TEORI PEMBENTUKAN BUMI DAN TEKTONIK LEMPENG

Misteri Terjadinya Bumi Proses bagaimana terjadinya Bumi dan Tata Surya kita ini telah lama menjadi bahan perdebatan diantara para ilmuwan. Banyak pemikiran- pemikiran yang telah dikemukakan untuk menjelaskan terjadinya planit-planit yang menghuni Tata Surya kita ini.

TEORI DARI ILMUWAN Teori KANT, LAPLACE, dan HELMHOLTZ adalah teori yang beranggapan bahwa bumi berasal dari suatu bintang yang berbentuk kabut raksasa bersuhu tidak terlalu panas dan penyebarannya terpencar dalam kondisi berputar dan dikenal sebagai awal-mula dari matahari. Akibat perputaran tersebut menyebabkan matahari ini kehilangan daya energinya dan akhirnya mengkerut. Sebagai akibat dari proses pengkerutan tersebut, maka ia akan berputar lebih cepat lagi. Dalam keadaan seperti ini, maka pada bagian ekuator kecepatannya akan semakin meningkat dan menimbulkan terjadinya gaya sentrifugal. Gaya ini akhirnya akan melampaui tarikan dari gayaberatnya, yang semula berfungsi sebagai penyeimbang, dan menyebabkan sebagian dari bahan yang berasal dari matahari tersebut terlempar. Bahan-bahan yang terlempar ini kemudian dalam perjalanannya juga berputar mengikuti induknya, juga akan mengkerut dan membentuk sejumlah planit-planit, salah satunya adalah planit bumi

TEORI DARI ILMUWAN Teori PLANETESIMAL dari CHAMBERLIN dan MOULTON. Teori ini mengemukakan adanya suatu Bintang yang besar yang menyusup dan mendekati MATAHARI. Akibat dari gejala ini, maka sebagian dari bahan yang membentuk MATAHARI akan terkoyak dan direnggut dari peredarannya. Mereka berpendapat bahwa bumi kita ini terbentuk dari bahan-bahan yang direnggut tersebut yang kemudian memisahkan diri dari MATAHARI

PERKEMBANGAN TEKTONIK LEMPENG Lahir teori “uniformitarianism/ actualism’ oleh James Button (mid 19th) F.B Taylor (1910) : “drift” sangat berperan dalam membentuk jalur pegunungan dan asal usul tata ruang bumi Alfred Wegener (meteorologist, 1912) : memperkenalkan teori “continental drift” dari data geologi stuktur, fosil, iklim purba

Continental Drift Pandangan mengenai keadaan permukaan bumi di mana benua-benua digambarkan sebagai benda- benda yang mengapung, bergeser dan berpindah dari kedudukan awalnya (teori ini sangat radikal dan revolusiner pada saat itu) Kegagalan teori ini adalah tidak dapat menjelaskan mekanisme gaya penyebab bergesernya masa benua sangat besar (solid rock) pada jarak yang jauh ?

Continental Drift Menurut Wagener continental drift terjadi akibat gaya sentripetal rotasi bumi Akibatnya sebagian besar ilmuwan saat itu menolak teori tersebut

"BENUA PANGEA" CONTINENTAL DRIFT GEJALA PEMISAHAN DAN PERGESERAN BENUA (PENGAPUNGAN BENUA) CONTINENTAL DRIFT GEJALA PEMISAHAN DAN PERGESERAN BENUA OLEH ALFRED WEGENER (1912) BENUA-BENUA DISEBELAH-MENYEBELAH ATLANTIK JUGA INDIA-AUSTRALIA-EURASIA DAN ANTARTIKA, MENYATU DI SEBUT : "BENUA PANGEA"

REKONTRUKSI BENUA DAN SAMUDERA

PERKEMBANGAN TEKTONIK LEMPENG Holmes (1928) : pergerakan continent diakibatkan oleh arus konveksi akibat energi panas peluruhan radio aktif

