Struktur Internal Lapisan Bumi

Bumi terdiri dari empat lapisan konsentris: kerak bumi (crust), mantel (mantle), inti luar (outer core), dan inti bagian dalam (inner core). Kerak bumi terdiri dari lempeng tektonik yang berada dalam gerakan konstan. Gempa bumi dan gunung berapi yang paling mungkin terjadi pada batas lempeng kerak bumi.

Strukur internal Bumi ditentukan dari deep drilling dan seismic evidence. Struktur internal Bumi terdiri dari empat lapisan yang berbeda:

Kerak Bumi (Crust)

Kerak Bumi adalah lapisan paling luar dan paling tipis. Mempunyai ketebalan antara 0-70 km. Kerak bumi adalah lapisan batuan padat di mana kita hidup.
Ada dua jenis kerak bumi: kerak benua dan kerak samudera. Ketebalan kerak samudera adalah 5-10 km dengan penyusun utamanya basalt. Sedangkan, rata-rata ketebalan kerak benua sekitar 20-40 km, dan bisa mencapai 70 km ketebalannya jika terletak pada baris pegunungan. Penyusun utama kerak benua adalah granite.

Mantle

Mantel adalah bagian terluas dari Bumi dan berada di bawah langsung dari kerak bumi, yang memiliki ketebalan sekitar 2.900 km dan menyusun 80% volume Bumi. Mantel ini terdiri dari batuan semi-cair yang disebut magma. Di bagian atas mantel adalah batuan keras, tapi bagian bawahnya batuan lembut dan mencair. Meskipun senyawa kimia seluruh mantel sama, namun suhu dan tekanan meningkat dengan bertambahnya kedalaman. Perubahan suhu dan tekanan ini menyebabkan kekuatan batuan mantel berubah-ubah terhadap kedalaman sehingga membuat layering di dalam mantel. Mantel terdiri dari upper mantle dan lower mantle. Upper mantle terdiri dari:

- Litosfer
Lapisan litosfer meliputi kerak bumi hingga astenosfer dengan ketebalan mencapai 100 km. Lapisan ini relatif dingin sehingga memiliki batuan yang bersifat keras. Litosfer juga merupakan zona gempabumi, pembentukan pegunungan, gunung api dan continental drift.

- Astenosfer
Kedalaman astenosfer berkisar 75 hingga 125 km. Astenosfer bersifat plastik dan lemah dengan densitas rendah. Karena bersifat plastik, astenosfer mengalir perlahan beberapa cm per tahun. Astenosfer terbentang dari dasar litosfer ke kedalaman sekitar 350 km. 1 hingga 2% astenosfer bersifat cair. Di bawah kerak samudera yang tipis, astenosfer biasanya lebih mendekati permukaan dasar laut yang menyebabkan terjadinya rifting atau spreading center dikarenakan aliran panas konveksi dari astenosfer (mantel).

Sedangkan lower mantle terbentang dari 660 hingga 2900 km di bawah permukaan bumi. Layer ini bersifat panas dan plastik. Akibat tekanan yang semakin besar menyebabkan formasi mineralnya berbeda dengan formasi mineral upper mantle.

Inti Bumi (Core)

Inti bumi merupakan bagian bumi yang paling dalam dan terpanas. Core berbentuk bulat dengan radius 3470 km dan tersusun dari besi dan nikel. Inti bumi dibagi menjadi dua bagian, yaitu Inner Core (inti dalam) dan Outer Core (inti luar). Inner core bersifat padat dan memiliki densitas sekitar 13 gr/cm3 dengan radius 1220 km. Sedangkan outer core bersifat cair dan memiliki densitas 11 gr/cm3. Outer core mengelilingi inner core dengan ketebalan rata-rata 2250 km. Mendekati dengan pusat bumi, tekanannya 1 juta kali lebih besar dari atmosfer Bumi di permukaan laut dan suhunya mencapai 6000°C, yang setingkat dengan suhu pada permukaan matahari.


Distribusi

Kerak bumi yang terpecah menjadi beberapa bagian yang disebut lempeng. Panas naik dan turun di dalam mantel menciptakan arus konveksi yang dihasilkan oleh peluruhan radioaktif dalam inti. Arus konveksi memindahkan lempeng. Dimana arus konveksi menyimpang di dekat kerak bumi, lempeng bergerak terpisah. Dimana arus konveksi bertemu, lempeng bergerak terhadap satu sama lain. Pergerakan lempeng dan aktivitas di dalam bumi disebut lempeng tektonik, yang menyebabkan gempa bumi dan gunung berapi. Titik di mana dua lempeng bertemu disebut batas lempeng, gempa bumi dan gunung berapi yang paling mungkin terjadi adalah pada dekat batas lempeng ini.

Peta di bawah menunjukkan lempeng tektonik dunia dan distribusi gempa bumi dan gunung berapi.

Pada batas tensional atau konstruktif, lempeng bergerak menjauh. Lempeng bergerak terpisah karena arus konveksi di dalam bumi.

Lempeng bergerak terpisah (sangat lambat), magma naik dari mantel. Magma meletus ke permukaan Bumi. Hal ini juga disertai dengan gempa bumi. Ketika magma mencapai permukaan, mendingin dan membeku untuk membentuk kerak baru batuan beku. Proses ini diulang berkali-kali, selama jangka waktu yang panjang.
Akhirnya batu baru dibangun hingga membentuk gunung berapi. Batas konstruktif cenderung ditemukan di bawah laut, misalnya Mid Atlantic Ridge. Di sini, rantai gunung berapi bawah laut telah terbentuk di sepanjang batas lempeng. Salah satu gunung berapi ini dapat menjadi begitu besar sehingga meletus keluar dari laut untuk membentuk sebuah pulau vulkanik.
Diagram di bawah ini untuk melihat bagaimana magma mendorong naik antara dua lempeng, menyebabkan rantai gunung berapi di sepanjang batas lempeng.

Referensi:

Thompson, G.R dan Turk, J. “Introduction to Physical Geology”. Brooks Cole
http://www.physicalgeography.net/fundamentals/10h.html

Sumber:
http://www.bbc.co.uk/schools/gcsebitesize/geography/natural_hazards/tectonic_plates_rev1.shtml
http://seismicinterpreter.wordpress....internal-bumi/