head-bantungfaek-min-1
วันที่ 17 มิถุนายน 2024 8:46 AM
ยินดีต้อนรับเข้าสู่เว็บไซต์ โรงเรียนบ้านทุ่งแฝก
โรงเรียนบ้านทุ่งแฝก
หน้าหลัก » นานาสาระ » ภูเขาไฟ สามารถทำให้ทะเลบริเวณใกล้เคียงร้อนถึง 100 องศาเซลเซียส

ภูเขาไฟ สามารถทำให้ทะเลบริเวณใกล้เคียงร้อนถึง 100 องศาเซลเซียส

อัพเดทวันที่ 7 กรกฎาคม 2023

ภูเขาไฟ ฝันร้ายของสัตว์ทะเลไม่ใช่ไต้ฝุ่นหรือสึนามิ แต่เป็นการระเบิดของภูเขาไฟใต้น้ำ ทันทีที่ภูเขาไฟระเบิด น้ำทะเลจะร้อนถึง 100 องศาเซลเซียส และน้ำเดือดเหมือนหม้อไฟ และทุกอย่างก็สุก สิ่งที่น่ากลัวยิ่งกว่าคืออุณหภูมิที่สูงเช่นนี้จะทำให้ปลาลวกโดยตรงและกลายเป็นเศษซาก อย่างไรก็ตาม สิ่งที่น่ากลัวยังไม่จบ การปะทุของภูเขาไฟใต้ทะเลมาพร้อมกับปฏิกิริยาที่ตามมา

สภาพแวดล้อมจะเปลี่ยนไป แม้แต่ปลาที่อยู่ห่างไกลจากภูเขาไฟก็จะได้รับผลกระทบ แม้ว่าภูเขาไฟจะเรียกว่าภูเขาไฟ แต่วัสดุที่ปล่อยออกมาไม่ใช่ไฟ แต่เป็นหินหลอมเหลวที่อุณหภูมิสูงซึ่งเรียกว่าหินหนืด แมกมาอยู่ใต้เปลือกโลกอยู่ในจุดเชื่อมต่อของเปลือกโลกและเนื้อโลกเนื่องจากอุณหภูมิของเนื้อโลกสูงมาก มันจึงละลายเปลือกโลกเพื่อสร้างชั้นของเหลวที่เรียกว่าฐานธรณีภาค

เปลือกโลกมีความหนามากโดยมีความหนาเฉลี่ยประมาณ 17 กิโลเมตร แต่ในบางแห่งเปลือกโลกค่อนข้างบาง แมกมาจึงสามารถโผล่ออกมาจากที่นี่ได้ง่าย ความดันในชั้นบรรยากาศแอสเทโนสเฟียร์สูงมาก ดังนั้น แมกมาจึงออกมาจากใต้เปลือกโลกในรูปแบบของการพุ่ง มหาสมุทรเป็นเพียงผืนน้ำที่อยู่เหนือเปลือกโลก และก้นทะเลก็เป็นส่วนหนึ่งของเปลือกโลกด้วย

ดังนั้น ภูมิประเทศที่มีอยู่บนบกจึงมีอยู่ที่ก้นทะเลด้วย มีทั้งภูเขาไฟบนบกภูเขาไฟก้นทะเล และแม้แต่หุบเขาลึก สันเขาและภูมิประเทศอื่นๆ ภูเขาไฟมักมีอยู่ในบริเวณที่แผ่นเปลือกโลกมาบรรจบกัน ตัวอย่างเช่น ภูเขาไฟ ใต้ทะเลตองกาที่ปะทุในปี 2565 เป็นของแถบภูเขาไฟริมมหาสมุทรแปซิฟิก แถบภูเขาไฟของแปซิฟิกริมเกิดจากการอัดตัวของแผ่นแปซิฟิกและแผ่นเปลือกโลกรอบๆเข้าด้วยกัน

ไม่ว่าข้อเท็จจริงที่ว่ามหาสมุทรแปซิฟิกจะเป็นมหาสมุทรที่ใหญ่ที่สุดในโลก เพราะเหตุนี้จึงทำให้ภูเขาไฟใต้ทะเลจำนวนมากถูกบีบออกตรงรอยต่อของแผ่นเปลือกโลกเหล่านี้ โดยมีภูเขาไฟใต้น้ำ 20,000 ลูก อีกครึ่งหนึ่งอยู่ในมหาสมุทรแปซิฟิกโดยมีภูเขาไฟมากกว่า 10,000 ลูก ดังนั้นการปะทุของภูเขาไฟตองกาจึงไม่ใช่เหตุบังเอิญ แต่เป็นเหตุการณ์ทางธรณีวิทยาทั่วไปในมหาสมุทรแปซิฟิก ซึ่งสำหรับสัตว์ในน่านน้ำใกล้เคียง

