TUGAS OSGEO Anggi.doc
-
Upload
anggia-novetaselly -
Category
Documents
-
view
243 -
download
4
Transcript of TUGAS OSGEO Anggi.doc
I. PENDAHULUAN
1.1. Latar Belakang
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.
Bumi terdiri dari beberapa lapisan, yaitu lapisan litosfer (kerak bumi),
astenosfer, mesosfer, dan inti bumi. Kerak bumi atau litosfer terdiri dari lempeng-
lempeng. Lempeng-lempeng tersebut dinamakan lempeng tektonik. Lempeng-
lempeng tersebut sewaktu-waktu dapat bergerak. Akibat dari pergerakan lempeng
tersebut maka terbentuklah patahan dan lipatan. Lempeng tersebut dapat bergerak
mendekati, menjauhi dan bergerak saling melewati sehingga menyebabkan benua
besar (Pangea) dapat terpecah belah menjadi benua-benua yang lebih kecil seperti
sekarang ini. Teori Lempeng Tektonik muncul sejak tahun 1960-an, dan hingga kini
teori ini telah berhasil menjelaskan berbagai peristiwa geologis, seperti gempa bumi,
tsunami, dan meletusnya gunung berapi, juga tentang bagaimana terbentuknya
gunung, benua, dan samudra.
II. TINJAUAN PUSTAKA
2.1. Perkembangan Teori Lempeng Tektonik
Teori tektonika Lempeng (bahasa Inggris: Plate Tectonics) adalah teori dalam
bidang geologi yang dikembangkan untuk memberi penjelasan terhadap adanya
bukti-bukti pergerakan skala besar yang dilakukan oleh litosfer bumi. Teori ini telah
mencakup dan juga menggantikan Teori Pergeseran Benua yang lebih dahulu
dikemukakan pada paruh pertama abad ke-20 dan konsep seafloor spreading yang
dikembangkan pada tahun 1960-an.
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 karenaviskositas 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. 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
Selatanmemiliki 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 Pergeseran Benua
(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.
Hipotesis Apungan Benua
Gambar 1. Super Kontinen Pangea
Saat perkembangan pembuatan peta dunia pada awal tahun 1900-an, seorang
ahli meteorologi dari Jerman, Alfred Wegener mengemukakan sebuah hipotesis
tentang Apungan Benua (Hypothesis of Continental Drift). Dia mengemukakan
bahwa dulunya ada sebuah super-kontinen, disebut Pangaea, yang pecah jutaan
tahun yang lalu, kemudian benua-benua pecahannya perlahan bergerak menuju
posisinya saat ini dan masih terus bergerak perlahan.
Bukti-bukti dari Wegener
Gambar 2. Pangea pecah menjadi 2
Bukti pertama yang diajukan oleh Wegener adalah adanya kesamaan garis
pantai antara Benua Amerika Selatan dengan Benua Afrika. Apabila kedua benua
tersebut disatukan, maka garis pantainya akan serasi satu sama lain. Kemudian ia
juga mengajukan bukti dokumentasi fosil Mesosaurus yang sejenis dan hanya
ditemukan di kedua sisi benua tersebut. Diyakini bahwa Mesosaurus ini ketika
hidupnya tidak akan dapat melintasi samudera yang luas di antara kedua benua ini.
Sisa-sisa organisme yang ditemukan tampaknya menjadi bukti menyatunya dua
benua ini selama Masa Paleozoikum dan Awal Mesozoikum. Lihat gambar di bawah
ini.
Gambar 3. Bukti fosil yang menyatu
Bukti selanjutnya, jajaran pegunungan yang terpotong oleh samudera. Gambar di
bawah menunjukkan jajaran pegunungan pada kedua sisi Samudera Atlantik.
Pegunungan Appalachia yang terpotong oleh pantai Newfoundland serupa dengan
jajaran pegunungan di Kepulauan Inggris dan Scandinavia dalam hal struktur dan
juga umurnya.
Gambar 4. Bentuk awal beberapa benua besar
Bukti terakhir yang diajukan oleh Wegener, untuk mendukung hipotesisnya, adalah
iklim masa lampau (ancient climates). Ketika benua-benua disusun menjadi satu
untuk membentuk Pangaea, sisa dari material glasial menyatu membentuk pola
seperti hamparan es yang menutupi kutub bumi kita hari ini. Lihat gambar di bawah
ini.