PERKEMBANGAN TEKTONIK LEMPENG Penelitian dengan magnetometer (1950) untuk mendeteksi submarine menunjukkan adanya variasi magnetik di lantai samudera (batuan basalt) Penelitian pada mid oceanic ridge mendapatkan variasi magnetik tidak random tetapi membentuk pola seperti “zebra-stripe

HASIL PENELITIAN DENGAN MAGNETOMETER

PERKEMBANGAN TEKTONIK LEMPENG Penelitian difokuskan pada lautan (mid oceanic ridge) Harry.H.Hess dan R.S. Dietz (1961) mengenalkan teori “sea floor sperading”

SEA FLOOR SPREADING Oceanic crust berasal dari mantel bumi dan lahir di mid oceanic system (vulcanic submarine) Oceanic crust (Si-Ma) lebih tipis daripada Continental crust (Si-Al) Pergerakan lateral oceanic crust akibat arus konveksi pada mantel atas Oceanic crust menunjam dibawah continental crust pada palung samudera (permukaan bumi konstan)

PENEMUAN-PENEMUAN BARU DI BIDANG ILMU KELAUTAN DAN HIPOTESA PEMEKARAN LANTAI SAMUDERA

Arus konveksi yang menggerakan lantai samudra (litosfir), pembentukan material baru di Pematang Tengah Samudra (Midoceanic ridge) dan penyusupan lantai samudra kedalam interior bumi (astenosfir) pada zona subduksi

MELALUI ARUS KONVEKSI DI DALAM MANTEL BUMI MAGMA NAIK DAN MUNCUL DIPERMUKAAN DI PUNGGUNG-2 SAMUDERA DAN MENYUSUP KEDALAM MANTEL PADA PALUNG

“PEMEKARAN LANTAI SAMUDERA” DIETZ (1961) HARRY HESS (1962) SEBAGAI : DIKEMBANGKAN OLEH : HIPOTESA “PEMEKARAN LANTAI SAMUDERA” MENCETUSKAN PEMIKIRAN “ARUS KONVEKSI” TIDAK BERHASIL MENJELASKAN SECARA MEKANIS PERGESERAN BENUA (SI - AL) • E. ARGAND (1924) • ARTHUR HOLMES (1931, 1944) • A. L. du TOIT (1937) KEGAGALANNYA ALFRED WEGENER (1912, 1929)

“TEORI TEKTONIK LEMPENG” DIETZ (1961) HARRY HESS (1962) SEBAGAI : DITATA TAHAP DEMI TAHAP SEHINGGA MENJADI : HIPOTESA “PEMEKARAN LANTAI SAMUDERA” CIKAL-BAKAL DARI “TEORI TEKTONIK LEMPENG” 1. LITOSFIR BERSIFAT KAKU DAN TEGAR, TERDIRI DARI KERAK DAN MANTEL ATAS BAGIAN ATAS PRINSIP-PRINSIP DASAR TEKTONIK LEMPENG : 2. TERPECAH-PECAH MENJADI PELAT-PELAT YANG DISEBUT LEMPENG-LEMPENG LITOSFIR 3. LITOSFIR TERLETAK DI ATAS LAPISAN ASTENOSFIR YAITU BAGIAN MANTEL BUMI YANG BERSIFAT MUDAH MENGALIR

TEORI TEKTONIK LEMPENG Bentuk struktur dalaman bumi

STRUKTUR LAPISAN BUMI

BENTUK STRUKTUR DALAMAN BUMI PERUBAHAN KECEPATAN RAMBAT GELOMBANG GEMPA DI DALAM BUMI ; MEMUNGKINKAN DAPAT DIKENALINYA BATAS-BATAS SUSUNAN LITOSFIR : KERAK BENUA, KERAK SAMUDERA

TEORI TEKTONIK LEMPENG Pengertian Litosfera Astenosfera Kerak kontinen Kerak samudera

