Hipotesa Pemekaran Lantai Samudra (Sea Floor Spreading)

Hipotesa pemekaran lantai samudra dikemukakan pertama kalinya oleh Harry Hess (1960) dalam tulisannya yang berjudul “Essay in geopetry describing evidence for sea-floor spreading”. Dalam tulisannya diuraikan mengenai bukti-bukti adanya pemekaran lantai samudra yang terjadi di pematang tengah samudra (Mid ocenic ridges), Guyots, serta umur kerak smudra yang lebih muda dari 180 juta tahun.

GAMBAR:  arus konveksi yang menggerakkan Lantai samudra

Hipotesa pemekaran lantai samudra pada dasarnya adalah suatu hipotesa yang menganggap bahwa bagian kulit bumi yang ada didasar samudra Atlantik tepatnya di pematang tengah samudra mengalami pemekaran yang diakibatkan oleh gaya tarikan (tensional force) yang digerakkan oleh arus konveksi yang berada dibagian mantel bumi (astenosfir). Akibat dari pemekaran yang terjadi disepanjang sumbu Pematang Tengah Samudra, maka magma yang berasal dari astenosfir kemudian naik dan membeku.
pergerakan lantai samudra (litosfer) kea rah kiri dan kanan di sepanjang sumbu pemekaran Pematang Tengah Samudra lebih disebabkan oleh arus konveksi yang berasal dari lapisan mantel bumi (astenosfir). Arus konveksi inilah yang menggerakkan kerak samudra (lempeng samudra) yang berfungsi sebagai ban berjalan (conveyor-belt).

Teori Tektonik Lempeng

tektonik lempeng adalah suatu teori yang menjelaskan mengenai sifat-sifat bumi yang dinamis yang disebabkan oleh gaya endogen yang berasal dari dalam bumi. Dalam teori tektonik lempeng dinyatakan bahwa pada dasarnya kerak bumi (litosfir) terbagi dalam 13 lempeng besar dan kecil. Adapun lempeng-lempeng tersebut sebagai berikut :
1. lempeng pacific (pasific plate)
2. lempeng euroasia (Eurasian plate)
3. lempeng India-Australia (Indian-             Austarian Plate)
4. lempeng afrika (Africa plate)
5. lempeng amerika utara (North                 American Plate)
6. Lempeng amerika selatan (South             American plate)
7. lempeng antartika (Antartic plate)
Serta beberapa lempeng kecil :
1. Lempeng Nasca (Nasca plate)
2. Lempeng Arab (Arabian plate)
3. Lempeng Karibia Caribia plate)
4. Lempeng Philippines (Phillippines           plate)
5. Lempeng Scotia (scotia plate)
6. Lempeng Cococs (cocos plate)

Gambar: lempeng-lempeng utama atmosfir

Skala Waktu Geologi

Pada dasarnya bumi secara konstan berubah dan tidak ada satupun yang terdapat diatas permukaan bumi yang benar-benar bersifat permanen. waktu merupakan bagian yang tidak terpisahkan dari kehidupan manusia sehari-hari. catatan waktu biasanya disimpan dalam suatu penanggalan (kalender) yang pengukurannya didasarkan atas peredaran bumi di alam semesta. sekalii bumi berputar pada sumbunya (satu kali rotasi)dikenal dengan satu hari, dan setiap sekali bumi mengelilingi Matahari dikenal dengan satu tahun, sama halnya dengan perhitungan waktu dalam kehidupan manusia, maka dalam mempelajari sejarah bumi juga dipakai suatu jenis penanggalan yang kita kenal sehari-hari.

terdapat 2 skala waktu yang dipakai untuk mengukur dan menentukan umur bumi, yaitu:

1. skala waktu relative, yaitu skala waktu yang ditentukan berdasarkan atas urutan pelapisan batuan-batuan serta evolusi kehidupan organism dimasa yang lalu;

2. skala waktu Absolut (Radiometrik), yaitu suatu skalawaktu geologi yang ditentukan berdasarkan pelarikan radioaktif dari unsure-unsur kimia yang terkadung dalam bebatuan.

Proses-proses Geologi

Proses-proses geologi adalah semua aktivitas yang terjadi di Bumi baik yang berasal dari dalam Bumi (Endogen) maupun yang berasal dari luar Bumi (Eksogen). Gaya endogen adalah gaya yang berasal dari dalam bumi seperti orogenesa dan epirogenesa magmatisme dan aktivitas Vulkanisme, sedangkan gaya eksogen adalah gaya yang bekerja di permukaan bumi seperti pelapukan, erosi dan mass-wasting serta sedimentasi. Gaya endogen maupun oksigen merupakan gaya-gaya yang member andil terhadap perubahan bentuk bentangalam (landscape) yang ada di permukaan Bumi.

