แผ่นดินไหว เกิดจากอะไร

แผ่นดินไหว เป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เกิดขึ้นทั่วโลก ซึ่งสามารถส่งผลกระทบร้ายแรงต่อชีวิตและทรัพย์สินของมนุษย์ หลายครั้งแผ่นดินไหวก่อให้เกิดความเสียหายอย่างหนักต่ออาคาร โครงสร้างพื้นฐาน และอาจนำไปสู่ภัยพิบัติอื่น ๆ เช่น สึนามิหรือดินถล่ม แต่แผ่นดินไหวเกิดขึ้นได้อย่างไร? ทำไมถึงสร้างความเสียหายได้รุนแรงขนาดนี้ วันนี้เราจะไปหาคำตอบกันครับ
สาเหตุหลักของแผ่นดินไหว
แผ่นดินไหวเกิดจากพลังงานที่สะสมอยู่ภายในโลกถูกปลดปล่อยออกมาอย่างกะทันหัน ซึ่งส่วนใหญ่มักเกิดขึ้นตามรอยเลื่อนของเปลือกโลก โดยมีปัจจัยหลักที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหวดังต่อไปนี้
- การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก
โลกของเราถูกแบ่งออกเป็นแผ่นเปลือกโลกหลายแผ่นที่เรียกว่า “แผ่นธรณีภาค” (Tectonic Plates) แผ่นเปลือกโลกเหล่านี้ลอยอยู่บนชั้นเนื้อโลก (Mantle) ซึ่งเป็นของไหลที่เคลื่อนที่ช้า ๆ ตามกระแสพาความร้อน (Convection Currents) การเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกมีผลให้เกิดแรงกดดันและความเครียดสะสมจนทำให้เกิดแผ่นดินไหวขึ้นเมื่อแรงเครียดมีมากเกินไปและหินเปลือกโลกเกิดการแตกตัว
- การเคลื่อนที่ตามรอยเลื่อน (Faults)
รอยเลื่อนคือแนวรอยแยกในเปลือกโลกที่เกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก เมื่อลักษณะของการเคลื่อนที่แตกต่างกัน สามารถแบ่งรอยเลื่อนออกเป็น 3 ประเภทหลัก ได้แก่
- รอยเลื่อนตามแนวปกติ (Normal Faults): เกิดจากแรงดึงที่ทำให้เปลือกโลกส่วนหนึ่งเคลื่อนลง
- รอยเลื่อนย้อน (Reverse Faults): เกิดจากแรงกดที่ทำให้เปลือกโลกส่วนหนึ่งเคลื่อนขึ้น
- รอยเลื่อนตามแนวนอน (Strike-slip Faults): เกิดจากแรงเฉือนที่ทำให้เปลือกโลกเคลื่อนที่ไปด้านข้าง
- กิจกรรมภูเขาไฟระเบิด
แผ่นดินไหวที่เกิดจากการปะทุของภูเขาไฟมักเกิดขึ้นในบริเวณที่มีการเคลื่อนตัวของแมกมาใต้พื้นผิวโลก แรงดันของก๊าซและแมกมาที่สะสมอยู่อาจทำให้เกิดแรงสั่นสะเทือนอย่างรุนแรงได้
- การเกิดแผ่นดินไหวจากกิจกรรมมนุษย์
มนุษย์สามารถก่อให้เกิดแผ่นดินไหวจากกิจกรรมบางอย่าง เช่น การทำเหมือง การสร้างเขื่อนเก็บน้ำขนาดใหญ่ และการฉีดของเหลวเข้าสู่ชั้นหินใต้ดิน (Hydraulic Fracturing หรือ Fracking) ซึ่งอาจทำให้เกิดแรงกดดันที่ส่งผลให้เกิดการเคลื่อนตัวของหินและทำให้เกิดแผ่นดินไหว
รอยเลื่อนแบบไหนทำให้เกิด แผ่นดินไหว รุนแรง
รอยเลื่อนที่ทำให้เกิดแผ่นดินไหวรุนแรงมากที่สุดมักเป็น รอยเลื่อนย้อน (Reverse Faults) และ รอยเลื่อนตามแนวนอน (Strike-slip Faults)
รอยเลื่อนย้อน (Reverse Faults)
- เกิดจากแรงกดที่ทำให้เปลือกโลกส่วนหนึ่งเคลื่อนขึ้นเหนืออีกส่วนหนึ่ง
- พบได้บ่อยในบริเวณขอบแผ่นเปลือกโลกที่มีการมุดตัวกัน (Subduction Zones)
- แผ่นดินไหวที่เกิดจากรอยเลื่อนชนิดนี้มักมีขนาดใหญ่และอาจทำให้เกิดสึนามิ เช่น แผ่นดินไหวในมหาสมุทรอินเดียปี 2004
รอยเลื่อนตามแนวนอน (Strike-slip Faults)
