KATA PENGANTAR
Dengan nama Allah yang maha pengasih lagi maha
penyayang. Segala puji bagi Allah tuhan semesta alam, yang telah melimpahkan
rahmat dan hidayah-Nya serta memberikan kekuatan kepada penulis untuk dapat
menyusun makalah ini.
Selanjutnya salawat dan salam untuk Nabi besar
Muhammad SAW, yang telah menyampaikan syariat islam demi untuk kesejahteraan
umat manusia dalam kehidupan di dunia dan di akhirat nanti.
Besar harapan kami atas saran dan kritikan
yang baik dari pembaca demi kesempurnaan karya ilmiah ini terima kasih.
Penulis
DAFTAR ISI
Kata
Pengantar…………………………………………………………………………….
Daftar
Isi…………………………………………………………………………………..
BAB
I PENDAHULUAN
A. Latar Belakang
B. Tujuan Penulisan
BAB
II PEMBAHASAN
A.
BUMI
Bumi adalah planet ketiga dari delapan planet dalam
Tata Surya. Diperkirakan usianya mencapai 4,6 milyar tahun. Jarak antara Bumi
dengan matahari adalah 149.6 juta kilometer atau 1 AU (ing: astronomical unit).
Bumi mempunyai lapisan udara (atmosfer) dan medan magnet yang disebut (magnetosfer)
yang melindung permukaan Bumi dari angin matahari, sinar ultraungu, dan radiasi
dari luar angkasa. Lapisan udara ini menyelimuti bumi hingga ketinggian sekitar
700 kilometer. Lapisan udara ini dibagi menjadi Troposfer, Stratosfer,
Mesosfer, Termosfer, dan Eksosfer.
Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer,
berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi dari sinar
ultraungu. Perbedaan suhu permukaan bumi adalah antara -70°C hingga 55°C
bergantung pada iklim setempat. Sehari di dibagi menjadi 24 jam dan setahun di
bumi sama dengan 365,2425 hari. Bumi mempunyai massa seberat 59.760 milyar ton,
dengan luas permukaan 510 juta kilometer persegi. Berat jenis Bumi (sekitar
5.500 kilogram per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingan berat jenis
planet yang lain, dengan berat jenis Bumi dipatok sebagai 1.
Bumi mempunyai diameter sepanjang
12.756 kilometer. Gravitasi Bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran
gravitasi planet lain, dengan gravitasi Bumi dipatok sebagai 1. Bumi mempunyai
1 satelit alami yaitu Bulan. 70,8% permukaan bumi diliputi air. Udara Bumi
terdiri dari 78% nitrogen, 21% oksigen, dan 1% uap air, karbondioksida, dan gas
lain.
Bumi diperkirakan tersusun atas inti
dalam bumi yang terdiri dari besi nikel beku setebal 1.370 kilometer dengan
suhu 4.500°C, diselimuti pula oleh inti luar yang bersifat cair setebal 2.100
kilometer, lalu diselimuti pula oleh mantel silika setebal 2.800 kilometer
membentuk 83% isi bumi, dan akhirnya sekali diselimuti oleh kerak bumi setebal
kurang lebih 85 kilometer.
Kerak bumi lebih tipis di dasar laut
yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak bumi terbagi kepada beberapa bagian dan
bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori Continental Drift) yang
menghasilkan gempa bumi.
Titik tertinggi di permukaan bumi
adalah gunung Everest setinggi 8.848 meter, dan titik terdalam adalah palung
Mariana di samudra Pasifik dengan kedalaman 10.924 meter. Danau terdalam adalah
Danau Baikal dengan kedalaman 1.637 meter, sedangkan danau terbesar adalah Laut
Kaspia dengan luas 394.299 km2.
Bagaimana
Bumi ini terbentuk secara pasti masih merupakan perdebatan dimana banyak
pendapat yang dikemukakan oleh para ahli dengan alasan yang berbeda-beda pula.
Berikut ini beberapa teori mengenai pembentukan bumi yang umum dikenal.
1.
Teori Kant – Laplace
Sejak jaman sebelum Masehi, para
ahli telah banyak berfikir dan melakukan analisis terhadap gejala-gejala alam.