STRUKTUR DALAMAN BUMI TERDIRI DARI : • LITOSFIR ( ± 100 KM ) ; TERDIRI DARI KERAK DAN BAGIAN ATAS DARI MANTEL BUMI • ASTENOSFIR ( DARI BAGIAN BAWAH LITOSFIR SAMPAI 700 KM ) • SELUBUNG BUMI ATAU “MANTEL BUMI “ ( SAMPAI KEDALAMAN 2885 KM ) • INTI BUMI (TEBAL = 3516 KM ) DIBAGI DUA : BAGIAN LUAR BERSIFAT CAIR BAGIAN DALAM PADAT 1. LITOSFIR BERSIFAT KAKU DAN TEGAR, TERDIRI DARI KERAK DAN BAGIAN ATAS MANTEL 2. TERPECAH-PECAH MENJADI PELAT - PELAT ATAU LEMPENG - LEMPENG 3. LITOSFIR TERLETAK DIATAS LAPISAN ASTENOSFIR, BAGIAN MANTEL BUMI YANG BERSIFAT MUDAH MENGALIR

PRINSIP-2 DASAR TEKTONIK LEMPENG < 200 MA TERUS MENERUS TERBENTUK DI PUNGGUNG SAMUDRA, MENYUSUP MELALUI JALUR SUBDUKSI T < ~ 300-450ºC ( granit ) JALUR SUBDUKSI T < ~ 600º C (mafik/ultramafik) ISTILAH INI DIAJUKAN OLEH JOSEPH BARREL (1914)

PRINSIP-2 DASAR TEKTONIK LEMPENG - OCEANIC CRUST - CONTINENTAL CRUST • LARGELY GRANITE, OTHER IGNEOUS, SEDIMENT AND METAM. ROCKS COMPOSITION • ABUNDANCE OF Si, Al, Na, Ca AND RADIOACTIVE HEAT-PRODUCING K, U, Th. LITHOSPHERIC PLATES • GEOLOGIC AGE : 1 - 2,5 BILLION YEARS 70 - 80 KM UNDER THE OCEANS 150 KM UNDER SOME PARTS OF CONTINENTS; AV. 100 KM THICK

PRINSIP-2 DASAR TEKTONIK LEMPENG - OCEANIC CRUST - CONTINENTAL CRUST • COMPOSITION : - BASALT - COARSE GABBRO . (OFIOLITE SERIE) COMPOSITION LITHOSPHERIC PLATES • ABUNDANCE OF Si, Mg, Fe, Ca • GEOLOGIC AGE : THE OLDEST IS 200 MILLION YEARS 70 - 80 KM UNDER THE OCEANS 150 KM UNDER SOME PARTS OF CONTINENTS; AV. 100 KM THICK

DAYA PENGGERAK

DAYA PENGGERAK

KEMAJUAN-2 YANG DICAPAI DALAM BIDANG ILMU KEBUMIAN • MAGMATISMA DAN VULKANISMA • GEMPA BUMI TELAH MAMPU MEMBERIKAN GAMBARAN DAN PENJELASAN-2 • PEMBENTUKAN CEKUNGAN BERBAGAI GEJALA GEOLOGI DARI HAMPIR 2/3 PERMUKAAN BUMI • PEMBENTUKAN PEGUNUNGAN KEMAJUAN-2 YANG DICAPAI DALAM BIDANG ILMU KEBUMIAN SEPERTI ILMU KELAUTAN DAN GEOFISIKA

(BAGIAN LUAR DARI KULIT BUMI) L I T O S F I R (BAGIAN LUAR DARI KULIT BUMI) • TERDIRI DARI KERAK DAN MANTEL ATAS BAGIAN ATAS SERTA BERSIFAT TEGAR ATAU RIGID • TERLETAK DI ATAS LAPISAN YANG BERSIFAT LENTUR DAN DINAMAKAN ASTENOSFIR • TERPECAH-PECAH MEMBENTUK KEPINGAN-KEPINGAN DAN DISEBUT LEMPENG-LEMPENG LITOSFIR • DAPAT BERGESER SATU TERHADAP LAINNYA DENGAN KECEPATAN ANTARA 1 HINGGA 10 CM / TAHUN