การระบาดก็ถือเป็นหายนะครั้งใหญ่เช่นกัน แมกมาจากชั้นแอสเทโนสเฟียร์และอุณหภูมิของชั้นแอสเทโนสเฟียร์อยู่ระหว่าง 700 ถึง 1,400 องศาเซลเซียส เมื่อมันพุ่งออกมาอุณหภูมิของน้ำทะเลจะสูงถึง 100 องศาเซลเซียส หรือสูงกว่านั้นในทันที ความเร็วในการส่งผ่านความร้อนนั้นรวดเร็วมาก และสิ่งมีชีวิตที่อยู่ใกล้เคียงจะรู้สึกถึงความร้อนในไม่ช้า

ภูเขาไฟ

ความร้อนนั้นทนไม่ได้และสิ่งมีชีวิตนั้นจะถูกทำให้สุกโดยตรง แม้ว่าจะสามารถทนต่ออุณหภูมิสูงนี้ได้ความดันที่เกิดขึ้นระหว่างการปะทุจะเร่งการไหลของน้ำ และสิ่งมีชีวิตที่มีแผลเป็นอยู่แล้วจะถูกชะล้างออกจากชั้นเนื้อโดยตรงด้วยน้ำ น้ำทะเลรายล้อมไปด้วยปะการังและเม็ดทรายไม่ต่างจากแปรงเหล็กสำหรับสิ่งมีชีวิต ไม่ว่าสิ่งมีชีวิตจะขนาดไหนก็โดนทำร้าย

ในประวัติศาสตร์ 4.6 พันล้านปี ของโลกมีการระเบิดของภูเขาไฟใต้น้ำนับไม่ถ้วนเกิดขึ้น ดังนั้น สิ่งมีชีวิตจึงพัฒนาความสามารถในการรับรู้ในระหว่างกระบวนการวิวัฒนาการ พวกมันสามารถรับรู้การปะทุของภูเขาไฟล่วงหน้าแล้วออกจากจุดปะทุให้มากที่สุด แม้ว่ามันจะมีโอกาสสูงที่จะพบกับการปะทุจากการไล่ตามในระหว่างกระบวนการหลบหนีแต่ยิ่งไกล ก็ยิ่งปลอดภัย

สิ่งมีชีวิตในทะเลยังคงชอบที่จะเลือกอย่างแรกหากพวกมันสูญเสียเนื้อชั้นหนึ่ง หรือถูกทำให้สุกโดยตรง แต่ความเสียหายจากการระเบิดของภูเขาไฟใต้ทะเลจะจบลงแล้วจริงหรือ ไม่อุณหภูมิสูงและการกัดเซาะของน้ำเป็นเพียงขั้นตอนแรก และวัสดุที่เกิดจากการระเบิดของภูเขาไฟใต้ทะเลก็ไม่แตกต่างจากบนบก

เมื่อเถ้าภูเขาไฟปะทุจะผสมกับน้ำ ก๊าซ บางส่วนในนั้นมีสภาพเป็นกรดและละลายได้ในน้ำ ซึ่งทำให้ pH ของทะเลบริเวณใกล้เคียงสูงขึ้นทันที เพื่อให้สัตว์ทะเลสามารถดำรงชีวิตอยู่ในมหาสมุทรได้ ของเหลวนอกเซลล์และน้ำทะเลโดยทั่วไปจะรักษาค่า pH เท่ากัน การทำให้เป็นกรดอย่างกะทันหันจะทำให้แรงดันออสโมติกภายในและภายนอกของสิ่งมีชีวิตไม่สมดุล

โดยเฉพาะหอยหลายชนิดที่ไม่กลัวความเป็นด่างและกรด ความเป็นกรดของน้ำทะเลจะทำลายปะการังฟองน้ำ ไครนอยด์และสิ่งมีชีวิตใต้ทะเลอื่นๆพวกมันเป็นรากฐานที่สำคัญของระบบนิเวศทางทะเลทั้งหมด การทำลายของพวกมันหมายความว่าระบบนิเวศของทะเลบริเวณนี้จะฟื้นตัวได้ยากเป็นเวลานาน