Mulai abad ke 18 para ahli telah memikirkan proses terjadinya Bumi. Salah
satunya adalah teori kabut (nebula) yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Piere de Laplace (1796)? Mereka terkenal dengan Teori Kabut
Kant-Laplace. Dalam teori ini dikemukakan bahwa di jagat raya terdapat gas yang
kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini
membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan berputar semakin cepat. Dalam
proses perputaran yang sangat cepat ini, materi kabut bagian khatulistiwa
terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan). Bagian yang terlempar
inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata surya.
2.
Teori Planetesimal
Pada awal abad ke-20, Forest Ray Moulton, seorang ahli astronomi Amerika bersama rekannya T.C Chamberlain, seorang
ahli geologi, mengemukakan teori Planetisimal Hypothesis, yang mengatakan
matahari terdiri dari massa gas bermassa besar sekali, pada suatu saat didekati
oleh sebuah bintang lain yang melintas dengan kecepatan tinggi di dekat
matahari. Pada waktu bintang melintas di dekat matahari dan jarak keduanya
relatif dekat, maka sebagian massa gas matahari ada yang tertarik ke luar
akibat adanya gravitasi dari bintang yang melintas tersebut. Sebagian dari
massa gas yang tertarik ke luar ada yang pada lintasan bintang dan sebagian
lagi ada yang berputar mengelilingi matahari karena gravitasi matahari. Setelah
bintang melintas berlalu, massa gas yang berputar mengelilingi matahari menjadi
dingin dan terbentuklah cincin yang lama kelamaan menjadi padat dan di sebut
planetisimal. Beberapa planetisimal yang terbentuk akan saling tarik – menarik
bergabung menjadi satu dan pada akhirnya membentuk planet, termasuk bumi.
3.
Teori Bintang Kembar
Teori ini dikemukakan oleh seorang
ahli Astronomi R.A Lyttleton. Menurut teori ini, galaksi berasal dari kombinasi
bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material yang
terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang
masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang
yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak itu adalah matahari, sedangkan
pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya.
4.
Teori Pasang Surut Gas (Tidal)
Teori ini dikemukakan oleh James Jeans dan Harold Jeffreys pada tahun 1918, yakni bahwa sebuah bintang besar
mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang
surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas.
Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat
kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi
(60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir
sama besar dengan matahari mendekat, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung
gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang
tadi. Gunung-gunung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk
semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari dan
merentang ke arah bintang besar itu.
Dalam lidah yang panas ini terjadi
perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah
menjadi benda-benda tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang
menyebabkan penarikan pada bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan
perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya
terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu akan berputar
mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses pendinginan ini
berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus,
sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan
relatif lebih cepat.
Sementara pendinginan berlangsung,
planet-planet itu masih mengelilingi matahari pada orbit berbentuk elips,
sehingga besar kemungkinan pada suatu ketika meraka akan mendekati matahari
dalam jarak yang pendek. Akibat kekuatan penarikan matahari, maka akan terjadi
pasang surut pada tubuh-tubuh planet yang baru lahir itu. Matahari akan menarik
kolom-kolom materi dari planet-planet, sehingga lahirlah bulan-bulan
(satelit-satelit) yang berputar mengelilingi planet-planet. Peranan yang
dipegang matahari dalam membentuk bulan-bulan ini pada prinsipnya sama dengan
peranan bintang besar dalam membentuk planet-planet, seperti telah dibicarakan
di atas.
5.
Teori Big Bang
Berdasarkan Theory Big Bang, proses
terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya
terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran tersebut
memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar
berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut
raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk
galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun,
nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang disebut dengan
nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu,
bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga
membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian,
gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.
Dalam perkembangannya, planet bumi
terus mengalami proses secara bertahap hingga terbentuk seperti sekarang ini.
Ada tiga tahap dalam proses pembentukan bumi, yaitu:
1. Awalnya, bumi masih merupakan planet
homogen dan belum mengalami perlapisan atau perbedaan unsur.
2. Pembentukan perlapisan struktur bumi
yang diawali dengan terjadinya diferensiasi. Material besi yang berat jenisnya lebih besar akan
tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak ke
permukaan.