Gambar 5. Landasan benua yang terjadi
Menurut Kramer (1996), Wagener (1915) misalnya, yakin bahwa bumi dua
ratus juta tahun yang lalu hanya terdiri dari satu benua yang disebut dengan Pangaea.
Dia mengatakan bahwa Pangaea pecah menjadi kepingan-kepingan dan bergerak
secara lambat sekali membentuk format benua dan pulau seperti sekarang ini. Teori
tentang pergerakan benua tidak mendapat banyak perhatian sampai dengan sekitar
tahun 1960, saat jaringan peralatan seismograf dunia mampu menentukan lokasi
gempa secara akurat, dan mengkonfirmasikan bahwa deformasi jangka panjang
terkonsentrasi relatif di sekitar zona antara blok-blok kerak bumi. Dalam waktu
sepuluh tahun berikutnya, teori pergerakan benua sudah dapat lebih diterima secara
meluas dan diakui sebagai kemajuan terbesar dalam ilmu pengetahuan tentang bumi.
Menurut Gubbins (1990), kondisi geologi lantai samudera masih relatif sederhana
dan berusia muda, yaitu hanya sekitar 5% dari usia bumi, dimana beberapa studi
yang cukup detail memberikan dukungan bukti kuat terhadap sejarah pergerakan
benua seperti yang diasumsikan pada teori pergerakan benua.
Teori orisinil pergerakan benua memberikan gambaran benua yang sangat
besar mendesak melalui lautan dan melintasi lantai samudera. Diketahui bahwa lantai
samudera terlampau kokoh untuk dapat mengijinkan pergerakan, dan teori ini semula
ditolak oleh para ilmuwan. Dari latar belakang inilah sesungguhnya teori lempeng
tektonik mulai berkembang. Hipotesa dasar dari lempeng tektonik adalah bahwa
permukaan bumi terdiri dari sejumlah blok utuh yang besar disebut lempeng, dan
lempeng-lempeng ini bergerak saling bersenggolan satu dengan lainnya. Kulit bumi
dibagi atas enam lempeng yang seukuran benua (Afrika, Amerika, Antartika,
Australia, Eurasia, dan Pasifik) serta terdiri atas empat belas lempeng sub-benua
(Caribean, Cocos, Nazca, Phillipine, dan lain-lain). Lempeng yang lebih kecil,
disebut lempeng mikro, juga sangat banyak bertebaran di sekitar lempeng yang lebih
besar. Deformasi antara lempeng-lempeng tersebut terjadi hanya pada area di sekitar
tepian atau batasnya. Deformasi dari lempeng ini dapat terjadi secara lambat dan
terus-menerus (a seismic deformation) atau dapat pula terjadi secara tidak teratur
dalam bentuk gempa bumi (seismic deformation). Apabila deformasi terjadi terutama
pada batas-batas antara lempeng, dapat dipastikan bahwa lokasi-lokasi gempa
terkonsentrasi di sekitar batas lempeng.
Gambar 6. World tectonic plate
Penjelasan yang paling dapat diterima secara meluas tentang sumber pergerakan
lempeng bersandar kepada hukum keseimbangan termomekanika material bumi.
Lapis teratas dari kulit bumi bersentuhan dengan kerak bumi yang relatif dingin,
sementara lapis terbawah bersentuhan dengan lapis luar inti panas.Karakteristik batas
lempeng juga mempengaruhi sifat dasar dari gempa yang terjadi sepanjang batas
lempeng tersebut. Pada beberapa area tertentu, lempeng bergerak menjauh satu
dengan lainnya pada batas lempeng, yang dikenal sebagai bubungan melebar atau
celah melebar. Batuan lebur dari lapisan dasar muncul ke permukaan dimana akan
mendingin dan menjadi bahagian lempeng yang merenggang
Dengan demikian, lempeng ”mengembang” pada bubungan yang melebar. Tingkat
pelebaran berkisar dari 2 hingga 18 cm/tahun; tingkat tertinggi ditemukan pada Lautan Pasifik,
dan terendah ditemukan sepanjang Bubungan Mid-Atlantic. Telah diestimasi bahwa kerak bumi
yang baru di lautan terbentuk pada tingkatan sekitar 3,1 km2/tahun di seluruh dunia. Kerak bumi
yang masih berusia muda ini, disebut basal baru, terbentuk tipis di sekitar bubungan yang
melebar. Hal ini juga dapat terbentuk oleh pergerakan ke atas magma yang relatif lambat, atau
dapat pula oleh semburan yang cepat saat terjadinya aktivitas kegempaan.
