บทที่ 11

ธารน้ําแข็งและลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากธารน้ําแข็ง 1. บทนํา ธารน้ําแข็งคือ มวลของแข็งที่เคลื่อนที่ไปตามสภาพความลาดชันของแรงโนมถวงของโลก ซึ่งเกิดมาจากการตกทับถมของผลึกหิมะที่ตกลงมาทับถมกันปแลวปเลา และปริมาณหิมะที่ละลายมีนอยมากเมื่อเทียบกับหิมะที่ตกลงมาบนโลก หิมะจึงสะสมตัวทับถมกันมากขึ้นเรื่อยๆ หิมะชั้นบนที่หนาขึ้นจะทับถมหิมะชั้นลาง ทําใหหิมะชั้นลางซึ่งโดนแรงกดอัดเกิดการตกผลึก กลายเปนน้ําแข็ง และเมื่อปริมาณหิมะชั้นบนเพิ่มมากขึ้น น้ําหนักของมันจะกดทับมากขึ้นทําใหเกล็ดน้ําแข็งชั้นลางคอยๆ ละลาย และเกิดการเคลื่อนตัวขึ้น การเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งทําใหเกิดการเปลี่ยนแปลงสภาพตางๆ ของพื้นผิวโลก จากการศึกษาของนักธรณีวิทยาพบวา ธารน้ําแข็งเกิดขึ้นเมื่อประมาณ 1.8 ลานปมาแลว อยูในมหายุคซีโนโซอิก (Cenozoic) ยุคควาเทอรนารี (Quaternary) สมัยไพลสโตซีน (Pleistocene) อันเนื่องมาจากการลดอุณหภูมิต่ําลง ทําใหเกิดการตกทับถมของหยาดน้ําฟาในรูปหิมะ กลายเปนน้ําแข็งที่ตกบนพื้นโลก และไมละลายกลับลงสูทะเล เมื่อถึงฤดูรอนทําใหมีผลตอการเปลี่ยนแปลงระดับของน้ําทะเลบนโลก โดยพบวามีพื้นที่มากหลายลานตารางกิโลเมตรในเขตอเมริกาเหนือ และในทวีปยุโรป บนภูเขาสูงแถบไซบีเรีย เปนพื้นที่ที่มีการสะสมตัวของน้ําแข็งมาก Pitty (1973) กลาววา ปจจุบันพื้นที่ของธารน้ําแข็งมีประมาณรอยละ 11 ของโลก และในจํานวนนี้ รอยละ 30 - 50 สะสมตัวอยูบนทวีป และรอยละ 23 สะสมตัวอยูในทะเล ในกรีนแลนด มีหิมะตกทับถมตัวปกคลุมอยูเปนพื้นที่ถึง 1.7 ลานตารางกิโลเมตร บางแหงมีความหนาถึง 3 กิโลเมตร และในเขตแอนตารกติก มีพื้นที่หิมะปกคลุมถึง 1.295 ลานตารางกิโลเมตร ทั้งสองบริเวณดังกลาวมีปริมาณหิมะปกคลุมผิวโลกมากที่สุด 2. ทฤษฎีวาดวยการเกิดธารน้ําแข็ง 2.1 ทฤษฎีสุริยภูมิ (The Solar Topographic Theory)

จากการศึกษาของนักวิทยาศาสตรพบวาโลกเปนดาวเคราะหที่เย็นลง และเกิดการสะสมตัวและ ทับถมของธารน้ําเริ่มตั้งแตสมัย ไพลสโตซิน (Pleistocene) ซึ่งมีหลักฐานวาสาเหตุการเกิดเนื่องมาจากสภาพภูมิอากาศของโลกเย็นลง เกิดการสะสมตัวของหิมะบนผิวโลกมากขึ้นเนื่องจากปริมาณความรอนที่แผรังสีจากดวงอาทิตยมายังโลกมีนอย จึงทําใหเกิดหิมะตก และอัตราการระเหยของมวลผลึกน้ําแข็งบนโลกลดลง ประกอบกับชวงเวลาดังกลาวเกิดการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลก ( Plate Tectonic) มีการเคลื่อนตัวของแผนทวีปเกิดเปนแนวภูเขาสูงๆ ขึ้นมา และจากการศึกษาของนักวิทยาศาสตรเหตุผลสนับสนุนทฤษฎีนี้อีกประการหนึ่งคือ ปรากฏการณการลดลงของปริมาณกาซคารบอนไดออกไซดบนโลก ซึ่งกาซดังกลาวจะชวยดูดซับความรอน ที่สําคัญเมื่อปริมาณกาซ

193

ลดลงจากรอยละ 0.03 เหลือเพียงรอยละ 0.015 ในขณะนั้น จึงทําใหอุณหภูมิของอากาศลดลงราว 4 องศาเซลเซียส มีผลทําใหเกิดการสะสมตัวของปริมาณน้ําแข็งมากขึ้นตามมา

2.2 ทฤษฎีความตางทางกลศาสตร (The Different Mechanism Theory) ทฤษฎีนี้เชื่อวาจากการเคลื่อนที่ของเปลือกโลกทําใหเกิดแผนดินไหว และการระเบิดของภูเขาไฟ

เปนจํานวนมาก ทําใหปริมาณฝุนละอองจากภูเขาไฟฟุงกระจายในบรรยากาศมากจนทําใหรังสีที่แผจากดวงอาทิตยสะทอนกลับออกไปนอกบรรยากาศโลกมาก ทําใหโลกไดรับรังสีความรอนดังกลาวลดลง และขณะเดียวกันฝุนละอองของภูเขาไฟจะเปนตัวจับไอน้ําบนโลกใหควบแนนกลายเปนหยดน้ําตกลงมายังพื้นโลกเปนหยาดน้ําฟา และเปนตนกําเนิดของการเกิดลําดับอายุธารน้ําแข็งบนโลกขึ้นมา

