MAGNETIK BUMI

MAGNETIK BUMI

     Bumi punya medan magnet seperti yang dihasilkan magnet batang. Kutub magnet bumi terletak pada lintang sekitar 78° ± 1330 km dari kutub geografi. Sumber medan magnet, disebabkan arus konveksi. Medan magnet bumi digambarkan dengan garis-garis lengkung yang berasal dari kutub selatan bumi menuju kutub utara bumi. Magnet bumi tidak tepat menunjuk arah utara-selatan geografis. Penyimpangan magnet bumi ini akan menghasilkan garis-garis gaya magnet bumi yang menyimpang terhadap arah utara-selatan geografis. Studi tentang kemagnetan bumi salah satu cabang yang paling tua dalam geofisika.

     Bumi dapat dipandang sebagai benda magnet besar bersifat dipole dengan sumbu magnetik tidak berimpit dengan sumbu geografis bumi tapi membentuk sudut 11,5 derajat dengan sumbu perputaran bumi. Sumbu-sumbu dipole menembus permukaan bumi pada dua titik dan perpotongannya disebut kutub geomagnetik, kutub geomagnetik utara terletak pada 78,5o N, 71o W (daerah barat laut Greenland) dan kutub geomagnetik selatan terletak pada 78,5o S, 110oE yaitu daerah disekitar antartika.

     Besar dan arah medan magnetik bumi dinyatakan dalam deklinasi dan inklinasi. Kuat medan magnet yang terukur dipermukaan sebagian besar berasal dari dalam bumi 90% (internal field) sedangkan sisanya medan magnet dari kerak bumi (merupakan target dalam metode eksplorasi geofisika) serta medan dari luar bumi (eksternal Filed)

     Internal field karena sangat besar sehingga medan ini disebut dengan medan utama magnet bumi yang dihasilkan oleh aktivitas di dalam inti luar dan inti dalam bumi. Konsep ini dapat dijelaskan dengan teori dinamo. Medan utama magnet bumi bervariasi terhadap posisi dan waktu yang kompleks.

Untuk menyeragamkan harga medan utama magnet bumi di suatu tempat dibuat standar harga yang dinamakan International Geomagnetics Reference Fileds (IGRF) yang diperbaharui setiap 5 tahun.

A.    Elemen-elemen Medan Magnet

Medan magnet pada setiap titik dipermukaan bumi dengan intensitas total F memiliki  komponen: komponen vertikal Z dan komponen horisontal H. Komponen H selalu bernilai positif sedangkan komponen vertikal Z positif ke arah bawah dan negatif ke arah atas. Sudut yang dibentuk antara komponen horisontal  dengan arah utara geografik disebut deklinasi D (positif searah jarum jam 0-360°), sudut yang dibentuk oleh intensitas total F dengan komponen horisontal disebut sudut inklinasi I (positif kearah bawah, -90° sampai +90°) Komponen komponen tersebut diorientasikan dengan kordinat geografik, yaitu utara (X), timur (Y) dan arah vertikal (Z). Parameter-parameter X,Y,Z,D,I,H dan F dikenal dengan elemen geomagnetik.

B.     Variasi Medan Magnet Bumi

Sejak tahun 1600 melalui penelitian yang lebih teliti pada data geomagnetik diperoleh bahwa medan magnet bumi berubah terhadap waktu baik intensitas maupun arahnya. Perubahan atau variasi medan magnet bumi dapat terjadi pada waktu relatif singkat, kadang-kadang variasinya besar dan tidak beraturan.Variasi medan magnetik secara garis besar dibagi atas: Variasi Harian (diurnal Variation), Variasi Sekuler dan Badai Magnetik (magnetic strom).

a.       Variasi Harian

ü  Perubahan medan magnet dalam waktu yang singkat dengan periode harian.

ü  Dominan disebabkan oleh gangguan matahari yang berkaitan dengan berubahnya besar dan arah sirkulasi arus listrik dalam ionosfera (Milson, 1989).

ü  Radiasi ultraviolet matahari menimbulkan ionosasi pada ionosfer.

ü  Ionisasi dan adanya elektron2 yang terlempar dari matahari menimbulkan fluktuasi arus sebagai sumber medan magnet.

