หน้าแรก ไลฟ์สไตล์ ไอที ภูเขาไฟใต้ทะเ...

ภูเขาไฟใต้ทะเลลึก แหล่งกำเนิด ‘เปลือกโลก’

18.08.16 | 15:38 น.
เสาลาวาที่เกิดจากลาวาที่เย็นลงอย่างรวดเร็วเพราะความเย็นของน้ำรอบด้าน (ภาพ-GEOMAR)

การระเบิดของภูเขาไฟใต้ทะเลลึก เป็นความลึกลับที่มนุษย์เรายังไม่มีโอกาสได้เห็น แต่นั่นไม่ได้หมายความว่ามันจะไร้ความสำคัญ ในทางตรงกันข้ามการระเบิดของภูเขาไฟเหล่านี้ คือจุดเริ่มต้นของกระบวนการสร้างแผ่นเปลือกโลกที่เราอาศัยอยู่ในทุกวันนี้

นักวิทยาศาสตร์ระบุว่า แผ่นเปลือกโลกเกือบ 70 เปอร์เซ็นต์ เกิดขึ้นจากกระบวนการใต้ทะเลลึกดังกล่าว แต่ในเวลาเดียวกัน อิสโซเบล เยียว นักวิจัยด้านธรณีวิทยาประจำโครงการ “จีโอมาร์” ของสถาบันเฮล์มโฮลทซ์เพื่อการศึกษาวิจัยมหาสมุทรแห่งคีล ในเยอรมนี ชี้ว่า เรามีองค์ความรู้ความเข้าใจแค่พื้นฐานเกี่ยวกับกระบวนการเหล่านี้เท่านั้นเอง

ภูเขาไฟใต้ทะเลลึกสามารถสร้างเทือกเขาใหญ่ ยาวสลับซับซ้อนขึ้นได้เป็นจำนวนมากใต้ท้องทะเล เนื่องจากลาวาที่ถูกพ่นออกมาถูกความเย็นที่มีอยู่รอบทิศทางทำให้จับแข็งก่อตัวทับซ้อนกันขึ้นเรื่อยๆ

เทือกเขาที่เกิดขึ้นด้วยวิธีการนี้ ตัวอย่างเช่น เทือกเขาใต้ทะเลที่เรียกว่า มิด-แอตแลนติก ริดจ์ ซึ่งเป็นจุดที่แผ่นเปลือกโลกเก่าแก่ 2 แผ่นคือแผ่นยูเรเซียและแผ่นอเมริกาเหนือผละออกจากกัน

การเคลื่อนตัวออกจากกันดังกล่าวก่อให้เกิดช่องว่าง ที่ถูกเติมเต็มอย่างรวดเร็วด้วยแม็กมา กระบวนการจับแข็งตัวบริเวณผิวนอกและแรงดันจากภายในโลก ก่อให้เกิดขึ้นภูเขาไฟขนาดมหึมาขึ้นตามมา

Advertisement

จริงๆ แล้ว มิด-แอตแลนติก ริดจ์ คือระบบภูเขาไฟที่มีขนาดใหญ่ที่สุดบนโลกใบนี้ เพียงแต่มันอยู่ใต้ทะเลเท่านั้นเอง

เพื่อให้ได้ความรู้เกี่ยวกับความถี่และรูปแบบของการระเบิดของภูเขาไฟใต้ทะเลลึก รวมทั้งรายละเอียดของโครงสร้างของแผ่นเปลือกโลกในบริเวณดังกล่าวที่มันสร้างขึ้น ทีม “จีโอมาร์” อาศัยยานหุ่นยนต์อัตโนมัติเพื่อการสำรวจใต้น้ำลึกระหว่าง 700 เมตร เรื่อยไปจนถึง 2,000 เมตร บริเวณมิด-แอตแลนติก ริดจ์

อิสโซเบล เยียว พัฒนาวิธีการใหม่ขึ้นมาสำหรับใช้ในการกำหนดอายุของลาวาที่ไหลออกมาแล้วจับตัวแข็งด้วยการอ้างอิงอายุเข้ากับ “คุณสมบัติเชิงไฮโดรอคุสติก” หรือการวิเคราะห์ว่าลาวาเหล่านี้สะท้อนสัญญาณเสียงที่ส่งจากโซนาร์กลับมาได้มากน้อยเพียงใด

จากการวิเคราะห์ทีมจีโอมาร์พบว่า มิด-แอตแลนติก ริดจ์ เกิดจากภูเขาไฟใต้น้ำระเบิดครั้งใหญ่เมื่อราว 4,000 ปีที่ผ่านมา ซึ่งเมื่อนับอายุทางธรณีวิทยาแล้วนับว่าสั้นและใหม่มาก ถือเป็นภูเขาไฟทารกแรกเกิดเท่านั้นเอง

เมื่อเดือนกรกฎาคมที่ผ่านมา ทีมจีโอมาร์ลงไปสำรวจพื้นที่ใต้ทะเลบริเวณ นอร์ธ โคลเบียนซีย์ ริดจ์ ที่อยู่ห่างจากไอซ์แลนด์ออกไปราว 500 กิโลเมตร ใช้หุ่นสำรวจใต้น้ำถ่ายภาพความละเอียดสูงได้เป็นจำนวนมาก สำหรับนำมาเป็นข้อมูลพื้นฐานในการศึกษาวิจัยภูเขาไฟใต้น้ำได้แบบเดียวกับการศึกษาภูเขาไฟบนพื้นพิภพ

นอร์ธ โคลเบียนซีย์ ริดจ์ ก็เป็นเปลือกโลกเกิดใหม่เช่นเดียวกัน ทีมวิจัยยังได้ข้อมูลที่แสดงให้เห็นว่า ระบบภูเขาไฟใต้น้ำเหล่านี้มีช่วงเวลา “สงบนิ่ง” ที่ไม่เกิดการระเบิดใดๆ เลยเช่นเดียวกัน และช่วงสงบนี้อาจกินเวลานับหลายพันปี

ที่น่าประหลาดใจก็คือ ทีมวิจัยพบว่าเทือกลาวาบางส่วนหายไป เมื่อเกิดการถล่มออกจากกันของยอดเขาในเทือกเขาเหล่านี้ แต่ไม่ถูกเติมเต็มด้วยลาวาใหม่ เพื่อให้ได้แผ่นเปลือกโลกที่มีความหนา 7-10 กิโลเมตร

นั่นแสดงให้เห็นว่า นอร์ธ โคลเบียนซีย์ ริดจ์ เกิดขึ้นจากการระเบิดครั้งใหญ่ของภูเขาไฟจำนวนมากในพื้นที่นี่ก่อนหน้าที่จะเกิดการระเบิดย่อยใหม่ขึ้นมาอีกครั้ง

การระเบิดใหญ่ครั้งก่อนนั้นอาจเกิดขึ้นเมื่อหลายหมื่นปีมาแล้วก็เป็นได้