3. Bumi terbagi menjadi lima lapisan,
yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi
Masih banyak teori-teori yang
lainnya yang dikemukakan oleh para ahli seperti:
Teori Buffon
Dari ahli ilmu alam Perancis George Louis Leelere Comte de Buffon. Beliau mengemukakan bahwa dahulu
kala terjadi tumbukan antara matahari dengan sebuah komet yang menyebabkan
sebagian massa matahari terpental ke luar. Massa yang terpental ini menjadi
planet.
Teori Weizsaecker
Dimana pada tahun 1940, C.Von Weizsaecker, seorang ahli astronomi Jerman mengemukakan tata surya pada mulanya
terdiri atas matahari yang dikelilingi oleh massa kabut gas. Sebagian besar
massa kabut gas ini terdiri atas unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Karena
panas matahari yang sangat tinggi, maka unsur ringan tersebut menguap ke
angkasa tata surya, sedangkan unsur yang lebih berat tertinggal dan menggumpal.
Gumpalan ini akan menarik unsur – unsur lain yang ada di angkasa tata surya dan
selanjutnya berevolusi membentuk palnet – planet, termasuk bumi.
Teroti Kuiper
Dikemukakan oleh Gerald P.Kuiper
mengemukakan bahwa pada mulanya ada nebula besar berbentuk piringan cakram.
Pusat piringan adalah protomatahari, sedangkan massa gas yang berputar
mengelilingi promatahari adalah protoplanet. Dalam teorinya, beliau juga
memasukkan unsur – unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Pusat piringan yang
merupakan protomatahari menjadi sangat panas, sedangkan protoplanet menjadi
dingin. Unsur ringan tersebut menguap dan malia menggumpal menjadi planet –
planet.
Teori Whipple
Oleh seorang ahli astronom Amerika Fred L.Whipple,
mengemukakan pada mulanya tata surya terdiri dari gas dan kabut debu kosmis
yang berotasi membentuk semacam piringan. Debu dan gas yang berotasi
menyebabkan terjadinya pemekatan massa dan akhirnya menggumpal menjadi padat,
sedangkan kabutnya hilang menguap ke angkasa. Gumpalan yang padat saling
bertabrakan dan kemudian membentuk planet – planet.
B.
Susunan Bumi
Bumi adalah sebuah planet kebumian,
yang artinya terbuat dari batuan, berbeda dibandingkan gas raksasa seperti
Jupiter. Bumi merupakan satu-satunya planet kebumian yang memiliki lempeng
tektonik yang aktif.
Massa bumi kira-kira adalah
5,98×1024 kg. Kandungan utamanya adalah besi (32,1%), oksigen (30,1%), silikon
(15,1%), magnesium (13,9%), sulfur (2,9%), nikel (1,8%), kalsium (1,5%), and
aluminium (1,4%); dan 1,2% selebihnya terdiri dari berbagai unsur-unsur langka.
Karena proses pemisahan massa, bagian inti bumi dipercaya memiliki kandungan
utama besi (88,8%), dan sedikit nikel (5,8%), sulfur (4,5%), dan selebihnya
kurang dari 1% unsur langka.
C.
Komposisi Permukaan Bumi Dan Lapisan Bumi
Permukaan Bumi
Bagian bumi yang kita diami sekarang
ini adalah bagian terluar yaitu kerak bumi atau permukaan bumi yang terbagi
menjadi dua yaitu ; kerak kontinen dan kerak oseanik atau samudera. Kerak
kontinen merupakan kerak yang menyusun benua atau daratan dengan komposisi
kimia relatif asam, sedangkan kerak oseanik merupakan kerak yang menyusun
lantai lautan atau samudera dengan komposisi basa sampai ultrabasa. Kerak
tersebut disusun lagi oleh beberapa fragmen fragmen yang dikenal dengan sebutan
lempeng (plate) kontinen dan lempeng oseanik atau samudera.
Kerak samudra mempunyai ketebalan
sekitar 5-10 km sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20-70 km.
Penyusun kerak samudra yang utama adalah batuan basalt, sedangkan batuan
penyusun kerak benua yang utama adalah granit, yang tidak sepadat batuan
basalt.
