หน้าเว็บ

วันอาทิตย์ที่ 12 มิถุนายน พ.ศ. 2554

แผ่นดินไหว: จาก 2012 ยันโลกร้อน จนถึง ดร. ก้องภพ

แผ่นดินไหว กับการสิ้นโลก เป็นประเด็นร้อนมาได้หลายพักใหญ่เพราะนอกจากความเชื่อของพวกฝรั่งเขาแล้ว เรายังมีนักวิชากวนแบบไทยๆที่สนใจกับการทำนายทายทักวันวิบัติโลก เอากันให้กลัวกันขี้หดตดหาย ประเด็นร้อนนี้ก็มีเวียนว่ายตายเกิดเป็นกระทู้ในหว้ากอก็หลายเพลา บทความนี้ จะเป็นการเจาะดูกับเรื่องแผ่นดินไหว และความเชื่อแปลกๆ รวมไปถึงงานวิจัยที่น่าสนใจเกี่ยวกับแผ่นดินไหว ว่า อะไรมันเป็นอะไรกันบ้าง

แผ่นดินไหว เกิดจากอะไร
โลกที่เราอยู่นั้น เป็นแผ่นดินบางๆที่ลอยอยู่เหนือทะเลแมกม่า ซึ่งเปลือกโลกนั้นก็ยังไม่แข็งตัวเป็นชิ้นเดียว เปลือกโลกปัจจุบันมีอยู่ 7 ชิ้นและมีการเคลื่อนไหวตามกระแสแมกม่าใต้พิภพ แผ่นเปลือกโลกนั้นก็มีการทับเกย มีการเลื่อนผ่าน ซึ่งการเคลื่อนผ่าน มันก็มีแรงเสียดทาน และถ้ามันยังผ่านกันเรื่อยๆมันก็เป็นคลื่นที่ปล่อยออกมาต่อเนื่อง มีการปล่อยพลังงานอย่างต่อเนื่องในรูปความร้อน และถ้ามันเกิดการขัดล็อคกัน การเคลื่อนไหวก็จะมีการสะสมพลังงานไว้ในรูปความเครียด และเมื่อถึงจุดหนึ่งมันก็พังทลายออกมาปล่อยแรงสั่นสะเทือนที่เราเรียกว่าแผ่นดินไหว [1]
ทั้งนี้ สิ่งที่ส่งผลกระทบต่อเปลือกโลก น้ำหนัก หรือแรงดึง หรือจะส่งผลกระทบต่อกระแสของแมกม่า มันก็อาจส่งผลทำให้เกิดแผ่นดินไหวได้ ทั้งในทางที่มากขึ้นและน้อยลง 








แผ่นดินไหวจากดวงอาทิตย์: 2012 แผ่นดินไหวจากนิวตริโน
ในหนังเรื่อง 2012 มีการอ้างเรื่องนิวตริโนทำให้อัตราการเกิดปฏิกิริยานิวเคลียร์ในแกนโลกเพิ่มสูงขึ้น ซึ่งนิวตริโนเป็นอนุภาคที่เกิดจากปฏิกิริยานิวเคลียร์ในดวงอาทิตย์ นิวตริโนนั้นเป็นอนุภาคที่ไม่ทำปฏิกิริยาใดๆ ซึ่งการมีอยู่ของนิวตริโนนั้น ในตอนแรก นักวิทยาศาสตร์พบว่าการสลายตัวของนิวตรอนให้โปรตอนและอิเลคตรอนออกมา แต่มีพลังงานสูญหายไปส่วนหนึ่ง เลยสมมุติใส่นิวตริโนเข้าไปให้สมการมันสมดุลออกมาได้ [2] นิวตริโนถูกตรวจพบโดยการใช้โปรตอนเป็นตัวรับ ซึ่งมันจะให้โปสิตรอนกับนิวตรอนออกมา ซึ่งกว่าจะยืนยันเป็นผลแน่นอนก็อีกหลายสิบปีให้หลัง