ü  Sifat variasi ini acak dan periodik, dengan periode rata-rata 10-30 gamma.

b.      Variasi Sekuler

ü  Perubahan intensitas yang terjadi kecil dan sangat lamban.

ü  Selain terjadi perubahan intensitas medan magnetik bumi juga perubahan posisi kutub magnetik bumi.

ü  Perubahan posisi kutub magnetik terjadi dalam waktu puluhan atau ratusan tahun.

ü  Perubahan posisi kutub magnetik bumi ini berpengaruh pada besarnya intensitas medan magnetik bumi.

c.       Badai Magnetik

ü  Penyebabnya hampir sama dengan variasi harian, yakni aktivitas matahari terutama pada saat bintik matahari muncul.

ü  Perubahannya sangat cepat acak dan besar, sehingga secara praktis mengaburkan hasil pengamatan.

ü  Badai magnetik ini berlangsung beberapa jam bahkan sampai beberapa hari.

ü  Besarnya bisa mencapai ratusan sampai ribuan gamma dan menurun kembali ke keadaan normal secara tidak menentu.

      Sifat anomaly Medan Magnet

Berdasarkan sifat medan magnet bumi dan sifat kemagnetan bahan pembentuk batuan, bentuk anomali medan magnet yang ditimbulkan oleh benda penyebabnya bergantung pada:

Ø Inklinasi medan magnet bumi disekitar benda penyebab.

Ø Geometri dari benda penyebab.

Ø Kecendrungan arah dipole-dipole magnet benda penyebab.

Ø Orientasi arah dipole-dipole magnet benda penyebab terhadap arah medan magnet bumi

a.    Magnetometer

      Magnetometer rmerupakan alat yang berfungsi untuk menguukur badai magnetic.

Gambar 2. Magnetometer

Gambar 3. Flukxgate Magnetometer

Gambar 3. Proton Magnetometer

b.      Kompas          

            Kompas adalah alat penunjuk arah mata angin. Kompas terbuat dari logam magnetik yang diletakkan sedemikian rupa sehingga dengan mudah dapat bebas bergerak ke semua arah. Hanya saja, perlu diperhatikan bahwa penunjukan jarum kompas tidaklah selalu mengarah ke titik utara sejati (true north) pada suatu tempat. Hal ini disebabkan, berdasarkan teori dan praktek, bahwa kutub-kutub magnet bumi tidak berimpit atau berada pada kutub-kutub bumi (Tim Penyusun Buku Revisi Almanak Hisab Rukyat, 2010: 239).

                Untuk mendapatkan utara sejati (true north) ketika menggunakan kompas, dibutuhkan koreksi deklinasi magnetik terhadap arah jarum kompas (Khazin, 2005: 60). Hal ini karena kutub magnet utara memiliki selisih dengan utara sejati yang besarannya berubah-ubah. Selisih itu disebut variasi magnet atau juga disebut deklinasi magnetik. Nilai variasi magnet ini selalu berbeda di setiap waktu dan tempat (Hambali, 2011: 234).

      Pengukuran Geomagnetik

Pengukuran medan magnet dapat dilakukan di darat , laut dan udara. Teknik pengukukuran berbeda untuk masing-masing tempat sesuai dengan maksud eksplorasinya. Pengukuran di darat selang antar titik ukur kecil beberapa meter sampai beberapa puluh meter dan daerah eksplorasi biasanya terbatas. Pengukuran di laut maupun di udara selang antar titik ukur lebih besar berkisar antara 0,25 mil sampai beberapa mil dan daerahnya lebih luas.

a.       Pengukuran Geomagnetik di Darat

ü  Biasanya untuk eksplorasi mineral juga untuk penelitian geologi tinjau.

ü  Selang antar titik ukur rapat (beberapa meter sampai beberapa puluh meter)

ü  Titik amat dan pengamat harus bebas dari gangguan magnetik (listrik, jembatan,barang  dari besi, jam tangan, pisau lipat dll).

ü  Pengukuran dapat dilakukan dengan satu atau dua alat.

ü  Pada akhir survey tiap hari pembacaan harus dilakukan kembali di titik base station dengan tujuan mengetahui perbedaan pembacaan.