Ahli geokimia F. W. Clarke memperhitungkan
bahwa sekitar 47% kerak bumi terdiri dari oksigen. Batuan-batuan paling umum
yang terdapat di kerak bumi hampir semuanya adalah oksida (oxides); klorin,
sulfur, dan florin adalah kekecualian dan jumlahnya di dalam batuan biasanya
kurang dari 1%. Oksida-oksida utama adalah silika, alumina, oksida besi, kapur,
magnesia, potas dan soda. Fungsi utama silika adalah sebagai asam, yang
membentuk silikat. Ini adalah sifat dasar dari berbagai mineral batuan beku
yang paling umum. Berdasarkan perhitungan dari 1,672 analisa berbagai jenis
batuan, Clarke menyimpulkan bahwa 99,22% batuan terdiri dari 11 oksida.
Konstituen lainnya hanya terjadi dalam jumlah yang kecil.
Tabel Kerak
oksida F. W. Clarke
Senyawa
Formula Komposisi
- Silika
- SiO2 59,71%
- Alumina
- Al2O3 15,41%
- kapur
- CaO 4,90%
- Magnesia
- MgO 4,36%
- Natrium oksida
- Na2O 3,55%
- Besi(II) oksida
- FeO 3,52%
- Kalium oksida
- K2O 2,80%
- Besi(III) oksida
- Fe2O3 2,63%
- Air
- H2O 1,52%
- Titanium dioksida
- TiO2 0,60%
- Fosfor pentaoksida
- P2O5 0,22%
Total 99,22%
Lapisan Bumi
Lapisan bumi
dibedakan berdasarkan komposisi dan sifat mekanik.
Berdasarkan komposisi, lapisan Bumi dapat dibagi menjadi :
Berdasarkan komposisi, lapisan Bumi dapat dibagi menjadi :
1.
Crust (Kerak Bumi)
Kerak bumi
merupakan bagian terluar lapisan bumi dan memiliki ketebalan 5-80 km. Kerak
dengan mantel dibatasi oleh Mohorovivic Discontinuity. Kerak bumi dominan
tersusun oleh feldsfar dan mineral silikat lainnya. Kerak bumi dibedakan
menjadi dua jenis yaitu :
Kerak
samudra, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si, Fe, Mg yang disebut sima.
Ketebalan kerak samudra berkisar antara 5-15 km dengan berat jenis rata-rata 3
gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis karena batuan
penyusunnya terutama berkomposisi basalt.
Kerak benua,
tersusun oleh mineral yang kaya akan Si dan Al, oleh karenanya disebut sial.
Ketebalan kerak benua berkisar antara 30-80 km rata-rata 35 km dengan berat
jenis rata-rata sekitar 2,85 gm/cc. Kerak benua biasanya disebut sebagai
lapisan granitis karena batuan penyusunya terutama terdiri dari batuan yang
berkomposisi granit.
2.
Mantle (Mantel Bumi)
Mantel bumi merupakan lapisan di
bawah kerak bumi, dicirikan oleh adanya peningkatan gelombang-gelombang panas,
memiliki ketebalan 3.488 km. Pada lapisan ini bersifat semi cair, banyak
mengandung mineral dan ferromagnesian (campuran besi dan magnesium). Suhu pada
mantel bagian atas ±1300°C-1500°C dan suhu pada mantel bagian dalam
±1500°C-3000°C. Mantel dapat dibagi menjadi 2 bagian:
a.
Upper Mantle
(mantel bagian atas), memiliki ketebalan 400 km, bersifat plastis (padat tapi
kenyal) atau semiplastis, mempunyai zona transisi dengan ketebalan 670 km.
b.
Lower Mantle
(mantel bagian bawah), terdiri dari bahan yang kaya unsur nikel dan besi,
berada pada kedalaman antara 1000-2900 km.