Gambar: proses-proses Geologi

GAYA ENDOGEN

gaya endogen adalah gaya yang berasal dari dalam bumi. gaya yang berasal dari dalam bumi dapat berupa gempabumi, magmatisme, vulkanisme, orogenesa dan epirogenesa. Aktivitas tektonik adalah aktivitas yang berasal dari pergerakan lempeng-lempeng yang ada pada kerak Bumi (lithosphere).

Bentangalam Endogen

Bentangalam endogen adalah bentangalam yang proses pembentukanya/ genetiknya dikontrol oleh gaya-gaya endogen, seperti aktivitas magma dan aktivitas tektonik (perlipata dan patahan). Bentuk bentangalam endogen secara geomorfologi dikenal sebagai bentuk bentangalaman kontruksional (constructional landforms). Adapun bentuk-bentuk bantangalam endogen antara lain :

1. Bentangalam Struktural (Structural/Tectonic Landforms)

Bentangalam structural adalah bentangalam yang proses pembentukannya dikontrol oleh gaya tektonik seperti perlipatan dan  patahan.

Gambar: blok diagram yang memperlihatkan bentuk-bentuk bentangalam yang terjadi didaerah patahan

2. Bentangalam Gunung Api

Bantangalam gunung api adalah bentangalam yang merupakan produk dari aktivitas gunung api.

GAYA EKSOGEN

Gaya eksogen adalah gaya yang dipengaruhi oleh energy matahari dan gaya tarik bumi (gravitasi). Adapun proses-proses yang dipengaruhi oleh gaya eksogen adalah, sebagai berikut :

  pelapukan

pelapukan adalah proses desintegrasi atau disagregasi secara beragsur dari material penyusun kulit bumi yang berupa batuan.

  Erosi

Erosi adalah istilah umum yang dipakai untuk proses penghancuran batuan (pelapukan) dan proses pengangkutan hasil penghancuran batuan

  Mass-Wasting

Mass-wasting pada dasarnya adalah gerakan bantuan, dan tanah kearah kaki lereng sebagai akibat dari pengaruh gaya berat (graity) melalui proses rayapan (creep), luncuran (slides), aliran (flows), rebah (topples), dan jatuhan (falls).

Pengertian Geologi

Geologi adalah suatu bidang ilmu pengetahuan kebumian yang mempelajari segala sesuatu mengenai planet bumi beserta isinya yang pernah ada. merupakan kelompok ilmu yang membahas tentang sifat-sifat dan bahan-bahan yang membentuk bumi, struktur, proses-proses yang bekerja baik didalam maupun diatas permukaan bumi, kedudukannya di Alam Semesta serta sejarah perkembangannya sejak bumi ini lahir di Aalam semesta hingga sekarang.

dalam skema dibawah ini diperlihatkan hubungan yang saling berinteraksi dan saling mempengaruhi antara Litosfir yang merupakan bagian paling luar dari Bumi yang bersifat padat, dengan atmosfir (udara) dan hidrosfir (selaput air), yang kemudian menciptakan Biosfir yang merupakan bagian dari Bumi dimana terdapat interaksi antara kegiatannya dan kehidupan di Bumi. interaksi ini menyebabkan sifat Bumi yang dinamis. keadaan Biosfir itu termasuk semua jenis kehidupan yang ada di Bumi. dan semuanya itu terkumpul dalam lapisan atau zona yang dimulai dari dasar samudra keatas dan menembus hingga beberapa kolometer kedalam atmosfir, kemudian tepat dibawah Atmosfir dan Samudra terdapat kilometer kedalam Atmosfir. kemudian tepat dibawah Atmosfir dan samudra terdapat bagian yang keras dari bumi yang disebut Litosfir.

Disisi lain, Geologis Dinamis adalah bagian dari ilmu Geologi yang mempelajari dan membahas tentang sifat-sifat dinamika bumi. sisi ini berhubungan dengan perubahan-perubahan pada bagian bumi yang diakibatkan o;eh gaya-gaya yang dipicu oleh energy yang bersumber dari dalam bumi, seperti kegiatan Magma yang menghasilkan vulkanisme, gerak-gerak litosfir akibat adanya arus konveksi, gempabumi dan gerak-gerak pembentukan cekungan pengendapan dan pegunungan.

