โลกและดาราศาสตร์: ซากดึกดำบรรพ์ มนัสวี มาภัย ม.5/8 เลขที่2

ธรณีประวัติ (Mistorical geology)

ซากดึกดำบรรพ์

ซากดึกดำบรรพ์ หรือ บรรพชีวิน หรือ ฟอสซิล (อังกฤษ: fossil) คำว่า ฟอสซิล มีความหมายเดิมว่า เป็นของแปลกที่ขุดขึ้นมาได้จากพื้นดิน แต่ในปัจจุบันถูกนำมาใช้ในความหมายของซากหรือร่องรอยของสิ่งมีชีวิตดึกดำบรรพ์ที่ถูกแปรสภาพด้วยกระบวนการเกิดซากดึกดำบรรพ์และถูกเก็บรักษาไว้ในชั้นหิน โดยอาจประกอบไปด้วยซากเหลือของสัตว์ พืช หรือกลุ่มของสิ่งมีชีวิตอื่นใดๆที่ได้รับการจัดแบ่งจำแนกไว้ทางชีววิทยา และรวมถึงร่องรอยต่างๆของสิ่งมีชีวิตนั้นๆ

เมื่อสิ่งมีชีวิตตายลงถูกทับถมฝังตัวอยู่ในหินทำให้เป็นหลักฐานถึงประวัติความเป็นมาของพื้นที่ต่างๆและยังสามารถบอกช่วงอายุของหินตะกอนเหล่านั้น

ซากดึกดำบรรพ์ดัชนี (index fossils)

เป็นซากดึกดำบรรพ์ที่มีความสำคัญมากในการกำหนดอายุของหิน สามารถบอกอายุได้แน่นอน เนื่องจากเป็นซากดึกดำบรรพ์ที่มีวิวัฒนาการทางโครงสร้างและรูปร่างอย่างรวดเร็ว มีความแตกต่างในแต่ละช่วงอายุอย่างเห็นเด่นชัด และปรากฏให้เห็นเพียงช่วงอายุหนึ่งแล้วก็สูญพันธุ์ไป ได้แก่ ไตรโลไบท์ เป็นหอยสองฝา แกรพโตไลท์ (Graptolites) เป็นพวกปะการัง และฟิวซิลินิด (fulisinid)

โครงสร้างภายในของฟิวซิลินิค

ส่วนหัวของไตรโลไบท์

แกรพโตไลท์

ซากดึกดำบรรพ์ในประเทศไทย

ประเทศไทยพบซากดึกดำบรรพ์ทั้งที่เป็นสัตว์ และพืชหลายชนิด

แหล่งซากไดโนเสาร์ภูเวียง อำเภอภูเวียง จังหวัดขอนแก่น

พบไดโนเสาร์กินพืช เดินสี่เท้า คอและหางยาว ได้รับการตั้งชื่อว่า "ภูเวียงโกซอรัส สิรินธรเน"

ภูเวียงโกซอรัส สิรินธรเน

2. แหล่งซากไดโนเสาร์ภูกุ้มข้าว อำเภอสหัสขันธ์ จังหวัดกาฬสินธุ์

พบซากดึกดำบรรพ์ไดโนเสาร์อีกหลายชนิดและยังพบที่จังหวัดชัยภูมิ สกลนคร อุดรธานี อุบลราชธานี และนครราชสีมา

3.แหล่งซากดึกดำบรรพ์สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม บ่อทราย อำเภอเฉลิมพระเกียรติ จังหวัด

พบซากดึกดำบรรพ์ของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนม เช่น กะโหลกหมูดึกดำบรรพ์ เมอริโคโปเตมัส (Merycopotamus)

แหล่งซากดึกดำบรรพ์บ่อทราย อ.เฉลิมพระเกียรติ จ.นครราชสีมา เป็นแหล่งที่พบซากสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมหลายชนิด อายุประมาณ ๙ - ๗ ล้านปี

4.แหล่งซากหอยนางรมยักษ์ วัดเจดีย์หอย จังหวัดปทุมธานี

พบเปลือกหอยทะเลหลายชนิดสะสมตัว ปนกับซากไม้ผุในตะกอนดินเหนียวทะเล ที่มีลักษณะอ่อนนุ่ม มีสีเทาถึงเทาปนเขียว ซากหอยที่พบ มีหลายชนิด เช่น หอยแครง หอยกาบ หอยสังข์ และหอยลาย ซากหอยที่พบมากที่สุด เป็นหอยนางรมยักษ์


