TEKTONIK LEMPENG(PLATE TECTONICS)BAGIAN DALAM BUMIBagian dalam bumi dapat dibagi menjadi 4 lapis, yaitu inti dalam (inner core), inti luar (outer core), mantel, dan kerak bumi (crust).Inti dalam bersifat padat karena tekanannya yang sangat besar; inti luar bersifat cair karena suhunya yang tinggi, dan mantel diatas 1000 0C bersifat padat tapi dpt berubah bentuk secara perlahan seperti plastik (bersifat plastis).

Dalam teori tektoniklempeng, yang paling berperan adalah kerakbumi (crust), yang ber-sifat elastis namun ra-puh atau mudah patah(britle)

MANTEL BAGIAN ATAS (UPPER MANTLE)Tektonik lempeng terutama berhubungan dengan mantel atas, yaitu:1. Litosfer yang bersifat mudah patah (brittle).2. Astenosfer yang bersifat plastis.Untuk gejala yang cepat (seperti gelombang seismik) semua bagianmantel bersifat padat dan elastik.

KERAK BUMI (CRUST)Kerak bumi merupakan bagian terluar dari mantel yang bersifat padat (elastik dan mudah patah).Antara kerak bumi dan litosfer (mantel bagian atas yang paling padat) dibatasi oleh diskontinuitas Mohorovisic, yang lebih dikenal sebagai Moho, dimana kecepatan gelombang P meloncat dari sekitar 6 menjadi 8 km/s.Kerak bumi ada 2 jenis, yaitu kerak benua (continental crust) dan kerak samodera (oceanic crust).

Ketebalan kerak benua rata-rata = 35 km, berkisar antara ~25 km di continental margin dan dapat mencapai 80 km di mountain range (Himalaya).Kerak benua terdiri dari kerak bagian atas (granitik) dan kerak bagian bawah (basaltik).MMCBASALTBASALTGRANITAIR LAUT18 km5 km15 km5 kmOKERAK BENUAKERAK SAMODERAOM : Diskontinuitas Mohoroviic (Moho)C : Diskontinuitas Conrad

TEORI TEKTONIK LEMPENGKonsep dasar teori tektonik lempengBagian kerak bumi paling luar yang dikenal sebagai litosfera mengalami deformasi yang kuat hanya pada jalur-jalur atau sabuk aktif (mobile belt) yang relatif sempit. Jalur-jalur ini bersama-sama dengan transform fault membagi kerak bumi menjadi lempeng- lempeng yang bergerak relatif satu sama lain.

Jenis-jenis batas lempeng tektoniki. Batas divergen atau batas konstruktif, dimana material kerak bumi ter-bentuk dari material mantel, yaitu di Punggungan Tengah Samodere (Mid Oceanic Ridge, MOR)ii. Batas konvergen atau batas destruktif, dimana material kerak bumi rusakkarena 2 lempeng kerak bumi saling mendekat , dimana salah satu lem- peng dapat menyusup di bawah lempeng yang lain (subduction) atau kedua lempeng akan saling bertumbukan (collision).iii. Batas konservatif, dimana tidak ada material kerak yang terbentuk atau-pun rusak, yaitu di sepanjang transform fault.

JALUR AKTIF (MOBILE BELT)Jalur aktif ditandai dengan Seismisitas (aktivitas kegem-paan) yang tinggi, merupakanBatas antar lempengLEMPENG TEKTONIK UTAMA (MAIN TECTONIC PLATE)Dari jalur aktif tersebut, menurut Le Pichon secara tektonik permukaan bumi dapat dibagi menjadi 6 lempeng utama (main plate), yaitu:1. Pacific plate2. Indian-Australian plate3. Eurasian plate4. American plate5. African plate6. Antarctic plateAda yang menambahkan plate yang ke 7, yaitu plate Philippines.

PEMBAGIAN LEPENG TEKTONIK YANG LEBIH DETAIL (MAYOR PLATES)Berdasar studi tektonic yang lebih lengkap, permukaan bumi dapat dibagi menjadi 13lempeng mayor: Pacific, Indian-Australian, Eurasian, North American, South American,African, Antarctic, Nazca, Cocos, Arabian, Caribbean, dan Philippines plates.

BATAS KONVERGENBila 2 lempeng samodra yang saling mendekat, lempeng yang satu akanmenghunjam kebawah lempeng yang lain, membentuk busur kepulauan.Bila lempeng benua dan lempeng samodra yang saling mendekat, makalempeng samodranya akan menghunjam kebawah lempeng benua, membentuk pegunungan uplift seperti Andes.Bila 2 lempeng benua yang saling mendekat, terjadilah peristiwa tumbukan (collision), membentuk pegunungan lipatan seperti Himalaya.

