แนวแผ่นเปลือกโลกลู่เข้าหากัน คือบริเวณที่แผ่นธรณีภาค (lithospheric plates) มีการเคลื่อนที่เข้าหาอีกแผ่นหนึ่ง การเคลื่อนที่เข้าชนกันของแผ่นเปลือกโลกนี้สามารถก่อให้เกิดแผ่นดินไหว ภูเขาไฟ และการเปลี่ยนลักษณะของเปลือกโลก (crustal deformation)
แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทรกับแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีป (Oceanic and Continental Plates)
เมื่อแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทรกับแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปเคลื่อนที่เข้าชนกัน แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทรที่บางและมีความหนาแน่นสูงกว่าจะมุดตัวลงไปใต้แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปที่หนาและความหนาแน่นน้อยกว่า การที่แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทรมุดตัวไปถึงชั้นแมนเทิลเราเรียกกระบวนการนี้ว่า “subduction การ หลอมเป็นบางส่วน (partial melting)
การหลอมเป็นบางส่วนนี้ ก่อให้เกิดกระเปาะหินหนืด (magma-chambers)
การ์ตูนจำลองการมุดตัวของแผ่นเลือกโลก (Credit: geology.com)
ตัวอย่าง
แนวชายฝั่งระหว่างวอชิงตัน-โอเรกอน ประเทศสหรัฐอเมริกา ที่ซึ่งแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทรจวน เดอ ฟูกา (Juan de Fuca oceanic plate) ได้มุดตัวลงไปใต้แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปอเมริกาเหนือ (North American continental plate ) ที่กำลังเคลื่อนที่ไปทางตะวันตก
เทือกเขาแคสเคด (The Cascade Mountain Range) คือแนวภูเขาไฟที่อยู่เหนือแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทรที่กำลังหลอม
เทือกเขาแอนดีส (The Andes Mountain Range) ที่อยู่ทางด้านตะวันตกของอเมริกาใต้คืออีกหนึ่งตัวอย่างของแนวแผ่นเปลือกโลกลู่เข้าหากันระหว่างแผ่นเปลือกภาคพื้นมหาสมุทรกับแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีป ที่ซึ่งแผ่นเปลือกโลกนาสก้า (Nazca Plate) ได้มุดตัวลงไปใต้แผ่นเปลือกโลกอเมริกาใต้ (South American plate)
แผ่นดินไหวและสึนามิ
ผลของการชนกันระหว่างแผ่นเปลือกภาคพื้นมหาสมุทรกับแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีป ได้แก่ เขตแผ่นดินไหวที่ซึ่งมีจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหวระดับตื้นตามแนวขอบแผ่นเปลือกภาคพื้นทวีป และจะมีจุดศูนย์กลางแผ่นดินไหวระดับลึกมากขึ้นเมื่อห่างจากขอบแผ่นทวีปเข้ามาบนพื้นดิน บางบริเวณร่องลึกมหาสมุทรอาจจะอยู่ใกล้กับขอบชายฝั่งแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีป แนวภูเขาไฟบนพื้นแผ่นดินที่อยู่ห่างจากชายฝั่งเพียงเล็กน้อย และการทำลายแผ่นธรณีภาคมหาสมุทร
ตำแหน่งแผ่นดินไหวและสึนามิในมหาสมุทรอินเดีย ใกล้หมู่เกาะสุมาตรา ประเทศอินโดนีเซีย – GeoThai.net แผ่นเปลือกโลกมุดตัวใกล้หมู่เกาะคูริล และคาบสมุทรคัมชัตกา ของประเทศรัสเซีย เกิดจากการมุดตัวของแผ่นเปลือกโลกแปซิฟิก ใต้แผ่นเปลือกโลกอเมริกาเหนือ
แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทรกับแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทร (Oceanic and Oceanic Plates)