ü  Pengukuran geomagnetik di darat dilakukan dengan menggunakan magnetometer jenis medan magnet vertikal dan medan magnet total, adapun medan magnet horisontal jarang dilakukan

b.      Survey Geomagnetik di Udara

ü  Biasanya dilakukan dengan tujuan penelitian ilmaih dan geologi tinjau (rekonesen)

ü  Yang terukur medan magnet total.

ü  Alat memiliki sensitivitas magnetometer besar (1-5 gamma) lebih sensitif daripada magnetometer darat.

ü  Alat digantung pada pesawat (lintasan dan ketinggian tergantung pada tujuan survey), data terekam secara otomatis pada kertas rekam

ü  Pencatatan variasi harian diletakkan di darat (untuk mengetahui adanya badai magnetik)

ü  Variasi harian tidak didasarkan di darat, karena variasi harian berbeda untuk lintasan yang jauh.

ü  Lintasan pengukuran memotong dilakukan untuk koreksi pembacaan.

ü  Penentuan lokasi dilakukan dengan pemotretan udara, bantuan radar, signal radio dll.

ü  Daerah datar tidak ada gangguan magnetik yang menonjol.

ü  Keuntungannya adalah luas daerah yang besar serta dilakukan dengan cepat.

ü  Untuk pekerjaan eksplorasi mineral lokasi yang kecil biaya survey lebih besar tidak ekonomis.

ü  Anomali yang diharapkan pada eksplorasi mineral lebih dangkal.

c.       Survey Geomagnetik Laut

ü  Keuntungannya adalah luas daerah yang besar serta dilakukan dengan cepat.

ü  Untuk pekerjaan eksplorasi mineral lokasi yang kecil biaya survey lebih besar tidak ekonomis.

ü  Anomali yang diharapkan pada eksplorasi mineral lebih dangkal.

GRAVITASI BUMI

GRAVITASI BUMI

Pengertian Gravitasi Menurut Para Ahli

     Kenapa setiap benda yang jatuh selalu mengarah ke bawah? Peristiwa ini mungkin sangat biasa sehingga sangat sedikit orang yang memerhatikannya. Isaac Newton adalah salah satu di antara yang sedikit itu. Saat Ia beristirahat di bawah pohon apel, buah apel jatuh di depannya. Ia berpikir, mengapa apel ini jatuh ke bawah? Nah, ternyata dari sinilah awal ditemukannya gaya gravitasi. Gravitasi adalah gaya tarik bumi karena pengaruh medan magnet. Gravitasi yang besar akan menyebabkan sebuah benda akan terasa berat. Sebaliknya, gaya gravitasi yang kecil akan menyebabkan sebuah benda lebih ringan.

     Sebagai contoh, bumi yang memiliki massa yang sangat besar menghasilkan gaya gravitasi yang sangat besar untuk menarik benda-benda di sekitarnya, termasuk makhluk hidup, dan benda-benda yang ada di bumi. Gaya gravitasi ini juga menarik benda-benda yang ada di luar angkasa, seperti bulan, meteor, dan benda angkasa lainnya, termasuk satelit buatan manusia.

Hukum-hukum dalam Gravitasi

1. Hukum pertama : setiap benda akan memiliki kecepatan yang konstan kecuali ada gaya yang resultannya tidak nol bekerja pada benda tersebut. Berarti jika resultan gaya nol, maka pusat massa dari suatu benda tetap diam, atau bergerak dengan kecepatan konstan (tidak mengalami percepatan).
2. Hukum kedua : sebuah benda dengan massa M mengalami gaya resultan sebesar F akan mengalami percepatan a yang arahnya sama dengan arah gaya, dan besarnya berbanding lurus terhadap F dan berbanding terbalik terhadap M. atau F=Ma. Bisa juga diartikan resultan gaya yang bekerja pada suatu benda sama dengan turunan dari momentum linear benda tersebut terhadap waktu.
3. Hukum ketiga : gaya aksi dan reaksi dari dua benda memiliki besar yang sama, dengan arah terbalik, dan segaris. Artinya jika ada benda A yang memberi gaya sebesar F pada benda B, maka benda B akan memberi gaya sebesar –F kepada benda A. F dan –F memiliki besar yang sama namun arahnya berbeda. Hukum ini juga terkenal sebagai hukum aksi-reaksi, dengan F disebut sebagai aksi dan –F adalah reaksinya.