Lapisan material mendingin setelah mencapai permukaan pada celah lempeng yang
melebar. Lapisan akan menjadi bersifat magnet sejalan dengan pendinginannya dengan kutub
tergantung arah bidang magnet bumi saat itu. Bidang magnet bumi tidak konstan terhadap skala
waktu geologi, karena berfluktuasi dan berbalik pada interval waktu yang tidak tentu, sehingga
penyimpangan sifat magnetik yang tidak biasa pada bebatuan terbentuk pada pinggiran bubungan
yang melebar.
Karena ukuran bumi tetap konstan, maka pembentukan material lempeng baru pada
bubungan melebar harus seimbang dengan berkurangnya material lempeng di lokasi yang lain.
Hal ini terjadi pada batas zona subduksi dimana pergerakan relatif dari dua lempeng saling
menghunjam satu dengan lainnya. Saat bersentuhan, salah satu lempeng menyusup ke bawah
lempeng yang satunya.
Batas zona subduksi sering ditemukan di sekitar pinggiran benua. Karena kerak lautan
biasanya dingin dan tebal, maka zona subduksi akan tenggelam akibat berat sendirinya dibawah
kerak benua yang lebih ringan. Saat tingkat konvergensi lempeng
Apabila lempeng mengakibatkan benua bertubrukan, maka dapat menjadi formasi jajaran
pegunungan. Himalaya terbentuk dari dua pengkerakan lapisan yang dibentuk ketika lempeng
Australia bertubrukan dengan lempeng Eurasia. Tubrukan antar benua dari lempeng Afrika dan
lempeng Eropa mengakibatkan berkurangnya luas Laut Mediterania dan pada akhirnya nanti
akan menjadi jajaran pegunungan.
Transformasi patahan terjadi ketika lempeng bergerak dan berselisihan satu dengan yang
lainnya tanpa menciptakan kerak bumi yang baru atau mengurangi kerak bumi yang sudah ada.
Transformasi patahan ini biasanya ditemukan pada kelengkungan bubungan melebar, dan
diidentifikasi berdasarkan penyimpangan sifat magnetiknya dan torehan yang terdapat pada
permukaan kerak bumi. Kelengkungan penyimpangan magnetik memperlihatkan zona retakan
yang dapat terjadi sepanjang ribuan kilometer.
Lempeng tektonik memberikan suatu kerangka yang sangat berguna untuk dapat
menjelaskan pergerakan dari permukaan bumi dan melokaliser gempa dan vulkanik. Lempeng
tektonik juga menggambarkan pembentukan dari material kerak bumi yang baru serta
pengurangan material kerak bumi yang lama sesuai dengan ketiga jenis pergerakan lempeng
seperti yang dapat dilihat pada Gambar.
2.2. Jenis – Jenis Pergerakan Lempang
Pergerakan lempeng kerak bumi ada tiga tipe yaitu pergerakan lempeng Divergen, konvergen
dan transform.
1. Konvergen
Konvergen merupakan gerakan saling bertumbukan antarlempeng tektonik.Tumbukan
antarlempeng tektonik dapat berupa tumbukan antara lempeng benua dan benua, atau antara
lempeng benua dan lempeng dasar samudra.Pada bidang batas pertemuan akan terjadi palung
laut atau lipatan.Zona atau tempat terjadinya tumbukan antara lempeng tektonik benua dan benua
disebut zona konvergen. Contohnya tumbukan antara lempeng India dan lempeng benua Eurasia
yang menghasilkan terbentuknya pegunungan lipatan muda Himalaya dan merupakan
pegunungan tertinggi di dunia dengan puncak tertingginya, Mount Everest. Contoh lainnya,
tumbukan lempeng Italia dengan Eropa yang menghasilkan terbentuknya jalur Pegunungan
Alpen. Zona berupa jalur tumbukan antara lempeng benua dan lempeng dasar samudra, disebut
zona subduksi (subduction zone), contohnya, tumbukan antara lempeng benua Amerika dan
lempeng dasar Samudra Pasifik yang menghasilkan terbentuknya Pegunungan Rocky dan Andes.
Di wilayah ini umumnya rawan terhadap gempa bumi dan banyak ditemui gunung api.