3. Core ( Inti Bumi)
Inti bumi
terletak di bawah mantel Bumi pada kedalaman 2900-6730 km, tersusun atas besi
(Fe) dan Nikel (Ni), yang datanya diketahui dari gelombang seismik, eksperimen,
dan komposisi iron meteorites (besi meteorit). Inti Bumi dapat dibagi menjadi
dua, yaitu:
a. Inti luar , kedalaman 2900-5100 km
tersusun oleh komposisi silika, belerang dan O2 bersifat cair.
b. Inti dalam, kedalaman 5100-6730 km.
Komposisi besi padat (Fe) dan nikel (Ni) bersifat padat.
Dari data
Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan berat jenis
meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini para ahli
percaya bahwa inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikel.
Berdasarkan sifat mekanik (sifat
dari material), lapisan Bumi dapat dibagi menjadi :
1. Litosfer
Litosfer
adalah kulit terluar dari planet berbatu. Litosfer berasal dari kata Yunani,
lithos yang berarti berbatu, dan sphere yang berarti padat.
Litosfer
bumi meliputi kerak dan bagian teratas dari mantel bumi yang mengakibatkan
kerasnya lapisan terluar dari planet bumi. Litosfer ditopang oleh astenosfer,
yang merupakan bagian yang lebih lemah, lebih panas, dan lebih dalam dari
mantel. Batas antara litosfer dan astenosfer dibedakan dalam hal responnya
terhadap tegangan: litosfer tetap padat dalam jangka waktu geologis yang
relatif lama dan berubah secara elastis karena retakan-retakan, sednagkan
astenosfer berubah seperti cairan kental.
Litosfer
terpecah menjadi beberapa lempeng tektonik yang mengakibatkan terjadinya gerak
benua akibat konveksi yang terjadi dalam astenosfer. Konsep litosfer sebagai
lapisan terkuat dari lapisan terluar bumi dikembangkan oleh Barrel pada tahun
1914, yang menulis serangkaian paper untuk mendukung konsep itu. konsep yang
berdasarkan pada keberadaan anomali gravitasi yang signifikan di atas kerak
benua, yang lalu ia memperkirakan keberadaan lapisan kuat (yang ia sebut
litosfer) di atas lapisan lemah yang dapat mengalir secara konveksi (yang ia
sebut astenosfer). Ide ini lalu dikembangkan oleh Daly pada tahun 1940, dan telah
diterima secara luas oleh ahli geologi dan geofisika. Meski teori tentang
litosfer dan astenosfer berkembang sebelum teori lempeng tektonik dikembangkan
pada tahun 1960, konsep mengenai keberadaan lapisan kuat (litosfer) dan lapisan
lemah (astenosfer) tetap menjadi bagian penting dari teori tersebut.
Terdapat dua
tipe litosfer, yaitu: litosfer samudra, yang berhubungan dengan kerak samudra
dan berada di dasar samdura dan litosfer benua, yang berhubungan dengan kerak
benua. Litosfer samudra memiliki ketebalan 50-100 km, sementara litosfer benua
memiliki kedalaman 40-200 km.
2. Astenosfer
Astenosper merupakan lapisan dibawah
lempeng tektonik, yang menjadi tempat bergeraknya lempeng benua.
3. Mesosfer
Mesosfer adalah lapisan udara
ketiga, di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian
hingga ke lapisan keempat, termosfer. Udara yang terdapat di sini akan
mengakibatkan pergeseran berlaku dengan objek yang datang dari angkasa dan
menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke bumi biasanya
terbakar di lapisan ini.
Mesosfer terletak di antara 50 km
dan 80-85 km dari permukaan bumi, saat suhunya berkurang dari 290 K hingga 200
K (18oC hingga −73oC). Antara lapisan Mesosfer dengan lapisan atermosfer
terdapat lapisan perantara yaitu Mesopause.
D. TEKTONIK LEMPENG
Tektonik lempeng adalah suatu teori
yang menerangkan proses dinamika bumi tentang pembentukan jalur pegunungan,
jalur gunung api, jalur gempa bumi dan cekungan endapan di muka bumi yang
diakibatkan oleh pergerakan lempeng.