Aplikasi Hukum Gravitasi

     Berdasarkan hukum gravitasi Newton, data-data tersebut digunakan untuk menghitung besaran lain tentang benda ruang angkasa yang tidak mungkin diukur dalam laboratorium.

• Menghitung Massa Bumi. Massa bumi dapat dihitung dengan menggunakan nilai G yang telah diperoleh dari percobaan Cavendish. Anggap massa bumi M dan jari-jari bumi R = 6,37 x 106 m (bumi dianggap bulat sempurna). Berdasarkan rumus percepatan gravitasi bumi, kita dapat menghitung besarnya massa bumi.
• Menghitung Massa Matahari. Jari-jari rata-rata orbit bumi rB = 1,5 × 1011 m dan periode bumi dalam mengelilingi matahari TB = 1 tahun = 3 × 107 s. berdasarkan kedua hal tersebut serta dengan menyamakan gaya matahari dan gaya sentripetal bumi, maka dapat diperkirakan massa matahari.
• Menghitung Kecepatan Satelit. Suatu benda yang bergerak mengelilingi benda lain yang bermassa lebih besar dinamakan satelit, misalnya bulan adalah satelit bumi. Sekarang banyak satelit buatan diluncurkan untuk keperluan komunikasi, militer, dan riset teknologi. Untuk menghitung kecepatan satelit dapat digunakan dua cara, yaitu hokum gravitasi dan gaya sentrifugal.
• Menghitung kecepatan satelit menggunakan hokum gravitasi. Anggap suatu satelit bermassa m bergerak melingkar mengelilingi bumi pada ketinggian h dari permukaan bumi. Massa bumi M dan jari-jari bumi R. disini gaya yang bekerja pada satelit adalah gaya gravitasi. Berdasarkan rumus hokum II Newton dapat mengetahui :
• Menghitung kecepatan satelit menggunakan gaya sentrifugal. Sebuah satelit memilki orbit melingkar, sehingga dalam acuan ini, satelit akan merasakan gaya sentrifugal (mv²/r²). Gaya sentrifugal muncul karena pengamatan dilakukan dalam system non inersial (system yang dipercepat, yaitu satelit). Gaya sentrifugal besarnya sama dengan gaya gravitasi.
• Menghitung Jarak Orbit Satelit Bumi. Apabila satelit berada pada jarak r dari pusat bumi, maka kelajuan satelit saat mengorbit bumi dapat dihitung dengan menyamakan gaya gravitasi satelit dan gaya sentripetalnya.

Referensi
Asti, B.M & Munif. J. A. 2009. 105 Tokoh Penemu dan Perintis Dunia.Jakarta: PT. Buku Kita.

·         http://kafeastronomi.com/materi-2/hukum-gravitasi-newton

·         https://fisika79.wordpress.com/2011/05/10/aplikasi-hukum-gravitasi-newton/

SUHU BUMI

SUHU BUMI

Gambar 1. Suhu Bumi

     Bumi seperti yang kita tahu bahwa memiliki energi panas yang berasal dari dalam bumi. Pengetahuan kita tentang suhu bumi hanya terbatas pada hasil pengeboran yang pernah dilakukan sekitar 9 km. Dari hal ini, dapat kita simpulkan bahwa landaian suhu dipengaruhi oleh kedalaman. Secara sistematis :

Landaian = dt/dh

Dimana t adalah suhu, dan h adalah kedalaman.

