TUGAS KE-2
MAKALAH
PENGANTAR GEOFISIKA
NAMA :
NURANSIL
NIM :
60 400 11 40 01
FISIKA A ( KELAS B
PENGANTAR GEOFISIKA)
JURUSAN FISIKA
FAKULTAS SAINS DAN TEKHNOLOGI
UIN ALAUDDIN MAKASSAR
SAMATA- GOWA
SEMESTER GENAP
KATA
PENGANTAR
Segala puji hanya milik Allah
SWT. Shalawat dan salam selalu tercurahkan kepada
Rasulullah SAW. Berkat limpahan dan rahmat-Nya kami
mampu menyelesaikan tugas makalah ini guna memenuhi
tugas mata kuliah Pengantar Geofisika
Dalam penyusunan tugas atau materi ini, tidak sedikit
hambatan yang kami hadapi. Namun dengan penuh kesabaran dan terutama
pertolongan dari Allah akhirnya makalah ini dapat terselesaikan. Dan kami
menyadari bahwa kelancaran dalam penyusunan materi ini tidak lain berkat bantuan,
dorongan, dan bimbingan dari teman –
teman terdekat kami sehingga kendala-kendala yang kami hadapi teratasi.
Makalah ini disusun agar pembaca dapat memperluas ilmu
tentang ‘Pengantar Geofisika yang berhubungan tentang Bumi‘.
Makalah ini di sajikan berdasarkan rangkuman dari hasil pengamatan yang
bersumber dari berbagai informasi, referensi, buku tentang batuan dan
mineral (pengantar geofisika).
Semoga makalah ini dapat bermanfaat dan memberikan
wawasan yang lebih luas. Kami sadar bahwa makalah ini masih banyak kekurangan
dan jauh dari sempurna. Kami mohon kiranya pembaca berkenang memberikan
komentar yang bersifat membangun untuk makalah kami agar kami tidak melakukan
kesalahan dalam pembuatan makalah ini nantinya. Terima kasih kami ucapkan......
Samata -Gowa,
03 APRIL 2016
Penyusun
NURANSIL
BAB II
PEMBAHASAN
B U M I
A.
Kelahiran Bumi
Bumi adalah suatu
benda yang dinamis, batuan, air dan udara bergerak dalam suatu gerakan yang. Bumi dilahirkan 4,5 milyar tahun yang lalu. Menurut
ceritanya, tata surya kita yang bernama Bima Sakti, terbentuk dari kumpulan
debu di angkasa raya yang dalam proses selanjutnya tumbuh menjadi gumpalan
bebatuan dari mulai yang berukuran kecil hingga ke ukuran asteroid sebesar
ratusan kilometer. Bebatuan angkasa tersebut selanjutnya saling bertabrakan,
dimana awalnya tabrakan yang terjadi masih lambat.
Akibat adanya gaya gravitasi, bebatuan angkasa yang
saling bertabrakan itu saling menyatu dan membentuk suatu massa batuan yang
kemudian menjadi cikal bakal (embrio) bumi. Lama kelamaan dengan semakin
banyaknya bebatuan yang menjadi satu tersebut, embrio bumi tumbuh semakin
besar.
Sejalan dengan semakin berkembangnya embrio bumi
tersebut, semakin besar pula gaya tarik gravitasinya sehingga bebatuan angkasa
yang ada mulai semakin cepat menabrak permukaan embrio bumi yang sudah tumbuh
semakin besar itu. Akibat tumbukan2 yang sangat dahsyat tersebut timbulah
ledakan2 yang sudah pasti sangat dahsyat pula yang mengakibatkan terbentuknya
kawah2 yang sangat besar dan pelepasan panas secara besar2an pula.
Ayat yang berhubungan tentang bumi
adalah Surah ke -39 Az-zumar ayat ke 5
Artinya :
Dia menciptakan langit dan bumi dengan (
tujuan ), yang benar ; Dia menutupkan malam atas siang dan menutupkan siang
atas malam dan menundukkan matahari dan bulan, masing – masing berjalan menurut
waktu yang ditentukan. Ingatlah dialah yang Maha Perkasa lagi Maha Pengampun.