Bagian terluar dari interior bumi
terbentuk dari dua lapisan. Di bagian atas terdapat litosfer yang terdiri atas
kerak dan bagian teratas mantel bumi yang kaku dan padat. Di bawah lapisan
litosfer terdapat astenosfer yang berbentuk padat tetapi bisa mengalir seperti
cairan dengan sangat lambat dan dalam skala waktu geologis yang sangat lama
karena viskositas dan kekuatan geser (shear strength) yang rendah. Lebih dalam
lagi, bagian mantel di bawah astenosfer sifatnya menjadi lebih kaku lagi. Penyebabnya
bukanlah suhu yang lebih dingin, melainkan tekanan yang tinggi.
Lapisan litosfer dibagi menjadi
lempeng-lempeng tektonik (tectonic plates). Di bumi, terdapat tujuh lempeng
utama dan banyak lempeng-lempeng yang lebih kecil. Lempeng-lempeng litosfer ini
menumpang di atas astenosfer. Mereka bergerak relatif satu dengan yang lainnya
di batas-batas lempeng, baik divergen (menjauh), konvergen (bertumbukan),
ataupun transform (menyamping). Gempa bumi, aktivitas vulkanik, pembentukan
gunung, dan pembentukan palung samudera semuanya umumnya terjadi di daerah
sepanjang batas lempeng. Pergerakan lateral lempeng lazimnya berkecepatan
50-100 mm/a.
Peta dengan detail yang menunjukkan
lempeng-lempeng tektonik dan arah vektor gerakannya Pada akhir abad ke-19 dan awal abad
ke-20, geolog berasumsi bahwa kenampakan-kenampakan utama bumi berkedudukan
tetap.
Kebanyakan kenampakan geologis
seperti pegunungan bisa dijelaskan dengan pergerakan vertikal kerak seperti
dijelaskan dalam teori geosinklin. Sejak tahun 1596, telah diamati bahwa pantai
Samudera Atlantik yang berhadap-hadapan antara benua Afrika dan Eropa dengan
Amerika Utara dan Amerika Selatan memiliki kemiripan bentuk dan nampaknya
pernah menjadi satu. Ketepatan ini akan semakin jelas jika kita melihat
tepi-tepi dari paparan benua di sana. Sejak saat itu banyak teori telah
dikemukakan untuk menjelaskan hal ini, tetapi semuanya menemui jalan buntu
karena asumsi bahwa bumi adalah sepenuhnya padat menyulitkan penemuan
penjelasan yang sesuai.
Penemuan radium dan sifat-sifat
pemanasnya pada tahun 1896 mendorong pengkajian ulang umur bumi,karena
sebelumnya perkiraan didapatkan dari laju pendinginannya dan dengan asumsi
permukaan bumi beradiasi seperti benda hitam. Dari perhitungan tersebut dapat
disimpulkan bahwa bahkan jika pada awalnya bumi adalah sebuah benda yang
merah-pijar, suhu Bumi akan menurun menjadi seperti sekarang dalam beberapa
puluh juta tahun. Dengan adanya sumber panas yang baru ditemukan ini maka para
ilmuwan menganggap masuk akal bahwa Bumi sebenarnya jauh lebih tua dan intinya
masih cukup panas untuk berada dalam keadaan cair.
Teori Tektonik Lempeng berasal dari
hipotesis continental drift yang dikemukakan Alfred Wegener tahun 1912. Dan
dikembangkan lagi dalam bukunya The Origin of Continents and Oceans terbitan
tahun 1915. Ia mengemukakan bahwa benua-benua yang sekarang ada dulu adalah
satu bentang muka yang bergerak menjauh sehingga melepaskan benua-benua
tersebut dari inti bumi seperti 'bongkahan es' dari granit yang bermassa jenis
rendah yang mengambang di atas lautan basal yang lebih padat. Namun, tanpa
adanya bukti terperinci dan perhitungan gaya-gaya yang dilibatkan, teori ini
dipinggirkan. Mungkin saja bumi memiliki kerak yang padat dan inti yang cair,
tetapi tampaknya tetap saja tidak mungkin bahwa bagian-bagian kerak tersebut
dapat bergerak-gerak. Di kemudian hari, dibuktikanlah teori yang dikemukakan
geolog Inggris Arthur Holmes tahun 1920 bahwa tautan bagian-bagian kerak ini
kemungkinan ada di bawah laut. Terbukti juga teorinya bahwa arus konveksi di
dalam mantel bumi adalah kekuatan penggeraknya.