ผลกระทบของนิวตริโนนั้น แม้โดยทั่วไป มันจะผ่านโลกไปโดยไม่ทำปฏิกิริยาใดๆ แต่ก็มีกรณีการศึกษาของ Prof. Ephraim Fischbach ที่พบว่าคาบการสลายตัวของตัวอย่าง Cesium ในห้องทดลองมีการสลายตัวที่มีการเบี่ยงเบนจากคาบการสลายตัวตามปรกติเล็กน้อย นำไปสู่การต่อยอดและตั้งข้อสังเกตว่าการสลายตัวของกัมมันตรังสีจะน้อยลงเมื่อได้รับอนุภาคนิวตริโนจากดวงอาทิตย์มากขึ้น การสลายตัวของธาตุกัมมันตรังสีจะลดลงในช่วงการเกิด Solar Flare [3] ข้อสังเกตนี้ยังอาจเรียกว่าห่างไกลจากข้อเท็จจริงว่ามันเป็นผลจากนิวตริโน มันอาจเป็นผลจากอนุภาคอื่นๆที่ไม่รู้จากดวงอาทิตย์ก็ได้ แต่ประเด็นก็คือมันเป็นไปในทิศทางตรงข้ามกับหนังเรื่อง 2012 นิวตริโน ถ้ามันจะมีผลกับปฏิกิริยานิวเคลียร์ มันก็น่าจะมีผลในแง่การลดอุณหภูมิของแกนโลกเสียมากกว่า

แถมมีเรื่องน่าสนใจอีกอย่างนะครับ Solar Neutrino จะมีค่า Peak ในเดือน กรกฎาคม 2556 (May 2013) ไม่ใช่ในปี 2012 อย่างในหนังแต่อย่างใด [4]

รูปที่ 1: ฉากในหนังเรื่อง 2012 เปลือกโลกละลายจากนิวตริโนก่อหายนะ

ภาวะโลกร้อน สร้างแผ่นดินไหว: ความเชื่อเรื่องเปลือกโลกละลาย
ภาวะโลกร้อนส่งผลเป็นรูปธรรม 2 อย่าง คืออุณหภูมิเฉลี่ยโลกสูงขึ้น และอัตรา Precipitate ของฝนเพิ่มขึ้น และการเปลี่ยนของพื้นที่การเกิดพายุ น้ำท่วม หรือแล้ง เพราะสมดุลพลังงานของโลกเปลี่ยนไป
ตัวอัตราฝนที่เพิ่มขึ้นนี้ ไม่มีผลต่อเปลือกโลก ส่วนการเกิดพายุ ก็ไม่อาจสร้างความเคลื่อนไหวที่เป็นรูปธรรมต่อเปลือกโลกได้ เพราะแรงเสียดทานที่อากาศสามารถกระทำต่อพื้นผิวโลก อย่างเก่งก็คือพาหน้าดินหายไปสักเล็กน้อยเทียบกับการเคลื่อนของกระแสลาวา ประเด็นที่เหลือคือความหนาของเปลือกโลกที่อาจเปลี่ยนจากสมดุลพลังงาน ซึ่งผมได้อาศัยโมเดล Heat transfer ในการจำลองความหนาของเปลือกโลกที่จะลดลงถ้าอุณหภูมิพื้นผิวสูงขึ้น
ในหลักการก็คือ Heat flux (q) จากในโลกด้วยปฏิกิริยานิวเคลียร์ในแกนโลกมีอยู่ที่ 0.087 W/m2 และอัตราการถ่ายเทความร้อนจากเปลือกโลกจะเป็นไปตามสมการ conduction heat transfer ดังนี้
q = (k/x).dT
ค่า k คือการนำความร้อนของดินและชั้นหินมีค่าประมาณ 1.83 W/m.K ความหนาของเปลือกโลก x มีค่าประมาณ  27 กิโลเมตร ส่วน DT คือส่วนต่างอุณหภูมิของแมกม่า (1300 oC) กับอุณหภูมิผิวโลกซึ่งอยู่ที่ประมาณ 17 oC

ถ้าเราจะให้เปลือกโลกบางลงสัก 20 เมตร เราต้องให้อุณหภูมิผิวโลกสูงขึ้น 1 องศา และถ้าความหนาจะหายไปสัก 1 กิโลเมตร อุณหภูมิผิวโลกก็ควรอยู่ที่ 65 องศาโดยประมาณ เรียกว่าผลกระทบของอุณหภูมิพื้นผิวต่อสมดุลความหนาเปลือกโลกนี้มีน้อยมาก โดยมนุษย์น่าจะเดี้ยงไปหมดก่อนที่ความหนาของเปลือกโลกจะได้รับผลกระทบอย่างเป็นรูปธรรม
รูปที่ 2: อุณหภูมิผิวดินกับความหนาเปลือกโลก

