เพราะแมกมาแตกต่าง นิสัยและรูปร่างภูเขาไฟจึงไม่เหมือนกัน Show แมกมา (magma) เป็นปัจจัยตั้งต้นสำคัญที่ควบคุมลักษณะเฉพาะทั้งหมดที่สัมพันธ์กับภูเขาไฟ ทั้งรูปร่างของภูเขาไฟ สไตล์การปะทุ วัสดุที่เกิดจากภูเขาไฟ ตลอดจนรูปแบบของภัยพิบัติภูเขาไฟที่มีโอกาสเกิดขึ้น ซึ่งในเชิงองค์ประกอบ แมกมาประกอบด้วย 1) หินหนืด (molten rock) จากการหลอมละลายของหินใต้พื้นผิวโลก 2) ไอระเหย (volatile) ของน้ำและก๊าซ รวมทั้ง 3) หินแปลกปลอม (xenolith) ต่างๆ ที่อาจปะปนกันมาตลอดระยะทางระหว่างการแทรกดันของแมกมาขึ้นมาสู่พื้นผิวโลก ปัจจุบันนักวิทยาศาสตร์จำแนกแมกมาออกเป็น 3 ชนิด ตามองค์ประกอบทางเคมีและสัดส่วนความเข้มข้นของแร่ซิลิกา (SiO2) ซึ่งรายละเอียดคุณสมบัติของแมกมาแต่ละชนิดแสดงในตารางด้านล่าง 1 (Schmincke, 2005)
พ.ศ. 2471 นอร์แมน เลวี โบเวน (Bowen N.L.) นักวิทยาศาสตร์ชาวแคนนาดานำเสนอ ชุดปฏิกิริยาของโบเวน (Bowen’s reaction series) (Cornelis และ Hurlbut, 1985) ซึ่งอธิบายถึงช่วงอุณหภูมิการหลอมละลายหรือการตกผลึกที่แตกต่างกันของแร่ประกอบหินในแต่ละชนิด โดยมีทั้งปฏิกิริยาอย่างต่อเนื่อง (ชุดแร่ด้านขวา) และไม่อย่างต่อเนื่อง (ชุดแร่ด้านซ้าย) เช่น ที่อุณหภูมิ 1,200 องศาเซลเซียส โดยประมาณ แร่โอลิวีนสามารถหลอมละลายหรือตกผลึกได้ ในขณะที่แร่มัสโคไวท์ และควอซ์ต นั้นมีอุณหภูมิอยู่ในช่วงประมาณ 750 องศาเซลเซียส ด้วยเหตุนี้แมกมาซึ่งประกอบด้วยแร่หลายชนิด จึงมีช่วงของการหลอมละลายหรือตกผลึกที่กว้าง และจากคุณสมบัติดังกล่าว นักวิทยาศาสตร์จึงประยุกต์ใช้ในการอธิบายการเกิดและวิวัฒนาการของแมกมา
สืบเนื่องจากองค์ประกอบหลักของแมกมานั้นได้จากการหลอมละลายของหินหนืดใต้พื้นผิวโลก ดังนั้นการที่จะได้มาซึ่งแมกมาชนิดต่างๆ จึงขึ้นอยู่กับวัสดุต้นกำเนิดที่ถูกหลอมละลายและสภาพแวดล้อมทางธรณีแปรสัณฐานในแต่ละพื้นที่ เช่น หากมีการหลอมละลายบริเวณ สันเขากลางมหาสมุทร (mid-oceanic ridge) ซึ่งโดยส่วนใหญ่เป็นหินบะซอลต์ แมกมากตั้งต้นที่ได้จะเป็นแมกมาบะซอลต์ หรือหากเป็นโซนการชนกันและมุดตัวของแผ่นเปลือกโลกมหาสมุทร 2 แผ่น จะได้แมกมาบะซอลต์เช่นกัน ในขณะที่กรณีของแผ่นเปลือกโลกมาสมุทรมุดลงไปใต้แผ่นเปลือกโลกทวีป แมกมาบะซอลต์จากการหลอมละลายแผ่นเปลือกโลกมหาสมุทรที่มุดลงไป อาจลอยขึ้นไปและผสมกับแมกมาสีจางอย่างแมกมาไรโอไรท์ ที่ได้จากการหลอมละลายแผ่นเปลือกโลกทวีป และกลายเป็นแมกมาแอนดิไซต์ เป็นต้น อย่างไรก็ตาม ถึงแม้ว่ากระบวนการเกิดแมกมาตั้งต้นนั้นดูเรียบง่ายไม่ซับซ้อน แต่ในความเป็นจริง นักวิทยาศาสตร์พบว่าแมกมานั้นมีวิวัฒนาการที่ทำให้องค์ประกอบของแมกมาเปลี่ยนไปจากเดิม ซึ่งสาเหตุสำคัญของการเปลี่ยนแปลงดังกล่าวคือ กระบวนการลำดับส่วนแมกมา (magmatic differentiation) ซึ่งอ้างอิงหลักการจากชุดปฏิกิริยาของโบเวน โดยรูปแบบที่สำคัญของกระบวนการลำดับส่วนแมกมา ได้แก่ 1) การตกผลึกลำดับส่วน (fractional crystallization) เป็นกระบวนการตกผลึกของแร่ในแต่ละชนิดที่ไม่พร้อมกันตามหลักการของชุดปฏิกิริยาของโบเวน เช่น กรณีของแมกมาบะซอลต์ที่มีแร่สีเข้มจำนวนมากเมื่อเทียบกับแร่สีจาง แต่เมื่ออุณหภูมิลดลง แร่สีเข้ม เช่น แร่โอลิวีน ซึ่งมีอุณหภูมิในการตกผลึกที่สูงนั้นตกผลึกกลายเป็นของแข็ง ในขณะที่แมกมาส่วนที่เหลือจะมีสัดส่วนของแร่สีจาง เช่น แร่ควอซ์ต มากขึ้น กระบวนการนี้บ่งชี้ว่าถึงแม้แมกมาตั้งต้นจะเป็นแมกมาบะซอลต์ แต่ก็สามารถพัฒนาไปเป็นแมกมาแอนดีไซต์หรือแมกมาไรโอไรท์ จากส่วนที่เหลือจากการลำดับส่วนแมกมาได้ 2) การย่อยและดูดซึมของแมกมา (magma assimilation) เป็นอีกกระบวนการที่พบบ่อยในธรรมชาติ เกิดจากการที่แมกมาบะซอลต์แทรกดันแผ่นเปลือกโลกทวีป ซึ่งโดยส่วนใหญ่ประกอบด้วยแร่สีจาง ความร้อนจากแมกมาบะซอลต์จะ หลอมละลายบางส่วน (partial melting) หินแข็งของแผ่นเปลือกโลกทวีป ได้แมกมาสีจาง เช่น แมกมาไรโอไรท์ หรือหากแมกมาไรโอไรท์เข้ามาผสมปนกับแมกมาบะซอลต์ต้นกำเนิด ก็อาจทำให้เกิดเป็นแมกมาสีปานกลางอย่างแมกมาแอนดิไซต์ได้เช่นกัน 3) การปะปนกันของแมกมา (magma mixing) เป็นอีกกระบวนการที่สามารถพบได้ในธรรมชาติ เกิดจากการผสมกันของมวลแมกมาสองกระเปาะที่แทรกดันอยู่ในบริเวณใกล้เคียงกัน ชนิดของภูเขาไฟการจำแนกภูเขาไฟตามภูมิลักษณ์ เป็นการจำแนกเพื่อประโยชน์ในการศึกษาทางธรณีวิทยาเป็นหลัก ซึ่งจากการศึกษาภูมิลักษณ์ภูเขาไฟทั่วโลกและชนิดของแมกมาในแต่ละภูเขาไฟ นักวิทยาศาสตร์จำแนกภูเขาไฟตามภูมิลักษณ์ออกเป็น 3 ชนิด ได้แก่ 1) ภูเขาไฟรูปโล่ (shield volcano) เป็นภูเขาไฟที่มีขนาดใหญ่ที่สุดเมื่อเทียบกับภูเขาไฟแบบอื่นๆ เกิดจากการไหลหลากของแมกมาบะซอลต์ความหนืดต่ำ ไม่ทับถมกันสูงแต่ครอบคลุมพื้นที่กว้าง (> 1,000 