Gambar 7. Pertemuan Lempeng Konvergen
2. Divergen
Divergen yaitu gerakan saling menjauh antarlempeng tektonik, contohnya gerakan saling
menjauh antara lempeng Afrika dan Amerika bagian selatan. Zona berupa jalur tempat
berpisahnya lempeng-lempeng tektonik disebut zona divergen (zona sebar pisah). Lempeng
bergerak saling menjauh ( berlawanan ). Pada batas pergerakan akan terbentuk kerak bumi yang
baru karena naiknya materi dari lapisan mantel ( magma ) ke permukaan bumi dan membeku
sehingga membentuk punggung laut.
Gambar 8. Bentuk Divergen
3. Transform
Transform merupakan gerakan saling bergesekan (berlawanan arah) antarlempeng
tektonik. Contohnya gesekan antara lempeng Samudra Pasifik dan lempeng daratan Amerika
Utara yang mengakibatkan terbentuknya Sesar San Andreas yang membentang sepanjang
kurang lebih 1.200 km dari San Francisco di utara sampai Los Angeles di selatan Amerika
Serikat. Zona berupa jalur tempat bergesekan lempeng-lempeng tektonik disebut Zona Sesar
Mendatar (zona transform). Terjadi pergeseran dua lempeng dengan arah yang berlawanan.
Pergersaran tidak menimbulkan penghilang atau pemunculan kerak bumi, tetapi akan terjadi
patahan ( sesar ). Gerakan ini akan menimbulkan terjadi gempa tektonik.
Gambar 9. Bentuk Transform
II.3. Penggerak pergerakan lempeng serta pembagian lempeng tektonik
Pergerakan lempeng tektonik bisa terjadi karena kepadatan relatif litosfer samudera
dan karakter astenosfer yang relatif lemah. Pelepasan panas dari mantel telah didapati sebagai
sumber asli dari energi yang menggerakkan lempeng tektonik. Pandangan yang disetujui
sekarang, meskipun masih cukup diperdebatkan, adalah bahwa kelebihan kepadatan litosfer
samudera yang membuatnya menyusup ke bawah di zona subduksi adalah sumber terkuat
pergerakan lempengan.
Pada waktu pembentukannya di mid ocean ridge, litosfer samudera pada mulanya
memiliki kepadatan yang lebih rendah dari astenosfer di sekitarnya, tetapi kepadatan ini
meningkat seiring dengan penuaan karena terjadinya pendinginan dan penebalan. Besarnya
kepadatan litosfer yang lama relatif terhadap astenosfer di bawahnya memungkinkan
terjadinya penyusupan ke mantel yang dalam di zona subduksi sehingga menjadi sumber
sebagian besar kekuatan penggerak-pergerakan lempengan. Kelemahan astenosfer
memungkinkan lempengan untuk bergerak secara mudah menuju ke arah zona subduksi.
Meskipun subduksi dipercaya sebagai kekuatan terkuat penggerak-pergerakan lempengan,
masih ada gaya penggerak lain yang dibuktikan dengan adanya lempengan seperti lempengan
Amerika Utara, juga lempengan Eurasia yang bergerak tetapi tidak mengalami subduksi di
manapun. Sumber penggerak ini masih menjadi topik penelitian intensif dan diskusi di
kalangan ilmuwan ilmu bumi.
Pencitraan dua dan tiga dimensi interior bumi (tomografi seismik) menunjukkan adanya
distribusi kepadatan yang heterogen secara lateral di seluruh mantel. Variasi dalam kepadatan
ini bisa bersifat material (dari kimia batuan), mineral (dari variasi struktur mineral), atau
termal (melalui ekspansi dan kontraksi termal dari energi panas). Manifestasi dari
keheterogenan kepadatan secara lateral adalah konveksi mantel dari gaya apung (buoyancy
forces) Bagaimana konveksi mantel berhubungan secara langsung dan tidak dengan
pergerakan planet masih menjadi bidang yang sedang dipelajari dan dibincangkan dalam
geodinamika. Dengan satu atau lain cara, energi ini harus dipindahkan ke litosfer supaya
lempeng tektonik bisa bergerak. Ada dua jenis gaya yang utama dalam pengaruhnya ke
pergerakan planet, yaitu friksi dan gravitasi.
a. Gaya Gesek
Basal drag, Arus konveksi berskala besar di mantel atas disalurkan melalui astenosfer,
sehingga pergerakan didorong oleh gesekan antara astenosfer dan litosfer.