Bukti pertama bahwa lempeng-lempeng
itu memang mengalami pergerakan didapatkan dari penemuan perbedaan arah medan
magnet dalam batuan-batuan yang berbeda usianya. Penemuan ini dinyatakan
pertama kali pada sebuah simposium di Tasmania tahun 1956. Mula-mula, penemuan
ini dimasukkan ke dalam teori ekspansi bumi, namun selanjutnya justeru lebih
mengarah ke pengembangan teori tektonik lempeng yang menjelaskan pemekaran
(spreading) sebagai konsekuensi pergerakan vertikal (upwelling) batuan, tetapi
menghindarkan keharusan adanya bumi yang ukurannya terus membesar atau
berekspansi (expanding earth) dengan memasukkan zona subduksi/hunjaman
(subduction zone), dan sesar translasi (translation fault). Pada waktu itulah
teori tektonik lempeng berubah dari sebuah teori yang radikal menjadi teori
yang umum dipakai dan kemudian diterima secara luas di kalangan ilmuwan.
Penelitian lebih lanjut tentang hubungan antara seafloor spreading dan balikan
medan magnet bumi (geomagnetic reversal) oleh geolog Harry Hammond Hess dan
oseanograf Ron G. Mason menunjukkan dengan tepat mekanisme yang menjelaskan
pergerakan vertikal batuan yang baru
Seiring dengan diterimanya anomali
magnetik bumi yang ditunjukkan dengan lajur-lajur sejajar yang simetris dengan
magnetisasi yang sama di dasar laut pada kedua sisi mid-oceanic ridge, tektonik
lempeng menjadi diterima secara luas. Kemajuan pesat dalam teknik pencitraan
seismik mula-mula di dalam dan sekitar zona Wadati-Benioff dan beragam
observasi geologis lainnya tak lama kemudian mengukuhkan tektonik lempeng
sebagai teori yang memiliki kemampuan yang luar biasa dalam segi penjelasan dan
prediksi.
Penelitian tentang dasar laut dalam,
sebuah cabang geologi kelautan yang berkembang pesat pada tahun 1960-an
memegang peranan penting dalam pengembangan teori ini. Sejalan dengan itu,
teori tektonik lempeng juga dikembangkan pada akhir 1960-an dan telah diterima
secara cukup universal di semua disiplin ilmu, sekaligus juga membaharui dunia
ilmu bumi dengan memberi penjelasan bagi berbagai macam fenomena geologis dan
juga implikasinya di dalam bidang lain seperti paleogeografi dan paleobiologi.
Gerhana
Gerhana
adalah fenomena astronomi yang terjadi ketika sebuah benda angkasa bergerak ke
dalam bayangan sebuah benda angkasa lain. Secara umum ada 2 jenis gerhana yang
sering kita saksikan yaitu gerhana matahari dan gerhana bulan
1.
Gerhana Matahari
Gerhana
matahari terjadi ketika posisi bulan terletak di antara Bumi dan Matahari
sehingga menutup sebagian atau seluruh cahaya Matahari. Walaupun Bulan lebih
kecil, bayangan Bulan mampu melindungi cahaya matahari sepenuhnya karena Bulan
yang berjarak rata-rata jarak 384.400 kilometer dari Bumi lebih dekat
dibandingkan Matahari yang mempunyai jarak rata-rata 149.680.000 kilometer.
Gerhana
matahari dapat dibagi menjadi tiga jenis yaitu: gerhana total, gerhana
sebagian, dan gerhana cincin. Sebuah gerhana matahari dikatakan sebagai gerhana
total apabila saat puncak gerhana, piringan Matahari ditutup sepenuhnya oleh
piringan Bulan. Saat itu, piringan Bulan sama besar atau lebih besar dari piringan
Matahari. Ukuran piringan Matahari dan piringan Bulan sendiri berubah-ubah
tergantung pada masing-masing jarak Bumi-Bulan dan Bumi-Matahari.
Gerhana
sebagian terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana) hanya menutup
sebagian dari piringan Matahari. Pada gerhana ini, selalu ada bagian dari
piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan.