1. Teori Ledakan Besar
Konon, Matahari
punya teman berupa Bintang. Bintang tersebut meledak
dan menyisakan
bahan-bahan yang kemudian mengelilingi Matahari.
Bahan-bahan
itulah yang kemudian membentuk planet-planet, termasuk
Bumi.
2. Teori Pasang Surut
Matahari hampir berbenturan dengan sebuah Bintang.
Benturan yang nyaris terjadi itu menyebabkan beberapa gas di bagian permukaan
Matahari tertarik keluar. Gas-gas tersebut pecah dan menjadi bagian-bagian yang
kemudian disebut planet.
3. Teori Awan Gas
Mulanya, Tata Surya merupakan awan gas yang berputar
sangat cepat.
Perputaran awan gas melepaskan cincin-cincin gas, yang
juga berputar
sangat cepat. Lama-kelamaan, cincin-cincin gas
terbentuk menjadi planet-
planet.
B. Struktur Lapisan Bumi
Secara
struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut:
1. Kerak bumi (crush)
Kerak Bumi atau Crush merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
Kerak Bumi atau Crush merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
2. Selimut atau selubung
(mantle)
Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tabal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.
Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tabal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.
3. Inti bumi (core)
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 oC. inti dalam merupakan pusat bumi
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 oC. inti dalam merupakan pusat bumi
Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi
menjadi empat bagian, yakni bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah
dan batuan; bagian cair (hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem
perairan seperti laut, danau dan sungai; bagian udara (atmosfer) yang
menyelimuti seluruh permukaan bumi serta bagian yang ditempati oleh berbagai
jenis organisme (biosfer).
Keempat komponen tersebut
berinteraksi secara aktif satu sama lain, misalnya dalam siklus biogeokimia
dari berbagai unsure kimia yang ada di bumi, proses transfer panas dan
perpindahan materi padat.
1. Litosfer
Litosfer
adalah lapisan paling luar dari selimut bumi dengan ketebalan mencapai 50-100
km. Lapisan ini tersusun dari bahan-bahan padat terutama batuan. Litosfer
memiliki 2 lapisan utama, yaitu lapisan
sima (silisium dan magnesium) serta lapisan sial (silisium dan aluminium).
2.
Atmosfer
Atmosfer adalah lapisan udara yang
menyelimuti bumi secara menyeluruh dengan ketebalan lebih dari 650 km. Gerakan
udara dalam atmosfer terjadi terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar
matahari serta perputaran bumi. Perputaran bumi ini akan mengakibatkan
bergeraknya masa udara, sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai
tempat di dalam atmosfer yang dapat menimbulkan arus angin.
Keberadaan atmosfer yang
menyelimuti seluruh permukaan bumi memiliki arti yang sangat penting bagi
kelangsungan hidup berbagai organisme di muka bumi. Fungsi atmosfer antara lain
:
a.
Mengurangi
radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari dan hilangnya
panas yang berlebihan pada malam hari.
b.
Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan
bumi
c.
Menyediakan
okisgen dan karbon dioksida.
d.
Sebagai penahan
meteor yang akan jatuh ke bumi.
Peran atmosfer dalam mengurangi
radiasi matahari sangat penting. Apabila tidak ada lapian atmosfer, suhu
permukaan bumi bila 100% radiasi matahari diterima oleh permukaan bumi akan
sangat tinggi dan dikhawatirkan tidak ada organisme yang mampu bertaham hidup,
termasuk manusia.
Berdasarkan
perbedaan suhu vertikal, atmosfer bumi dapat dibagi menjadi lima lapisan, yaitu
:
a.) Troposfer
b.) Stratosfer
d.) Lapisan Termosfer
e.) Ekosfer atau atmosfer luar
3.
HIDROSFER
Hidrosfer
merupakan selubung bumi yang berupa air meliputi samudra lautan, sungai, rawa,
danau dan air bawah permukaan. Air adalah senyawa gabungan dua atom hidrogen
dengan satu atom oksigen menjadi H2O. Sekitar 71% permukaan bumi merupakan
wilayah perairan. Lapisan air yang menyelimuti permukaan bumi disebut
hidrosfer. Hidrosfer meliputi samudera, laut, sungai, danau, gletser, salju,
air tanah, serta uap air di atmosfer.
4.