กิโลเมตร) เกิดเป็นภูเขาไฟรูปทรงคล้ายกับโล่คว่ำ มีความชันอยู่ในช่วง 2-10 องศา เช่น ภูเขาไฟเมานาโลอา บนหมู่เกาะฮาวาย ซึ่งเป็นภูเขาไฟที่กว้างใหญ่ที่สุดในโลก 2) ภูเขาไฟกรวยกรวด (cinder cone volcano) มีขนาดเล็ก แต่มีความชันมาถึง 33 องศา เกิดจากแมกมาความหนืดสูงหรือกรวดภูเขาไฟปะทุและกองทับถมกันรอบปล่อง เช่น ภูเขาไฟแฟลกสตาฟฟ์ (Flagstaff) ในประเทศสหรัฐอเมริกา 3) ภูเขาไฟสลับชั้น (composite volcano หรือstratovolcano) เกิดจากการแทรกสลับชั้นของลาวาและกรวดภูเขาไฟ รูปร่างคล้ายกับกรวยมีความชันประมาณ 25 องศา เช่น ภูเขาไฟฟูจิ ในประเทศญี่ปุ่น ภูเขาไฟมายอน (Mayon) ในประเทศฟิลิปปินส์และภูเขาไฟเซนต์เฮเลนต์ ในประเทศสหรัฐอเมริกา
สันติ ภัยหลบลี้ภาควิชาธรณีวิทยา คณะวิทยาศาสตร์ จุฬาลงกรณ์มหาวิทยาลัย ปทุมวัน กรุงเทพมหานคร ปัจจัยสำคัญที่ทำให้เกิดภูเขาไฟมีอะไรบ้าง"ภูเขาไฟ" นั้น เกิดจากหินหนืดที่อยู่ใต้เปลือกโลกถูกแรงดันอัด จนหินหนืดแทรกรอยแตกขึ้นมาสู่ผิวโลก โดยมีแรงปะทุหรือแรงระเบิดเกิดขึ้น สิ่งที่พุ่งออกมาจากภูเขาไฟเมื่อภูเขาไฟระเบิดก็คือ หินหนืด ไอน้ำ ฝุ่นละออง เศษหินและแก๊สต่าง ๆ โดยจะพุ่งออกมาจากปล่องภูเขาไฟ หินหนืดที่พุ่งออกมานี้จะเรียกว่า "ลาวา" แต่หากยังอยู่ใต้ผิวโลกจะ ...
เหตุใดภูเขาไฟจึงมีรูปทรงหรือภูมิลักษณ์ที่แตกต่างกัน และมีรูปทรงแบบใดได้บ้างประเภทของภูเขาไฟ
ภูเขาไฟมีรูปร่างสัณฐานต่างๆ กัน เนื่องจากเกิดขึ้นจากแมกมาซึ่งมีแหล่งกำเนิดแตกต่างกัน และมีองค์ประกอบของแร่แตกต่างกัน เราจำแนกชนิดของภูเขาไฟตามลักษณะทางกายภาพได้ 4 ประเภท ดังนี้
ข้อใดเป็นผลจากภูเขาไฟระเบิด1. การระเบิดของภูเขาไฟช่วยปรับระดับของเปลือกโลกให้อยู่ในภาวะสมดุล 2. การเคลื่อนที่ของลาวาจากการระเบิดของภูเขาไฟ ทำให้หินอัคนีและหินชั้นใต้ที่ลาวาไหลผ่านเกิดการแปรสภาพ เช่น หินแปรที่แข็งแกร่งขึ้น 3. แหล่งภูเขาไฟระเบิด ทำให้เกิดแหล่งแร่ที่สำคัญขึ้น เช่น เพชร เหล็ก และธาตุอื่นๆ อีกมาก
รูปแบบภูเขาไฟมี 4 รูปแบบได้แก่อะไรบ้างภูเขาไฟ (Volcano). ภูเขาไฟมีพลัง (active volcanoes) เป็นภูเขาไฟซึ่งเพิ่งเกิดการปะทุหรือกำลังจะมีการปะทุในอนาคต. ภูเขาไฟสงบ (dormant volcanoes) เป็นภูเขาไฟที่ไม่มีการปะทุแต่อาจจะเกิดขึ้นบางครั้งในอนาคต. ภูเขาไฟดับสนิท (extinct volcanoes) เป็นภูเขาไฟที่จะไม่เกิดการปะทุอีกเลย. |