Material dan Susunan Kulit Bumi

Selaput Batuan (Litosfir)

Litosfir atau Bagian yang padat dari Bumi, berada dibawah Atmosfir dan Samudra. Para Ilmuwan Ilmu kebumian, umumnya berpendapat bahwa Bumi ini lahir pada saat yang bersamaan dengan lahirnya MATAHARI beserta planet-planet lainnya, berasal dari awan yang berputar yang terdiri dari bahan-bahan berukuran debu, dan terjadi pada kurang lebih 5 hingga 6 milyar tahun yang lalu. Bahan-bahan tersebut kemudian saling mengikat diri, menyatu dan membentuk Litosfir. 

disamping bagian-bagian utama tersebut, ada suatu zona terletak didalam mantel-Bumi yang berada antara kedalaman 100 dan 350 Km, bahkan dapat berlanjut hingga 700 Km, dari permukaan Bumi. Zona ini mempunyai sifat fisik yang khas, yaitu dapat berubah menjadi bersifat lentur dan mudah mengalir.

Gambar : Bagian Kerak Bumi (selaput batuan/Litosfif)

 Selaput Udara (Atmosfir)

Selaput atau lapisan udara ini sepintas nampaknya tidak mempunyai peranan yang berarti terhadap lingkungan geologi. sebenarnya fungsi dari Atmosfir adalah :

1. merupakan media perantara untuk memindahkan air dari lautan melalui proses penguapan ke daratan yang krmudian jatuh kembali sebagai air hujan dan salju,

2. merupakan salah satu gaya utama dalam proses pelapukan

3. bertindak sebagai pengatur khasanah kehidupan dan suhu diatas permukaan bumi.

Gambar: Bagian-Bagian dari Atmosfir

Selaput Air (Hidrosfir)

Menempati ruang mulai dari bagian atas atmosfir hingga menembus ke kedalaman 10 Km dibawah permukaan Bumi, yang terdiri dari Samudra, glister, sungai dan Danu, uap air dalam atmosfir dan air-tanah. Termasuk kedalaman selaput ini adalah semua bentuk air yang berada diatas dan didekat permukaan bumi, 97,2% air di bumi berada di laut dan samudra. tetapi mereka ini mudah untuk menguap dalam jumlah yang cukup besar untuk selanjutnya masuk kedalam atmosfera dan kemudian dijatuhkan kembali ke Bumi sebagai Hujan dan Salju.

Susunan Interior Bumi

Sususnan Interior Bumi dapat diketahui berdasarkan dari sifat-sifat fisika Bumi (geofisika). sebagaimana kita ketahui bahwa bumi mempunyai sifat-sifat fisik yaitu : gaya tarik (gravitasi), kemagnetan, kelistrikan, merambatkan gelombang (seismik), dan sifak fisika lainnya. Melalui sifat Fisika bumi inilah para ahli geofisika mempelajari susunan Bumi, Misalnya dengan metode pengukuran gravitasi bumi (gaya tarik bumi), sifat kemagnetan bumi, sifat penghantaran arus listrik, dan sifat menghantarkan gelombang seismik. Metode seismik adalah salah satu metode dalam ilmu geofisika yang mengukur sifat rambat gelombang seismik yang menjalar didalam bumi. 

Gambar: gelombang seismik

Gambar : Susunan Interior Bumi

Teori Terjadinya Bumi

Agar kita dapat lebih menghayati dan mendalami sifat-sifat yang terkandung dalam bumi, maka perlu disimak sedikit perihal terjadinya bumi ini. untuk tujuan itu kita akan mengawalinya dengan melihat kedudukan bumi ini dari sudut yang lebih luas dan besar ; yakni dengan menempatkan bumi ini sebagai bagian dari tata surya. berikut ini beberapa hipotesa yang telah dikemukakan oleh para ahli kebumian yang berkaitan dengan proses kejadian planet-planet yang menghuni tata surya, yaitu :

1. Hipotesa Nebula

proses bagaimana terjadinya Bumi dan Tata Surya ita ini telah lama menjadi bahan perdebatan diantara para ilmuan. Agar kita dapat lebih menghayati dan memahami sifat-sifat yang terkandung dan Helmoltz, adalah yang beranggapan adanya suatu bintang yang berbentuk kabut raksasa dengan suhu yang tidak terlalu panas karena penyebaranya yang sangat terpencar. Benda tersebut yang kemudian disebutnya sebagai awal-mula dari MATAHARI, digambarkannya sebagai suatu benda (masa) yang bergaris tengah 2 bilyun mil yang berada dalam keadaan berputar.