BIOSFERA
Sejarah
bumi dimulai dengan masa yang panjang tak berkehidupan (azoikum) melalui masa
kehidupan yang masih kerdil (kriptozoikum) ke masa sampai kini yang penuh kehidupan
(proterozoikum). Selubung bumi yang penuh kehidupan itu disebut biosfera dan mencakup
sebagian dari troposfera, litosfera dan hidrosfera.
C.
Ciri Fisik Bumi
Bumi yang kita tempati memiliki beberapa
sifat yang khusus.
Sifat
– sifat ini datang pertama bumi ini ada, yang kemudian berkembang dan pada
umumnya tidak berubah sejak pertama.
Beberapa
sifat bumi yang khas seperti ukuran bumi, gaya tarik bumi, magnet bumi dan suhu
bumi
1. Ukuran
Bumi
Bentuk bola bumi tidaklah sebulat
seperti yang diduga semula. Pengukuran panjang garis bujur (meridian) di
beberapa garis lintang bumi menunjukkan bahwa jari – jari khatulistiwa 21
kilometer lebih panjang dari pada jari – jari poler (kutub), sehingga bola bumi
agak menggembung di daerah khatulistiwa. Harga rata – rata jari – jari bumi
adalah 6.378 kilometer dengan permukaan seluas 510.100.934 kilometer persegi.
2. Gaya
tarik Bumi
Harga gaya tarik bumi untuk daerah
kutub lebih besar. Dari pada di daerah khatulistiwa dan perubahan percepatan
gravitasi dari kutub ke khatulistiwa dan perubahan percepatan gravitasi dari kutub khatulistiwa mencapai setengah
persen. Harga gaya beratnya akan lebih rendah dari pada di daerah yang disusun
oleh batuan yang lebih tinggi berat jenisnya.
3. Magnet
Bumi
Pengamatan sifat magnet bumi antara
lain meliputi deklinasi dan inklinasi magnetik, yakni masing – masing
menyatakan harga sudut jarum magnet di suatu tempat terhadap garis meridian
geometri dan harga sudut penjungkitan terhadap bidang horizontal.
4. Suhu
Bumi
Pengamatan menunjukkan bahwa suhu
bumi bagian luar dipengaruhi oelh pancaran matahari yang diterimanya. Suhu bumi
yang tertinggi terdapat di bagian pusat bumi dan bermula diduga berkisar antara
2.000 sampai 20.000. Tetapi para ahli yang
sekarang biasanya memperkirakan sekitar 2.000º c sampai 4.000ºC.
D.
ROTASI BUMI
Bumi melakukan beberapa gerak yang
alami, yaitu gerak rotasi dan revolusi. Gerak rotasi bumi merupakan gerak
berputarnya bumi pada porosnya (sumbu). Gerakan rotasi ini menyebabkan daerah
sepanjang equator bergerak cepat, sedangkan di daerah kutub hampir-hampir tidak
mengalami pergerakan. Bumi yang berbentuk bulat mengalami perubahan bentuk
akibat gerakan rotasi yang dilakukan. Perubahan tersebut adalah terbentuknya
daerah agak pepat di kedua kutubnya dan seakan-akan sebagian massa bumi
tertumpuk di daerah equator. Bentuk ini disebabkan rotasi bumi yaitu perputaran
bumi pada porosnya. Gerak rotasi bumi terjadi dari arah barat ke timur. Jika
dilihat dari kutub utara, rotasi bumi memiliki arah berlawanan arah jarum jam.
Sedangkan jika dilihat dari arah kutub selatan arah rotasi bumi searah dengan
arah jarum jam.
Poros (sumbu) bumi merupakan garis khayal yang menandakan sumbu rotasi dari bumi, yang melalui kutub utara dan kutub selatan. Poros bumi tidaklah tegak lurus, tetapi mengalami kemiringan sebesar 23,5o dari garis tegaknya.
Poros (sumbu) bumi merupakan garis khayal yang menandakan sumbu rotasi dari bumi, yang melalui kutub utara dan kutub selatan. Poros bumi tidaklah tegak lurus, tetapi mengalami kemiringan sebesar 23,5o dari garis tegaknya.