การปะทุของภูเขาไฟเหล่านี้จะนำสารพิษต่างๆมาด้วย แม้ว่าจะสามารถต้านทานอุณหภูมิและความเป็นกรดที่สูงได้ อย่างไรก็ตาม หากมีการสูญเสีย ย่อมมีกำไร หลังจากที่น้ำทะเลที่มีความเป็นกรดถูกแยกเกลือออกจากน้ำทะเล และกลับคืนสู่สภาพปกติแล้ว แร่ธาตุต่างๆจากการระเบิดของภูเขาไฟก็จะปรากฏขึ้น สิ่งมีชีวิตกลุ่มแรกที่โผล่ขึ้นมาเหนือซากปรักหักพังได้แก่ปะการังผิวน้ำทะเล

กุ้ง หอยและสิ่งมีชีวิตอื่นๆที่ต้องอาศัยคาร์บอเนตอย่างมาก สิ่งมีชีวิตบางตัวยังเลือกที่จะกลับมาหลังจากทุกอย่างสงบ ใช้ชีวิตต่อไปบนดินแดนรกร้าง และเริ่มต้นใหม่อีกครั้ง ดังนั้นไม่มีสิ่งมีชีวิตใดที่อาศัยอยู่ในทะเล หรือสิ่งมีชีวิตที่อยู่ห่างไกลจากจุดวาบไฟเลยที่ปลอดภัยเป็นไปได้อย่างไร ไม่ว่าจะเป็นใต้ทะเลหรือบนบกการปะทุของภูเขาไฟจะมาพร้อมกับแผ่นดินไหว สึนามิโดยเฉพาะอย่างยิ่งสึนามิที่ทุกอย่างพังราบเป็นหน้ากลอง

เกาะและแนวปะการังในน่านน้ำใกล้เคียงจะถูกสึนามิพัดถล่ม และสิ่งมีชีวิตที่อาศัยอยู่รอบๆจะถูกสึนามิพัดพาไปโดยตรง แน่นอนว่าสิ่งมีชีวิตเหล่านี้รวมถึงมนุษย์ด้วย อย่ามองว่ามนุษย์จะขึ้นลงภูเขาได้ก็ต่อเมื่อจิตใจสงบ เมื่อสึนามิกระทบมนุษย์ไม่มีทางต้านทานได้ ทำได้เพียงเตือนให้มากที่สุดและวิ่งหนีให้เร็วที่สุด

อย่างไรก็ตาม สำหรับประเทศที่เป็นเกาะอย่างตองกาแล้วไม่มีที่ให้หนีจริงๆ แรงกระแทกขนาดใหญ่ของภูเขาไฟจะชะล้างเถ้าภูเขาไฟออกจากผิวน้ำและสู่ชั้นบรรยากาศโดยตรง ดังนั้นอย่าคิดว่าเถ้าภูเขาไฟของภูเขาไฟใต้ทะเลจะไม่สร้างมลภาวะต่อชั้นบรรยากาศ แต่จะเถ้าภูเขาไฟน้อยลงในชั้นบรรยากาศและมากกว่าเถ้าภูเขาไฟบนบก

ปริมาณเถ้าภูเขาไฟลดลง แต่ปริมาณไอน้ำที่พุ่งขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศเพิ่มขึ้น โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อการปะทุของภูเขาไฟส่งไอน้ำขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศสตราโทสเฟียร์ สตราโทสเฟียร์มีไอน้ำน้อย อากาศเปลี่ยนแปลงน้อย ไม่มีลมและฝน จึงเหมาะอย่างยิ่งสำหรับการบินด้วยเครื่องบิน ในเวลาเดียวกันมีชั้นบางๆในสตราโทสเฟียร์ ซึ่งเรียกว่าชั้นโอโซน

ทุกคนคุ้นเคยกับชื่อและเป็นเกราะป้องกันที่แข็งแกร่งที่สุดจากรังสีอัลตราไวโอเลต เมื่อไอน้ำเข้าสู่ชั้นบรรยากาศสตราโทสเฟียร์ จะทำปฏิกิริยากับธาตุฮาโลเจนในชั้นโอโซน เกิดเป็นอนุมูลอิสระสลายชั้นโอโซนโดยตรงและเกิดเป็นรูในชั้นโอโซน นี่เป็นเพียงการระเบิดที่ทำลายล้างโลก ถามใครก็ตามที่ทำงานภายใต้ดวงอาทิตย์เป็นเวลานานจะรู้ว่าการแผ่รังสีของดวงอาทิตย์นั้นทรงพลังเพียงใด

