Yuli Ifana Sari, M.Pd

Transkripsi

1 Yuli Ifana Sari, M.Pd

2 Sumber Keterangan Bagian Dalam Bumi Jari-jari bumi ke katulistiwa 6378km dan ke kutub 6357km. Pemboran kerak bumi di Oklahoma untuk meneliti bagian dalam bumi hanya mencapai 5253 meter, dan proyek Mohole dekat pulau Guadalupe (lepas pantai Meksiko) mengebor sampai kedalaman 9 km.

3 Dari dalamnya pengeboran tersebut nampak bahwa hanya kulit luar dari bumi kita yang dapat diselidiki secara langsung. Meskipun demikian, kita mengetahui para ahli telah bercerita banyak tentang bagian dalam bumi, seperti: wujud, densitas batuan, temperatur, kecepatan gelombang melalui berbagai lapisan dan sebagainya. Dari mana para ahli memperoleh keterangan mengenai bagian dalam bumi? Patut dimaklumi bahwa bagian dalam dari bumi sulit sekali bahkan tidak mungkin diselidiki secara langsung, sehingga wajar pula kalau banyak hal yang tidak diketahui secara pasti. Para ahli melakukan penyelidikan secara tidak langsung, dimana tak dapat dilupakan bantuan dari ilmu Kosmologi, Geokimia, dan Geofisika.

4 Lewat pengetahuan Kosmologi seperti gaya tarik menari antar bendabenda angkasa, massa, volume, diameter, jarak antar benda angkasa dan sebagainya, para ahli menganalisis sampai ke kesimpulan mengenai keadaan bagian dalam dari bumi. Penelitian geokimia atas sampel batuan, lava dan bahan-bahan lain yang dikeluarkan letusan gunung api mengantarkan ke kesimpulan mengenai komposisi batuan, densitas serta sifat-sifat batuan di lapisan dalam. Demikian juga batuan meteorit, sampel batuan dari bulan, diselidiki ahli geokimia dan dibandingkan dengan batuan bumi untuk sampai ke kesimpulan mengenai bagian dalam bumi. Hasil penyelidikan geofisika juga sangat membantu meramalkan keadaan bagian dalam bumi. Terutama keterangan yang disumbangkan oleh hasil penelitian gravitasi, kemagnetan bumi dan seisme. Berikut ini akan diuraikan secara singkat ketiga sumbangan geofisika tersebut.

5 Gravitasi Bumi Bumi mempunyai gaya tarik ke intinya sehingga semua benda yang ada di permukaan bumi tidak melayang ke ruang angkasa. Dasar dari pengetahuan tentang gravitasi adalah penemuan Isaac Newton yang mempelajari gerak-gerak planet dalam tatasurya yang menghasilkan Hukum Gravitasi Universal (Menard, 1974).

6 Pada hakekatnya menimbang berat benda adalah menghitung besarnya gaya tarik bumi terhadap benda tersebut (berat adalah gaya tarik gravitasi terhadap suatu benda, sedang massa merupakan jumlah material dalam suatu benda; berat = massa x gravitasi). Besarnya gravitasi di permukaan bumi tidak sama di setiap tempat. Di katulistiwa berkisar 978 gal dan di kutub 983,1 gal (1 gal = percepatan 1 cm/det2). Karena perbedaan gravitasi di daerah katulistiwa dan kutub tersebut maka berat benda yang ditimbang di kutub lebih besar sekitar 0,5 % dibanding berat benda yang sama bila ditimbang di katulistiwa.

7 ISOSTASI (Kedudukan Seimbang) Dasarnya: Volume bumi yang besarnya selalu tetap. Bagian bumi yang rendah (lautan atau lembah) akan dikompensasikan oleh adanya benua atau pegunungan agar volume bumi senantiasa tetap. Hal semacam inilah yang disebut kedudukan seimbang atau ISOSTASI Kondisi inilah yang menyebabkan kerak bumi akan bergerak terus mencari keseimbangan yang merupakan salah satu penyebab Gaya Tektonik.

8 HIPOTESIS TENTANG ISOSTASI 1. Hipotesis PRATT (1859) Perbedaan ketinggian antara daratan dan lautan disebabkan oleh perbedaan kepadatan batuan yang menyusun kerak bumi di kedua bagian bumi tersebut Densitas di daratan lebih ringan daripada densitas batuan di dasarlaut.