Gerhana
cincin terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana) hanya menutup
sebagian dari piringan Matahari. Gerhana jenis ini terjadi bila ukuran piringan
Bulan lebih kecil dari piringan Matahari. Sehingga ketika piringan Bulan berada
di depan piringan Matahari, tidak seluruh piringan Matahari akan tertutup oleh
piringan Bulan. Bagian piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan
Bulan, berada di sekeliling piringan Bulan dan terlihat seperti cincin yang
bercahaya.
Gerhana
matahari tidak dapat berlangsung melebihi 7 menit 40 detik. Ketika gerhana
matahari, orang dilarang melihat ke arah Matahari dengan mata telanjang karena
hal ini dapat merusakkan mata secara permanen dan mengakibatkan kebutaan.
Beberapa contoh gambar gerhana matahari
gerhana matahari total
gerhana
matahari total
gerhana matahari cincin:
gerhana matahari cincin
gerhana matahari sebagian
gerhana matahari sebagian
2. Gerhana Bulan
Gerhana bulan terjadi saat sebagian atau keseluruhan
penampang bulan tertutup oleh bayangan bumi. Itu terjadi bila bumi berada di
antara matahari dan bulan pada satu garis lurus yang sama, sehingga sinar
matahari tidak dapat mencapai bulan karena terhalangi oleh bumi.
Dengan penjelasan lain, gerhana bulan muncul bila
bulan sedang beroposisi dengan matahari. Tetapi karena kemiringan bidang orbit
bulan terhadap bidang ekliptika, maka tidak setiap oposisi bulan dengan
matahari akan mengakibatkan terjadinya gerhana bulan. Perpotongan bidang orbit
bulan dengan bidang ekliptika akan memunculkan 2 buah titik potong yang disebut
node, yaitu titik di mana bulan memotong bidang ekliptika. Gerhana bulan ini
akan terjadi saat bulan beroposisi pada node tersebut. Bulan membutuhkan waktu
29,53 hari untuk bergerak dari satu titik oposisi ke titik oposisi lainnya.
Maka seharusnya, jika terjadi gerhana bulan, akan diikuti dengan gerhana
matahari karena kedua node tersebut terletak pada garis yang menghubungkan
antara matahari dengan bumi.
Sebenarnya, pada peristiwa gerhana bulan, seringkali
bulan masih dapat terlihat. Ini dikarenakan masih adanya sinar matahari yang
dibelokkan ke arah bulan oleh atmosfer bumi. Dan kebanyakan sinar yang dibelokkan
ini memiliki spektrum cahaya merah. Itulah sebabnya pada saat gerhana bulan,
bulan akan tampak berwarna gelap, bisa berwarna merah tembaga, jingga, ataupun
coklat.
Gerhana bulan dapat diamati dengan mata telanjang
dan tidak berbahaya sama sekali.
Jenis-jenis
gerhana bulan
1. Gerhana bulan total
Pada gerhana
ini, bulan akan tepat berada pada daerah umbra.
2. Gerhana bulan sebagian
Pada gerhana ini, tidak seluruh bagian bulan terhalangi dari matahari oleh bumi. Sedangkan sebagian permukaan bulan yang lain berada di daerah penumbra. Sehingga masih ada sebagian sinar matahari yang sampai ke permukaan bulan.
Pada gerhana ini, tidak seluruh bagian bulan terhalangi dari matahari oleh bumi. Sedangkan sebagian permukaan bulan yang lain berada di daerah penumbra. Sehingga masih ada sebagian sinar matahari yang sampai ke permukaan bulan.
3. Gerhana bulan penumbra
Pada gerhana ini, seluruh bagian bulan berada di bagian penumbra. Sehingga bulan masih dapat terlihat dengan warna yang suram.
Pada gerhana ini, seluruh bagian bulan berada di bagian penumbra. Sehingga bulan masih dapat terlihat dengan warna yang suram.
Beberapa
Foto Gerhana Bulan
Gerhana bulan Total:
Gerhana bulan Total
Gerhana bulan Sebagian
Gerhana bulan Sebagian
Gerhana bulan Penumbra
Gerhana bulan Penumbra
Tidak ada komentar:
Posting Komentar