เมื่อมีการเคลือนที่เข้าหากันระหว่างแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทร 2 แผ่น แผ่นเปลือกโลกแผ่นหนึ่งจะมุดตัวลงใต้แผ่นเปลือกโลกอีกแผ่นหนึ่ง โดยปกติแล้วแผ่นเปลือกโลกที่มีอายุมากกว่าจะมุดตัวเนื่องจากความหนาแน่นที่สูงกว่า แผ่นเปลือกโลกที่มุดตัวจะได้รับความร้อนเมื่อมุดตัวถึงชั้นแมนเทิลและที่ความลึกประมาณ 150 กิโลเมตร แผ่นเปลือกโลกก็จะเริ่มหลอมทำให้เกิดกระเปาะหินหนืดและกระเปาะหินหนืดนี้ก็จะมีความหนาแน่นน้อยกว่าวัสดุหินที่อยู่รอบๆ กระเปาะหินหนืดก็จะเริ่มลอยตัวขึ้นโดยมีการหลอมและการแตกของวัสดุหินที่ปิดทับอยู่ตามแนวเส้นทางที่กระเปาะหินหนืดลอยตัว เมื่อกระเปาะหินหนืดลอยขึ้นมาถึงพื้นผิวก็จะปะทุออกในลักษณะของโคนปะทุภูเขาไฟ ในช่วงต้นของกระบวนการนี้โคนภูเขาไฟยังคงอยู่ในระดับลึกใต้ผิวน้ำทะเล แต่ต่อมาก็จะมีการพัฒนาจนสูงกว่าระดับน้ำทะเล ซึ่งก่อให้เกิดแนวหมู่เกาะ และเมื่อมีการพัฒนาต่อไปเรื่อยๆ เกาะต่างๆ จะขยายใหญ่ขึ้นจนเชื่อมติดกันกลายเป็นมวลแผ่นดินรูปร่างยาว
การ์ตูนจำลองการมุดตัวของแผ่นเลือกโลกมหาสมุทร (Credit: geology.com)
ประเทศญี่ปุ่น หมู่เกาะอลัวเตียน (Aleutian islands) และหมู่เกาะแคริเบียนตะวันออก (Eastern Caribbean islands) คือตัวอย่างของแนวแผ่นเปลือกโลกลู่เข้าหากันชนิดนี้ ผลของการชนกันระหว่างแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นมหาสมุทร 2 แผ่น ได้แก่ เขตการเกิดแผ่นดินไหวระดับลึกอย่างต่อเนื่อง ร่องลึกมหาสมุทร แนวหมู่เกาะภูเขาไฟ และการทำลายแผ่นธรณีภาคมหาสมุทร
แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปกับแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีป (Continent and Continent plates)
เป็นการยากที่จะวาดรูปแนวแผ่นเปลือกโลกลู่เข้าหากันชนิดนี้ เนื่องมีลักษณะค่อนข้างซับซ้อนและค่อนข้างยากที่จะเข้าใจเมื่อเทียบกับแนวแผ่นเปลือกโลกลู่เข้าหากันชนิดอื่น แนวแผ่นเปลือกโลกลู่เข้าหากันชนิดนี้ทำให้เกิดการชนกันอย่างยิ่งใหญ่มหาศาล แผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปที่มีความหนาชนกันและทั้งคู่ก็มีความหนาแน่นน้อยกว่าชั้นแมนเทิลจึงทำให้ไม่เกิดการมุดตัว บางครั้งอาจมีการมุดตัวเล็กน้อยหรือธรณีภาคส่วนที่หนักใต้แผ่นเปลือกโลกอาจแตกแยกตัวออกจากเปลือกโลกและมุดลงข้างใต้ก็ได้
เศษชิ้นส่วนของเปลือกโลกหรือตะกอนตามขอบทวีปอาจถูกครูดให้มาอยู่ในเขตการชนกัน (collision zone) ระหว่างแผ่นเปลือกโลกทั้งสองและก่อให้เกิดการเปลี่ยนสภาพอย่างรุนแรงแบบเมลานจ์ของหิน (highly deformed melange of rock) การบีบอัดอย่างรุนแรงสามารถทำให้เกิดการคดโค้งและการเลื่อนของหินในแผ่นเปลือกโลกทั้งสองได้ ขอบเขตการเปลี่ยนสภาพนี้อาจมากถึงหลายร้อยไมล์ภายในแผ่นเปลือกโลก
การ์ตูนจำลองการชนกันของแผ่นเลือกโลก (Credit: geology.com)
เทือกเขาหิมาลัย (The Himalaya Mountain Range) คือตัวอย่างที่ดีที่สุดที่ยังคงมีพลังของแนวแผ่นเปลือกโลกลู่เข้าหากันชนิดนี้ ผลจากการชนกันระหว่างแผ่นเปลือกโลกภาคพื้นทวีปทั้งสอง ได้แก่ การคดโค้งอย่างรุนแรงและรอยเลื่อน แนวเทือกเขาโค้งขนาดใหญ่ แผ่นดินไหวระดับตื้น และการหดสั้นลงและหนาขึ้นของแผ่นเปลือกโลกในเขตการชนกัน
Author: ทีมวิชาการธรณีไทย
ทีมงานธรณีไทย ประกอบด้วยนักธรณีวิทยาและผู้เชี่ยวชาญในสาขาที่เกี่ยวข้อง ทำการเผยแพร่ความรู้ทางวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับโลกและจักรวาลให้กับเว็บไซต์จีโอไทยดอทเน็ต ตั้งแต่ปี พ.ศ. 2550
