เรื่อง การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพ
โลกและสัณฐานของโลก
ลักษณะโครงสร้างของโลก
โลกเป็นส่วนหนึ่งของระบบสุริยะ มีวงจรอยู่รอบดวงอาทิตย์ โลกจะเอียงไปตามเส้นแกนการหมุนของโลกทำให้เกิดฤดูกาลที่แตกต่างกัน บนโลกมีทั้งสิ่งมีชีวิตและไม่มีชีวิตอาศัยอยู่
โลกมีลักษณะสำคัญ ดังนี้
สัณฐานและโครงสร้างของโลก
สัณฐานของโลก โลกมีรูปทรงสัณฐานเกือบเป็นทรงกลม มีรัศมีเฉลิ่ย 6,370 กิโลเมตร มวลบริเวณขั้วโลกทั้งสองยุบลงมากกว่าบริเวณศูนย์สูตรเล็กน้อย โดยเส้นผ่าศูนย์กลางตามแนวขั้วโลกเหนือถึงขั้วโลกใต้ยาวประมาณ 12,714 กิโลเมตร น้อยกว่าเส้นผ่าศูนย์กลางตามแนวเส้นศูนย์สูตรที่ยาวประมาณ 12,756 กิโลเมตร โลกมีเนื้อที่พื้นผิวประมาณ 525 ล้านตารางกิโลเมตร มีความสูงต่ำไม่สม่ำเสมอ ประกอบด้วยลักษณะภูมิประเทศหลายรูปแบบ เช่น ภูเขา หุบเขา ที่ราบสูง มหาสมุทรและร่องลึกก้นสมุทร เป็นต้น จุดสูงสุดของโลกอยู่บริเวณเทือเขาหิมาลัยที่ยอดเขาเอเวอเรสต์ มีความสูง
8,848 เมตรจากระดับน้ำทะเลปานกลาง และจุดลึกของพื้นมหาสมุทรแปซิฟิกอยู่ทื่ร่องลึกก้นสมุทรมาเรียนา มีความลึก 11,033 เมตรจากระดับทะเลปานกลาง
โครงสร้างของโลก ประกอบด้วยแก่นโลก เนื้อโลก และเปลือกโลก ดังนี้
1. แก่นโลก คือ ส่วนของโลกชั้นในสุด ประกอบด้วย ธาตุเหล็ก และนิกเกิล เป็นส่วนใหญ่ มีความหนาแน่นมาก มีรัศมียาวประมาณ 3,475 กิโลเมตร แบ่งย่อยได้เป็น 2 ชั้น คือ แก่นโลกชั้นนอก (0uter core) อยู่ในระดับความลึกจากผิวโลกตั้งแต่ 2,459 กิโลเมตร และแก่นโลกชั้นใน (inner core) อยู่ในระดับความลึกจากผิวโลกตั้งแต่ 5,115 กิโลเมตร ไปถึงจุดศูนย์กลางโลก มีอุณหภูมิสูงถึง 4,000 องศาเซลเซียส ปัจจุบันเชื่อกันว่าความร้อนจากบิเวณแก่นโลกเป็นส่วนสำคัยที่ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวของแผ่นทวีปบริเวณชั้นเปลือกโลก เนื่องจากหินหนืดใต้เปลือกโลกมีการเคลื่อนตัวช้าๆอยู่ตลอดเวลา
2. เนื้อโลก คือ ส่วนที่อยู่ถัดจากโลกออกมา มีมวลมากที่สุดเมื่อเปรียบเทียบกับชั้นอื่นๆ คือ มีความหนาประมาณ 2,895 กิโลเมตร ประกอบด้วย แร่โอลิวีนและไพรอกซีน ซึ่งเป็นแร่ที่มีธาตุเหล็ก และ แมกนีเซียมเป็นส่วนประกอบ ชั้นหินส่วนใหญ่อยู่ในสถานะของเหลวข้นหนืดเป็นชั้นที่มีความร้อนสูงและมีความกดดันมาก
3. เปลือกโลก (crust) เป็นชั้นนอกสุดของโลกที่มีความหนาประมาณ 60-70 กิโลเมตร ซึ่งถือว่าเป็นชั้นที่บางที่สุดเมื่อเปรียบกับชั้นอื่นๆ เสมือนเปลือกไข่ไก่หรือเปลือกหัวหอม เปลือกโลกประกอบไปด้วยแผ่นดินและแผ่นน้ำ ซึ่งเปลือกโลกส่วนที่บางที่สุดคือส่วนที่อยู่ใต้มหาสมุทร ส่วนเปลือกโลกที่หนาที่สุดคือเปลือกโลกส่วนที่รองรับทวีปที่มีเทือกเขาที่สูงที่สุดอยู่ด้วย นอกจากนี้เปลือกโลกยังสามารถแบ่งออกเป็น 2 ชั้นคือ
