ยกข้อมูลสำรวจมหาสมุทรหนุนสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ เกิดจากภูเขาไฟระเบิด
ยกข้อมูลสำรวจมหาสมุทรหนุนสูญพันธุ์ครั้งใหญ่ เกิดจากภูเขาไฟระเบิด
จาก
ASTVผู้จัดการออนไลน์ วันที่
28 เมษายน 2553
เป็นที่ถกเถียงกันไม่มีข้อสิ้นสุดสำหรับสาเหตุของการสูญพันธุ์ครั้งใหญ่บนโลก
ซึ่งทฤษฎีการระเบิดของภูเขาไฟยักษ์ใต้มหาสมุทรนั้น
เป็นอีกทฤษฎีที่ถูกเสนอขึ้นมางัดข้อกับทฤษฎีอื่นๆ
ว่าเป็นเหตุของการสูญพันธุ์มากที่สุดในประวัติศาสตร์ของโลก
หากแต่เหตุผลที่จะอธิบายเหตุใดภูเขาไฟยักษ์หรือ "ซูเปอร์โวคาโน"
(Supervolcano) จึงเกิดระเบิดครั้งใหญ่นั้น ยังไม่เป็นที่ทราบแน่ชัด
ล่าสุดข้อมูลจากการเดินทางสำรวจใต้มหาสมุทรแปซิฟิกใน
โครงการไอโอดีพี (Ocean
Drilling Program: IODP) อาจให้หลักฐานที่จะไขปริศนานี้ลงได้
ทั้งนี้ เพื่อสำรวจจุดกำเนิดของภูเขาไฟยักษ์ที่พื้นทะเลนี้ ไซน์เดลีระบุว่า
ทีมนักวิทยาศาสตร์ต้องเจาะสำรวจลงไปที่ภูเขาไฟใต้น้ำอายุกว่า 145 ล้านปี
ซึ่งทอดเป็นแนวยาวตลอดชายฝั่งของประเทศญี่ปุ่น
การเดินทางสำรวจ ของคณะไอโอดีพี 324 (IODP Expedition 324)
มีเป้าหมายเพื่อการจุดกำเนิดการก่อตัวของแนวภูเขาไฟยักษ์ "แชตสกายไรส์"
(Shatsky Rise) และได้เดินทางไปกับเรือเดินสมุทรจอยด์สเรโซลูชัน (JOIDES
Resolution) ระหว่างเมื่อวันที่ 4 ก.ย.-4 พ.ย.09
และได้ผลเบื้องต้นจากการสำรวจดังกล่าวแล้ว
“ภูเขาไฟยักษ์ได้ปลดปล่อยก๊าซและอนุภาคจำนวนมหาศาลขึ้นสูาชั้นบรรยากาศ
และได้ตกกลับลงไปยังพื้นมหาสมุทรอีกครั้ง ผลคือการสูญพันธุ์ของสิ่งมีชีวิต
ก๊าซเรือนกระจกที่เพิ่มมากขึ้น และการเปลี่ยนแปลงของวัฎจักรทางทะเล"รอดีย์ บาติซา (Rodey
Batiza) หัวหน้าส่วนภูมิศาสตร์ทางทะเลในแผนกวิทยาศาสตร์ทางทะเล (Division of Ocean
Sciences) ของมูลนิธิวิทยาศาสตร์แห่งสหรัฐฯ (National Science Foundation)
หน่วยงานที่มีส่วนในการให้ทุนวิจัยครั้งนี้เผย
เมื่อปี 2009 ทีมนักวิทยาศาสตร์นานาชาติซึ่งร่วมเดินทางไปกับการสำรวจในคณะไอโอดีพี
324 ได้เจาะสำรวจพื้นมหาสมุทร 5 จุด และได้ศึกษากำเนิดของแนวภูเขาไฟแชตสกายไรส์อายุ
145 ล้านปี ซึ่งอยู่ห่างออกไปทางตะวันออกของญี่ปุ่น 1,500 กิโลเมตร
และเป็นแนวภูเขาไฟที่มีพื้นที่ประมาณเท่ากับรัฐแคลิฟอร์เนีย สหรัฐฯ
แชตสกายไรส์เป็นหนึ่งในภูเขาไฟยักษ์ที่ใหญ่ที่สุดในโลก
โดยยอดภูเขาไฟอยู่ต่ำจากผิวทะเลลงไป 3.5 กิโลเมตร
ส่วนฐานของภูเขาไฟอยู่ต่ำจากผิวทะเลลงไป 6 กิโลเมตร
โดยภูเขาไฟนี้เกิดจากชั้นลาวาที่แข็งตัว ซึ่งแต่ละชั้นหนา 23 เมตร
“ภูเขาไฟยักษ์บนพื้นมหาสมุทรนี้ก่อตัวตัวขึ้นจากการประทุของลาวาปริมาณมาก
การศึกษาการก่อตัวของภูเขาไฟเหล่านี้จำเป็นต่อความเข้าใจในกระบวนการประทุของภูเขาไฟและการเคลื่อนย้ายมวลสารจากภายในของโลกออกสู่พื้นผิวของโลก"
วิลเลียม ซาเกอร์ (William Sager) จากมหาวิทยาลัยเท็กซัสเอแอนด์เอ็ม (Texas A&M
University) สหรัฐฯ ซึ่งนำการสำรวจครั้งนี้กล่าว โดยขณะทำงานของเขามี ทากาชิ ซาโน
(Takashi Sano) จากพิพิธภัณฑ์ธรรมชาติและวิทยาศาสตร์แห่งญี่ปุ่น (National Museum