แหล่งซากหอยนางรมยักษ์ที่วัดเจดีย์หอยต.บ่อเงิน อ.ลาดหลุมแก้ว จ.ปทุมธานี

การลำดับชั้นของหิน

ลำดับชั้นหิน คือ การเรียงตัวทับถมกันของตะกอนที่ตกทับถม ณ ที่แห่งหนึ่งในช่วงเวลาที่แตกต่างกัน ซึ่งมักพบว่าชนิดของตะกอนจะแตกต่างกันไปตามกาลเวลา ขึ้นกับสภาพแวดล้อมในอดีตช่วงนั้น เช่น ยุคแคมเบรียนจะสะสมตัวหินทราย หินทรายแป้งและค่อยๆ เปลี่ยนเป็นหินดินดาน หินปูนในยุคออร์โดวิเชียน เป็นต้น

อายุของหิน ก็คือช่วงเวลาที่ตะกอนหรือลาวาตกสะสมตัวหรือกำลังแข็งตัวหรือจับตัวเช่น ดินสะสมตัวในทะเลสาบเมื่อประมาณ 260 ล้านปี เมื่อจับตัวเป็นหินและคงอยู่ถึงปัจจุบัน เราก็บอกว่าหินนี้มีอายุ 260 ล้านปีที่ผ่านมา สำหรับวิธีศึกษาหาอายุก็ใช้ทั้งค่าอัตราส่วนการสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีหรือซากดึกดำบรรพ์ในช่วงนั้นที่เผอิญตายพร้อมๆ กับการตกของตะกอน

ภาพแสดง การลำดับอายุของชั้นหินที่มีอายุมากที่สุดจะอยู่ด้านล่าง ขึ้นไปสู่อายุหินน้อยที่ด้านบน

ประโยชน์ของการใช้ข้อมูลธรณีวิทยา ธรณีวิทยาถือว่าเป็นการศึกษาธรรมชาติ โลกที่เราเหยียบ อาศัยอยู่ ซึ่งถ้าเข้าใจมันทั้งหมด เราก็สามารถใช้ประโยชน์จากธรรมชาติและหลีกเลี่ยงภัยธรรมชาติได้ คุณหาทรัพยากร เชื้อเพลิงไม่ได้ ถ้าไม่รู้ธรณีวิทยา คุณหาแหล่งที่อาศัย สถานที่ ที่มั่นคงต่อชีวิตไม่ได้ถ้าไม่รู้ธรณีวิทยา (เหมือนการไปสร้างบ้านในพื้นที่น้ำท่วมซ้ำซากก็เพราะไม่เข้าใจธรรมชาติทางธรณีวิทยา ) และที่สำคัญก็คือวิชานี้เป็นวิชาศึกษาโลก ซึ่งถือว่าเป็นรากฐานของวิทยาศาสตร์ที่สำคัญของมนุษย์
อายุของหินบนเทือกเขากลางมหาสมุทร เนื่องจากหินตรงนี้เป็นหินอัคนีประเภทบะซอลต์เป็นส่วนใหญ่ ดังนั้นต้องหาอายุโดยใช้การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีเท่านั้น รู้สึกว่าตัวหลังๆ เขาใช้ AR-AR กันนะ อายุได้ตั้งแต่ 160 ล้านปีถึงปัจจุบัน

ภาพแสดง การเกิดหินต่างๆ

หิน (Rock) หมายถึง มวลของแข็งที่ประกอบขึ้นด้วยแร่ชนิดเดียวกันหรือหลายชนิดรวมตัวกันอยู่ตามธรรมชาติ แบ่งตามลักษณะการเกิดได้ 3 ชนิดใหญ่

1. หินอัคนี (Igneous Rock)

เกิดจากหินหนืดที่อยู่ใต้เปลือกโลกแทรกดันขึ้นมาแล้วตกผลึกเป็นแร่ต่างๆ และเย็นตัวลงจับตัวแน่นเป็นหินที่ผิวโลก แบ่งเป็น 2 ชนิดคือ

หินอัคนีแทรกซอน (Intrusive Igneous Rock) เกิดจากการเย็นตัวลงอย่างช้า ๆ ของหินหนืดใต้เปลือกโลก มีผลึกแร่ขนาดใหญ่ (>1 มิลลิเมตร) เช่นหินแกรนิต (Granite) หินไดออไรต์ (Diorite) หินแกบโบร (Gabbro)

หินอัคนีพุ (Extruisive Igneous Rock) หรือหินภูเขาไฟ (Volcanic Rock) เกิดจากการเย็นตัวลงอย่างรวดเร็วของหินหนืดที่ดันตัวพุออกมานอกผิวโลกเป็นลาวา (Lava) ผลึกแร่มีขนาดเล็กหรือไม่เกิดผลึกเลยเช่น หินบะซอลต์ (Basalt) หินแอนดีไซต์ (Andesite) หินไรโอไลต์ (Rhyolite)