2.3 ทฤษฎีการเปลี่ยนตําแหนงของทวีป (Shift in the Positions of Continents Theory) ทฤษฎีนี้กลาววาการเปลี่ยนตําแหนงของทวีปตามทฤษฎีทวีปเล่ือนทําใหเกิดตําแหนงของทวีปที่มีความเหมาะสมตอการสะสมตัวของธารน้ําแข็งเกิดขึ้น นอกจากนี้ในบางทฤษฎีมีการกลาวอางถึงการเปลี่ยนแปลงทิศทางการไหลของกระแสน้ําอุนกัลฟสตรีมจึงทําใหสภาพภูมิอากาศแถบอารกติกเย็นลง และทําใหเกิดหิมะตกลงมา ประกอบกับความผันแปร แนวการโคจรของโลก และดวงอาทิตยก็เปนสาเหตุหนึ่งที่ทําใหพลังงานความรอนที่โลกไดรับจากดวงอาทิตยลดลงสงผลใหเกิดลําดับของยุคธารน้ําแข็งขึ้นมา (Strahler,1975) 3. เสนขอบหิมะ เสนขอบหิมะเปนบริเวณที่มีหิมะปกคลุมอยางถาวร เสนขอบหิมะจะอยูสูงบนพื้นสูงแคไหนนั้นขึ้นอยูกับอุณหภูมิและปริมาณหิมะที่ตกลงมายังพื้นที่นั้นๆ เชน ในเขตขั้วโลกทั้งสองเสนขอบหิมะจะอยูที่ระดับพื้นดิน ถาเปนพื้นที่ในเขตเสนรุง 40 องศา เสนขอบหิมะจะอยูสูงจากระดับพื้นดินประมาณ 2,600 - 5,250 เมตร ทั้งนี้ขึ้นอยูกับความแหงแลงของอากาศในแตละพื้นที่ และถาเปนพื้นที่ในเขตเสนศูนยสูตรเสนขอบหิมะจะอยูสูงกวาระดับ 5,250 เมตรเหนือพื้นดินเล็กนอย ดังที่ราบมาแลววาธารน้ําแข็งบนพื้นโลกปรากฏครั้งแรกเมื่อราว 1,800,000 ป มาแลวโดยธารน้ําแข็งเกิดจากการสะสมตัวของหิมะที่ตกลงมาทําใหเกิดการขยายของเสนขอบหิมะ (Snow Line) ออกไป เมื่อหิมะตกมาสะสมตัวมากขึ้น แตมีบางชวงเวลาเชน ฤดูรอนจะมีการละลายของหิมะแตก็มีในปริมาณนอยกวาการทับถม จึงเห็นวาหิมะตกทับถมอยูตลอดปในเขตละติจูดสูง เราเรียกบริเวณพื้นที่ที่มีการสะสมตัวของหิมะตลอดปวา “ทุงหิมะ” (Snow Field) และเราเรียกแนวที่ต่ําที่สุดของพื้นที่ที่มีหิมะปกคลุมวา “เสนขอบหิมะ” (Snow Line) ซึ่งเสนขอบหิมะจะมีความสูงแตกตางกันตามปริมาณการสะสมตัวของหิมะ และขึ้นอยูกับละติจูด ประกอบกับทิศทางลมและลักษณะภูมิประเทศ โดยสรุปไดดังนี้ - เสนขอบหิมะจะลดระดับต่ําลงจากเขตศูนยสูตรไปยังขั้วโลกทั้งสอง แมแตในเขตละติจูดสูง บริเวณที่หิมะตกมากเสนขอบหิมะจะต่ํากวาบริเวณที่มีหิมะตกนอย - เสนขอบหิมะจะสูงถาหากบริเวณนั้นมีลมรอนและแหงพัดผาน แตถาบริเวณใดมีลมเย็นหรือช้ืนพัดผานเสนขอบหิมะจะต่ําลงมา แมจะอยูในเขตละติจูดเดียวกันก็ตาม

194

- ตามแนวภูมิประเทศที่มีความลาดชันสูงระดับของเสนขอบหิมะจะสูงกวาบริเวณที่มีความลาดเอียงต่ํา จากสภาพของทุงหิมะ (Snow Field) หิมะจะมีการตกทับถมตัวกันกลายเปนกอนน้ําแข็ง จึงกลายเปนบริเวณที่เปนการสะสมตัวของน้ําแข็ง (Zone of Accumulation) เราเรียกวา “หิมะน้ําแข็ง” (Ne’ve’ or Firn) ซึ่งตอมาจะกลายเปนตนกําเนิดของธารน้ําแข็ง โดยเมื่อระยะการสะสมตัวของหิมะน้ําแข็งมีมากพอประกอบกับแรงกดทับถม และความลาดเอียงของสภาพภูมิประเทศ การละลายบริเวณปลายธารน้ําแข็ง และแรงดึงดูดของโลก ทําใหมวลน้ําแข็งที่รวมตัวกันเสียสภาวะสมดุลและมีการเคลื่อนที่ลงสูที่ต่ําอยางชาๆ กลายเปน “ธารน้ําแข็ง” (Glacial Stream) (รูปที่ 1) บริเวณสะสมตัวของน้ําแข็ง เขตสึกกรอน แนวสมดุล ทิศทางการไหล เขตการละลาย