9 PARRT S HYPOTESIS Pyrit Besi 5 Zink Perak Nikel 8,5 7,8 7,7 8,8 AIR RAKSA (13,0) Hg KERAK BUMI (2,7) ASTHENOSFIR (3,1)

10 2. Hipotesis Airy s (1855) Perbedaan ketinggian permukaan bumi bukan disebabkan oleh perbedaan densitas batuan, tetapi akibat dari perbedaan ketebalan lapisan kerak bumi Pegunungan yang tinggi akarnya akan jauh lebih masuk kedalam bumi dibandingkan dengan dasar laut yang dikenal dengan The Roots of Mountain Hypothesis of Isostasi atau Teori Akar pegunungan

11 AIRSY S HYPOTESIS Tembaga (8,9) Air Raksa (13,6) Kerak Bumi (2,7) Asthenosfir (3,1)

12 Berdasarkan pengukuran gravitasi disetiap tempat dipermukaan bumi yang kemudian dibandingkan dengan grafitasi teoritis yang seharusnya dimiliki, dan selanjutnya teori ini dikenal dengan Anomali Gravitasi / Anomali Isostasi Gravitasi Teori: besarnya gravitasi pada Speroid yaitu permukaan bumi rata-rata yang berbentuk eliposoidal (hanya dibayangkan atau dilukiskan di atas kertas guna perhitungan) Pada setiap titik di Speroid gravitasinya sama asal terletak pada lintang yang sama.

13 Anomali Gravitasi Positif: Bila gravitasinya lebih besar dari pada gravitasi teori Daerahnya cenderung mengalami penurunan untuk mencapai keseimbangan Anomali Gravitasi Negatif: Bila gravitasinya lebih kecil dari pada gravitasi teori Daerahnya cenderung mengalami pengangkatan untuk mencapai keseimbangan Catatan: 1. Dengan pengukuran gravitasi dipermukaan bumi kemudian dianalisa dapat diramalkan peristiwa geologi yang akan terjadi Contoh: pembentukan pegunungan, penurunan, dll. 2. Penelitian Vening Meinez: Di daerah Maluku kini sedang dalam proses pembentukan pegunungan tinggi (Anomali Apa?)

14 STAGES OF OROGENIC EVOLUTION DEVELOPMENT OF A BIVERGENT OROGENIC SYSTEM GEOSYNCLINAL Masa Geosingklinal (Geo Undasi) EMBRYONIC Masa Embrio (Meso Undasi) YOUNG Masa Muda EARLY MATURE Dewasa Awal MATURE Dewasa Foreland Foredeep Foredeep Non-vulcanic ouler arc Foredeep Non-vulcanic ouler arc Meridian Ridge Sidedeep Sidedeep Non-volcanic range Volcanic inner arc Wide geosynclinal sea (Geo Undation) Volcanic inner arc Extinet volcanic Volcanic mean belt inner senke Non-volcanic range Volcanic Intermountaininner arc (Ekstinct vol.) Extinet volcanic Foredeep Non-vulcanic ouler arc Volcanic inner arc Foredeep Non-vulcanic ouler arc Foreland Foredeep

15 Kemagnetan Bumi Bumi merupakan medan magnet yang luar biasa besarnya, suatu berita menakjubkan yang pertama kali dipublikasikan oleh William Gilbert tahun 1600 dan karenanya jarum kompas selalu menunjuk ke arah utara dan selatan Kutub Magnet Bumi. Menurut Gilbert bumi bersifat magnet karena inti bumi penuh dengan loadstone, batuan yng banyak mengandung magnetit. Dia membuat globe yang bagian intinya diisi dengan loadstone sehingga orang meyakini pendapatnya lebih dari dua abad lamanya. Akan tetapi belakangan orang mulai menolak pendapat Gilbert, yang anehnya justru bermula dari percobaan Gilbert sendiri dimana ia memanasi globenya sampai merah membara, dan ternyata berakibat globenya kehilangan sifat kemagnetan. Orang mulai sangsi karena tentunya inti bumi temperaturnya tinggi.

16 Seismik Apabila terjadi pelepasan energi didalam kerak bumi akibat patahan atau letusan gunungapi maupun longsor, maka energi tersebut akan diteruskan ke segala arah melalui materi batuan berupa perambatan getaran dalam bentuk gelombang. Perambatan gelombang inilah yang disebut gempa. Secara garis besar gelombang gempa dapat dibedakan atas dua macam yaitu Body wave dan Surface wave.