KECEPATAN GELOMBANG P DAN S ( Kilometer per sekon ) 3.0 4.0 5.0 6.0 KERAK BUMI LEMPENG LITOSFIR Padat, V tinggi MOHO 100 200 300 ASTENOSFIR 1-10% dalam keadaan Lebur, lemah, V rendah; Sumber magma basalt KEDALAMAN ( kilometer) MANTEL BUMI PADAT PENAMPANG LITOSFIR-ASTENOSFIR-MANTEL BUMI

DISEBUT SEBAGAI JALUR OROGEN TEKTONIK DAN OROGENESA PROSES PEMBENTUKAN PEGUNUNGAN MELALUI GEJALA PERLIPATAN, PATAHAN DAN PENGANGKATAN TIDAK MELIBATKAN SELURUH BAGIAN KERAK BUMI PADA SAAT YANG BERSAMAAN DISEBUT SEBAGAI JALUR OROGEN ( “OROGENIC BELT” )

1. Deformasi yang terjadi pada kerak bumi GERAK LEMPENG PADA BATAS LEMPENG SEBAGAI AKIBAT DARI MODEL TEKTONIK LEMPENG INI ADALAH : 1. Deformasi yang terjadi pada kerak bumi sangat ditentukan oleh besarnya gerak relatif dari lempeng-lempeng litosfir 2. Pemusatan gerak relatif yang paling besar adalah pada batas lempeng 3. Penentuan besarnya gerak relatif antara kedua lempeng yang saling berhadapan, baik kualitatif maupun kuantitatif menjadi sangat penting

INTERAKSI LEMPENG DAN DEFORMASI A. Jenis-jenis interaksi lempeng : 1. Interaksi Konvergen 2. Interaksi Divergen 3. Interaksi Strike-slip B. Jenis-jenis deformasi (kompresi dan tension)

BERTUMBUKAN MEMISAH DIRI BERPAPASAN

KONSEP DASAR TEKTONIK LEMPENG PRODUK INTERAKSI - KERAK SAMUDERA - KERAK BENUA KEGIATAN MAGMA KOMPOSISI KONVERGEN LEMPENG-2 LITOSFIR POLA STRUKTUR BATUAN INTERAKSI DIVERGEN PERGESERAN MENDATAR PEMBENTUKAN CEKUNGAN - ARAH - KECEPATAN - WAKTU

PRINSIP-2 DASAR TEKTONIK LEMPENG INTERAKSI KONVERGEN

OROGENESA Oros = Pegunungan dan Gennao = menghasilkan Dengan demikian orogenesa berarti pembentukan pegunungan. Sebagaimana diketahui bahwa deformasi kerakbumi (batuan) dan pembentukan pegunungan umumnya terjadi pada wilayah wilayah yang berada pada batas interaksi lempeng.

OROGENESA Orogenesa adalah pembentukan pegunungan yang dipengaruhi oleh konsep tegasan yang dicirikan oleh lapisan lapisan sedimen tebal yang terlipat dengan arah sumbu lipatan yang berbeda beda, serta dicirikan oleh proses deformasi yang berlangsung berkali kali dan merupakan pengaruh dari berbagai proses yang berbeda-beda, termasuk intrusi dan gejala pelengseran gaya berat, yang bekerja pada suatu bahan yang berlainan sifat dan kedalamannya

Pembentukan pegunungan di Amerika Utara dan Amerika Selatan sebagai hasil konvergensi lempeng

3. SISTIM BUSUR- 2 KEPULAUAN (“ISLAND ARC SYSTEM”) PALUNG KERAK SAMUDERA LAVA BASALT 2 MANTEL UNSUR-2 BERPERAN SBG. SUMBER : • BAGIAN MANTEL DIATAS LITOSFIR - LITOSFIR - ASTENOSFIR • KERAK SAMUDERA, TERDIRI DARI : - BASALT-DOLERIT-GABBRO - SEDIMEN LAUT • AIR LAUT 1. PELEBURAN PARSIAL MANTEL BUMI MAGMA BASALTIS S.A.

EVOLUSI TEKTONIK SE ASIA HALL (1996)