โลก ( Earth )

โลก ( Earth ) ของเราเป็นดาวเคราะห์หิน มีรูปร่างเป็นทรงกลม ๆ แป้น ๆ มีเส้นผ่านศูนย์กลางแนวนอน 12,755 กิโลเมตร และเส้นผ่านศูนย์กลางแนวดิ่ง 12,711 กิโลเมตร หมุนรอบตัวเองใช้เวลา 23 ชั่วโมง 56 นาที หมุนรอบดวงอาทิตย์ 1 รอบใช้เวลา 365.25 วัน หากมองจากอวกาศจะเห็นเป็นสีน้ำเงินเนื่องจากมีน้ำเป็นส่วนประกอบเป็นส่วนใหญ่ถึง 3 ใน 4 ส่วน ลักษณะโครงสร้างของโลกแบ่งเป็นชั้น ๆ  ที่มีทั้งของแข็งและของเหลว ซึ่งมีประจักษ์พยานจากการที่นักวิทยาศาสตร์ทำการทดลองทางตรง โดยการขุดเจาะเก็บตัวอย่างหินขึ้นมาวิเคราะห์ และสังเกตจากลาวาที่ทะลักขึ้นมาบนผิวโลก

   โลกได้ก่อกำเนิดขึ้นมาเมื่อประมาณ 4,600 ล้านปีก่อน โลกในยุคแรก ๆ นั้นเป็นของเหลวหนืดร้อน ถูกกระหน่ำชนด้วยอุกกาบาตตลอดเวลา เมื่อโลกค่อย ๆ เย็นตัวลง จะเกิดการผนึกรวมกันของวัสดุประกอบโลก โดยวัสดุน้ำหนักสูงจะจมลงสู่ศูนย์กลาง และวัสดุน้ำหนักเบาจะลอยตัวขึ้นสูงสู่ผิวโลก เกิดเป็นชั้นต่าง ๆ ของโลก

นักวิทยาศาสตร์แบ่งชั้นโลกออกเป็น 3 ส่วนใหญ่ ๆ ดังนี้

เปลือกโลก ( Crust ) เป็นชั้นนอกสุดของโลกที่มีความหนาประมาณ 0 - 70 กิโลเมตร ซึ่งถือว่าเป็นชั้นที่บางที่สุดเมื่อเปรียบกับชั้นอื่น ๆ เสมือนเปลือกไข่ไก่หรือเปลือกหัวหอม มีหน้าที่ห่อหุ้มพลังงานความร้อนของโลก และมีความสำคัญมากที่สุดเนื่องจากมีสิ่งมีชีวิตอาศัยอยู่

          โครงสร้างของเปลือกโลก 2 แบบ คือเปลือกโลกส่วนทวีป ( Continental Crust ) และเปลือกโลกส่วนมหาสมุทร ( Oceanic Crust ) เปลือกโลกส่วนที่บางที่สุดคือส่วนที่อยู่ใต้มหาสมุทร ส่วนเปลือกโลกที่หนาที่สุดคือเปลือกโลกส่วนที่รองรับทวีปที่มีเทือกเขาที่สูงที่สุดอยู่ด้วย

นอกจากนี้นักวิทยาศาสตร์ได้ศึกษาความแตกต่างเฉพาะของเปลือกโลก และแบ่งเปลือกโลกออกเป็น 2 ชั้น ตามลำดับจากผิวโลกดังนี้

เปลือกโลกชั้นบน ( Outer Crust ) ส่วนใหญ่เป็นหินไซอัล ( Sial ) ซึ่งเป็นหินแกรนิตของเปลือกโลกส่วนที่เป็นทวีป หินไซอัล ประกอบด้วยซิลิกา ( Silica ) และ อะลูมินา ( Alumina ) เป็นส่วนใหญ่ ซึ่งคำว่า Sial ( Si-al ) มาจากอักษรสองตัวแรกที่เป็นชื่อของสารประกอบทั้งสองนั่นเอง

เปลือกโลกชั้นล่าง ( Inner Crust ) องค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นหินไซมา ( Sima ) ซึ่งเป็นหิน บะซอลล์ของเปลือกโลกส่วนที่เป็นท้องมหาสมุทร และอยู่ด้านล่างของหินไซอัล หินไซมาประกอบด้วยซิลิกา    ( Silica ) และ แมกนีเซีย (Magnesia)

เนื้อโลก ( Mantle ) เป็นส่วนที่อยู่ถัดลงไปจากเปลือกโลก มีความหนาประมาณ 2,900 กิโลเมตร นับจากฐานล่างสุดของเปลือกโลกจนถึงตอนบนของแก่นโลก แบ่งออกเป็น 3 ชั้นคือ

          2.1 ชั้นเนื้อโลกส่วนบน เป็นหินที่เย็นตัวแล้วและบางส่วนมีรอยแตกเนื่องจากความ เปราะ ชั้นเนื้อโลกส่วนบนกับชั้นเปลือกโลก รวมตัวกันเรียกว่า  “ธรณีภาค” ( Lithosphere ) ซึ่งมาจากรากศัพท์ภาษากรีก แปลว่าชั้นหิน ชั้นธรณีภาคมีความหนาประมาณ 100 กิโลเมตรนับจากผิวโลกลงไป

