Prada-na: Lapisan Bumi

I. Pendahuluan

Pelajaran utama yang dapat kita amati dari berbagai kejadian disekitar kita adalah bahwa segala sesuatu tidak pernah kekal.

Semua yang ada di bumi bisa muncul dan musnah kembali, seperti sungai, danau, gunung, samudera dan lainnya. Fenomena lain yang kita lihat adalah bahwa segala sesuatu yang ada sekarang adalah hasil kejadian masa lalu, yang dapat berulang kembali. Banyak masalah utama yang harus dijawab yang berkaitan dengan hal ini, misalnya material dan proses yang membentuk bumi seperti bentuk yang kita saksikan sekarang ini.

Pada mulanya manusia menganggap bumi berbentuk datar, dikelilingi oleh samudera sehingga orang tidak berkeinginan untuk berlayar jauh di lautan (takut jatuh). Namun, sejak sekitar 1500 SM bangsa Mesir telah berhasil mengamati jalannya matahari dan bulan sehingga dapat menciptakan kalender. Sekitar tahun 585, ilmuwan Yunani, dengan mengamati gerhana bulan, menyimpulkan bahwa bulan memantulkan cahaya matahari. Tiadak lama kemudian, Phytagoras mengemukakan pandangannya bahwa bumi berbentuk bulat. Pada waktu itu masyarakat masih percaya bahwa bumi adalah pusat alam semesta, di keliingi oleh bulan dan matahari. Sekita tahun 200 SM, seorang ahli matematika berhasil menghitung keliling bumi. Selanjutnya, sejak awal tahun 1600-an orang menyadari bahwa bumi bukanlah pusat alam semesta, melainkan hanya salah satu planet yang mengelilingi matahari. Tiga abad kemudian ( 1918) muncul kesimpulan baru bahwa matahari bukanlah pusat alam semesta, melainkan hanya satu dari jutaan bintang yang ada di alam semesta yang membentuk gugus yang disebut galaksi, dan dinamai galaksi milky way atau bima sakti.

II. Pembahasan

A. Lapisan bumi

Pengetahuan kita tentang struktur dalam bumi masih sangat terbatas. Djoko Santoso mengungkapkan bahwa lubang terdalam yang pernah digali manusia adalah sekitar 2100 m di Brazil. Sementara itu batuan terdalam yang pernah dipelajari manusia berasal dari kedalaman 8000 m, diambil dengan pengeboran-dalam. Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi merupakan planet dengan urutan ketiga dari sembilan planet yang dekat dengan matahari. Jarak bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ± 6.370 km.

Bumi memiliki 2 macam lapisan, yaitu lapisan internal (dalam) dan lapisan eksternal (luar). Lapisan dalam merupakan lapisan pembentuk bumi. Sedangkan lapisan luar merupakan lapisan yang melindungi bumi dari meteor atau benda-benda luar angkasa lainnya. Secara struktur lapisan dalam bumi, dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut:

1) Kerak bumi (crush). Kerak bumi memiliki ketebalan yang berbeda-beda, didaerah samudera tebalnya sekitar 10 km, sementara di bagian benua tebalnya beragam antara 30 hingga 40 km. Kerak bumi merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi) dan juga merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Kerak bumi ini dapat dibagi 2 yaitu:

Ø Lapisan granitis yaitu lapisan yang kaya akan batuan granit, lapisan ini tidak dijumpai di dasar samudra.

Ø Lapisan basaltis yaitu lapisan yang kaya akan material basalt.

Kerak bumi ini dingin dan padat terapung diatas lapisan mantel yang cair liat. Kerak bumi (crust) , selagi dalam bentuk solidnya bersifat mobile dan mengapung diatas cairan magma. Menurut teori tektonik lempeng, terjadi arus konveksi dibawah lapisan crust ini memaksa magma (batuan panas/cair, yang bergerak plastis) untuk bergerak keatas. Pada titik-titik tertentu (biasanya pada mid-ocean) magma membentuk celah/palung dan menerobos ke permukaan. Hal ini akan menyebabkan lempeng saling bergerak menjauh atau saling bertabrakan secara gradual. Jika pergerakan ini terjadi dengan tiba-tiba, terjadilah gempa. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 ⁰C. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.

2) Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 ⁰C dan pada umumnya mantle dibagi menjadi 3 yaitu:

Ø Lhitosfer, letaknya paling atas dari selimut bumi, terdiri dari materi-materi yang berwujud padat dan kaya silisium dan aluminium, tebalnya sekitar 50-100 km. Bersamaan dengan kerak bumi sering disebut dengan lempeng lhitosfer yang mengapung diatas lapisan yang agak kental yaitu astheonosfer.

Ø Astheonosfer, lapisan dibawah lhitosfer yang wujudnya agak kental, kaya dengan silisium, aluminium dan magnesium. Tebal lapisan ini sekitar 130-160 km

Ø Mesosfer, lapisan yang lebih berat dan tebal, kaya dengan silisium dan magnesium. Tebalnya sekitar 2400-2750 km.

3) Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 – 5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 ⁰C. Inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 ⁰C. Djoko Santoso menjelaskan bahwa batas antara mantle dan inti bumi sudah dapat diperkirakan karena adanya perbedaan densitas yang mendadak, yaitu dari 5,5 gr/cc menjadi 10 gr/cc yang mewakili lapisan inti bagian atas, sedangkan bagian dalam memiliki densitas sekitar 13 gr/cc. Isi inti bumi kira-kira mencakup 16% dari isi bumi secara keseluruhan. Perjalanan gelombang gempa menunjukkan adanya zona yang tidak dapat merambatkan gelombang S yang memiliki ciri tidak dapat merambat dalam cairan. Oleh karena itu, diperkirakan inti bumi bersifat cair. Setelah melalui inti bumi, gelombang gempa hanya tinggal gelombang P saja. Pada kedalaman 5150 km, gelombang P menunjukkan adanya perubahan yang mendadak. Batas ini ditafsirkan sebagai batas antara inti bagian luar dan inti bagian dalam yang di duga bersifat padat. Ini dijelaskan dari meningkatnya kecepatan gelombang kompresi P.

Namun sebenarnya pada saat ini ditemukan sebuah fakta bahwa bumi tidak lagi hanya mempunyai 3 lapisan, tapi 7 lapisan. Pengukuran-pengukuran dan percobaan-percobaan terbaru menunjukkan bahwa artikel yang berisi nukleus dari bumi itu berada di bawah tekanan yang sangat tinggi, tiga juta kali lebih dari permukaan bumi. Di bawah tekanan seperti itu, zat berubah bentuk menjadi solid, dan hal ini pada waktunya membuat inti bumi itu sangat solid. Inti bumi ini dikelilingi suatu lapisan zat cair dengan suhu yang sangat tinggi. Ini berarti bahwa ada dua lapisan di dalam inti bumi, bukan satu. Satu lapisan di dalam pusat yang dikelilingi lapisan zat cair. Hal itu diketahui sesudah alat-alat pengukur dikembangkan dan memberi para ilmuwan suatu perbedaan yang jelas antar lapisan-lapisan bumi bagian dalam. Jika kita turun ke bawah bumi yang keras, kita akan menemukan lapisan batu-batu yang sangat panas, yaitu batu yang berfungsi untuk membungkus. Setelah itu ada tiga lapisan terpisah, di mana masing-masing itu berbeda kepadatan, tekanan dan suhu yang berbeda-beda.

Gambar ini menunjukkan tujuh lapisan bumi, memberitahukan bahwa kerak bumi adalah lapisan sangat tipis yang disusul dengan mantel dengan berbeda-beda ketebalannya, lalu disusul lapisan-lapsan yang terdiri zat cair, dan diakhiri dengan yang lapisan ketujuh, yaitu nukleus padat. Para ilmuwan juga menemukan bahwa atom terdiri dari tujuh lapisan atau tingkatan, dan hal ini membuktikan keseragaman ciptaan, di mana bumi mempunyai tujuh lapisan dan atom-atom mempunyai tujuh lapisan juga. Tujuh lapisan bumi itu sangat berbeda-beda dari segi struktur, kepadatan, suhu dan bahannya.

III. Kesimpulan

Lapisan bumi terbagi menjadi 3 bagian yaitu :

1. Kerak bumi

2. Selimut atau selubung (mantle)

3. Inti bumi (core).

IV. Daftar Pustaka

Santoso, Djoko., 2002, Pengantar Teknik Geofisika, Bandung : Institut Teknologi Bandung