รูปที่ 1 แสดงภาพตัดขวางของธารน้ําแข็ง และการเคลื่อนตัวของธารน้ําแข็ง 4. ชนิดของธารน้ําแข็ง เราสามารถจําแนกชนิดของธารน้ําแข็งที่พบอยูตามสวนตางๆ ของโลกโดยใชสถานที่กําเนิด และรูปรางลักษณะเปนเกณฑในการพิจารณา พบวาสามารถจําแนกได 2 ชนิด ดังนี้

4.1 ธารน้ําแข็งหุบเขา (Valley Glacier) คือมวลน้ําแข็งที่อยูบนภูเขาสูง มียอดอยูเหนือเสนขอบหิมะ อันเปนแนวระดับต่ําสุดของพื้นที่ที่มีหิมะปกคลุมตลอดป ธารน้ําแข็งมีการเคลื่อนตัวลงมาตามหุบเขาอันเนื่องมาจากการสะสมตัวของปริมาณหิมะที่ตกลงมา รูปรางของธารน้ําแข็งจะแปรเปลี่ยนไปตามสภาพหุบเขา โดยปกติธารน้ําแข็งหุบเขาสามารถเคลื่อนที่ไดอยางตอเนื่องกันเปนระยะทาง 3 - 5 กิโลเมตร แตจะมีบางบริเวณที่สามารถเคลื่อนที่ไปไดอยางตอเนื่องกันเปนระยะทางถึง 80 - 100 กิโลเมตร และมีความหนาตั้งแต 3 เมตร ถึง 300 เมตร (Gupta and Kapoor , 1983) บางครั้งเมื่อธารน้ําแข็งหุบเขาเคลื่อนที่มาพบหนาผาสูงชันจะเคลื่อนที่ผานหนาผาลงมา และตกลงมาดูลักษณะคลายน้ําตก

195

เราเรียกวา “ธารน้ําแข็งหนาผาสูงชัน” (Cliff Glaciers) ซึ่งสวนที่เปนดานหนาของธารน้ําแข็งจะหักหลุดลงมาตลอดเวลา และไหลลงมารวมกันกลายเปนธารน้ําแข็งใหมมีการเคลื่อนที่สูที่ต่ําตามแรงโนมถวงของโลกตอไป และเมื่อเคลื่อนตัวลงมาในบริเวณที่เปนที่ราบเชิงเขา เรียกวา “ธารน้ําแข็งเชิงเขา” (Piedmont Glaciers) (รูปที่ 3) ลักษณะคลายรูปพัด ในกรณีที่ธารน้ําแข็งเคลื่อนที่ลงสูพื้นที่ที่เปนทะเลหรือมหาสมุทรอันเปนจุดส้ินสุดของธารน้ําแขงเราเรียกวา “ธารน้ําแข็งน้ําขึ้นถึง” (Tidal Glaciers)

รูปที่ 2 แสดงลักษณะภูมิประเทศธารน้ําแข็ง Alpine Glaciers รัฐ Alaska ประเทศสหรัฐอเมริกา

ที่มา : Carla W. Montgomery, 1990.

รูปที่ 3 แสดงลักษณะธารน้ําแข็งเชิงเขา (Piedmont Glaciers)

ที่มา : Dale T. Hesser และ Susan S. Leach , 1989.

196

4.2 ธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีป (Continental Glacier)

หรือเรียกอีกอยางหนึ่งวา “พืดน้ําแข็ง” (Ice - Sheet) รวมถึง “ทุงหิมะ” (Snow Field) เปนบริเวณที่มีหิมะปกคลุมตลอดทั้งป พบในบริเวณเขตละติจูดสูงซึ่งมีหยาดน้ําฟาตกลงมาในรูปหิมะ เชน บริเวณเกาะกรีนแลนด และทวีปแอนตารกติกา หิมะที่ตกลงมาปกคลุมพื้นดินจะคอยๆ ทับถมเพิ่มความหนา และครอบคลุมพื้นที่เปนบริเวณกวางขึ้น และความหนาแตกตางกัน เชนที่เกาะกรีนแลนด จากการสํารวจพบวาความหนาโดยเฉลี่ยราว 600 - 2,000 เมตร สวนบริเวณทวีปแอนตารกติกา ขั้วโลกใตมีความหนาประมาณ 1,000 เมตร น้ําแข็งที่กดทับบนทวีปแอนตารกติการาว 30 ลานลูกบาศกเมตร มีผลทําใหทวีปยุบตัวลงถึง 1 ใน 3 พื้นผิวของธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีปมีลักษณะคอนขางราบ ลาดเอียงไปในทิศทางการไหล และมักไหลออกไปสูทองทะเล ทําใหแตกออกเปนกอนขนาดใหญและลอยสูทะเลลึก ธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีปที่เปนที่รูจักกันดี ไดแก การปกคลุมของพืดน้ําแข็งบริเวณแถบชายฝงจนเกิดเปน “หิ้งน้ําแข็ง” (Ice Shelf) ที่มีชื่อเสียงไดแก “หิ้งน้ําแข็งรอสส” บริเวณทวีปแอนตารกติกา หิ้งน้ําแข็งรอสส (Ross Ice Shelf) มีเนื้อที่เต็มบริเวณอาวที่เวาเขาไปในตัวทวีปมีความกวางประมาร 800 กิโลเมตร ยาวลึกเขาไปในแผนดินประมาณ 970 กิโลเมตร มีหนาผาดานที่หันสูทะเลมีความสูงประมาณ 60 เมตร ในบางตอน และความหนาของน้ําแข็งหนาถึง 750 เมตร ผิวหนาของพืดน้ําแข็งมีลักษณะเปนลูกคลื่นเล็กๆ หิ้งน้ําแข็งนี้มีอัตราการเคลื่อนตัวออกสูทะเลในอัตราที่สมํ่าเสมอระหวาง 1.5 - 3.0 เมตรตอวัน นักวิทยาศาสตรศึกษาพบวาหิ้งน้ําแข็งรอสสมีสภาพหมุนเวียนตลอดเวลาโดย ธารน้ําแข็งที่ไหลมารวมตัว ทางดานหลังทําใหขนาดของหิ้งน้ําแข็งรอสสใหญขึ้น หิมะที่ตกลงมาก็อัดทับถมตัวกันมากขึ้น ประกอบกับน้ําทะเลที่แข็งตัวทําใหดานลางของหิ้งน้ําแข็งนี้มีความหนาขึ้น และเมื่อแรงกดอัดทับถมของหิมะ และแรงดันของน้ําแข็งมีมากขึ้น หิ้งน้ําแข็งจะเคลื่อนตัวออกสูมหาสมุทรไปเรื่อยๆ และบริเวณสวนของหิ้งน้ําแข็งที่มีการเคลื่อนตัวออกสูมหาสมุทรบางสวนจะมีรอยแตกออกมาตามขอบของพืดน้ําแข็งจนเกิดการหลุดออกจากพืดน้ําแข็งเราเรียกวากระบวนการนี้วา “การหลุดตัว” (Calving) สวนที่หลุดออกไปจะมีขนาดใหญมาก เราเรียกวา “ภูเขาน้ําแข็ง” (Iceberg) ลอยไปตามกระแสน้ํา ชวยใหนักวิทยาศาสตรสามารถศึกษาทิศทางการไหลของกระแสน้ําบริเวณขั้วโลก รูปที่ 4 แสดงภูเขาน้ําแข็งที่หลุด ตัวออกมาจากพืดน้ําแข็งบริเวณ