          2.2  ชั้นฐานธรณีภาค ( Asthenosphere )  ชั้นเนื้อโลกถัดลงไปที่ความลึก 100 – 700  กิโลเมตร เป็นชั้นที่มีอุณหภูมิสูงมากทำให้แร่บางส่วนหลอมละลายเป็นหินหนืด ( Magma ) ที่ประกอบด้วยธาตุซิลิกอน เหล็ก และอลูมิเนียม เคลื่อนที่หมุนวนอยู่ภายในโลกอย่างช้า ๆ  ด้วยการพาความร้อน ( Convection )

          2.3  ชั้นเนื้อโลกส่วนล่าง ( Lower Mantle ) เป็นชั้นล่างสุดอยู่ที่ความลึกตั้งแต่ 700 – 2,900 กิโลเมตร เป็นชั้นที่เป็นของแข็งร้อนแน่นและหนืดกว่าตอนบน มีองค์ประกอบส่วนใหญ่เป็นเหล็ก แมกนีเซียม และซิลิเกท อุณหภูมิสูงตั้งแต่ประมาณ 2,250 – 4,500 องศาเซลเซียส

ชั้นแก่นโลก ( Core ) เป็นส่วนที่อยู่ลึกที่สุด มีความหนาประมาณ 3,440 กิโลเมตร แบ่งเป็น 2 ส่วนคือ

              3.1 แก่นโลกชั้นนอก ( Outer Core ) มีลักษณะเป็นของเหลวร้อน อุณหภูมิสูงมาก ประมาณ 4,300 - 6,200 องศาเซลเซียส มีความหนาจากผิวโลกประมาณ 2,900 – 5,000 กิโลเมตร ประกอบด้วยธาตุเหล็กและนิกเกิลในสภาพที่หลอมละลาย

              3.2 แก่นโลกชั้นใน ( Inner Core ) อยู่ถัดจากแก่นโลกชั้นนอกจนถึงจุดศูนย์กลางโลก มีอุณหภูมิประมาณ 6,200 - 6,400 องศาเซลเซียส และมีความกดดันมหาศาล ทำให้ส่วนนี้จึงมีสถานะเป็นของแข็ง ประกอบด้วยธาตุเหล็กและนิกเกิลที่อยู่ในสภาพที่เป็นของแข็ง

          ระบบต่าง ๆ บนโลก ประกอบด้วย ธรณีภาค ( lithosphere ) ได้แก่ ส่วนที่เป็น ดิน หิน แร่  อุทกภาค ( hydrosphere ) ได้แก่ส่วนที่เป็นน้ำ ชีวภาค ( biosphere ) ได้แก่ส่วนที่เป็นสิ่งมีชีวิตต่าง ๆ และ บรรยากาศ ( atmosphere ) ได้แก่ ส่วนที่เป็นอากาศ ระบบทั้งสี่มีความสัมพันธ์กันซึ่งกันและกัน และมีการเปลี่ยนแปลงอยู่ตลอดเวลา ถ้าระบบใดระบบหนึ่งเสียสมดุลไปจะส่งผลกระทบต่อระบบอื่น ๆ  เช่น หากมนุษย์บุรุกทำลายป่า ใช้ทรัพยากรต่าง ๆ ในธรรมชาติอย่างฟุ่มเฟือย ไม่รู้จักวิธีหรือขาดจิตสำนึกในการอนุรักษ์     ทิ้งของเสียสิ่งปฏิกูลต่าง ๆ กลับคืนสู่ธรรมชาติ โดยขาดการบำบัดหรือไม่มีการปฏิบัติที่ดีในการลดการใช้พลาสติกหรือขยะอื่น ๆ อันจะกลายเป็นขยะที่ย่อยสลายได้ยาก ก็จะทำให้ส่วนชีวภาคเสียสมดุล เมื่อขาดป่าไม้อันเป็นแหล่งต้นน้ำ เป็นที่อยู่อาศัยของสัตว์ป่าและสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ และเป็นต้นกำเนิดของวัฏจักรที่สำคัญต่าง ๆ ในระบบนิเวศ ก็จะส่งผลต่อธรณีภาค อุทกภาค และบรรยากาศ ก่อให้เกิดการเปลี่ยนแปลงทางภูมิอากาศ          ( Climate Change ) ส่งผลให้เกิดภัยแล้งที่รุนแรง อุทกภัยไปจนถึงพายุหิมะที่พัดถล่มเมือง ความถี่ของภัยธรรมชาติที่เพิ่มมากขึ้นเรื่อย ๆ มนุษย์ไม่ได้เป็นสิ่งมีชีวิตชนิดเดียวที่ได้รับผลกระทบ อุณหภูมิของมหาสมุทรที่สูงขึ้นทำให้เกิดการฟอกขาวของปะการัง อากาศที่แห้งแล้งในหลายพื้นที่ทำให้การฟื้นฟูของสภาพป่าหลังจากเกิดเพลิงไหม้เป็นเรื่องยากขึ้น สัตว์ป่าขาดที่อยู่อาศัยรวมไปถึงสภาพแวดล้อมไม่เอื้ออำนวยต่อการดำรงชีวิตอีกต่อไป

          ดังนั้นการเรียนรู้เรื่องโครงสร้างและระบบต่าง ๆ ของโลกจะทำให้นักเรียนเข้าใจและตระหนักถึงวิธีการว่าจะต้องทำอย่างไร เราจึงจะอยู่ในโลกใบนี้อย่างสันติสุขและเก็บรักษามันไว้เพื่อให้รุ่นลูกรุ่นหลานของเรายังมีโลกที่น่าอยู่ใบนี้ต่อไป