* ชั้นที่หนึ่ง: ชั้นหินไซอัล (sial) เป็นเปลือกโลกชั้นบนสุด ประกอบด้วยแร่ซิลิกาและอะลูมินาซึ่งเป็นหินแกรนิตชนิดหนึ่ง สำหรับบริเวณผิวของชั้นนี้จะเป็นหินตะกอน ชั้นหินไซอัลนี้มีเฉพาะเปลือกโลกส่วนที่เป็นทวีปเท่านั้น ส่วนเปลือกโลกที่อยู่ใต้ทะเลและมหาสมุทรจะไม่มีหินชั้นนี้
* ชั้นที่สอง: ชั้นหินไซมา (sima) เป็นชั้นที่อยู่ใต้หินชั้นไซอัลลงไป ส่วนใหญ่เป็นหินบะซอลต์ประกอบด้วยแร่ซิลิกา เหล็กออกไซด์และแมกนีเซียม ชั้นหินไซมานี้ห่อหุ้มทั่วทั้งพื้นโลกอยู่ในทะเลและมหาสมุทร ซึ่งต่างจากหินชั้นไซอัลที่ปกคลุมเฉพาะส่วนที่เป็นทวีป และยังมีความหนาแน่นมากกว่าชั้นหินไซอัล
กระบวนการเปลี่ยนแปลงทางธรณีภาค
แผ่นธรณีภาค คือ เปลือกโลกและเนื้อโลกตอนบนสุด มีการปรับเปลี่ยนสภาพตลอดเวลากระบวนการเปลี่ยนแปลงธรณีภาคแบ่งออกเป็น 2 ลักษณะ คือ กระบวนการเปลี่ยนแปลงจากแรงภายในโลก และกระบวนการภายนอกโลก
กระบวนการเปลี่ยนแปลงจากแรงภายในโลก
ความร้อนและความดันภายในโลกเป็นพลังงานขับเคลื่อนหมุนเวียนหินหนืดภายในโลก ทำให้เปลือกโลกและเนื้อโลกตอนบนสุด คือ ธรณีภาคเกิดการเคลื่อนที่และเปลี่ยนแปลง ซึ่งกระบวนการเปลี่ยนแปลงทางธรณีภาคมีทั้งกระบวนการแปรสัณฐานอย่างรวดเร็ว กระบวนการแปรสัณฐานอย่างช้าๆ ทั้ง 2 กระบวนการมักจะเกิดขึ้นพร้อมๆ กัน และเกิดต่อเนื่องตลอดเวลา
กระบวนการภูเขาไฟ
เป็นกระบวนการแปรสัณฐานอย่างรวดเร็ว เกิดจากแรงภายในโลกปะทุเอาแมกมาขึ้นมาเป้นลาวา ก่อให้เกิดลักษณะภูมิประเทศใหม่ๆ เป้นการเพิ่มระดับผิวโลกจากการทับถมของลาวา การตกตะกอนทับถมของเถ้าถ่านและฝุ่นภูเขาไฟ
กระบวนการแปรสัณฐานอย่างช้าๆ
เกิดจากการเคลื่อนตัวของหินหนืดในชั้นเนื้อโลก ทำให้เปลือกโลกมีการเคลื่อนที่ชนกัน บีบอัดกัน แยกออกจากกันจนเปลือกโลกแปนสัณฐานเปลี่ยนไปจากเดิม
การเคลื่อนที่ของแผ่นธรณี
แผ่นธรณีเคลื่อนที่ออกจากกัน
เกิดขึ้นเนื่องจากแรงดันในชั้นฐานธรณีภาค ดันให้แผ่นธรณีโก่งตัวขึ้นจนเกิดรอยแตก แมกมาอยู่ภายในดันตัวออก ทำให้แผ่นธรณีเคลื่อนที่แยกจากกัน การเคลื่อนที่ของแผ่นธรณีในลักษณะนี้ทำให้เกิดแผ่นดินไหวไม่รุนแรง โดยมีศูนย์กลางอยู่ในระดับตื้น รอยต่อซึ่งเกิดจากแผ่นธรณีเคลื่อนที่ออกจากกันมี 2 ลักษณะ คือ แผ่นธรณีทวีปเคลื่อนที่ออกจากกัน และแผ่นธรณีมหาสมุทรเคลื่อนที่ออกจากกัน
แผ่นธรณีเคลื่อนที่เข้าหากัน
ทำให้แผนธรณีปะทะกันในบริเวณเขตมุดตัว เป็นเหตุของแผ่นดินไหว
