Bentuk bumi yang bulat ternyata tidak benar-benar bulat. Bagian tengah yaitu di daerah katulistiwa bagian bumi mempunyai jari-jari yang lebih panjang dari pada jari-jari bumi ke bagian kutub. Jari-jari bumi di katulistwa sekitar 6371 km, sedangkan jari-jari yang ke kutub panjangnya sekitar 3693 km. Bentuk bumi yang demikian disebabkan karena perputaran bumi pada sumbunya, selain bumi ini berputar mengelilingi matahari pada orbitnya.
Bagian dalam dari bumi dapat diketahui dengan mempelajari sifat-sifat fisika bumi yaitu dengan metode geofisika., terutama dari kecepatan rambat getaran atau gelombang seismik, sifat kemagnetannya dan gaya berat serta data panas bumi. Dari data tersebut dapat diketahui bahwa bagian dalam bumi tersusun dari material yang berbeda-beda mulai dari permukaan bumi sampai ke inti bumi. Dengan metode geofisika tersebut juga diketahui bahwa berat jenis bumi keseluruhan adalah sekitar 5,52. Kerak bumi sendiri yang merupakan lapisan terluar dan disusun oleh batu-batuan mempunyai berat jenis antara 2,5 sampai 3,0. Dari hal tersebut dapat diketahui bahwa material yang menyusun bagian dalam bumi merupakan material yang lebih berat dengan berat jenis yang lebih besar daripada batuan yang menyusun kerak bumi.
Dengan metode geofsika dapat diketahui bagian dalam bumi disusun oleh
à Kerak bumi atau sering disebut kulit bumi, merupakan lapisan terluar yang disusun oleh batuan yang padat. Kerak bumi dapat dibedakan menjadi kerak benua dan kerak samudera.
à Selubung bumi atau mantel bumi, merupakan lapisan dibawah kerak bumi yang disusun oleh material cair dan kental dengan berat jenis yang lebih besar dari berat jenis kerak bumi.
à Inti bumi merupakan bagian pusat bumi yang dibagi lagi menjadi inti bagian luar dan inti bagian dalam. Bagian ini disusun oleh material yang panas dan berat.
Antara kerak bumi dan selubung bumi dipisahkan oleh bidang diskontinuitas yang disebut bidang diskontiunuitas Mohorovicik atau sering disebut bidang moho. Bidang ini di bawah daratan atau benua, berada pada kedalaman sekitar 30 sampai 59 km dari permukaan bumi. Sedang di bawah samudera bidang ini letaknya pada kedalaman 10 sampai 12 km dari dasar samudera.
Antara selubung bumi dengan inti bumi dipisahkan oleh bidang diskontinuitas Gutenberg. Bidang ini terletak pada kedalaman sekitar 2900 km dari permukaan bumi Sedangkan diantara inti bumi bagian luar dan inti bumi bagian dalam terdapat bidang diskontinuitas Lehman.
Kerak bumi
Kerak bumi atau kulit bumi disusun oleh dapat dibedakan menjadi kerak benua dan kerak samudera.
Kerak benua atau kerak kontinen, merupakan kerak bumi yang menyusun daratan atau benua. Kerak benua mempunyai ketebalan antara 30 sampai 35 km dengan ketebalan rata-rata sekitar 35 km. Kerak benua ini menyusun sekitar 79% dari volume kerak bumi. Ketinggian permukaan dari kerak benua rata-rata sekitar 800 meter dari permukaan laut, meskipun ada daerah yang ketinggiannya mencapai lebih dari 8000 meter. Batuan yang menyusun kerak benua pada umumnya adalah batuan granitik atau yang bersifat asam. Bagian atas dari kerak benua ini disusun oleh batuan beku, batuan metamorf dan batuan endapan. Sedangkan secara keseluruhan batuan beku dan batuan metamorf menyusun sekitar 95% , sisanya yang 5% merupakan batuan endapan. Kerak benua bagian atas dan kerak benua bagian bawah dipisahkan oleh bidang diskontinuitas Conrad.
Kerak samudera atau kerak oseanik, merupakan kerak bumi yang menyusun lantai dasar samudera. Kerak ini menyusun sekitar 65% dari luas kerak bumi. Kedalaman dai kerak oseanik ini rata-rata sekitar 4000 meter dari permukaan air laut, meskipun pada beberapa palung laut kedalamannya ada yang mencapai lebih dari 10 km. Kerak samudera mempunyai ketebalan nerkisar antara 5 sampai 15 km.
Batuan yang menyusun kerak samudera adalh batuan yang bersifat basa atau mafik. Bagian atas dari kerak samudera dengan ketebalan sekitar 1,5 kn disusun oleh batuan yang bersifat basa atau basaltik, Sedangkan bagian bawahnya disusun oleh batuan metamorf dan batuan beku gabbro. Permukaan kerak samudera ditutupi oleh endapan sedimen dengan ketebalan rata-rata sekitar 500 meter.
Batuan yang menyusun kerak bumi terutama terdiri dari 8 unsur, yaitu O, Si, Al, Fe, Ca, Na, K, dan Mg. Oksigen dan Silikon merupakan dua unsur yang paling dominan jumlahnya. Pada umumnya unsur-unsur yang menyusun kerak bumi dijumpai dalam bentuk senyawa oksida.(Lihat Tabel).