Slab suction, Arus konveksi lokal memberikan tarikan ke bawah pada lempeng di zona
subduksi di palung samudera. Penyerotan lempengan (slab suction) ini bisa terjadi dalam
kondisi geodinamik di mana tarikan basal terus bekerja pada lempeng ini pada saat ia masuk
ke dalam mantel, meskipun sebetulnya tarikan lebih banyak bekerja pada kedua sisi
lempengan, atas dan bawah
b. Gravitasi
Runtuhan gravitasi, Pergerakan lempeng terjadi karena lebih tingginya lempeng di
oceanic ridge. Litosfer samudera yang dingin menjadi lebih padat daripada mantel panas
yang merupakan sumbernya, maka dengan ketebalan yang semakin meningkat lempeng ini
tenggelam ke dalam mantel untuk mengkompensasikan beratnya, menghasilkan sedikit
inklinasi lateral proporsional dengan jarak dari sumbu ini. :Dalam teks-teks geologi pada
pendidikan dasar, proses ini sering disebut sebagai sebuah doronga. Namun, sebenarnya
sebutan yang lebih tepat adalah runtuhan karena topografi sebuah lempeng bisa jadi sangat
berbeda-beda dan topografi pematang (ridge) yang melakukan pemekaran hanyalah fitur
yang paling dominan. Sebagai contoh, pembengkakan litosfer sebelum ia turun ke bawah
lempeng yang bersebelahan menghasilkan kenampakan yang bisa memengaruhi topografi.
Lalu, mantel plume yang menekan sisi bawah lempeng tektonik bisa juga mengubah
topografi dasar samudera.
Slab-pull (tarikan lempengan), Pergerakan lempeng sebagian disebabkan juga oleh berat
lempeng yang dingin dan padat yang turun ke mantel di palung samudera.[21] Ada bukti
yang cukup banyak bahwa konveksi juga terjadi di mantel dengan skala cukup besar.
Pergerakan ke atas materi di mid-oceanic ridge mungkin sekali adalah bagian dari konveksi
ini. Beberapa model awal Tektonik Lempeng menggambarkan bahwa lempeng-lempeng ini
menumpang di atas sel-sel seperti ban berjalan. Namun, kebanyakan ilmuwan sekarang
percaya bahwa astenosfer tidaklah cukup kuat untuk secara langsung menyebabkan
pergerakan oleh gesekan gaya-gaya itu. Slab pull sendiri sangat mungkin menjadi gaya
terbesar yang bekerja pada lempeng. Model yang lebih baru juga memberi peranan yang
penting pada penyerotan (suction) di palung, tetapi lempengan seperti Lempeng Amerika
Utara tidak mengalami subduksi di manapun juga, tetapi juga mengalami pergerakan seperti
juga Lempeng Afrika, Eurasia, dan Antarktika. Kekuatan penggerak utama untuk pergerakan
lempengan dan sumber energinya itu sendiri masih menjadi bahan riset yang sedang
berlangsung.
c. Gaya dari luar
Dalam studi yang dipublikasikan pada edisi Januari-Februari 2006 dari buletin
Geological Society of America Bulletin, sebuah tim ilmuwan dari Italia dan Amerika Serikat
berpendapat bahwa komponen lempeng yang mengarah ke barat berasal dari rotasi Bumi dan
gesekan pasang bulan yang mengikutinya. Mereka berkata karena Bumi berputar ke timur di
bawah bulan, gravitasi bulan meskipun sangat kecil menarik lapisan permukaan bumi
kembali ke barat.
Beberapa orang juga mengemukakan ide kontroversial bahwa hasil ini mungkin juga
menjelaskan mengapa Venus dan Mars tidak memiliki lempeng tektonik, yaitu karena
ketiadaan bulan di Venus dan kecilnya ukuran bulan Mars untuk memberi efek seperti pasang
di bumi.
Pemikiran ini sendiri sebetulnya tidaklah baru. Hal ini sendiri aslinya dikemukakan oleh
bapak dari hipotesis ini sendiri, Alfred Wegener, dan kemudian ditentang fisikawan Harold
Jeffreys yang menghitung bahwa besarnya gaya gesek oasang yang diperlukan akan dengan
cepat membawa rotasi bumi untuk berhenti sejak waktu lama.