ภาวะโลกร้อน สร้างแผ่นดินไหว: น้ำหนักของน้ำแข็งที่หายไปก่อแผ่นดินไหว
แม้ในส่วนสมดุลพลังงาน ภาวะโลกร้อนไม่อาจส่งผลต่อความหนาของเปลือกโลก แต่การละลายของน้ำแข็งขั้วโลกอาจได้รับผล ถ้าหากน้ำแข็งละลายหมด แรงกดของน้ำแข็งบนแผ่นเปลือกโลกจะลดลง และมันจะทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของเปลือกโลกได้ ซึ่งในอดีตเมื่อประมาณ 10,000 ปีที่แล้วบริเวณ สแกนดิเนเวีย เคยได้รับผลกระทบจากการละลายของน้ำแข็งขั้วโลก [5] และก็ยังมีการจัดทำโมเดลการศึกษาผลกระทบของโหลดน้ำแข็งบนพื้นดินเหนือ Greenland ซึ่งมีการคำนวณออกมาว่า โหลดน้ำหนักนี้มีมากถึง 281 ตันต่อตารางฟุต และส่งผลถึงปริมาณการเกิดแผ่นดินไหวในบริเวณใกล้เคียงกับ Greenland [6]

สำหรับผลกระทบดังกล่าวจะทำให้ปริมาณแผ่นดินไหวทั่วโลกเพิ่มขึ้นหรือไม่ อันนี้กลับไม่แน่ เพราะแผ่นดินไหวมันเป็นการปล่อยพลังงานศักย์ที่สะสมออกมา ถ้ามันมีจุดที่มีการคายพลังงานออก มันก็ไม่จำเป็นต้องไปออกที่อื่น กรณีแผ่นดินไหวจากการสูญเสียน้ำหนักเหนือพื้นที่ขั้วโลกเอง ก็อาจมีลักษณะเหมือนผลกระทบของสภาวะภูมิอากาศโลก คือมีการเปลี่ยนของพื้นที่การเกิด แต่ปริมาณการเกิดโดยคาบเฉลี่ยก็อาจไม่มีการเปลี่ยนแปลงโดยนัยสำคัญ จุดสำคัญคือ ถึงมีการเคลื่อนไหว แต่ถ้าไม่มีการขัดกันของโครงสร้างแผ่นดิน ไม่มีการสะดุดของการเลื่อนไหล มันก็ไม่มีการพังทลาย ไม่เกิดแผ่นดินไหวอยู่ดี
รูปที่ 3: กลไกการเคลื่อนของเปลือกโลกจากน้ำหนักน้ำแข็งที่หายไป

ดาวเรียงตัวก่อแผ่นดินไหว

สมมุติฐานดาวเรียงตัวก่อแผ่นดินไหวนี่ไม่ใช่เรื่องใหม่ ความเชื่อเรื่อง Planetary Alignments มีมาก่อนที่ตาก้องภพ อยู่เย็นจะเอามาพล่าม และตาสมิทธิ์เอามาแจม เพื่อให้เป็นหลักฐานไว้ว่าพวกนี้เขาเชื่อและเอามาโพทะนา อาจไปดูในลิงค์ ยูทิวบ์นี้

ในส่วนการเรียงตัว มีประเด็นสำคัญที่พวกนี้มักกล่าวถึงคือการที่แรงโน้มถ่วงของดาวต่างๆจะก่อให้เกิดแรงดึงจนเปลือกโลกแตก ฯลฯ ซึ่ง ดาวพวกนี้มันก็มีแรงดึงจริงๆน่ะแหละ มีผลกระทบที่ก่อให้เกิดแผ่นดินไหวได้จริงน่ะแหละ เพียงแต่ เพราะว่าดาวต่างๆนั้นอยู่ห่างจากโลกมากมายนัก ผลกระทบที่มาถึงโลกของดาวดวงต่างๆ นับตามระยะห่างวงโคจร รวมๆกันหมดระบบสุริยะก็ได้ 1.7% ของดวงจันทร์เท่านั้น [7] แถมที่เด็ดคือ นี่เป็นระยะห่างวงโคจร หรือระยะห่างที่น้อยที่สุดระหว่างดวงดาว ปรกติแล้วดวงดาวต่างๆมันจะอยู่ห่างจากโลกมากกว่าระยะวงโคจรมากนัก ซึ่ง แนะนำให้ลองเทียบดูตำแหน่งดวงดาวต่างๆกับโลกได้ที่นี่ โดยสรุปคือถ้าจะไปดูการเรียงตัวของดาวดวงอื่นๆ มาสนใจกับคาบโคจรของดวงจันทร์ต่อแผ่นดินไหวยังจะเป็นเนื้อเป็นหนังกว่ามาก

