1
geografi
JAGAD RAYA DAN TATA SURYA VI
Tujuan Pembelajaran
Setelah mempelajari materi ini, kamu diharapkan memiliki kemampuan berikut. 1. Memahami karakteristik lapisan dan struktur Bumi.
2. Memahami lempeng benua dan lempeng samudera. 3. Memahami gerakan lempeng di Indonesia.
4. Memahami kelayakan planet Bumi untuk kehidupan. 5. Memahami kala geologi.
T. KARAKTERISTIK LAPISAN BUMI a. Lapisan dan Struktur Bumi
Apabila tubuh bumi dibelah secara vertikal dan dilihat dari dalam ke luar, maka tampak lapisan bumi yang terdiri dari barisfer, asthenosfer, dan litosfer.
1. Barisfer
Barisfer artinya lapisan inti bumi. Ketebalan barisfer sekitar 3.456 km. 2. Asthenosfer
Asthenosfer artinya lapisan mantel bumi (lapisan selubung bumi). Ketebalan asthenosfer sekitar 1.700 km.
3. Litosfer
Litosfer artinya lapisan kulit bumi. Ketebalan litosfer sekitar 1.220 km. Litosfer mengapung di atas asthenosfer. Litosfer terdiri dari lapisan silisium magnesium (lapisan sima) dan lapisan silisium aluminium (lapisan sial). Lapisan sial merupakan lapisan kulit bumi paling atas, yang terdiri dari kerak samudera dan kerak benua.
K
e
l
a
s X
K TSP
2
Sial Sima 2. Asthenosfer 1. Barisfer 3. Litosfer 6.376 kmGambar lapisan bumi
Bumi memiliki struktur yang mirip dengan telur ayam rebus, yang terdiri atas kuning telur, putih telur, dan cangkang telur (kulit telur). Kuning telur menggambarkan inti bumi, putih telur menggambarkan mantel bumi (selubung bumi), dan cangkang telur menggambarkan kerak bumi seperti gambar berikut.
3
1. Inti bumi
Inti bumi terdiri dari inti dalam dan inti luar. Inti dalam
• Memiliki ketebalan sekitar 1.248 km.
• Struktur batuan padat dan keras karena tekanannya paling tinggi. • Suhunya paling tinggi, yaitu mencapai 5.500°C.
• Mengandung unsur nikel dan ferum (besi) padat sehingga disebut lapisan nife. Inti luar
• Memiliki ketebalan sekitar 2.208 km. • Mengandung unsur nikel dan ferum cair. 2. Mantel bumi
Mantel bumi bersifat plastis (liat). Batuan penyusunnya berupa silikat besi dan magnesium. Bagian ini terdiri dari mantel bawah dan mantel atas.
• Mantel bawah
Batuan penyusun mantel bawah bersifat kental karena tekanannya lebih tinggi.
• Mantel atas
Batuan penyusun mantel atas bersifat cair. 3. Kerak bumi
Kerak bumi mengapung di atas mantel bumi yang lembek. Kerak bumi terdiri dari sebagai berikut.
Kerak dalam
• Ketebalannya sekitar 1.170 km.
• Merupakan lapisan silisium dan magnesium (lapisan sima). Kerak luar
• Ketebalannya sekitar 50 km.
• Merupakan lapisan silisium dan aluminium (lapisan sial) yang bersifat granitis. • Kerak luar terdiri dari kerak samudera dengan ketebalan sekitar 10 km dan
kerak benua dengan ketebalan sekitar 40 km.
b. Lempeng Benua dan Lempeng Samudera
1. Lempeng benua
• Lempeng benua tersusun atas batuan induk berupa batuan beku, batuan sedimen, dan batuan metamorf.
4
• Umurnya lebih tua dibandingkan lempeng samudera.