หากมีรูโหว่ในชั้นโอโซนขนาดใหญ่ปริมาณรังสีที่ได้รับบนโลกจะมากขึ้นกว่าเดิม และอุบัติการณ์ของมะเร็งผิวหนังและมะเร็งอื่นๆจะเพิ่มขึ้น นาซาได้ประกาศว่าภูเขาไฟตองกาได้ปล่อยไอน้ำ 146 พันล้านกิโลกรัม ขึ้นสู่ชั้นบรรยากาศสตราโทสเฟียร์หลังจากเข้าสู่ชั้นบรรยากาศสตราโทสเฟียร์แล้ว มันก็กระจายตัวไปยังที่ต่างๆและทำลายชั้นโอโซน

ไม่เชิงว่าภูเขาไฟใต้ทะเลสามารถฆ่าชีวิตได้ แต่ก็ให้กำเนิดชีวิตด้วย ต้นกำเนิดของสิ่งมีชีวิตบนโลกเป็นเรื่องลึกลับมาโดยตลอดในตอนแรก นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าสิ่งมีชีวิตบนโลกเกิดจากฟ้าผ่า สายฟ้ากระทบกับไนโตรเจน มีเทน และก๊าซอื่นๆในอากาศ และสารอินทรีย์ในยุคแรกเริ่มก็ถือกำเนิดขึ้น

นักวิทยาศาสตร์ได้พิสูจน์ผ่านการทดลองแล้ว ว่าสารอินทรีย์สามารถเกิดในอากาศได้ภายใต้การกระทำของไฟฟ้าช็อตสมมติฐานนี้ ครั้งหนึ่งเคยกลายเป็นกระแสหลักของชีววิทยา อย่างไรก็ตาม มีแง่มุมหนึ่งของสมมติฐานนี้ที่ไม่สามารถอธิบายได้ นั่นคือชีวิตดึกดำบรรพ์อาศัยอะไรในการให้พลังงาน

คุณต้องรู้ว่าชีวิตในขณะนี้ยังไม่ได้วิวัฒนาการของการสังเคราะห์ด้วยแสง และต้องการพลังงานจากภายนอกเพื่อจัดหามัน ในเวลานั้น อุณหภูมิของโลกไม่สูงนักและพลังงานที่ได้รับจากดวงอาทิตย์มีจำกัดท้ายที่สุด โดยในสถานที่แห่งเดียวที่ส่งพลังงานอย่างต่อเนื่อง คือช่องระบายความร้อนใต้ผิวน้ำซึ่งก็คือช่องระบายภูเขาไฟใต้ทะเล

นักวิทยาศาสตร์หยิบหินภูเขาไฟก้นทะเลมาศึกษาอย่างละเอียด และค้นพบเรื่องบังเอิญที่น่าทึ่งว่าเส้นผ่านศูนย์กลางของช่องว่างในหินภูเขาไฟก้นทะเลนั้น มีขนาดใกล้เคียงกับเส้นผ่านศูนย์กลางของเซลล์ สิ่งนี้แสดงให้เห็นว่าชีวิตแรกเกิดใกล้กับภูเขาไฟใต้ทะเลซึ่งสามารถรับความร้อนที่จำเป็นสำหรับปฏิกิริยาทางชีวภาพและเคมี รวมถึงสารสำหรับการสังเคราะห์สารอินทรีย์

นอกจากนี้ยังสามารถอธิบายได้ว่าทำไมมีฟอสฟอรัสในชั้นบรรยากาศน้อยมาก แต่เซลล์ชีวภาพมีฟอสฟอรัสเนื่องจากวัสดุที่ถูกภูเขาไฟปะทุนั้นอุดมไปด้วยฟอสฟอรัส ชีวิตแรกถือกำเนิดขึ้นใกล้กับภูเขาไฟใต้น้ำในมหาสมุทรดึกดำบรรพ์ของโลก และพวกมันจะเขียนประวัติศาสตร์ใหม่ในอีก 3.5 พันล้านปีข้างหน้า

อ่านต่อได้ที่ >> ภาวะหัวใจ อธิบายเกี่ยวกับภาวะหัวใจเต้นผิดจังหวะและอาการทางคลินิก

นานาสาระ ล่าสุด
Banner 1
Banner 2
Banner 3
Banner 4