Nares จีน ตะลุยเส้นทางสายไหมกับสมาคมธรณีวิทยาแห่งประเทศไทย 4 (มุดถ้ำหม้อเก่า)

รูปที่ 1 ภาพถ่ายของผาเขาฉีเลียน ที่ถกกัดเซาะโดยแม่น้ำตาชวน กลายเป็นผาตั้งชันในแนวดิ่ง

ประมาณ 25 กิโลเมตรทางตะวันออกเฉียงใต้ของเมืองตุนหวง มลฑลกานซู่ สาธารณรัฐประชาชนจีน เมืองที่ในอดีตเคยเป็นหนึ่งในจุดค้าขายและแลกเปลี่ยนวัฒนธรรมที่สำคัญในเส้นทางสายไหม ณ บริเวณที่เป็นถ้ำหม้อเก่า (Mogao Grottoes) ซึ่งก็คือชื่อที่เรียก หน้าผาของเทือกเขาหมิงซาน (รูปที่ 1) ซึ่งผาหินแห่งนี้ ถูกเจาะเป็นถ้ำ จำนวนทั้งสิ้นถึง 492 ถ้ำ ภายในถ้ำงดงามด้วยพุทธศิลป์จีนทั้งพระพุทธรูป และจิตรกรรมฝาผนัง ที่มีอายุกว่า 1,000 ปี (รูปที่ 2) ปัจจุบันได้รับการลงทะเบียนให้เป็นมรดกโลกด้านวัฒนธรรม ในการประชุมคณะกรรมการมรดกโลกสมัยสามัญครั้งที่ 11 เมื่อปี พ.ศ. 2530

ถ้ำหม้อเก่าในสายตานักธรณีฯ

ถ้ำหม้อเก่า (DunHuang Mogao Grottoes) คือถ้ำที่มนุษย์โบราณเจาะทะลุหน้าผาหินเข้าไปข้างใน หน้าผานี้ ตั้งอยู่ด้านใต้ของเทือกเขาหมิงชา (Mingsha Mountain) ถ้ำทั้งหมดอยู่เรียงรายกันยาวตามแนวทิศเหนือ-ใต้ประมาณ 1,600 เมตร และมีด้วยกัน 5 ชั้น

ถ้ำหม้อเก่าตั้งอยู่บริเวณตอนต้นของเนินตะกอนน้ำพารูปพัดตาชวน (Daquan River Alluvial Fan) มีภูเขาหมิงชาปิดอยู่ด้านตะวันตก และเขาซันเว่ยอยู่ทางด้านตะวันออก และทะเลทรายโกบีอยู่ทางด้านเหนือ (รูปที่ 3, 4, 5) มีรอยเลื่อนหลายตัวอยู่ใกล้ๆ ตัวถ้ำ หินที่พบในหน้าผานี้ แบ่งออกได้เป็น 3 ชุด จากแก่ไปอ่อนดังต่อไปนี้ ล่างสุด คือ Yumen group, Q1 อายุไพลส์โตซีนตอนล่าง ถัดขึ้นไปคือ Jiuquan group, Q2 อายุไพลส์โตซีนตอนกลาง บนสุดคือ Gobi group Q3) อายุไพลส์โตซีนตอนบน ยิ่งไปกว่านั้น ในแง่ของวิศวกรรมธรณี ชั้นหินเหล่านี้ ยังแบ่งย่อยได้อีกเป็น 4 ชุด คือ A, B, C, D จากบนลงล่าง (รูปที่ 6) ซึ่งแต่ละชุดมีรายละเอียดดังนี้

ชุด A ประกอบด้วยหินกรวดมนชั้นหนา สลับกับหินกรวดมนชั้นบาง ชุดนี้มีความหนา 6.8 เมตร ส่วนประกอบเป็นกรวด 81% ทราย 16% และทรายแป้งกับโคลน 3% มีปูนเป็นน้ำยาประสาน

ชุด B ประกอบด้วยหินทรายชั้นบาง หนารวม 2 เมตร เม็ดขนาดกรวด 16% ทราย 79% และทรายแป้งกับโคลน 5% มักแสดงลักษณะรูปเลนส์ให้เห็น