E. AKIBAT DARI
ROTASI BUMI
Waktu rotasi bumi dalam satu putaran
adalah 23 jam 56 menit. Akibat dari rotasi bumi, menimbulkan beberapa gejala
alam seperti
1. Terjadinya Pergantian Siang dan
Malam
Daerah bumi yang terkena sinar matahari dinamakan siang, sedangkan daerah bumi dibelakangnya, yang tidak terkena sinar matahari dinamakan malam. Akibat adanya rotasi menyebabkan terjadinya pergiliran daerah siang dan malam secara bergantian. Jika rotasi bumi terjadi selama 24 jam, maka lama siang dan malam masing-masing terjadi selama 12 jam.
2. Perbedaan waktu di berbagai tempat
Akibat gerakan rotasi bumi dari barat ke timur menyebabkan daerah sebelah timur akan menjumpai siang terlebih dahulu, dibanding daerah barat. Perbedaan ini menyebabkan adanya perbedaan waktu di setiap bagian bumi.
Karena rotasi bumi maka permukaan bumi di sebelah timur akan melihat matahari terbit dan terbenam lebih cepat daripada daerah di sebelah barat. Oleh karena itu setiap tempat di berbagai belahan bumi akan memiliki waktu yang berbeda. Untuk menyamakan waktu secara internasional digunakan waktu GMT (Greenwich Mean Time). Waktu ini sesuai dengan waktu di kota Greenwich.
3. Pergerakan semu bintang
Akibat rotasi bumi dari arah barat ke timur maka bintang-bintang (termasuk matahari) tampak seperti bergerak dari timur ke barat. Namun sebenarnya bintang-bintang tersebut tidak bergerak. Oleh karena itu maka gerakan bintang ini disebut sebagai gerak semu. Karena gerak semu ini dapat dilihat setiap hari maka disebut gerak semu harian. Dengan gerak semu harian ini maka matahari tampak terbit di timur dan terbenam di barat demikian juga dengan bintang-bintang pada malam hari
Daerah bumi yang terkena sinar matahari dinamakan siang, sedangkan daerah bumi dibelakangnya, yang tidak terkena sinar matahari dinamakan malam. Akibat adanya rotasi menyebabkan terjadinya pergiliran daerah siang dan malam secara bergantian. Jika rotasi bumi terjadi selama 24 jam, maka lama siang dan malam masing-masing terjadi selama 12 jam.
2. Perbedaan waktu di berbagai tempat
Akibat gerakan rotasi bumi dari barat ke timur menyebabkan daerah sebelah timur akan menjumpai siang terlebih dahulu, dibanding daerah barat. Perbedaan ini menyebabkan adanya perbedaan waktu di setiap bagian bumi.
Karena rotasi bumi maka permukaan bumi di sebelah timur akan melihat matahari terbit dan terbenam lebih cepat daripada daerah di sebelah barat. Oleh karena itu setiap tempat di berbagai belahan bumi akan memiliki waktu yang berbeda. Untuk menyamakan waktu secara internasional digunakan waktu GMT (Greenwich Mean Time). Waktu ini sesuai dengan waktu di kota Greenwich.
3. Pergerakan semu bintang
Akibat rotasi bumi dari arah barat ke timur maka bintang-bintang (termasuk matahari) tampak seperti bergerak dari timur ke barat. Namun sebenarnya bintang-bintang tersebut tidak bergerak. Oleh karena itu maka gerakan bintang ini disebut sebagai gerak semu. Karena gerak semu ini dapat dilihat setiap hari maka disebut gerak semu harian. Dengan gerak semu harian ini maka matahari tampak terbit di timur dan terbenam di barat demikian juga dengan bintang-bintang pada malam hari
4. Perbedaan percepatan gravitasi di
permukaan bumi
Selama bumi mengalami pembekuan dari gas menjadi cair kemudian menjadi padat, Bumi berotasi terus pada porosnya. Ini menyebabkan menggebungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub bumi sehingga seperti keadaannya sekarang. Karena percepatan gravitasi benbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari, maka percepatan gravitasi tempat-tempat di kutub lebih besar daripada disekitar khatulistiwa, karena jarak permukaan bumi di kutub lebih dekat ke pusat bumi. Akibatnya, berat benda yang sama akan berbeda jika ditimbang di khatulistiwa dan di kutub.