2. Hipotesa Planetisimal

Teori yang disebut dan dikenal sebagai teori Planetisimal yang dicetuskan oleh Thomas C. Chamberlin dan Forest R. 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. sesudah itu masih ada bermunculan teori-teori lainnya yang juga mencoba menjelaskan terjadinya planet-planet yang mengitari Matahari. Tetapi kesemuanya itu lebih menfokuskan terhadap pembentukan planet-planet itu sendiri saja tanpa mempedulikan bagaimana sebenarnya Matahari itu sendiri terbentuk.

Gambar tahapan proses pembentukan Tata surya menurut teori Planetesimal

3. Hipotesa Pasang Surut Bintang

Hipotesa pasang surut bintang pertama kali dikemukakan oleh James Jeans pada tahun 1917. Planet dianggap terbentuk karena mendekatnya bintang lain pada Matahari. keadaan yang hampir bertabrakan menyebabkan tertariknya sejumlah besar materi dari Matahari dan bintang lain tersebut oleh gaya pasang surut bersama mereka, yang kemudian terkondensasi menjadi namun astronom Harold Jeffreys tahun 1929 membantah bahwa tabrakan yang sedemikian itu hampir tidak mungkin terjadi. Demikian pula astronom Henry Norris Russel mengemukakan keberatanya atas hipotesa tersebut.

4. Hipotesa Kondensial

Hipotesa kondensial mulany dikemukakan oleh astronom Belanda yang bernama G.P Kuiper (1905-1973) pada tahun1950. Hipotesa Kondenial menjelaskan bahwa Tata suryater bentuk dari bola kabut raksasa yang berputar membentuk cakramrakssa.

5. Hipotesa Bintang Kembar

Hipotesa bintang kembar awalnya dikemukakan oleh Fred Hoyle (1915-2001) pada tahun 1956. Hipotesa mengemukakan bahwa dahulunya Tata surya berula dua bintang yang hampir sama ukurannya dan lebih berdekatan yang salah satunya meledak meninggalkan serpihan-serpihan kecil. Serpihan itu terperangkap oleh gravitasi bintang yang tidak meledak dan mulai mengelilinginya.

SEJARAH PERKEMBANGAN ILMU GEOLOGI

Pada awalnya, orang tertarik untuk mempelajari geologi hanya karena didorong oleh rasa ingin tahu terhadap apa yang dilihat dan dirasakan disekitarnya. Hal ini dapat dilihat dari kenyataan dengan tersiratnya konsep-konsep terjadinya bumi di hamper semua budaya kuno dan dalam ajaran-ajaran Agamanya. proses-proses Alamyang menakjubkan, seperti meletusnya gunung api yang mengeluarkan bahan-bahan pijar dari dalam perut bumi, goncangan bumi yang menghancurkan segala yang ada di muka bumi dsb, telah mendorong orang-orang untuk mencari jawabannya.

ilmu Geologi itu sendiri dapat dikatakan baru dimulai pada sekitar tahun 500 hingga 300 tahun sebelum Masehi, yang didasarkan kepada fakta-fakta yang disusul dengan pemikiran-pemikiran dan pernyatan-pernyataan yang yang diajukan oleh pakar-pakar filsafat Yunani dan geologi. sejak itu berkembang menjadi Ilmu Pengetahuan tentang Bumi. Dengan semakiin majunya peradaban dimana banyak benda-benda kebutuhan manusia dibuat yang memerlukan bahan-bahan tambang seperti besi, tembaga, emas dan perak, kemudian juga batubara dan minyak bumi sebagai sumber energy, dank arena mereka ini harus diambil dari dalam Bumi. maka Ilmu Geologi kemudian berkembang sebagai Ilmu Terapan, yang dalam hal ini berfungsi sebagai penuntun  penting dalam eksplorasi.

dengan semakin meningkatnya penghunian bumi yang diikuti dengan penyediaan sarananya, maka lokasi hunian yang semula terletak didaerah-daerah yang mudah dijangkau dan sederhana tatanan geologinya, sekarang sudah meluas kewilayah-wilayah yang rumit dan memerlukan oengetahuan Geologi yang lebih lengkap dan teliti didalam pembangunannya. Air yang merupakan salah satu unsur daripada bumi, menjadi kebutuhan kehidupan yang sangat vital baik untuk rumah tangga, pertanian maupun sebagai energy pembangkit listrik yang harus disediakan.