รุนแรง และทำให้เกิดสัณฐานภูมิประเทศที่เป็นเทือกเขาขนาดใหญ่ที่อยู่ตามขอบทวีป
แผ่นธรณีเคลื่อนที่ผ่านกัน
เป็นการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกสองแผ่นสวนทางกันในแนวระนาบ
อาจทำให้เกิดการสั่นสะเทือนหรือแผ่นดินไหวรุนแรงและเกิดรอยเลื่อนตามแนวระดับขนาดใหญ่
ชั้นหินคดโค้ง
เกิดจากแรงดันภายในเปลือกโลกเกิดจากความเค้นและความเครียดของเปลือกโลก ทำให้เปลือกโลกบีบอัดกันจนโค้งงอ แล้วเกิดเป็นภูเขา ประกอบด้วย
- ชั้นหินคดโค้งรูปประทุน
- ชั้นหินคดโค้งรูปประทุนหงาย
- ชั้นหินคดโค้งแบบนอนทับ
- ชั้นหินคดโค้งแบบพับผ้า
การผุผัง การกร่อน และการกัดเซาะ
กระบวนการพัดพาที่สำคัญ มีดังนี้
การพัดพาท้องธาร
การแขวนลอย
การกลิ้ง
การเลื่อน
การกระดอน
กระบวนการทับถมที่สำคัญ มีดังนี้
การทับถมโดยน้ำ
การทับถมโดยลม
การทับถมโดยธารน้ำแข็ง
การทับถมโดยคลื่น
บรรยากาศภาค
บรรยากาศ คือ อากาศที่ห่อหุ้มโลกหรือบรรยากาศที่อยู่รอบตัวเราตั้งแต่พื้นโลกขึ้นไป แรงดึงดูดของโลกที่มีต่อบรรยากาศทำให้บรรยากาศมีการเคลื่อนตัวตามการหมุนของโลกไปพร้อมกับพื้นโลก บรรยากาศทำให้สิ่งมีชีวิตบนโลกมีชีวิตอยู่ได้ โดยเป็นแหล่งออกซิเจนสำหรับการหายใจของสิ่งมีชีวิต เป็นแหล่งคาร์บอนไดออกไซด์ให้พืชใช้ในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง ช่วยป้องกันรังสี UV จากดวงอาทิตย์ไม่ให้มาถึงพื้นโลก และทำให้สะเก็ดดาวถูกเผาไหม้ก่อนที่จะตกลงสู่พื้นโลกและเป็นอันตรายแก่สิ่งมีชีวิต
1. โทรโพสเฟียร์ (Troposphere)
เป็นชั้นบรรยากาศชั้นล่างสุด ห่างจากพื้นดินขึ้นไปประมาณ 10 กิโลเมตร หรือ 33,000 ฟุต เป็นชั้นที่มีมนุษย์อาศัยอยู่ มีลักษณะเด่นคือ อุณหภูมิมีการเปลี่ยนแปลงตามความสูง โดยอุณหภูมิจะลดลงตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น ดังนั้น ยิ่งสูงขึ้น อุณหภูมิจะยิ่งลดต่ำลงในอัตรา 6.5 ํC ต่อ 1 กิโลเมตร จนกระทั่งความสูงประมาณ 12 กิโลเมตร อุณหภูมิจะคงที่ประมาณ -60 ํC นอกจากนี้ชั้นโทรโพสเฟียร์ยังมีไอน้ำมาก ทำให้มีสภาพอากาศรุนแรงและแปรปรวน มีเมฆมาก เกิดพายุ และฝนบ่อยครั้ง
2. สตราโทสเฟียร์ (Stratosphere)
เป็นชั้นถัดจากโทรโพสเฟียร์ มีความสูงประมาณ 50 กิโลเมตร จากพื้นดิน มีอากาศเบาบาง ไม่มีเมฆและพายุ มีเพียงความชื้นและผงฝุ่น มีปริมาณความเข้มข้นของโอโซนมาก โอโซนจะช่วยดูดกลืนรังสี UV จากดวงอาทิตย์ ไม่ให้ส่องมายังพื้นผิวโลกมากเกินไป นอกจากนี้เครื่องบินเจ็ตยังนิยมบินช่วงรอยต่อระหว่างชั้นโทรโพสเฟียร์และสตราโทสเฟียร์ เนื่องจากสภาพอากาศนิ่งสงบ
3. มีโซสเฟียร์ (Mesosphere)