ขั้วโลกใต ที่มา : www.nationalgeographic. com/ngm/0112 , 2545.

197

5. การเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งและกระบวนการกระทําตอพื้นที่ 5.1 การเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็ง การเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งจะดําเนินไปอยางชามาก ซึ่งยากตอการสังเกตโดยเฉพาะธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีป จากรูปที่ 5 แสดงถึงบริเวณซึ่งเปนเขตการสะสมตัวของหิมะ (Accumulation Zone) หิมะที่ตกลงมาและถูกแรงอัดทําใหกลายเปนผลึกน้ําแข็ง (Firn) การเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งจะคอยๆ เคลื่อนลงมายังหุบเขาเบื้องลาง ซึ่งผานภูมิประเทศที่มีความตางระดับกันจะสงผลใหพื้นผิวของธารน้ําแข็งเกิดรอยราว (Crevasses) ตามผิวที่มีขนาดแตกตางกัน ถารอยราวบนผิวธารน้ําแข็งมีขนาดใหญจะกลายเปนเหวน้ําแข็ง เมื่อธารน้ําแข็งเคลื่อนที่ลงมาตามความลาดเอียงจะพัดพาเอาเศษหินที่มีขนาดและรูปรางตาง ๆ มาดวยเราเรียกวา “แพเศษหินธารน้ําแข็ง” (Moraine) ซึ่งจะพัดพาทั้งบริเวณ ขางธารน้ําแข็งและบริเวณกลางธารน้ําแข็งใหหลุดมาดวย (Lateral moraine and Medial moraine) เมื่อธารน้ําแข็งเคลื่อนที่ลงมาถึงบริเวณต่ําสุด ซึ่งบริเวณนี้ธารน้ําแข็งจะมีอัตราการละลาย (Melting and Evaporation) ที่รวดเร็วมาก และจะมีอัตราการกัดเซาะมากที่สุดบริเวณปลายธาร (Terminal moraine) เราจึงมักพบเศษกรวด ดิน หิน ทราย ที่พัดพามากับธารน้ําแข็งมาตกทับถมไวเปนจํานวนมาก

รูปที่ 5 แสดงสวนตางๆ และการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็ง

ที่มา : Robert W. Christopherson , 1994.

198

จากการศึกษาเรื่องการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งทําใหพบวา ความเร็วในการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งทุกสวนไมเทากัน โดยพบวาสวนที่เปนศูนยกลางของธารน้ําแข็งจะมีการเคลื่อนที่เร็วที่สุด เมื่อหางจากจุดนี้ไปความเร็วของการเคลื่อนที่จะลดลง และในบริเวณที่อยูรอบนอกสุดของธารน้ําแข็งจะเคลื่อนที่ชามาก เพราะมีแรงฝดเกิดขึ้น สําหรับอัตราความเร็วของการเคลื่อนที่พบวาธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีปเคลื่อนที่ชามากราว 5 - 7 เซนติเมตรตอวัน แตธารน้ําแข็งหุบเขามีอัตราเร็วราว 10 เมตรตอวัน ทั้งนี้เนื่องมาจากสภาพภูมิประเทศ 5.2. กระบวนการกระทําของธารน้ําแข็ง 5.2.1 การกษัยการ (Erosion) เกิดจากการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งที่มีการครูดถู และการดึงเศษวัสดุไดอยางรุนแรง และจากสถานะเปนของแข็งมีสวนชวยทําใหมวลสารมีการผุพังทางดานกายภาพไดอีกทางหนึ่งดวย (Physical Weathering) โดยการละลายสลับกับการแข็งตัวเปนน้ําแข็ง และการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งจะทําหนาที่คลายกับการไถ และการคราดเอาเศษหินออกไปจากบริเวณดวย โดยมีการกระทําดังนี้