รูปที่ 4: ขนาดของแรงโน้มถ่วงจากดวงดาวต่างๆในระบบสุริยะเทียบกับดวงจันทร์


ปัญหาเรื่องการทำนายแผ่นดินไหวของ ดร ก้องภพ
ปัญหาของการทำนายและเทียบเรื่องแผ่นดินไหวที่เคยมีมายาวนานในห้องหว้ากอนั้น มันเกิดจากการตั้งสมมุติฐานการค้นหาที่ผิดพลาด คือจับเอาเวลาที่ดาวเรียงตัวกันแล้วหาแผ่นดินไหว
สมมุติถ้าเราจะลองดู List เทียบแผ่นดินไหวกับคำทำนายของตาก้องภพ ถ้าเราพูดคร่าวๆว่า มันมีแผ่นดินไหวเกิดขึ้นในเวลาใกล้เคียงกับที่ ดร ก้องภพทำนายคือวันที่ 7 กรกฎาคม 3 กันยายน 29 กันยายน และ 13 ตุลาคม ในระดับที่มีนัยสำคัญ อันนี้มันก็ฟังดูแม่นมากทีเดียวใช่ไหมครับ
รูปที่ 5: การทำนายแผ่นดินไหวของด๊อก ก้องภพ


แต่ในข้อเท็จจริงที่เป็นอยู่ ถ้ามองระยะยาว ดูความถี่ที่เกิดขึ้น มันก็กลายเป็นว่า ถ้าไม่ระบุสถานที่ แต่บอกว่าจะมีแผ่นดินไหวขนาด 7 ริกเตอร์ ผมจะทำนายได้ว่ามันจะเกิดเดือนไหนเกือบ 100% เช่นกัน ซึ่งเมื่อเทียบกับการทำนายของ ดร. ก้องภพ ของปีที่แล้ว ก็จะเห็นได้ชัดเจนว่า ที่บอกว่าวันเวลาใกล้กัน เมื่อคำนึงถึงความถี่ที่มันเกิด มันแทบจะเรียกว่ามั่วแทงหวยกันเลยทีเดียว[8]
รูปที่ 6: เทียบแผ่นดินไหวที่เกิดกับการทำนายของด๊อก ก้องภพ

แผ่นดินไหวจากดวงอาทิตย์: Solar Flare สร้างแผ่นดินไหว

Solar Flare และแผ่นดินไหว ที่มักมีประเด็นกันจะเกิดจาก Fallacy of relative to absolute คล้ายๆกับกรณีของความเข้าใจผิดของ ดร ก้องภพ ที่เลือกเอาข้อมูลช่วงแคบ และให้มีค่า Lead และ Lag time ปริมาณมาก ซึ่งโชคดีของผมที่มีคนเอามาพล็อตให้ดูแล้วใน Astroblogger [9] ซึ่งดูจากกราฟแล้ว มันก็คือเกิดขึ้นโดยสุ่ม หรือ ไร้ความสัมพันธ์ใดๆทั้งสิ้น
รูปที่ 7: การเกิด Solar Flares พล็อตกับสถิติแผ่นดินไหว

ส่งท้าย
ในสารพัดเรื่องที่ Review มานี้ หวังว่ามันจะเป็นแนวทางในการเลือกคิด และเลือกเชื่อกับความเชื่อต่างๆที่มีอยู่ในสารบบสังคมวิดกระทาสาร์ทเรา พวกเรามักจะจับประเด็นและโยงความสัมพันธ์กันง่ายเกินไป กรณีการจะกล่าวว่าเหตุการณ์ A ทำให้เกิดเหตุการณ์ B มันต้องใช้มากกว่าการทำกราฟ มันต้องลงไปถึงโมเดลความสัมพันธ์ของเหตุการณ์ด้วย

อย่างกรณีภาวะโลกร้อนต่อแผ่นดินไหว ส่วนใหญ่ก็จะคิดง่ายๆเอาตามความรู้สึก หรืออาจเอาสถิติช่วงสั้นมาเทียบบ้าง ซึ่งมันก็จะทำให้เขวได้ง่าย อย่างน้อย ผลกระทบภาวะโลกร้อนต่อแผ่นดินไหวมันก็มีงานวิจัยที่สนับสนุนอยู่ และถ้าเราเริ่มต้นจากการศึกษาไปในงานวิจัย มันย่อมจะได้ข้อสรุปที่เป็นหลักเป็นฐาน กว่าการดูนักวิดกระยาสาร์ทกำมะลอนั่งทางใน แล้วมาเพ้อเจ้อผ่านฟรีทีวีบ้านเราครับ การให้ความเชื่อนำวิทยาศาสตร์ เหมือนกับการสุ่มนั่งฐานกลางความมืดที่แม้มันจะมีโอกาสที่จะอุจาระลงร่องพอดี แต่โอกาสจะเลอะพื้นหรือเดินตกฐานลงในกองอาจมนั้นก็มากเสียยิ่งกว่ามากครับ

อ้างอิง

ไม่มีความคิดเห็น:

แสดงความคิดเห็น