อยู่สูงจากพื้นดินประมาณ 85 กิโลเมตร อุกกาบาตที่พุ่งเข้าสู่ชั้นบรรยากาศของโลกส่วนใหญ่จะถูกเผาไหม้ในชั้นนี้ ขณะที่อุณหภูมิจะลดลงตามความสูง ยิ่งสูงขึ้นจะยิ่งหนาว และหนาวที่สุดประมาณ -90 ํC โดยพบบริเวณช่วงบนของบรรยากาศชั้นนี้ นอกจากนั้นยังมีอากาศที่เบาบางมากอีกด้วย
4. เทอร์โมสเฟียร์ (Thermosphere)
อยู่ถัดจากชั้นมีโซสเฟียร์ขึ้นไป มีความสูงจากพื้นดินประมาณ 85-500 กิโลเมตร อุณหภูมิในชั้นนี้จะสูงขึ้นอย่างรวดเร็ว จนถึงระดับ 100 กิโลเมตร เนื่องจากอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่า 3 ชั้นแรก และจากนั้นอัตราการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิจะลดลง โดยอุณหภูมิในชั้นบนของเทอร์โมสเฟียร์ (Upper Thermosphere) จะอยู่ที่ 500-2,000 ํC อากาศในชั้นนี้มีแก๊สชนิดต่าง ๆ ที่เป็นประจุไฟฟ้า เรียกว่า ไอออน ซึ่งสามารถสะท้อนคลื่นวิทยุบางชนิด มีประโยชน์ในการสื่อสาร และกรองรังสีต่าง ๆ ที่มาจากนอกโลกได้ เช่น รังสีเอกซ์ รังสี UV นอกจากนี้ดาวเทียมจำนวนมากยังโคจรรอบโลกอยู่ในชั้นนี้ด้วย
5. เอกโซสเฟียร์ (Exosphere)
เป็นชั้นบรรยากาศที่อยู่สูงจากผิวโลกตั้งแต่ 500 กิโลเมตรขึ้นไป ไม่มีขอบเขตชัดเจนระหว่างบรรยากาศและอวกาศ องค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นแก๊สไฮโดรเจนและฮีเลียม
ที่มา : https://www.trueplookpanya.com/knowledge/content/66583/-blo-sciear-sci-
พลังงานจากดวงอาทิตย์
ส่งผลต่ออุณหภูมิของโลก ความกดอากาศของโลก ระบบลมของโลก มวลอากาศของโลก ความชื้นในบรรยากาศและหยาดน้ำฟ้า
กระบวนการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิโลก
อุณหภูมิของบรรยากาศ คือ ระดับความร้อนหรือเย็นของอากาศที่บรรยากาศดูดซับพลังงานความร้อนที่แผ่รังสีคลื่นยาวมาจากผิวโลก ปัจจัยสำคัญที่เป็นตัวควบคุมอุณหภูมิโลก ได้แก่
ตำแหน่งที่ตั้งตามละติจูด
ระดับความสูง - ต่ำของผิวโลก
ชนิดมวลสารที่พื้นผิวโลกแตกต่างกัน
ฤดูที่แตกต่าง
การผันแปรอุณหภูมิประจำวัน
ความกดอากาศของโลก
ความกดอากาศของโลกเฉลี่ยประมาณ 1,013.25 มิลลิบาร์ ที่ระดับทะเลปานกลาง ความกดอากาศจะลดลงตามระดับความสูงที่เพิ่มขึ้น โดยมีอัตราการลดประมาณ 34 มิลลิบาร์ต่อความสูง 1,000 ฟุต
ระบบลมประจำ
ลม คือ อากาศที่เคลื่อนที่ไปบนผิวโลก เนื่องจากความกดอากาศแตกต่างกันระหว่างพื้นที่ ลมจะพัดจากบริเวณความกดอากาศสูงสู่บริเวณที่มีความกดอากาศต่ำ ในซีกโลกเหนือทิศทางลมจะเบี่ยงขวา ในซีกโลกใต้ทิศทางลมเบี่ยงซ้ายด้วยแรงคอริออลิส ซึ่งเกิดจากการหมุนรอบตัวเองของโลก
มวลอากาศของโลก