Tabel 1.: Senyawa-senyawa yang dominant
menyusun kerak bumi
| No. | Senyawa | % berat |
| 1. 2. 3. 4. 5. 6, 7. 8. | SiO2 Al2O3 FeO & Fe2O3 MgO CaO Na2O K2O Lain-lain | 59,3 15,4 6,9 3,5 5,1 3,8 3,1 2,9 |
| Jumlah | 100 |
Selubung Bumi (earth mantle)
Selubung bumi atau mantel bumi merupakan penyusun bagian dalam bumi yang terbesar. Berat jenis material penyusun selubung bumi rata-rata adalah 4,5. Komposisi kimia penyusun selubung bumi belum diketahui dengan pasti, tetapi diperkirakan mengandung unsur oksigen dan silikon dalam jumlah yang besar. Selain itu selubung bumi juga mengandung ion-ion unsur logam terutama magnesium dan besi. Komposisi umum dari selubung bumi adalh material yang bersifat ultramafik, seperti peridotit, dunit, dan batuan lain yang kaya olivin.
Selubung bumi dapat dibedakan menjadi 3 bagian, yaitu selubung bumi bagian atas, selubung bumi bagian tengah, dan selubung bumi bagian bawah. Selubung bumi bagian atas (upper mantle) terletak pada zona 400 km diukur dari dasar kerak bumi. Bagian ini mempunyai ketebalan sekitar 400 km. Bagian ini disusun oleh suatu material yang kental, atau batuan yang hampir mencir. Keadaan ini dapat diketahui dari kecepatan gelombang sekunder dan primer yang rendah.
Selubung bumi bagian tengah atau sering disebut sebagai zona transisi atau peralihan, terletak mulai dari kedalaman 400 km sampai sekitar 700 km dari dasar kerak bumi. Jadi ketebalan bagian ini sekitar 300 km. Zona peralihan ini ditandai dengan peningkatan kecepatan rambat gelombang-gelombang seismik (gelombang S dan P)
Selubung bumi bagian bawah (lower mantle) terletak mulai kedalaman sekitar 700 km. Sampai kedalaman 2900 km (puncak inti bumi). Bagian ini disusun oleh material yang bersifat padat dan sangat panas dengan temperatur mencapai sekitar 3000oC. Hal ini dapat diketahui dari dapat merambatnya gelombang S melalui material penyusunnya. Sedangkan membesarnya kecepatan rambat gelombang seismik pada selubung bumi semakin ke bawah kemungkinan disebabkan oleh sebagian membesarnya tekanan pada bagian ini.
Inti bumi (core).
Inti bumi terletak mulai kedalaman sekitar 2900 km dari dasar kerak bumi sampai ke pusat bumi. Inti bumi dapat dipisahkan menjadi inti bumi bagian luar dan inti bumi bagian dalam. Batas antara selubung bumi dan inti bumi ditandai dengan penurunan kecepatan gelombang P secara drastis dan gelombang S yang tidak diteruskan. Keadaan ini disebabkan karena meningkatnya berat jenis material penyusun inti bumi dan perubahan sifat meterialnya dari yang bersifat padat menjadi bersifat cair.
Meningkatnya berat jenis disebabkan karena perubahan dari material silikat yang menusun selubung bumi menjadi material campuran logam yang kaya akan besi (Fe) di inti bumi. Perubahan sifat material menjadi cairan disebabkan karena turunnya titik lebur material yang mengandung besi dubandingkan material yang kaya silikat. Itulah sebabnya material yang menyusun inti bumi bagian luar berupa cairan yang kaya logam Fe. Sebaliknya semakin bertambahnya tekanan ke bagian yang semakin dalam akan mengakibatkankan naiknya titik lebur material logsm. Hal ini menyebabkan material yang menyusun inti bumi bagian dalam merupakan material logam yang bersifat padat.
Komposisi material penyusun inti bumi diketahui dengan perkiraan bahwa unsur besi merupakan unsur yang banyak dijumpai pada kerak batuan penyusun kerak bumi. Dengan meningkatnya berat jenis pada batuan yang makin dalam letaknya, maka kadar besi juga akan semakin meningkat, sehingga pada selubung bumi mempunyai kemungkinan mengadung kadar besi yang lebih besar daripada kerak bumi. Berat jenis inti bumi bagian luar yang disusun oleh material kaya besi yang cair sama dengan berat jenis berat jenis besi dalam keadaan cair. Karena inti bumi bagian dalam disusun oleh material kaya besi yang padat, maka batas antara inti bumi bagian luar dengan inti bumi bagian dalam mempunyai temperatur sama dengan titik lebur besi pada tekanan ditempat tersebut. Selain itu, komposisi penyusun inti bumi juga diketahui dengan mendasarkan pada komposisi meteorit yang dijumpai mengandung logam besi dan nikel sebanyak sekitar 7% sampai 8%. Sehingga diperkirakan material logam penyusun inti bumi adaalah unsur besi dan nikel.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar