โลก
(Earth)
รูปของโลกจากอวกาศ (NASA)
Image credit: NASA/Goddard Space Flight Center
โลกเป็นดาวเคราะห์ดวงเล็กๆ ในจักรวาลที่กว้างใหญ่ไพศาล โลกเป็นหนึ่งในดาวเคราะห์แปดดวงที่โคจรรอบดวงอาทิตย์ ดวงอาทิตย์เป็นดาวฤกษ์ดวงหนึ่งในบรรดาดาวฤกษ์หลายพันล้านดวงของกาแลกซีทางช้างเผือก (Milky Way) และกาแลกซีทางช้างเผือกเป็นหนึ่งในแสนล้านกาแลกซี (galaxies) ของเอกภพ (universe)
แม้ว่าโลกเป็นเพียงดาวเคราะห์เล็กๆ ดวงหนึ่งในของเอกภพ แต่โลกก็เป็นที่อยู่อาศัยของมนุษย์ และสิ่งมีชีวิตทั้งหมด (เท่าที่เรารู้จัก) ในเอกภพ สัตว์ พืช หรือสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นๆ อาศัยอยู่บนผิวโลก สิ่งมีชีวิตเหล่านี้สามารถอาศัยอยู่บนโลกได้เพราะว่าโลกอยู่ห่างดวงอาทิตย์อย่างพอเหมาะ เพราะว่าสิ่งมีชีวิตต้องการความอบอุ่น และแสงจากดวงอาทิตย์ เพื่อให้ยังชีพอยู่ได้ ถ้าโลกอยู่ใกล้ดวงอาทิตย์มากกว่านี้ โลกก็จะมีความร้อนมากขึ้น สิ่งมีชีวิตก็จะตายหมด และถ้าโลกอยู่ไกลดวงอาทิตย์มากกว่านี้ โลกก็จะหนาวเกินกว่าที่สิ่งมีชีวิตจะทนอยู่ได้ นอกจากนี้โลกยังมีสิ่งที่สำคัญต่อสิ่งมีชีวิตอีกอย่างหนึ่ง นั่นคือน้ำ ผิวโลกมีน้ำประมาณ 3 ใน 4 ส่วน
วิชาที่ศึกษาเกี่ยวกับโลก เราเรียกว่า ธรณีวิทยา (Geology) และนักวิทยาศาสตร์ที่ศึกษาเกี่ยวกับโลกคือนักธรณีวิทยา (Geologists) นักธรณีวิทยาศึกษาภูมิประเทศของโลกเชิงกายภาพ เพื่อที่จะเข้าใจว่าโลกเกิดมาจากอะไร โลกมีการเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรบ้างตามเวลา และสิ่งอื่นๆ อีกมากมาย เช่น โลกลึกมากแค่ไหน ซึ่งสิ่งต่างๆ เหล่านี้ไม่สามารถศึกษาได้โดยตรง แต่จะต้องดูจากหินของโลก และวิธีอื่นๆ ปัจจุบันนี้นักธรณีวิทยาสามารถศึกษาและมองโลกจากอวกาศ
โลกมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่วัดจากขั้วโลกเหนือไปขั้วโลกใต้ 12,713.54 กิโลเมตร และมีเส้นผ่านศูนย์กลางที่วัดผ่านเส้นศูนย์สูตร 12,756.32 กิโลเมตร ซึ่งต่างกันอยู่ 42.78 กิโลเมตรหรือประมาณ 1/298 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางของโลก ดังนั้นโลกจึงดูกลมเมื่อมองจากนอกโลก
โลกประกอบด้วยชั้น (layers) ต่างๆ หลายชั้นเหมือนกับหัวหอม บริเวณที่เป็นของแข็งของโลกเป็นชั้นบางๆ ที่อยู่นอกสุดเรียกว่า เปลือกโลก (crust) ที่อยู่ใต้เปลือกโลกลงไปคือ ชั้นเนื้อโลก (mantle) เปลือกโลกและเนื้อโลกด้านบนรวมเรียกว่าชั้นลิโธสเฟียร์ หรือธรณีภาค (lithosphere) ใจกลางของโลกคือ แกน (core) ที่แกนโลกด้านนอก (outer core) เป็นของเหลว ส่วนที่แกนโลกด้านใน (inner core) เป็นของแข็ง ส่วนของน้ำที่ปกคลุมผิวโลกเราเรียกว่า อุทกภาค (hydrosphere) โลกยังปกคลุมด้วยชั้นบางๆ ที่เป็นอากาศ เรียกว่า บรรยากาศ (atmosphere)
รูปแสดงชั้นต่างๆ (layers) ของโลก
http://www.nasa.gov/images/content/103949main_earth10.jpg
ในการศึกษาโครงสร้างภายในของโลกนั้น นักธรณีวิทยาจะศึกษาการสั่นที่เกิดจากแผ่นดินไหว โดยเครื่องวัดความไหวสะเทือน (seismographs) คลื่นแผ่นดินไหวนี้จะมีความเร็วเปลี่ยนไปเมื่อเคลื่อนผ่านสสารที่มีความหนาแน่นต่างกัน ดังนั้นนักธรณีวิทยาจึงสามารถทราบโครงสร้างต่างๆ ภายในเปลือกโลกได้ (อธิบายเพิ่มดูใน modern astrophysics)
แกนโลกประกอบด้วยธาตุเหล็ก (iron) และนิกเกิล (nickel) จำนวนมาก อาจจะมีธาตุเบาอื่นๆ ปนมาบ้าง รวมถึงกำมะถัน (sulfur) และออกซิเจน (oxygen) แกนโลกมีเส้นผ่านศูนย์กลางประมาณ 7,100 กิโลเมตร (ขนาดประมาณใกล้เคียงกับดาวอังคาร) แกนโลกชั้นนอกหนาประมาณ 2,250 กิโลเมตร และแกนโลกชั้นในมีเส้นผ่านศูนย์กลาง 2,600 กิโลเมตร ส่วนประกอบของแกนโลกชั้นในนั้นเหมือนกับแกนโลกชั้นนอก แต่มีสถานะเป็นของแข็ง ขนาดของแกนโลกชั้นในประมาณเป็นสี่ในห้าเท่าของดวงจันทร์ของโลก
ยิ่งเข้าใกล้จุดศูนย์กลางของโลกมากเท่าไรก็ยิ่งร้อนขึ้นมากเท่านั้น และที่ใต้เปลือกโลกจะมีอุณหภูมิประมาณ 1,000 องศาเซลเซียส และอุณหภูมิจะสูงขึ้น 1 องศาเซลเซียส ทุกๆ 1 กิโลเมตร นักธรณีวิทยาเชื่อว่าที่แกนโลกด้านนอกจะมีอุณหภูมิประมาณ 3,700 -4,300 องศาเซลเซียส และที่แกนโลกชั้นในอาจมีอุณหภูมิสูงถึง 7,000 องศาเซลเซียส (สูงกว่าที่ผิวของดวงอาทิตย์!) แต่ในแกนโลกจะมีความดันสูงมากจนเหล็กยังอยู่ในสภาพของแข็ง
เนื้อโลกมีความหนาประมาณ 2,900 กิโลเมตร ชั้นเนื้อโลกสามารถไหลไปมาแบบช้าๆ ได้ การไหลของเนื้อโลกจะทำให้เปลือกโลกภาคพื้นทวีป (continental crust) เลื่อนไปด้วย การเลื่อนของเปลือกโลกภาคพื้นทวีปจะทำให้เกิดภูเขา ภูเขาไฟ และแผ่นดินไหว
หินร้อนๆ ที่อยู่ในเนื้อโลกจะลอยขึ้นมาอย่างช้าๆ ในขณะที่หินที่เย็นกว่าจะค่อยๆ จมลง เพราะว่าสสารที่มีอุณหภูมิสูงกว่าจะเบากว่าสสารที่มีอุณหภูมิต่ำกว่า การลอยขึ้นและจมลงของสสารเนื่องจากความแตกต่างของอุณหภูมินี้เราเรียกว่า การพา (convection) เมื่อเนื้อโลกมีการไหลไปอย่างช้าๆ ทำให้เปลือกโลกแตกเป็นชิ้นเล็กๆ เรียกว่า tectonic plates เมื่อเนื้อโลกเคลื่อนที่ไปก็จะลาก tectonic plates เหล่านี้ไปด้วย ซึ่งทำให้เกิดภูเขา ภูเขาไฟ และแผ่นดินไหว การเคลื่อนที่ของเปลือกโลกแบบนี้เราเรียกว่า plate tectonics
อ้างอิง
http://www.nasa.gov/worldbook/earth_worldbook.html