Banyak lempeng juga bergerak ke utara dan barat, bahkan banyaknya pergerakan ke
barat dasar Samudera Pasifik adalah jika dilihat dari sudut pandang pusat pemekaran
(spreading) di Samudera Pasifik yang mengarah ke timur. Dikatakan juga bahwa relatif
dengan mantel bawah, ada sedikit komponen yang mengarah ke barat pada pergerakan semua
lempeng. Lempeng kerak bumi dibagi menjadi dua kelompok, yaitu lempeng mayor
(lempeng besar) dan lempeng minor (lempeng kecil).
Perhatikan tabel berikut.
Lempeng mayor Lempeng minor
1. Lempeng Eurasia Lempeng Filipina
2. Lempeng Amerika Utara Lempeng Juan de Fuka
3. Lempeng Amerika Selatan Lempeng Karibia
4. Lempeng Afrika Lempeng Kokos
5. Lempeng Indo-Australia Lempeng Nazca
6. Lempeng Pasifik Lempeng Skotia
7. Lempeng Antartika Lempeng Arabia
Pergerakan lempeng tektonik tersebut ternyata menimbulkan berbagai fenomena
di permukaan bumi, misalnya terjadinya gempa bumi. Gempa bumi yang terjadi akibat
pergeseran lempeng tektonik disebut gempa bumi tektonik. Gempa tektonik terjadi di
daerah subduksi, yaitu batas pertemuan lempeng yang bertumbukan.
Berlandaskan pada teori lempeng tektonik, kerak bumi terpecah-pecah menjadi
lempengan-lempengan yang mengapung di atas lapisan yang lebih cair. Lempeng
tektonik tebalnya dapat mencapai 80 km, tetapi ada juga yang lebih tipis dengan luas
yang beragam. Jika lempeng-lempeng tersebut bergerak saling bertumbukan, maka akan
terjadi penunjaman. Sesuai dengan hukum fisika sederhana, lempengan yang berat jenis
atau massanya lebih besar akan menunjam dan menyusup ke bawah lempeng yang lebih
ringan. Pergerakan lempeng tektonik tersebut sangat lambat, yaitu antara 1 dan 10 cm per
tahun. Namun, pergerakan yang sangat lambat tersebut ternyata mengumpulkan energi
yang sangat kuat secara pelan-pelan di kedalaman sekitar 80 km. Apabila tekanan dan
regangan tumbukan lempeng mencapai titik jenuh, biasanya akan terjadi gerakan
lempeng tektonik secara tiba-tiba. Gerakan tersebut menimbulkan getaran di muka bumi
yang disebut gempa.
Jika lempeng tektonik saling memisah, maka terjadi aktivitas magmatis yang
mengakibatkan penambahan landas samudra. Di daerah pemisahan tersebut terdapat
rekahan-rekahan yang menjadi jalan untuk keluarnya cairan dari dalam bumi. Cairan
yang keluar dari dalam bumi tersebut kemudian mendingin menjadi batuan basalt.
Banyaknya basalt yang terus terbentuk mendorong lempeng tektonik ke arah yang saling
berlawanan. Akibatnya, lempeng tektonik terpisah dengan jarak yang makin jauh.
Salah satu contoh lempeng yang saling memisah adalah antara Lempeng Australia dan
Antartika. Kedua lempeng tersebut memisah hingga membentuk pematang tengah
samudra. Gerakan saling menjauh kedua lempeng tersebut menyebabkan lempeng India-
Australia terdorong ke arah utara hingga bertumbukan dengan lempeng Eurasia.
Lempeng India-Australia yang merupakan lempeng samudra selanjutnya menunjam dan
menyusup ke bawah lempeng Eurasia.
Daerah sekitar penunjaman lempeng antara lain terbentuk palung di selatan Pulau
Jawa, jalur gunung api Sumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara, serta cekungan Sumatra dan
Jawa. Daaerah penunjaman juga merupakan jalur gempa bumi yang kuat. Pada setiap
daerah penunjaman, kira-kira pada kedalaman 150 km, terjadi pelelehan batuan yang
disebut pelelehan sebagian (partial melting). Pelelehan terjadi karena adanya gesekan
batuan dengan massa yang sangat padat dan berat secara terus menerus. Melalui rekahan
atau celah yang ada, lelehan tersebut akan menyusup dan berusaha menembus kerak
bumi. Jika lelehan tersebut berhasil menembus kerak bumi berarti di tempat tersbut
muncul gunung api. Oleh karena itu, dapat diketahui bahwa gunung api dapat muncul di
daerah terjadinya gesekan lempeng tektonik.
Gambar 10. Sebaran lempeng tektonik (garis kuning) dan gunung api (segitiga merah) di
dunia.