BATAS DIVERGEN Pemekaran cepat > 5 cm/tahunPemekaran lambat < 5 cm/tahunBatas divergen, yaitu di sepanjang punggungan tengah samodera (MOR), dimana kerak bumi baru terbentuk dari material mantel (magma), yang kemudian memisah / menyebar kesamping kanan dan kiri.Magma (cair) yang panas tersebut akan membeku bila bersentuhan dengan air laut membentuk sheeted dikes layer di bagian bawah dan lava (oceanic volcanic layer) di bagian atas. Kedua layer inilah yang menyusun oceanic crust.

SESAR TRANSFORMMOR tidak kontinyu, tapi terputus-putusdan masing-masing bloknya dihubungkanoleh Sesar Transform.Sesar transform ini sangat mendominasi kenampakan dasar samodera di sekitar MORMORTRANSFORM FAULT

Topography of the Ocean Floor

MOR DI SAMODERA ATLANTIKMOR yang ideal karena letaknya yang hampir sempurna di tengah samodra dengantopografi yang simetris (kesamping kiri & kanan). Ini disebabkan karena usia per-kembangan Samodera Atlantic relatif masih muda.

HOT SPOTHot spot adalah titik di permukaan bumi tempat keluarnya magma yang ber- asal dari material mantel, seperti gunungapi di Hawai.Hot spot dianggap merupakan titik yang posisinya tetap di permukaan bumi.Hotspot yang berada di bawah kerak samodera yang sedang bergerak akan membentuk deret gunung api bawah laut (seamont chain), yang arahnya sesuai dengan arah gerakan lempeng samodera ybs. Pada saat ini lempeng samo- dera Pacific bergerak ke arah barat-baratlaut, dan pernah bergerak ke arah utara- barat sebelumnya.Hot spot tidak hanya timbul di tengah kerak samodera, tapi juga di tengah kerak benua, seperti Yellow Stone.

TOPOGRAFI DASAR SAMODRAPunggungan tengah samodera (MOR), palung laut (trench), deretan gunung bawah laut (seamount chain) dan sebagainya.

Resume: TEORI TEKTONIK LEMPENGKonsumsi gerakan antar lempengDi batas difergen atau konstruktif yaitu di MOR kedua lempeng bergerak saling memisah digantikan oleh kerak baru yang terbentuk dari material mantel.Di batas konvergen atau destruktif, ada 2 kemungkinan yang dapat terjadi: 1.Di zona subduksi, lempeng samodera akan menghunjam di bawahlempeng benua, atau lempeng samodera menghunjam di bawah lempengsamodera yang lain (membentuk busur kepulauan). 2.Di zona tumbukan, kedua lempeng terlipat membentuk pegunungan ting-gi (misal Himalaya, Alpen, dsb).Di batas konservatif atau zona transform fault, kedua lempeng bergeser secara lateral berlawanan arah. Bagian kerak bumi paling luar (litosfera) dapat dibagi menjadi beberapa lem- peng kerak bumi (ada 6 lempeng utama) yang bergerak relatif satu sama lain. Ada 3 jenis batas antar lempeng: i). Batas differgen atau konstruktif, ii). Batas konvergen atau destruktif, dan iii). Transform fault atau konservatif.Hal-hal yang mendukung teori tektonik lempengi). Apungan benua (continental drift), ii). Pemekaran dasar samodera (sea floorspreading), dan iii). Sesar transform (transform fault).

ILUSTRASI TEKTONIK LEMPENG LENGKAP(KECUALI TUMBUKAN ANTAR LEMPENG BENUA)