KONSEP-KONSEP DAN HUKUM-HUKUM DALAM GEOLOGI

Untuk memahami Geologi, pemahaman tentang konsep-konsep dan hukum-hukum dalam ilmu geologi sangatlah penting dan merupakan dasar dalam mempelajari ilmu geologi. Adapun hukum dan konsepGeologiArti yang menjadi acu8an dalam geologi antara lain konsep tentang susunan, aturan dan hubungan antar bantuan dalam ruang dan waktu. pengertian ruang dalam geologi adalah tempat dimana batuan itu terbentuk sedangkan pengertian waktu adalah waktu pembentukan batuan dalam skala waktu geologi. 

1. Doktrin Uniformitarianisme (James         Hutton)

adalah suatu konsep dasar dalam         ilmu geologi modern yang mengacu pada doktrin “The Present is the Key to the Past”. Doktrin ini menyatakan bahwa hukum-hukum fisika, kimia dan biologi yang berlangsung saat ini berlangsung juga pada masa Lampau. Artinya, gaya-gaya dan proses-proses yang membentuk permukaan bumi seperti yang kita amati saat ini telah berlangsung sejak terbentuknya bumi. 

2. Hukum Superposisi (Nicholas Steno)

  Horizontalitas (Horizontality) : kedudukan awal pengendapan suatu lapisan batuan yaitu horizontal, kecuali pada tepi cekungan memiliki sudut kemiringan asli (initialdip) karena dasar cekungannya memang menyudut.

  superposisi (superposition) : dalam kondisi normal (belum menggangngu)

  Kesinambunga Lateral (Lateral Continuity) : pelamparan suatu lapisan batuan akan menerus sepanjang jurus perlapisan batuannya.

3. Keselarasan dan Ketidakselarasan (Conformity dan Unconformity)

  keselarasan adalah hubungan antar perlapisan batuan yang kontinyu (menerus)

  ketidak-selarasan adalah hubungan antar yang tidak menerus yang disebabkan oleh adanya rumpang waktu pengendapan.

4. Genagan Laut dan Susut Laut (Transgresi dan Regresi)

  Transresi dalam pengertian stratigrafi/sedimentologi adalah laju penuruna dasar cekungan lebih cepat dibandingkan dengan pasokan sedimen.

  Regresi dalam pengertian stratigrafi/sedimentologi adalah laju penurunan dasar cekungan lebih lambat dibandingkan dengan pasokan sedimen.

5. Hubungan Potong Memotong (Cross-cutting Ralationships) adalah hubungan kejadian antar batuan.

Arti Waktu Dalam Geologi

sebagai landasan prinsip untuk dapat mempelajari ilmu geologi adalah bahwasanya kita harus menganggap Bumi ini sebagai suatu benda yang secara dinamis berubah sepanjang masa, setiap saat dan setiap detik. dalam gambaran seperti itu maka salah satu segi yang khas dalam geologi dibandingkan dengan ilmu-ilmu lainnya adalah yang menyangkut masalah “Waktu”. salah satu pertanyaan yang timbul yang berhubungan dengan masalah waktu itu, adalah : Apakah kejadian-kejadian seperti proses-proses alam yang dapat kita amati sekarang ini, seperti mengalirnya air di permukaan, gelombang yang memecah di pantai, sungai yang mengalir sambil mengikis dan mengendapkan bebannya dll, juga berlangsung dimasa-masa lampau selama bumi ini berkembang ? kemudian dijawab oleh James Hutton, seorang ilmuan alam, yang banyak ilmuan-ilmuan dianggap sebagai Bapak dari ilmuan geologi modern, yang pada tahun 1785 untuk pertama kalinya mengeluarkan suatu pertanyaan yang sekarang ini dikenal sebagai “doctrine of unifornitarianism”.

Pencetus geologi modern ini yang kemudian dikenal sebagai “Huttonian Revolution”, mengutarakan pemikiran-pemikirannya sebagai berikut :

1. bahwasanya proses-proses alam yang sekarang ini menyebabkan perbahan pada permukaan bumi, juga telah bekerja sepanjang umur dari bumi ini.

2. Ia juga mengamati bahwa proses-proses tersebut yang walaupun belekeraja sangat lambat, tetapi pada akhiranya mampu menyebabkan terjadinya perubahan-perubahan yang sangat besar pada Bumi. 

3. Bahwa bumi ini sangat Dinamis, yang berarti mengalami perubahan-perubahan yang terus-menerus mengikuti sesuatu pola daur (siklus) yang berulang-ulang.