การใหวัสดุ (Nurishment) ที่ขึ้นอยูกับสภาพภูมิอากาศ เชน การทําใหเกิดหิมะ ถลม และทําใหผนังพื้นสองดานผุพังแตกหักลงมาเปนการใหวัสดุแกธรรมชาติ

การครูด (Scouring) เปนลักษณะการครูดไถของน้ําแข็งไปบนหิมะ ที่ธารน้ําแข็งมี การเคลื่อนตัวลงไปตามแรงโนมถวงของโลก และสภาพภูมิประเทศที่มีความลาดชัน

การดึงใหหลุด (Quarring) เปนลักษณะการดึงเศษหินใหหลุดออกจากมวลสารใน ขณะที่ธารน้ําแข็งมีการเคลื่อนที่ไปอยางชาๆ

การเสียดสี (Corrasion) เกิดจากเศษหินที่หลุดติดไปกับธารน้ําแข็ง ไปครูดถูกกับ พื้นผิวอีกตอหนึ่ง ทําใหเกิดการแตกหักของพื้นผิว

การสึกกรอน (Attrition) เกิดจากการกระทบของเศษหินที่ติดไปกับธารน้ําแข็ง ขณะ ที่ธารน้ําแข็งมีการเคลื่อนที่ไปเสียดสีและทําใหเกิดการสึกกรอน

5.2.2 การทับถมโดยธารน้ําแข็ง จากการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งที่เปนไปอยางชาๆ การพัด พาจะเกิดเฉพาะบริเวณที่มวลน้ําแข็งสัมผัสกับพื้นผิว เชน ผนังสองดานของหุบเขา ทองหุบเขา เปนตน แตอนุภาคของเศษหิน ดิน จะหลุดเขาไปแทรกตัวอยูในมวลน้ําแข็งไดเนื่องจากการละลายของน้ําแข็งลงไปตามรอยแตก เศษหินจะถูกดูดเขาไปแทรกตัวอยูในมวลน้ําแข็ง การทับถมโดยธารน้ําแข็งมีอยู 2 แบบ ไดแก

5.2.2.1 การทับถมกันโดยไมมีการจัดขนาด (Unstratified drift) เปนการตกทับ- ถมรวมกันทั้งอนุภาคขนาดเล็กและขนาดใหญ คละปนกัน อันเนื่องมาจากเปนการตกทับถมในขณะที่น้ําแข็งมีการหยุดอยูกับที่ระยะเวลาหนึ่ง แตยังไมมีการละลาย เราเรียกสิ่งที่ตกทับถมวา "ทิลล" (Till) เปนสวนผสมคละกันของ ดิน ทราย กรวด และกอนหินที่มีขนาดรูปรางตางกัน เมื่อแข็งตัว เรียกวา หินทิลไลต (Tillite)

5.2.2.2 การทับถมโดยมีการจัดขนาด (Stratified drift) เชน ตะกอนขนาดเล็ก จะ ตกทับถมรวมกันในบริเวณที่ไกลกวาตะกอนขนาดใหญ เปนการคัดขนาดตะกอน และเปนกระบวนการทับถมที่เกิดในขณะที่น้ําแข็งเกิดการละลายแลว และมีการไหลคลายธารน้ําไหล

199

6. ลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากธารน้ําแข็ง ลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากธารน้ําแข็งสามารถแยกพิจารณาออกเปน 2 ประเภทตามชนิดของธารน้ําแข็งไดแก ธารน้ําแข็งหุบเขา และธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีป จึงทําใหเกิดลักษณะภูมิประเทศที่แตกตางกัน โดยแยกพิจารณาเปนดังนี้

6.1 ลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากธารน้ําแข็งหุบเขา เราพบวาส่ิงที่มีผลตอความเร็วของการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งไดแก สภาพความลาดเอียงของภูมิประเทศ ปริมาณแพเศษหินธารน้ําแข็ง ตลอดจนขนาดน้ําหนักของธารน้ําแข็ง และอุณหภูมิน้ําแข็ง กับโครงสรางของหินในบริเวณนั้น ๆ ดังนั้นลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากการกระทําของธารน้ําแข็งที่สําคัญ สามารถแยกพิจารณาได เชน การเกิดรอยแตกแยกในน้ําแข็ง ทําใหเกิดเหวน้ําแข็ง ซึ่งเปนผลมาจากการเคลื่อนที่ของธารน้ําแข็งหุบเขา จากแรงยึดของกอนน้ําแข็งเสียสมดุลจึงเกิดการไหล และเนื่องจากความหนาของธารน้ําแข็ง และความแตกตางดานความกดดัน มีผลทําใหสวนลางของธารน้ําแข็งโปงออกคลายๆ กับแรงกดบนดินที่เปนโคลนเหลว ทําใหโคลนไหลจากดานลางออกไปตามขอบของรองเขา และชวยใหธารน้ําแข็งเคลื่อนที่ไปตามแรงโนมถวงของโลก ขณะธารน้ําแข็งเคลื่อนที่จะมีการกษัยการไปดวย ภายหลังธารน้ําแข็งละลายลงจะทําใหลักษณะภูมิประเทศเปลี่ยนไปเปนรอง และหุบเหวชัน จากกระบวนการกระทําของธารน้ําแข็งสามารถแยกพิจารณาลักษณะภูมิประเทศไดดังนี้ (รูปที่ 6)

กอนหิมะละลาย ภายหลังหิมะละลายออกไปหมด

รูปที่ 6 แสดงลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากธารน้ําแข็งหุบเขา ที่มา : Dale T. Hesser และ Susan S Leach , 1989.