APUNGAN BENUA (CONTINENTAL DRIFT)Wegener (1912) mengembangkan hipotesis mengenai apungan benua berdasar kecocokan yang sangat jelas baik antara pantai timur Amerika Selatan dengan pantai barat Afrika dan bukti-bukti yang lain.Menurutnya, pada zaman upper Paleozoic, di muka bumi ada satu massa benua yg sangat besar yang dia sebut sebagai Pangaea. Massa benua ini kemudian pecah menjadi fragment-fragment yg cenderung mengapung menjauhi kutub dan kearah barat pada zaman Mesozoik dan Tersier.Wegener menyatakan bahwa rotasi bumi menyebabkan fragment benua tsb bermigrasi kearah ekuator, dan gaya tarik bulan dan matahari menye- babkan fragment tsb bergerak kebarat. Sekarang dipercaya bahwa pada zaman Devonian dan Carboniferous, di muka bumi ini ada 2 massa benua utama, yaitu Gondwanaland (benua selatan) dan Eurasialand (benua utara). Gondwanaland terdiri dari Amerika selatan, Afrika, Madagaskar, India, Australia, dan Antartika. Eurasialand terdiri dari Amerika Utara, Green- land, Eropa, dan Asia (kecuali India). Dua massa benua ini bertumbukan (di peg. Hercynian) membentuk 1 benua besar (super continent) Pangaea, yang ada pada zaman Permian dan Triasic. Pangaea mulai terpecah pada zaman Triassic akhir yang fragmentnya bermigrasi pada Mesosoic dan Tersier, menyebar seperti pada saat ini.

APUNGAN BENUA (CONT DRIFT)Illustration ofContinental drift

BUKTI-BUKTI TERJADINYA APUNGAN BENUABukti geologis

Kecocokan garis pantai Amerika dan Afrika Kecocokan kenampakan geologi yang lain seperti pegunungan lipat- an, cekungan sedimentasi, struktur & pola umur batuan dasar, stra- tigrafi batuan sedimen, dsb. Palaeoclimatologi, salah satu cabang ilmu geologi sangat membantu mencocokan kenampakan-kenampakan geologi tsb.

Past glacial deposits berubungan dengan iklim di kutub Evaporites mengindikasikan suhu tinggi dan curah hujan rendah Bauksit terbentuk di daerah beriklim tropis dan subtropis Reef deposits tumbuh di laut dangkal beriklim tropis dan subtropis Dune bedding menunjukkan arah angin pada saat itu (yang lalu)

Sebagai contoh, selama zaman Carboniferous, Gondwanaland sebagianbesar dipengaruhi oleh glasiasi yang tersebar luas, sementara itu reef de-posits, batu bara, dan evaporites terbentuk di Inggris dan USA.

PaleomagnetismePalaeomagnetisme mempelajari medan magnet bumi selama waktu geologi yang lalu. Studi palaeomagnetik menjadi alat yang paling han- dal untuk mengetahui gerakan kerak bumi pada masa lalu seperti apungan benua, dsb.

Studi palaeomagnetik magnetisasi permanen, yaitu Magnetisasi Rema- nen Natural (NRM = Natural Remanent Magnetization) yang tertinggal pada batuan, pada saat batuan tsb terbentuk. NRM dapat diukur de- ngan menggunakan astatic atau spinner magnetometer.

Hasil studi palaeomagnetik menjadi sangat penting karena 2 hal: Dapat mengungkapkan medan magnet bumi pada masa lalu, seperti ada- nya pembalikan polaritas (polarity reversal). Dapat menentukan palaeolatitude dan palaeoazimuth batuan pada masa lalu, yaitu pada saat terbentuknya batuan tsb. Ini dapat dipakai untuk pelajari gerakan kerak bumi pada masa lalu.

Magnetisasi Remanen Natural (NRM)Pada saat terbentuknya, batuan akan termagnetisasi (terinduksi) oleh medan magnet bumi pada saat itu. NRM adalah magnetisasi yang tertinggal pada batuan bila medan magnet yang menginduksinya hilang (misal karena pembalikan polaritas) NRM biasanya hanya terekam pada fraksi batuan yang relatif kecil, yaitu pada mineral ferromagnetik, terutama magnetite. NRM dapat terekam melalui bebe- rapa proses: Thermo Remanent Magnetization (TRM), yaitu magnetisasi remanen yang tere- kam oleh batuan beku pada saat suhunya melewati titik (temperatur) Currie ma- terial magnetik ybs. Depositional Remanent Magnetization (DRM), yaitu magnetisasi remanen yang dimiliki oleh batuan sedimen melalui proses pengarahan (alignment) butiran- butiran magnetik oleh medan magnet bumi pada saat batuan tsb diendapkan. Chemical Remanent Magnetization (CRM), yaitu magnetisasi yang terjadi bila batuan memproduksi material magnetik baru melalui proses kimia, yang beraso- siasi dengan alterasi diagenetik, pelapukan, atau metamorphisme. Viscous Remanent Magnetization (VRM), yaitu magnetisasi remanen yang dimi- liki batuan, jika batuan tersebut berada pada medan magnet yang lemah, pada suhu relatif rendah, dan pada waktu relatif lama.

SEBARAN HOT SPOT