Zona subduksi lempeng tektonik yang terkenal berada di Sirkum Pasifik.
Kawasan ini dikenal dengan sebutan lingkaaran api Pacific (Ring of Fire) karena di
sepanjang kawasan ini muncul serangkaian gunung api. Lingkaran api Pasifik
membentang di antara subduksi dan pemisahan lempeng Pasifik dengan lempeng-
lempeng India-Australia, Eurasia, dan Amerika Utara, serta tumbukan lempeng Nazca
dengan lempeng Amerika Selatan.
Zona lingkaran api Pasifik ini sangat luas, yaitu membentang mulai dari pantai
barat Amerika Selatan, berlanjut ke pantai barat Amerika Utara, melingkar ke Kanada,
semenanjung Kamchatka, Kepulauan Jepang, Indonesia, Selandia Baru, dan Kepulauan
Pasifik Selatan.
Selain menjadi tempat munculnya gunung api, zona subduksi di lingkaran api
Pasifik juga merupakan tempat terjadinya gempa bumi. Menurut United State Geological
Survey (USGS), sekitar 90% gempa bumi di dunia terjadi di sepanjang jalur lingkaran api
Pasifik. Gempa bumi yang terjadi di lingkaran api Pasifik lebih sering diakibatkan oleh
gerakan lempeng tektonik daripada aktivitas gunung apinya.
Lempeng tektonik adalah segmen keras kerak bumi yang disokong oleh magma di
bawahnya. Disebabkan ini maka lempeng tektonik ini bebas untuk menggesek satu sama
lain. Pergerakan antara lempeng tektonik ini tidak berjalan secara perlahan-lahan.
Sebaliknya pergeseran antara tanah dan batu yang membentuk lempeng tektonik
menyebabkan pergeseran itu berjalan tersentak-sentak. Pergerakan inilah yang
menyebabkan terjadinya gempa bumi.
Daratan dan juga dasar lautan akan secara perlahan-lahan dibawa ke arah kedudukan baru
apabila lempeng beralih. Batas lempeng ditandai oleh lingkaran gempa bumi dan
rangkaian gunung berapi.
Teori lempeng tektonik muncul setelah Alfred Wegener dalam bukunya The Origin
of Continents and Oceans (1915) mengemukakan bahwa benua yang padat sebenarnya
terapung dan bergerak di atas massa yang relatif lembek (continental drift).
Gravitasi dianggap sebagai penyebab utama dari semua pergerakan lempeng. Gaya
gravitasi menarik lempeng yang tersubduksi karena bagian itu memang lebih tua dan
lebih berat bobotnya. Kemudian karena tertarik, ada celah di tengah punggung samudera
yang kemudian terisi material dari dalam mantel.
Lempeng tektonik adalah segmen keras kerak bumi yang disokong oleh magma di
bawahnya. Disebabkan ini maka lempeng tektonik ini bebas untuk menggesek satu sama
lain.Pergerakan antara lempeng tektonik ini tidak berjalan secara perlahan-lahan.
Sebaliknya pergeseran antara tanah dan batu yang membentuk lempeng tektonik
menyebabkan pergeseran itu berjalan tersentak-sentak. Pergerakan inilah yang
menyebabkan terjadinya gempa bumi. Daratan dan juga dasar lautan akan secara
perlahan-lahan dibawa ke arah kedudukan baru apabila lempeng beralih. Batas lempeng
ditandai oleh lingkaran gempa bumi dan rangkaian gunung berapi. Teori lempeng
tektonik muncul setelah Alfred Wegener dalam bukunya The Origin of Continents and
Oceans (1915) mengemukakan bahwa benua yang padat sebenarnya terapung dan
bergerak di atas massa yang relatif lembek (continental drift).
Gravitasi dianggap sebagai penyebab utama dari semua pergerakan lempeng.
Gaya gravitasi menarik lempeng yang tersubduksi karena bagian itu memang lebih tua
dan lebih berat bobotnya. Kemudian karena tertarik, ada celah di tengah punggung
samudera yang kemudian terisi material dari dalam mantel.