200

6.1.1 เซิรก (Cirque) เปนลักษณะภูมิประเทศไหลเขาชันลักษณะคลายรูปอัฒจันทร โคงที่เกิดจากการกษัยการของธารน้ําแข็งรวมกับน้ําคางแข็ง คือเมื่อหิมะตกลงมาตามซอกหิน และแทรกอยูจะกลายเปนน้ําแข็งดันใหหินดินดานแตกออกและเกิดการครูดไถใหหินที่อยูดานขางธารน้ําแข็งและบริเวณพื้นธารสึกกรอน ดานหลังของแองหิมะน้ําแข็งที่เปนตนธารจะถูกกัดเซาะจนโคงเวาขึ้นไปยังสันปนน้ําตลอดเวลา ตอมาเมื่อน้ําแข็งละลายจะมีน้ําแชขังอยูกลายเปนทะเลสาบได หรือแองน้ําบนภูเขาไดเชนกัน

6.1.2 แอเรต (Arete) และยอดเขารูปพีระมิด (Horn) เกิดจากเมื่อผนังดานขาง ของเซิรกมีการกษัยการอยูอยางตอเนื่องกันจะทําใหผนังเซิรกสองแหงที่อยูตรงกันขามเวาโคงเขาหากันจนกลายเปนลักษณะภูมิประเทศแบบแอเรต และถาถูกกระทําตอไปเรื่อย ๆ จน เกิดการพังทลายเขาหากันจะทําใหเกิดภูมิประเทศคลายพีระมิด ที่มีฐานเปนรูปสามเหลี่ยม เราเรียกวา ยอดเขารูปพีระมิด(Horn) ซึ่งจะเห็นไดเดนชัดในภูมิประเทศแถบเทือกเขาแอลป ของประเทศสวิตเซอรแลนด

6.1.3 เหวหิมะยอดเขา (Bergschrund) และรองธารน้ําแข็ง (Glacial Trough) เหวหิมะยอดเขาเกิดบริเวณตนธารน้ําแข็งที่โครงสรางหินมีความออนกวาบริเวณใกลเคียงจึงถูกกัดเซาะใหแตกออกอยางรวดเร็ว โดยมักจะปรากฏใหเห็นเดนชัดเมื่อหิมะละลายลงหมดแลว และมักพบตามยอดเขาสูง สําหรับรองธารน้ําแข็งเกิดจากการกัดเซาะของน้ําแข็งจนขนาดรองลําธารขยายใหญ มีลักษณะหนาตัดเปนรูปตัวยู เมื่อน้ําแข็งละลายรองธารน้ําแข็งจะกลายเปนธารน้ําไหล

6.2 ลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีป การกระทําของธารน้ําแข็งภาคพื้นทวีปจะคลายกับธารน้ําแข็งหุบเขา แตจะเปนไปอยางชาๆ จะเกิดการกัดเซาะ และขัดถูไดอยางมากมาย ซึ่งจะกอใหเกิดการทับถมเปนชั้นอยางมีระเบียบและการทับถมแบบดินหินคละ เราสามารถแยกพิจารณาลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากการทับถมของน้ําแข็งภาคพื้นทวีปไดดังนี้

รูปที่ 7 แสดงลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากการทับถมของธารน้ําแข็ง

ที่มา : Dale T. Hesser และ Susan S Leach , 1989.

201

6.2.1 ส่ิงตกจมธารน้ําแข็งปลายธาร (Terminal Moraine) เกิดจากการทับถม ของธารน้ําแข็งขณะน้ําแข็งละลายลงโดยตะกอนตาง ๆ ที่ถูกทับถมรวมกันเปนกอง เมื่อธารน้ําแข็งมีการหยุดเคลื่อนที่มีการละลายตัวกลายเปนน้ําไหลอยูในบริเวณใดบริเวณหนึ่งเปนการชั่วคราวเราจะพบตะกอนที่ธารน้ําแข็งพัดพามาทับถมกันเปนหยอม ๆ และมีลักษณะเปนแนวดินโคงตัดผานพื้นที่ผิวของหุบเขา และโคงไปยังอีกดานหนึ่งของผนังหุบเขา

6.2.2 ที่ราบเศษหินธารน้ําแข็ง (Outwash Plain) เกิดจากการทับถมของแพ เศษหินธารน้ําแข็ง หลังจากที่ธารน้ําแข็งละลายลงแลว น้ําจะพัดพาเอาตะกอนตางๆ ไปทับถมกันไว โดยตะกอนที่มีขนาดใหญ และมีความหยาบมากจะตกทับถมกอน มีสาเหตุมาจากมีการตกทับถมในขณะที่ธารน้ําแข็งมีการหยุดอยูกับที่ระยะเวลาหนึ่งแตยังไมมีการละลาย เปนสวนผสมที่คละกันระหวางดิน ทราย กรวด และกอนหินขนาดตางๆ กัน เรียกวาการตกทับถมโดยไมมีการจัดขนาด (Unsorted Material) สวนตะกอนขนาดเล็กจะตกทับถมกันในบริเวณที่หางไกลออกไปกวาตะกอนขนาดใหญ จัดวาเปนการคัดขนาดของตะกันไปในตัว และเกิดในขณะที่ธารน้ําแข็งมีการหยุดเคลื่อนที่และมีการละลายตัวกลายเปนธารน้ําไหลคลายธารน้ําธรรมชาติจึงทําใหตะกอนขนาดเล็กสามารถพัดพาไปกับธารน้ําไดไกลกวาเรียกวา การทับถมโดยมีการจัดขนาด (Sorted Material on Outwash Plain) 6.2.3 หลุมรูปกาตมน้ํา (Kettles) มักพบตามที่ราบเศษหินธารน้ําแข็งทั่วไป เกิดจากการละลายของกอนน้ําแข็งขนาดใหญที่เหลือคางอยูตามพื้นผิว เมื่อธารน้ําแข็งหลักถดถอยไปแลว กอนน้ําแข็งดังกลาวจะถูกทับถม และคอยๆ ละลายจนเกิดเปนหลุม หากมีน้ําขังจะกลายเปนทะเลสาบเล็กๆ และถามีการสะสมตัวของตะกอนมากขึ้นนานๆ ทะเลสาบก็จะกลายเปนลักษณะภูมิประเทศแบบที่ลุมน้ําขัง (Swamps) ตอไป