มวลอากาศ คือ กลุ่มอากาศขนาดใหญ่ที่มีคุณสมบติทางอุตุนิยมวิทยาเหมือนหรือใกล้เคียงกัน ได้แก่ อุณหภูมิ ความชื้น ความกดอากาศ และลักษณะการเคลื่อนตัว มวลอากาศมักมีคุณสมบัติทางอากาศเหมือนกับพื้นผิวที่อากาศนั้นสัมผัสอยู่
ความชื้นในบรรยากาศและเมฆ
ความชื้นในบรรยากาศภาคมีอยู่แต่เฉาพะในบรรยากาศชั้นโทรโพสเฟียร์ ซึ่งเกิดจากการระเหยของน้ำทะเล มหาสมุทร และแหล่งน้ำอื่นๆ บนพื้นผิวโลกเป็นหลัก แต่จะมีบางส่วนที่เกิดจากการคายน้ำของพืช ป่าไม้ และกิจกรรมของมนุษย์
เมฆ เป็นก้อนของไอน้ำลอยอยู่ในอากาศ เมฆมีลักษณะแตกต่างกันตามระดับความสูง รูปลักษณะของเมฆมี 3 แบบเมฆซีร์รัส เมฆคิวมูลัส
เมฆสเตรตัส
หยาดน้ำฟ้า
เป็นคำรวมของสถานะต่างๆ ของน้ำในบรรยากาศที่ตกลงมาสู่ผิวโลกในลักษณะต่างๆ ได้แก่ ฝน ฝนน้ำแข้ง ลูกเห็บ หิมะ
อุทกภาค
ส่วนที่เป็นน้ำที่อยู่บนพื้นโลกทั้งหมด ประกอบด้วย น้ำจืดที่อยู่ในแหล่งน้ำผิวดินและน้ำใต้ดินร้อยละ 3.0 และน้ำเค็ม ที่อยู่ในเทละและมหาสมุทรร้อยละ 97.0
วัฏจักรของน้ำ
คือการหมุนเวียนเปลี่ยนสถานะของน้ำ จากแหล่งน้ำต่างๆ เช่น มหาสมุทร ทะเล แม่น้ำ หนอง บึง ทะเลสาบ เป็นต้น ระเหยกลายเป็นไอน้ำลอยขึ้นไปในอากาศรวมกับไอน้ำที่มาจากต้นไม้ ไอน้ำในบรรยากาศจะรวมตัวกันและกลั่นตัวเป็นเม็ดฝนหรือหิมะ ตกลงมายังแหล่งน้ำต่างๆ และซึมลงใต้ดิน หมุนเวียนกันอยู่เช่นนี้ตลอดไป
ระบบน้ำจืดบนโลก
น้ำจืดที่เกิดขึ้นจากการหมุนเวียนของน้ำตามวัฏจักรของน้ำ ปริมาณน้ำจืดในส่วนต่างๆ ของโลกมีอยู่เกือบร้อยละ 3 เท่านั้น อยู่ตามแหล่งต่างๆ ดังนี้
แหล่งน้ำจืดผิวดิน เช่น ลำห้วย ลำธาร คลอง แม่น้ำ และน้ำที่ขังในหนอง บึง ทะเลสาบ
แหล่งน้ำจามหิมะและธารน้ำแข็งบนภูเขา เช่น น้ำแข็งบนเทือกเขาหิมาลัย
ไอน้ำในอากาศ เมฆที่จับตัวกันบริเวณยอดเขาเปลี่ยนเป็นหยดน้ำได้ด้วยการกลั่นตัว
ระบบน้ำใต้ดิน
น้ำใต้ดิน คือ น้ำที่อยู่ระดับใต้ดินซึ่งเกิดจากการไหลของน้ำจากร่องน้ำ ลำธาร หรือแม่น้ำลำคลองที่ไหลไปตามผิวดินผ่านลงไปยังช่องโหว่ในดินหรือรอยแตกในดิน และรูพรุนในดิน ซึ่งอาจลงไปลึกจากผิวดินได้หลายร้อยเมตร
ระบบน้ำเค็ม
น้ำเค็มเป็นน้ำที่มีปริมาณมากที่สุด ถึงร้อยละ 97 ของปริมาณน้ำทั้งโลกและกระจายตามแหล่งน้ำต่างๆ ได้แก่ อ่าว ทะเล และมหาสมุทร
ชีวภาค
หมายถึง บริเวณของผิวโลก รวมทั้งในบรรยากาศและใต้ดินที่มีสิ่งมีชีวิตเกิดขึ้นทั้งที่มีชีวิตอยู่และตายไปแล้ว ได้แก่ พืช สัตว์ มนุษย์ โดยพื้นที่หรือถิ่นที่อยู่อาศัยของสิ่งมีชีวิตทั้งพืชและสัตว์ที่มีความสัมพันธ์กันและมีการปรับปรุงตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาวะแวดล้อมของท้องถิ่นนั้นๆ ทั้งในด้านบรรยากาศ ธรณีภาค และอุทกภาค
เขตชีวนิเวศของโลก คลิกที่นี่