเดียวกับสนามแม่เหล็กโลกในขณะนั้น ซึ่งการศึกษาสภาพแม่เหล็กของหินช่วยให้นักธรณีวิทยาเข้าใจสนามแม่เหล็กโลกในยุคโบราณ และรูปแบบของมันสอดคล้องกับแนวคิดที่ว่าพื้นมหาสมุทรถูกดันขึ้นมาแล้วกระจายออกรอบๆ
อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยีที่วัดการเคลื่อนไหวของแผ่นทวีปได้อย่างแม่นยำที่สุด คือ การใช้ระบบดาวเทียม
ทุกวันนี้ระบบดาวเทียมที่ใช้ในการบอกตำแหน่งอย่างจีพีเอสของโทรศัพท์มือถือ เมื่อใช้ในการเก็บข้อมูลระยะยาว ระบบจีพีเอสสามารถระบุตำแหน่งด้วยความแม่นยำได้ในระดับมิลลิเมตร! ซึ่งนักวิจัยทำการเก็บข้อมูลของแผ่นทวีปต่อเนื่องมาหลายปี แสดงให้เห็นว่าทวีปต่างๆมีการเคลื่อนไหวไม่เท่ากัน แต่โดยเฉลี่ยราวๆ 2 เซนติเมตรต่อปี ซึ่งเป็นอัตราที่ช้ามากๆ (หลักฐานจากจีพีเอสมีความสอดคล้องกับข้อมูลทางธรณีที่กล่าวมาแล้วข้างต้น)
ลูกศรในภาพนี้ แสดงให้เห็นถึงทิศทางการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก
ความรู้เรื่องการเคลื่อนไหวของแผ่นเปลือกโลก นอกจากจะทำให้เราเข้าใจธรรมชาติของโลกเราดียิ่งขึ้น ยังนำไปสู่คำถามที่ว่าดาวเคราะห์ดวงอื่นๆมีกระบวนการทางธรณีลักษณะนี้หรือไม่อีกด้วย
จะเห็นได้ว่าการพยายามวัดปริมาณบางอย่างให้เกิดความแม่นยำนั้น นำไปสู่ข้อมูลที่น่าเชื่อถือ และข้อมูลเหล่านั้นย่อมนำไปสู่ความเข้าใจธรรมชาติของสิ่งต่างๆได้เป็นอย่างดี
โฆษณา