• Lempeng benua menyusun daratan dengan luas sekitar 30% luas Bumi. • Memiliki ketinggian bervariasi yang membentuk relief daratan mulai dari
peneplain, pantai, dataran rendah, dataran tinggi, pegunungan, lembah, ngarai, hingga puncak gunung dengan ketinggian 8.848 meter (puncak Everest). • Berat jenis lempeng benua lebih ringan dibandingkan dengan lempeng
samudera sehingga jika lempeng keduanya bertumbukan, maka lempeng samudera akan menunjam masuk ke bawah lempeng benua.
• Gerakan lempeng benua berpengaruh terhadap aktivitas geologis seperti pembentukan relief daratan, gempa, dan letusan gunung api.
2. Lempeng samudera
• Lempeng samudera tersusun atas batuan bancuh, yaitu batuan campur aduk antara batuan dari samudera dan batuan dari daratan yang bersifat basa (basaltik). • Umurnya lebih muda dibandingkan lempeng benua. Penyebabnya karena kerak
samudera terus dibentuk oleh aktivitas magma yang keluar di sepanjang celah-celah bawah laut yang membentuk pematang tengah samudera (punggung dasar laut).
• Lempeng samudera menyusun lantai dasar laut dengan luas sekitar 70% luas Bumi.
• Memiliki kedalaman bervariasi yang membentuk relief dasar laut mulai dari dangkalan benua, lereng benua, lantai samudera, basin, palung, punggung dasar laut, guyot, dan gunung laut.
• Gerakan lempeng samudera berpengaruh terhadap aktivitas geologis, seperti pembentukan relief dasar laut, gempa, dan letusan gunung api dasar laut.
U. GERAKAN LEMPENG DI INDONESIA
Wilayah Indonesia terletak di antara tiga lempeng, yaitu lempeng Erasia (Eurasia), lempeng Pasifik, dan lempeng Hindia (Indo-Australia). Lempeng Erasia bergerak ke selatan, lempeng Pasifik bergerak ke barat, dan lempeng Indo-Australia bergerak ke utara.
a. Lempeng Indo-Australia Bertumbukan dengan Lempeng Erasia
Ketika lempeng Australia bertumbukan dengan lempeng Erasia, lempeng Indo-Australia menunjam ke dalam Bumi di bawah wilayah Indonesia.
Akibatnya sebagai berikut.
1. Terjadi pembengkakan lempeng benua bagian tepi, hingga menjadi deretan pegunungan di sepanjang Pulau Sumatera, Jawa, Bali, dan Nusa Tenggara.
5
2. Terjadi aktivitas vulkanisme di lempeng benua, magma naik ke permukaan membentuk konsentrasi magma, lalu membentuk jalur gunung api aktif (ring of fire) di sepanjang deretan pegunungan tersebut.
3. Gunung-gunung api di sepanjang ring of fire disebut gunung api andesit karena lava yang keluar saat meletus membentuk batuan andesit. Gunung api andesit mudah meletus secara tiba-tiba.
4. Indonesia merupakan wilayah gunung api paling aktif di Bumi, yaitu dengan jumlah gunung api terbanyak. Hal ini menyebabkan Indonesia kaya tanah vulkanik yang subur serta kaya tambang logam dan nonlogam.
5. Indonesia rawan gempa vulkanik akibat letusan gunung api.
6. Di tempat terjadinya penunjaman terjadi gempa tektonik akibat tumbukan dua lempeng.
7. Apabila kekuatan getaran gempa tektonik tersebut tinggi, dapat menimbulkan bencana tsunami, yaitu gelombang laut yang sangat besar akibat gempa.
8. Terbentuk hiposentrum (sumber gempa), baik hiposentrum dangkal maupun hiposentrum dalam.
9. Pulau Kalimantan bebas gempa karena tidak dilalui ring of fire.
10. Pada saat penunjaman lempeng, terjadi retakan di dasar laut dan membentuk palung di sepanjang penunjaman.
11. Di dasar palung terjadi pengendapan batuan, baik dari daratan maupun dasar laut yang bercampur aduk menjadi batuan bancuh (melange).