- เกิดจากแรงเฉือนที่ทำให้เปลือกโลกเคลื่อนที่ไปในแนวขนานกัน
- มักพบในบริเวณรอยต่อของแผ่นเปลือกโลก เช่น รอยเลื่อนซานแอนเดรียส (San Andreas Fault) ในแคลิฟอร์เนีย
- สามารถทำให้เกิดแผ่นดินไหวขนาดใหญ่ที่สร้างความเสียหายเป็นวงกว้าง เช่น แผ่นดินไหวที่เฮติปี 2010
กลไกการเกิดแผ่นดินไหว
แผ่นดินไหวเกิดจากการสะสมพลังงานภายในโลกและการปลดปล่อยพลังงานออกมา โดยมีกระบวนการสำคัญดังนี้:
- การสะสมพลังงาน: เมื่อแผ่นเปลือกโลกเคลื่อนที่ แรงเครียดจะสะสมอยู่ในหินบริเวณรอยเลื่อน
- การปลดปล่อยพลังงาน: เมื่อแรงเครียดมากเกินไป หินจะแตกออก ทำให้เกิดการเคลื่อนตัวอย่างฉับพลัน
- การเกิดคลื่นแผ่นดินไหว: พลังงานที่ปลดปล่อยออกมาจะเดินทางผ่านเปลือกโลกในรูปของคลื่นแผ่นดินไหว ซึ่งสามารถแบ่งออกเป็นคลื่นปฐมภูมิ (P-Waves), คลื่นทุติยภูมิ (S-Waves) และคลื่นพื้นผิว (Surface Waves)
ประเภทของแผ่นดินไหว
แผ่นดินไหวสามารถแบ่งออกเป็นประเภทหลัก ๆ ได้ดังนี้:
- แผ่นดินไหวตามแนวรอยเลื่อน (Tectonic Earthquakes): เกิดจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลก
- แผ่นดินไหวจากภูเขาไฟ (Volcanic Earthquakes): เกิดจากแรงดันของแมกมาภายในภูเขาไฟ
- แผ่นดินไหวเหนี่ยวนำ (Induced Earthquakes): เกิดจากกิจกรรมของมนุษย์ เช่น การขุดเจาะน้ำมันหรือการสร้างเขื่อน
- แผ่นดินไหวที่เกิดจากการพังทลายของพื้นดิน (Collapse Earthquakes): มักเกิดขึ้นในพื้นที่เหมืองหรือถ้ำที่พังลงมา
ผลกระทบของแผ่นดินไหว
แผ่นดินไหวสามารถส่งผลกระทบต่อมนุษย์และสิ่งแวดล้อมในหลายด้าน ได้แก่:
- การสูญเสียชีวิตและทรัพย์สิน: อาคารและสิ่งปลูกสร้างอาจพังถล่ม ส่งผลให้มีผู้บาดเจ็บและเสียชีวิต
- การเกิดสึนามิ: หากแผ่นดินไหวเกิดขึ้นใต้มหาสมุทร อาจทำให้เกิดคลื่นสึนามิที่สร้างความเสียหายร้ายแรง
- ดินถล่ม: พื้นที่ที่มีภูมิประเทศลาดชันอาจเกิดดินถล่มตามมา
- ผลกระทบทางเศรษฐกิจ: แผ่นดินไหวอาจทำให้เกิดความเสียหายในระดับมหาศาล ส่งผลกระทบต่อเศรษฐกิจและสังคม
การเตรียมพร้อมรับมือแผ่นดินไหว
เนื่องจากแผ่นดินไหวไม่สามารถคาดการณ์ได้ล่วงหน้า การเตรียมความพร้อมเป็นสิ่งสำคัญ สิ่งที่ควรจะทำ คือ การหลบอยู่ในโต้ะหรือสิ่งของที่แข็งแรงเพื่อป้องกันอะไรที่จะหล่นมาใส่หัวเราได้ รวมถึงหากมีการทรุดตัวหรือถล่มของตึกเราจะสามารถอยู่รอดรอทีมช่วยเหลือได้
ถ้าหากสามารถออกภายนอกอาคารได้ภายใน 1-3 นาที แนะนำให้ออกจากตัวอาคารไปอยู่ในพื้นที่โล่ง และไม่ใกล้กับต้นไม้หรือเสาไฟ
สิ่งที่ไม่ควรทำเด็ดขาด คือ การอยู่เฉยๆไม่รู้ร้อนรู้หนาว นั่งเล่นเกม นั่งเล่นหวยไว หรืออยู่ในพื้นที่ที่ไม่มีอะไรป้องกันตัวเองได้เลย
สรุป
แผ่นดินไหวเป็นปรากฏการณ์ธรรมชาติที่เกิดขึ้นจากการเคลื่อนที่ของแผ่นเปลือกโลกและแรงที่สะสมอยู่ในรอยเลื่อน นอกจากนี้ยังสามารถเกิดจากภูเขาไฟระเบิดและกิจกรรมของมนุษย์ ผลกระทบของแผ่นดินไหวอาจรุนแรงและส่งผลกระทบต่อชีวิตและสังคม ดังนั้น การเตรียมความพร้อมและการมีมาตรการป้องกันจึงเป็นสิ่งสำคัญเพื่อช่วยลดความสูญเสียจากแผ่นดินไหวในอนาคต