6.2.4 เนินกรวดทายธารน้ําแข็ง (Esker) เปนลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจาก การทับถมของแพเศษหินธารน้ําแข็ง เปนเนินคดเคี้ยว เกิดจากน้ําแข็งที่ละลายจากธารน้ําแข็ง ไหลบนพื้นผิวของธารน้ําแข็งในชวงฤดูรอน และไหลลงสูเบื้องลางตามขอบ หรือซึมผานธารน้ําแข็งตามรอยแตกลงดิน ทําใหเกิดเปนธารน้ําไหลคดเคี้ยวใตธารน้ําแข็ง และมีกรวดทรายสะสมเปนชั้นๆ การทับถมจะมีลักษณะเปนแนวยาวติดตอกัน ตอมาภายหลังจะมีดินมาทับถมมากขึ้น ตามปกติเนินกรวดทายธารน้ําจะมีความยาวหลายกิโลเมตร บางแหงคลายลักษณะลําน้ํา และลักษณะของตะกอนเปนกรวดทรายจึงไมอุมน้ําไมสามารถใชทําการเพาะปลูกไดดี

6.2.5 เนินหินดาน (Knob of Solid Bed-rock) เกิดจากการที่พืดน้ําแข็งเคลื่อนที่ ผานหินดินดานที่อยูทางดานตนธารน้ําแข็งจะมีรูปรางกลม ราบเรียบ ไมมีรอยขีดและรองขนาดเล็กมากนัก เราเรียกสวนนี้วา “ตนธารน้ําแข็ง” (Stoss Side) (รูปที่ 8) และดานปลายซึ่งจะถูกธารน้ําแข็งครูดไถทําใหหินแตกออกเปนกอนเหลี่ยม และมีความลาดชันมากกวาดานตนธารน้ําแข็ง เราเรียกดานปลายนี้วา “ดานปลายธารน้ําแข็ง” (Lee Side) ซึ่งดานนี้จะมีรองน้ําแข็งขนาดใหญ และรอยขีดขวนมากกวาดานตนธารน้ําแข็ง บางครั้งเราเรียกเนินชนิดนี้วา “เนินหินรูปหลังแกะ” (Roches Moutonn’ees)

202

ดานตนธารน้ําแข็ง ดานปลายธารน้ําแข็ง รูปที่ 10 แสดงกระบวนการเกิดเนินหินดาน

ที่มา : Tom L. Mcknight, 1990. 7. มนุษยกับลักษณะภูมิประเทศธารน้ําแข็ง ลักษณะภูมิประเทศธารน้ําแข็งมักพบในเขตขั้วโลก ละติจูดสูง เปนพื้นที่ที่มีขอจํากัดในดานการดํารงชีพของมนุษยเปนอยางมาก อันเนื่องมาจากอุณหภูมิต่ําตลอดป และปริมาณหยาดน้ําฟาที่ตกต่ําตลอดปเชนกัน แตก็ยังมีมนุษยเขาไปอาศัยอยู อาทิเชน ชาวเอสกิโมที่อาศัยอยูทามกลางหิมะและน้ําแข็งที่บริเวณขั้วโลกเหนือมานานกวา 4 – 5 พันปแลว เชน ในบริเวณพื้นที่แถบแคนาดา อะแลสกา กรีนแลนด เปนตน โดยมีการดํารงชีพดวยการลาสัตว และอาศัยอยูในกระทอมที่ทําดวยน้ําแข็ง เรียกวา “อิกลู” นอกจากนั้นบริเวณพื้นที่ขั้วโลกใตยังพบปรากฏการณภูเขาไฟและน้ําพุรอน ไดแก ภูเขาไฟเอเรบัส และภูเขาไฟดีเซพซั่น อันเนื่องมาจากสภาวะความไมสมดุลของแผนทวีป ทําใหเกิดน้ําพุรอนทําใหสงผลตอน้ําทะเลบริเวณชายฝงมีอุณหภูมิสูงขึ้น นอกจากนั้นปรากฎการที่แสงตกกระทบกับพื้นผิวที่ปกคลุมดวยหิมะยังสงผลใหเกิดการหักเหของแสงสงผลตอการมองเห็นของมนุษยจึงมักทําใหเกิดอุปสรรคตอการเดินทางบริเวณขั้วโลกดวยเชนกัน ปจจุบันยังไมมีการเขาไปบุกเบิกพื้นที่ตั้งถิ่นฐานของมนุษยกันอยางถาวร คงมีแตเพียงการสํารวจและการทดลองทางวิทยาศาสตรในบริเวณพื้นที่ดังกลาวเทานั้น อยางไรก็ตามลักษณะภูมิประเทศที่เกิดจากการกระทําของธารน้ําแข็งและพืดน้ําแข็งนับวามีอิทธิพลตอการดํารงชีวิตของมนุษยมาก โดยนอกจากจะเปนอุปสรรคตอการเขาไปใชประโยชนของมนุษยแลว ยังพบวาที่ราบธารน้ําแข็งที่ปกคลุมไปดวยกรวด และทรายจากการชะลางของพืดน้ําแข็งหรือธารน้ําแข็งยังไมสามารถนํามาใชในการเพาะปลูกได และกรวดหินตางๆ ยังนับวาเปนอุปสรรคตอการไถพรวนและปรับปรุงหนาดินเปนอยางมากเชนกัน แตในทางตรงกันขามที่ราบดังกลาวเราสามารถนํามาใชเปนสถานที่อยูอาศัย หรือสถานที่พักผอนหยอยใจ ตลอดจนพื้นที่ที่เปนเนินเขาก็สามารถขุดเจาะเอาทรายที่มีคุณภาพดีมาใชในการกอสรางไดเชนกัน นอกจากนั้นทะเลสาบที่เกิดจากการละลายของน้ําแข็งยังสามารถนํามาพัฒนาใหเปนแหลงกักเก็บน้ําตามธรรมชาติ และพัฒนาใหเปนทาเรือ ตลอดจนความงดงามตามสภาพภูมิทัศน เปนแหลงดึงดูดใจนักทองเที่ยวใหไปเที่ยวชม และพักผอน ในแงนันทนาการไดเชนกัน