Lempeng Eurasia adalah lempeng tektonik terbesar ketiga yang berada di daerah Eurasia,
daratan yang terdiri dari benua Eropa dan Asia kecuali di daerah India, Jazirah Arab, dan
timur Pegunungan Verkhoyansk di Siberia Timur. Sisi timurnya dibatasi Lempeng
Amerika Utara dan Lempeng Filipina. Sisi selatannya dibatasi Lempeng Afrika,
Lempeng Arab dan Lempeng Indo-Australia. Sisi baratnya dibatasi oleh Lempeng
Amerika Utara. Lempeng Burma adalah lempeng tektonik kecil yang terletak di Asia
Tenggara, sering dianggap sebagai bagian dari lempeng Eurasia. Kepulauan Andaman,
Kepulauan Nikobar, dan Sumatra barat laut terletak di lempeng ini. Busur pulau ini
memisahkan Laut Andaman dari Samudra Hindia.
Pergeseran kerak bumi atau diastropisme merupakan terjadinya pergeseran muka
bumi yang dipengaruhi oleh adanya gerakan-gerakan kerak bumi. Gerakan-gerakan
tersebut mengakibatkan terjadinya perubahan bentuk yang menghasilkan pola baru yang
disebut struktur diastropik. Termasuk dalam struktur diastropik tersebut, yaitu
pelengkungan, pelipatan, patahan, dan retakan.
Lempeng Pasifik ialah lempeng tektonik samudra di dasar Samudra Pasifik ke
utara di sisi timur ada batas divergen dengan Lempeng Penjelajah, Juan de Fuca dan
Gorda yang berturut-turut membentuk Punggung Penjelajah, Juan de Fuca dan Gorda. Ke
tengah di bagian sisi timur ada batas peralihan dengan Lempeng Amerika Utara
sepanjang Patahan San Andreas dan batas dengan Lempeng Cocos. Ke selatan di bagian
timur ada batas divergen dengan Lempeng Nazca yang membentuk Tanjakan Pasifik
Timur. Lempeng Pasifik, ditunjukkan dalam warna kuning muda.
Di bagian selatan ada batas divergen dengan Lempeng Antarktika yang
membentuk Punggung Pasifik-Antarktika. Di bagian barat ada batas konvergen yang
mensubduksi di bawah Lempeng Eurasia ke utara dan Lempeng Filipina di tengah yang
membentuk Parit Mariana. Di selatan, Lempeng Pasifik memiliki batas yang kompleks
namun umumnya konvergen dengan Lempeng Indo-Australia, yang mensubduksi di
bawahnya ke utara Selandia Baru. Patahan Alpen menandai batas peralihan antara 2
lempeng, dan lebih lanjut ke utara Lempeng Indo-Australia mensubduksi di bawah
Lempeng Pasifik. Di bagian utara ada batas konvergen yang mensubduksi di bawah
Lempeng Amerika Utara yang membentuk Parit Aleut dan Kepulauan Aleut di dekatnya.
III. KESIMPULAN
Pada awalnya hanya terbentuk satu benua besar yang disebut Pangaea dan dikelilingi
satu samudera Panthalassa. Sekitar 200 juta tahun yang lalu benua ini terbelah
menjadi dua yakni Gondwanaland dan Laurasia. Gondwanaland kemudian terbelah
membentuk benua afrika, antartika, australia, Amerika Selatan, dan sub benua India.
Sedangkan Laurasia terbelah menjadi Eurasia dan Amerika Utara. Pada saat benua
ini terbelah-belah beberapa samudera baru muncul di sela-selanya. Diperlukan waktu
berjuta-juta tahun untuk membentuk posisi daratan yang seperti sekarang ini.Pada
awalnya hanya terbentuk satu benua besar yang disebut Pangaea dan dikelilingi satu
samudera Panthalassa. Sekitar 200 juta tahun yang lalu benua ini terbelah menjadi
dua yakni Gondwanaland dan Laurasia. Gondwanaland kemudian terbelah
membentuk benua afrika, antartika, australia, Amerika Selatan, dan sub benua India.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2013 Lempeng Bumi dan akibat pergerakannya.
http://www.docstoc.com/docs/144458113/Lempeng-bumi-dan-akibat-pergerakannya
(diakses pada 31 Oktober 2015)
Anonim. 2011. Transform Boundary. http://platetectonicspro.weebly.com/transform-
boundary.html (diakses pada 31 Oktober 2015)
Anonim. 2012. Modules earthsysflr.
http://www.cotf.edu/ete/modules/msese/earthsysflr/plates4.html
(diakses pada 31 Oktober 2015)
Wikipedia. 2015. Tektonika Lempeng.
http://id.wikipedia.org/wiki/Tektonika_lempeng (diakses pada 31 Oktober 2015)