ชุด C ประกอบด้วยหินกรวดมนเม็ดเล็กชั้นหนา สลับกับหินกรวดมนชั้นบาง ชุดนี้มีความหนารวม 14.5 เมตร เม็ดขนาด กรวด 76% ทราย 22% และทรายแป้งกับโคลน 2% น้ำยาประสานเป็นปูน

ชุด D ประกอบด้วยหินกรวดมนเม็ดเล็กชั้นหนา สลับกับหินกรวดมนเม็ดขนาดปานกลาง หนารวมทั้งหมด 6 เมตร มีเม็ตะกอนขนาด กรวด 55% ทราย 40% และทรายแป้งกับโคลน 5% น้ำยาประสานมีทั้งซิลิกาและปูน

เผยโฉมหน้าตัวก่อการร้าย

นอกจากเหตุผลที่ว่าหินที่ประกอบเป็นหน้าผาแห่งนี้เป็นหินที่มีอายุน้อยมาก การประสานตัวหรือการกลายเป็นหินยังมีไม่มาก จึงถูกกัดเซาะ และผุพังโดยง่าย นอกจากนี้ ตัวการที่ทำให้หน้าผาและถ้ำที่นี้มีเสถียรภาพต่ำ ก็คือ รอยแตก (fissure) Zhang et al, 2009 แบ่งรอยแตกเหล่านี้ออกเป็น 3 พวก ได้แก่

รอยแตกทางเทคโทนิก (Tectonic fissure)

รอยแตกนี้เกิดจากการเปลี่ยนแปลงในด้านสัณฐานทางธรณีวิทยา ซึ่งในกรณีนี้ ตัวการสำคัญคือ รอยเลื่อน 2 ตัว ได้แก่ Guanyinjing fault และ Sanwei fault (รูปที่ 7) ซึ่งอยู่ห่างจากตัวถ้ำประมาณกิโลเมตรเดียวเท่านั้น การเคลื่อนที่ของชั้นหินตามรอยเลื่อนนี้ ทำให้เกิดรอยแตกชนิดนี้ขึ้นมากมาย โดยเฉพาะอย่างยิ่งด้านเหนือของแนวถ้ำ รอยแตกดังกล่าว มักจะวางตัวในแนว NE 40-60 ° และเอียงเทเป็นมุม 60-85° ตัดผ่านชั้นหินจากบนลงล่าง (รูปที่ 8 )

รอยแตกไร้แรงกด (Unloading fissure)

รอยแตกนี้เกิดเนื่องจากน้ำหนักหรือแรงที่เคยกดทับหรือประกบไว้หายไป ในกรณีนี้คือการที่แม่น้ำตาชวนได้กัดเซาะหินตามหน้าผาออกไป ทำให้เกิดรอยแตกที่วางตัวในแนวดิ่งขนานกับหน้าผา (รูปที่ 9) รอยแตกจะเปิดกว้างด้านบนและแคบในช่วงล่าง รอยแตกนี้จะสิ้นสุดลงเมื่อพบกับรอยแตกเทคโทนิก

รอยแตกแนวยาว (Longitudinal fissure)

เป็นรอยแตกขนาดเล็ก เกิดจากการที่น้ำหนักที่กดทับลงมาจากด้านบนภายในถ้ำ ที่เกิดขึ้น หรือถูกเจาะ รอยแตกจะมีแนวเดียวกันกับความยาวของถ้ำ ทำให้ถูกเรียกชื่อเช่นนี้ เนื่องจากมีขนาดเล็ก จึงก่อให้เกิดความเสียหายไม่มากนัก

Zhang et al, 2009 ยังได้ศึกษาอีกหลายเรื่อง หลายประเด็น หลายข้อคิดเห็นและข้อเสนอแนะ แต่ต่อมขี้เกียจของข้าพเจ้า มันฉีดอาบทั้งหัวใจ สมอง และนิ้วมือ จึงขอจบเรื่องหม้อเก่าเพียงแค่นี้นะครับ พ่อแม่พี่น้อง