หนังสืออิเล็กทรอนิกส

ฟสิกส 1(ภาคกลศาสตร( ฟสิกส 1 (ความรอน)

ฟสิกส 2 กลศาสตรเวกเตอร

โลหะวิทยาฟสิกส เอกสารคําสอนฟสิกส 1ฟสิกส 2 (บรรยาย( แกปญหาฟสิกสดวยภาษา c ฟสิกสพิศวง สอนฟสิกสผานทางอินเตอรเน็ต

ทดสอบออนไลน วีดีโอการเรียนการสอน หนาแรกในอดีต แผนใสการเรียนการสอน

เอกสารการสอน PDF กิจกรรมการทดลองทางวิทยาศาสตร

แบบฝกหัดออนไลน สุดยอดสิ่งประดิษฐ

การทดลองเสมือน

บทความพิเศษ ตารางธาตุ)ไทย1) 2 (Eng)

พจนานุกรมฟสิกส ลับสมองกับปญหาฟสิกส

ธรรมชาติมหัศจรรย สูตรพื้นฐานฟสิกส

การทดลองมหัศจรรย ดาราศาสตรราชมงคล

แบบฝกหัดกลาง

แบบฝกหัดโลหะวิทยา แบบทดสอบ

ความรูรอบตัวท่ัวไป อะไรเอย ?

ทดสอบ)เกมเศรษฐี( คดีปริศนา

ขอสอบเอนทรานซ เฉลยกลศาสตรเวกเตอร

คําศัพทประจําสัปดาห ความรูรอบตัว

การประดิษฐแของโลก ผูไดรับโนเบลสาขาฟสิกส

นักวิทยาศาสตรเทศ นักวิทยาศาสตรไทย

ดาราศาสตรพิศวง การทํางานของอุปกรณทางฟสิกส

การทํางานของอุปกรณตางๆ

การเรียนการสอนฟสิกส 1 ผานทางอินเตอรเน็ต

1. การวัด 2. เวกเตอร3. การเคลื่อนท่ีแบบหนึ่งมิต ิ 4. การเคลื่อนท่ีบนระนาบ5. กฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน 6. การประยุกตกฎการเคลื่อนท่ีของนิวตัน7. งานและพลังงาน 8. การดลและโมเมนตัม9. การหมุน 10. สมดุลของวัตถุแข็งเกร็ง11. การเคลื่อนท่ีแบบคาบ 12. ความยืดหยุน13. กลศาสตรของไหล 14. ปริมาณความรอน และ กลไกการถายโอนความรอน15. กฎขอท่ีหน่ึงและสองของเทอรโมไดนามิก 16. คุณสมบัติเชิงโมเลกุลของสสาร

17. คลื่น 18.การสั่น และคลื่นเสียง การเรียนการสอนฟสิกส 2 ผานทางอินเตอรเน็ต

1. ไฟฟาสถิต 2. สนามไฟฟา3. ความกวางของสายฟา 4. ตัวเก็บประจุและการตอตัวตานทาน 5. ศักยไฟฟา 6. กระแสไฟฟา 7. สนามแมเหล็ก 8.การเหนี่ยวนํา9. ไฟฟากระแสสลับ 10. ทรานซิสเตอร 11. สนามแมเหล็กไฟฟาและเสาอากาศ 12. แสงและการมองเห็น13. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ 14. กลศาสตรควอนตัม 15. โครงสรางของอะตอม 16. นิวเคลียร

การเรียนการสอนฟสิกสท่ัวไป ผานทางอินเตอรเน็ต

1. จลศาสตร )kinematic) 2. จลพลศาสตร (kinetics) 3. งานและโมเมนตัม 4. ซิมเปลฮารโมนิก คลื่น และเสียง

5. ของไหลกับความรอน 6.ไฟฟาสถิตกับกระแสไฟฟา 7. แมเหล็กไฟฟา 8. คลื่นแมเหล็กไฟฟากับแสง9. ทฤษฎีสัมพัทธภาพ อะตอม และนิวเคลียร

ฟสิกสราชมงคล