12. Terjadi pembengkakan lempeng benua membentuk pegunungan dan gunung-gunung di Pulau Papua.
b. Lempeng Pasifik Bertumbukan dengan Lempeng Erasia
Ketika lempeng Pasifik bertumbukan dengan lempeng Erasia, lempeng Pasifik menunjam ke dalam Bumi di bawah wilayah Indonesia. Akibatnya terjadi pembengkakan lempeng benua menjadi deretan pegunungan dan gunung-gunung di Pulau Sulawesi, Pulau Buru dan Pulau Seram Maluku, serta Pulau Halmahera Maluku Utara.
c. Tumbukan Ketiga Lempeng
Tumbukan antara lempeng Erasia, lempeng Pasifik, dan lempeng Indo-Australia di masa lalu memengaruhi arah dan posisi pulau-pulau di Indonesia.
6
Gambar jalur penunjaman lempeng tektonik dan peta geologi lempeng tektonik Indonesia
V. KELAYAKAN PLANET BUMI UNTUK KEHIDUPAN
Bumi adalah satu-satunya planet yang layak untuk kehidupan. Ada 11 alasan yang mendukung pernyataan tersebut, yaitu sebagai berikut.
1. Jarak Bumi ke Matahari sangat tepat sehingga suhu bumi tidak terlalu panas dan tidak terlalu dingin. Suhu terpanas adalah 58°C dan suhu terdingin –89°C. Andaikata jarak Bumi ke Matahari sangat dekat, suhu bumi akan sangat panas. Sebaliknya jika jarak terlalu jauh, maka suhu bumi akan sangat dingin.
2. Bumi memiliki atmosfer. Atmosfer sangat membantu proses pembentukan awan dan hujan. Atmosfer mengandung 78% nitrogen yang merupakan pembentuk protein, dan 21% oksigen yang sangat dibutuhkan makhluk hidup dan tanah. Atmosfer melindungi Bumi dari radiasi matahari, radiasi bintang, dan benda-benda luar angkasa.
3. Bumi memiliki sekitar 70% air, baik perairan darat maupun perairan laut yang berpotensi sebagai sumber daya.
7
4. Bumi memiliki kutub yang berfungsi sebagai medan magnet bumi karena mampu menangkap partikel-partikel perusak dari radiasi matahari dan radiasi bintang-bintang lain.
5. Bumi berotasi sehingga terjadi pergantian siang dan malam. Andai rotasinya terlalu cepat, maka angin akan bertiup dengan kecepatan sangat tinggi.
6. Bumi berevolusi sehingga terjadi pergantian musim.
7. Bumi memiliki satelit, yaitu Bulan yang mengatur pasang surut air laut.
8. Gravitasi bumi sangat tepat. Jika gravitasi terlalu kuat, akan menahan gas-gas pencemar, tetapi jika gravitasi terlalu lemah, akan kehilangan banyak air.
9. Ketebalan kerak bumi sangat tepat. Jika kerak bumi terlalu tebal akan banyak menyerap oksigen, dan jika terlalu tipis akan rawan bencana tektonik dan vulkanik. 10. Albedo bumi 40%, artinya 40% radiasi matahari dipantulkan kembali ke angkasa
oleh awan, uap air, dan hujan. Andai albedo bumi terlalu besar misalkan 90%, maka Bumi akan menjadi daratan es. Sebaliknya jika albedo bumi terlalu kecil misalkan 10%, maka Bumi akan lumer.
11. Aktivitas gempa di Bumi seimbang. Jika terlalu sering, maka makhluk hidup akan punah, dan jika terlalu jarang, maka tidak ada pembentukan relief bumi, Bumi kehilangan tanah subur, kekurangan tambang logam dan nonlogam.