of Nature and Science) ในโตเกียว เป็นหัวหน้าวิทยาศาสตร์ร่วม
ในจำนวนภูเขาไฟยักษ์ที่มีอยู่ประมาณสิบกว่าแห่งทั่วโลกนั้น
บางส่วนอยู่บนพื้นดินและบางส่วนอยู่ที่พื้นมหาสมุทร
ซึ่งในกรณีที่พบบริเวณพื้นมหาสมุทรนั้นมักถูกระบุว่าเป็นที่ราบสูงขนาดใหญ่ของมหาสมุทร
แนวคิดวิทยาศาสตร์ในปัจจุบันชี้ว่าภูเขาไฟยักษ์เหล่านี้เกิดขึ้นจากการปะทุในอดีตเป็นเวลา
2-3 ล้านปีหรือน้อยกว่านั้น ซึ่งเป็นอัตราที่เร็วมาก เมื่อเปรียบอายุทางภูมิศาสตร์
ภูเขาไฟยักษ์แต่ละลูกเหล่านี้ ได้ปล่อยลาวาออกมาประมาณ 2-3 ล้านลูกบาศก์กิโลเมตร
หรือคิดเป็น 300
เท่าของปริมาตณของลาวาซึ่งเกิดจากการประทุของภูเขาไฟในฮาวายที่ใหญ่ที่สุดในโลกในปัจจุบันนี้เป็นปริมาณที่เล็กน้อยมากเมื่อเทียบกับภูเขาไฟยักษ์เหล่านี้
นับแต่ช่วงปี 1960
นักธรณีวิทยาได้ถกเถียงถึงการก่อตัวและกำเนิดของภูเาไฟยักษ์เหล่านี้
ซึ่งปริศนาอยู่ที่กำเนิดแมกมา ซึ่งเป็นหินหนืดที่ก่อตัวอยู่ภายในโลก
และแมกมาที่ประทุจากชั้นในของโลกนั้น มีองค์ประกอบทางเคมีที่แตกต่างจากแมกมา
ซึ่งก่อตัวที่ชั้นเปลือกโลก
ภูเขาไฟยักษ์บางลูกแสดงสัญญาณของกำเนิดชั้นเนื้อโลกที่อยู่ลึกลงไป
และภูเขาบางลูกแสดงให้เห็นถึงสัญลักษณ์ของแมกมาที่เกิดในชั้นโลกตื้นๆ ด้วย
สำหรับการสำรวจครั้งนี้พุ่งเป้าไปที่การถอดรหัสความสัมพันธ์ระหว่างการก่อตัวของภูเขาไฟยักษ์
และขอบเขตของแผ่นเปลือกโลก
ซึ่งสำคัญมากต่อความเข้าใจว่าอะไรลั่นไกให้เกิดการก่อตัวของภูเขาไฟยักษ์
ซึ่งคำอธิบายที่ยอมรับโดยกว้างขวางคือ เกิดการก่อตัวเมื่อแมกมาในรูปของ "ขนนก"
(plume head) พุ่งออกจากภายในลึกๆ ของโลกขึ้นสู่พื้นผิว
ส่วนทฤษฎีอื่นๆ
ชี้ว่าที่ราบสูงขนาดใหญ่ในมหาสมทุรนั้นอาจทำให้เกิดการบรรจบกันของแผ่นเปลือกโลก 3
แผ่น ซึ่งเรียกว่า "ทริปเปิลจังก์ชัน" (Triple Junction)
และภูเขาไฟแชตสกายไรส์อาจมีบทบาทสำคัญต่อการถกเถียงนี้
เพราะตั้งอยู่บนตำแหน่งที่แผ่นเปลือกโลก 3 แผ่นมาบรรจบกันพอดี
“แชตสกายไรส์เป็นหนึ่งในแหล่งที่ดีที่สุดในโลกที่จะศึกษากำเนิดภูเขาไฟยักษ์
สิ่งที่ทำให้ภูเขาไฟยักษ์แห่งนี้มีความพิเศษคือ
การเป็นภูเขาไฟยักษ์แห่งเดียวที่ก่อตัวขึ้นในช่วงเวลาที่สนามแม่เหล็กโลกเปลี่ยนแปลงความถี่
ซึ่งสร้าง "เส้นแรงแม่เหล็ก" (magnetic stripe) ในพื้นทะเล
และเราใช้เส้นแรงนี้ถอดรหัสช่วงเวลาที่ภูเขาไฟระเบิด
ความสัมพันธ์พิเศษของภูเขาไฟนี้และจุดบรรจบทริเปิลจังก์ชันได้" ซาเกอร์อธิบาย
ตัวอย่างและฟอสซิลขนาดเล็กที่เก็บมาจากการสำรวจครั้งนี้ได้ชี้ให้เห็นว่า
บางส่วนของแซตสกายไรส์นั้นเคยโพล่พ้นทะเล และทำให้เกิดหมู่เกาะต่างๆ
ระหว่างยุคครีตาเซียสช่วงต้น หรือประมาณ 145 ล้านปีก่อน
อีกทั้งห้องปฏิบัติการบนเรือยังแสดงว่าลาวาจำนวนมากไหลออกมาอย่ารวดเร็ว
และภูเขาไฟแห่งได้ก่อตัวขึ้นทีแถบศูนย์สูตร หรือใกล้ๆ กับบริเวณนั้น
นอกจากนี้ข้อมูลที่ได้ยังจะช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ไขข้อข้องใจที่ถกเถียงกันมา 50 ปี
เกี่ยวกับกำเนิดและธรรมชาติของที่ราบสูงขนาดใหญ่ในมหาสมุทรนี้ด้วย