Selama bumi mengalami pembekuan dari gas menjadi cair kemudian menjadi padat, Bumi berotasi terus pada porosnya. Ini menyebabkan menggebungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub bumi sehingga seperti keadaannya sekarang. Karena percepatan gravitasi benbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari, maka percepatan gravitasi tempat-tempat di kutub lebih besar daripada disekitar khatulistiwa, karena jarak permukaan bumi di kutub lebih dekat ke pusat bumi. Akibatnya, berat benda yang sama akan berbeda jika ditimbang di khatulistiwa dan di kutub.
5. Pembelokan arah angin
Menurut Hukum Buys Ballot, udara akan bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Di daerah kutub yang bertekanan tinggi, maka udara cenderung akan bergerak ke daerah khatulistiwa. Namun akibat rotasi bumi, udara yang bergerak menuju khatulistiwa akan berbelok kearah timur mengikuti arah rotasi bumi, ini berpotensi membentuk angin siklon.
Menurut Hukum Buys Ballot, udara akan bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah. Di daerah kutub yang bertekanan tinggi, maka udara cenderung akan bergerak ke daerah khatulistiwa. Namun akibat rotasi bumi, udara yang bergerak menuju khatulistiwa akan berbelok kearah timur mengikuti arah rotasi bumi, ini berpotensi membentuk angin siklon.
1. Teori Ledakan Besar
Konon, Matahari punya teman
berupa Bintang. Bintang tersebut meledak
dan menyisakan bahan-bahan
yang kemudian mengelilingi Matahari.
Bahan-bahan itulah yang
kemudian membentuk planet-planet, termasuk
Bumi.
2. Teori Pasang Surut
Matahari hampir berbenturan dengan sebuah Bintang. Benturan yang nyaris
terjadi itu menyebabkan beberapa gas di bagian permukaan Matahari tertarik
keluar. Gas-gas tersebut pecah dan menjadi bagian-bagian yang kemudian disebut
planet.
3. Teori Awan Gas
Mulanya, Tata Surya merupakan awan gas yang berputar sangat cepat.
Perputaran awan gas melepaskan cincin-cincin gas, yang juga berputar
sangat cepat. Lama-kelamaan, cincin-cincin gas terbentuk menjadi planet-
planet.
1.
Ukuran
Bumi
Bentuk bola bumi tidaklah sebulat
seperti yang diduga semula. Pengukuran panjang garis bujur (meridian) di
beberapa garis lintang bumi menunjukkan bahwa jari – jari khatulistiwa 21
kilometer lebih panjang dari pada jari – jari poler (kutub), sehingga bola bumi
agak menggembung di daerah khatulistiwa. Harga rata – rata jari – jari bumi
adalah 6.378 kilometer dengan permukaan seluas 510.100.934 kilometer persegi.
2.
Gaya
tarik Bumi
Harga gaya tarik bumi untuk daerah kutub
lebih besar. Dari pada di daerah khatulistiwa dan perubahan percepatan
gravitasi dari kutub ke khatulistiwa dan perubahan percepatan gravitasi dari kutub khatulistiwa mencapai setengah
persen. Harga gaya beratnya akan lebih rendah dari pada di daerah yang disusun
oleh batuan yang lebih tinggi berat jenisnya.
3.
Magnet
Bumi
Pengamatan sifat magnet bumi antara lain
meliputi deklinasi dan inklinasi magnetik, yakni masing – masing menyatakan
harga sudut jarum magnet di suatu tempat terhadap garis meridian geometri dan
harga sudut penjungkitan terhadap bidang horizontal.
4.
Suhu
Bumi
DAFTAR PUSTAKA
Graha, Setia Doddy ,1987. Batuan dan Mineral. Bandung: Nova
Noor, Djauhari, 2005. Geologi Lingkungan. Yogyakarta : Graha Ilmu
www.google.com ( Artikel ILMUSIANA). 3 lapisan bumi dan penjelasannya
Diakses pada tanggal 29 Maret 2016
https://id.wikipedia.org/wiki/Wikipedia: Struktur Bumi - Wikipedia bahasa
Indonesia, ensiklopedia bebas.html ( Diakses pada tanggal 29 maret
2016)
Tidak ada komentar:
Posting Komentar