8
W. KALA GEOLOGI
Tabel: Skala Waktu Geologi dan Corak Kehidupan pada Berbagai Zaman Durasi Relatif
pada Eon
Zaman (Era) Masa
(Period) Kurun (Epoch) Umur (jutaan tahun yang lalu) Peristiwa Penting Fhanerozoikum Kenozoikum Kuarterner
Holosen Saat ini – 0,01 Lapisan es menutupi kutub, manusia modern muncul, beberapa mamalia besar punah Pleistosen 0,01 – 2,59 Neogen
Pliosen 2,59 – 5,33 Mamalia besar berkembang pesat, nenek moyang manusia muncul, Amerika Utara dan Selatan menyatu Miosen 5,33 – 23,03
Paleogen
Oligosen 23,03 – 33,9 Permulaan dominasi mamalia, munculnya mamalia besar di darat dan laut, persebaran mamalia, burung, dan serangga penyerbuk, tumbuhan berbiji terbuka semakin dominan, perkembangan primata Eosen 33,9 – 56 Paleosen 56 – 66 Mesozoikum Kretaseus 66 – 145 Dinosaurus mendominasi Bumi, munculnya rumput dan tumbuhan berbunga, kepunahan dinosaurus, amonit melimpah
9
Durasi Relatif pada Eon
Zaman (Era) Masa
(Period) Kurun (Epoch) Umur (jutaan tahun yang lalu) Peristiwa Penting Jura 145 – 201,3 Pembentukan Samudera Atlantik, munculnya burung pertama, dominasi dinosaurus dan reptil terbang, dominasi tumbuhan berbiji terbuka Trias 201,3 – 252,17 Pangea mulai terpecah, reptil mendominasi daratan, mamalia purba dan dinosaurus muncul, perkembangan koral, munculnya tumbuhan paku pertama Paleozoikum Perm 252,17 – 298,9 Terjadi kepunahan besar pada kehidupan laut dan sebagian hewan darat, penyebaran reptil, perkembangan leluhur serangga saat ini
10
Durasi Relatif pada Eon
Zaman (Era) Masa
(Period) Kurun (Epoch) Umur (jutaan tahun yang lalu) Peristiwa Penting Karboni-ferus 298,9 – 358,9 Ditemukan fosil hewan laut pada batu kapur, pembentukan pegunungan Appalachia, perkembangan serangga dan reptil purba di darat, ditemukan tumbuhan berdaun hijau sepanjang tahun, amfibi berkembang pesat, perkembangan hutan tumbuhan berpembuluh Devon 358,9 – 419,2 Ikan berkembang pesat, muncul hewan vertebrata darat, muncul tumbuhan berbiji, pohon, hutan, dan serangga Silur 419,2 – 443,4 Terdapat tumbuhan primitif di darat, munculnya ikan berahang, perkembangan awal tumbuhan berpembuluh
11
Durasi Relatif pada Eon
Zaman (Era) Masa
(Period) Kurun (Epoch) Umur (jutaan tahun yang lalu) Peristiwa Penting Ordovi-sium 443,4 – 485,4 Amerika Utara terletak dekat khatulistiwa, kehidupan laut berlimpah, kolonisasi darat oleh tumbuhan dan arthropoda Kambrium 485,4 – 541 Perkembangan besar-besaran keragaman organisme dengan rangka keras, perkembangan trilobita
Prakambrium Proterozoikum 541 – 2500 Batuan tertua yang
dikenali di Bumi, fosil sel eukariotik tertua yang ditemukan, konsentrasi oksigen di atmosfer mulai berkurang Arkaean 2500 – 4000 Hadean Sekitar 4600 Pembentukan Bumi Sumber: McConnell, David, et al. (2008: 228)
12
Gambar fosil trilobita pada batuan kambrium (Sumber: wikimedia.org)
Gambar Eryops, amfibi karnivor dari periode perm (Sumber: dkfindout.com)
Gambar manusia modern (homo sapiens) muncul pada kala holosen (aluvium), zaman kuarter (Sumber: quotesgram.com)