     Rata-rata gradien suhu yang naik setiap 30 km adalah 1⁰C. Suhu bumi dipengaruhi oleh beberapa faktor yaitu :

1. Radiasi sinar matahari.
2. Albedo (reflektivitas yang merupakan perbandingan antara radiasi yang dipantulkan dan total radiasi = 0,29)
3. Suhu bawah permukaan
4. Emisivitas
5. Konduksi panas ke udara

Sedangkan landaian suhu (suhu bawah permukaan) dipengaruhi oleh:

1. Variasi konduktivitas termal
2. Kedudukan magma
3. Sirkulasi airtanah
4. Kandungan air dalam batuan
5. Produksi dan konsumsi panas dalam reaksi kimia
6. Tekanan (P) dan Suhu (T)
7. Aktivitas radioaktif

     Konduktivitas termal adalah suatu besaran intensif  bahan  yang menunjukkan kemampuannya untuk menghantarkan panas. Konduksi termal adalah suatu fenomena transport dimana perbedaan temperatur menyebabakan transfer energi termal dari satu daerah benda panas ke daerah yang sama pada temperatur yang lebih rendah. Konduktivitas termal (k) pada batuan di definisikan sebagai :

                                                                        k = -Q/A (dt/dz)

                                                                  atau

                                                          Q = -kA (dt-dz)

     Persamaan diatas menunjukkan bahwa makin besar konduktivitas termal makin besar pula aliran panasnya. Di dalam panas bumi jelas sekali bahwa aliran panas batuan beku dapat lebih tinggi jika dibandingkan dengan aliran panas batuan sedimen. semakin dekat ke dapur magma, landaian suhu akan semakin tinggi. Gejala lain yang berkaitan dengan landaian suhu tinggi teramati di sekitar area geotermal.

     Sirkulasi air dapat menurunkan landaian suhu, karena air bersifat meneruskan panas secara konveksi sampai tercapai suhu yang seimbang. Hal lain yang memengaruhi landaian suhu adalah berbagai reaksi kimia yang bersifat eksoterm maupun endoterm pada bumi.

     Ada 3 macam kelompok sumber panas, yaitu panas asal, panas dari pembelahan unsur radioaktif, dan panas dari berbagai sumber lain. Panas asal adalah panas yang berasal dari energi geotermal. Contoh peluruhan unsur radioaktif ialah unsur Uranium (U) yang dapat menjadi Timbal (Pb) akibat partikel alfa dan beta. Sumber panas lain berasal dari tumbukan dua benda maupun gesekan hasil dari aktivitas tektonik.

GEOKRONOLOGI

GEOKRONOLOGI

Gambar 1. Umur Batuan

   A.    Pengertian

        Ilmu yang membahas tentang penetapan umur geologi dan urutan jaman geologi disebut sebagai Geokronologi. Penetapan waktu geologi secara prinsip ada dua macam, yaitu penetapan waktu secara nisbi dan penetapan waktu secara absolut (dengan radioaktif). Waktu secara nisbi suatu gejala atau proses terjadi lebih tua atau lebih muda dari gejala dan proses geologi yang lain. 

   B.     Pembagian Waktu Geologi

Untuk penetapan waktu secara nisbi ini digunakan beberapa hukum stratigrafi, yaitu hukum atau prinsip Unformitarianisme, Initial horizontality, Cross-cutting relationship, Faunal Succession, dan Inklusi.

Ø  Prinsip Unformitarianisme :

Keadaan dan proses-proses geologi yang terjadi di bumi pada waktu  sekarang ini juga terjadi hampir sama pada masa lampau tetapi pada tempat yang berbeda. Prinsip ini dicetuskan oleh seorang geolog dari Skotlandia, James Hutton, yaitu "the present is the key to the past." menurutnya, keadaan bumi pada masa lalu dapat dijelaskan dengan apa yang terlihat dan terjadi pada saat ini.

Ø  Prinsip Initial horizontality

Pada awal proses kejadiannya, perlapisan batuan pada umumnya akan menempati posisi horisontal di dasar cekungan sejajar dengan permukaan bumi, sehingga kalau dijumpai perlapisan sudah dalam posisi miring, maka perlapisan tersebut sudah mengalami proses tektonik (gerakan kulit bumi) yang memiringkan perlapisan tersebut.

Ø  Prinsip Cross-Cutting Relationship

Apabila suatu urutan perlapisan terpotong oleh sesar /  patahan, maka sesar tersebut berumur lebih muda dari perlapisan termuda yang mengalami penyesaran dan lebih tua dari lapisan tertua yang tidak mengalami penyesaran tersebut.

Ø  Prinsip Faunal Succession

Karena terjadinya evolusi, berbagai fosil yang terawetkan di dalam  sekuen betuan, kenampakan fisiknya berubah secara gradual dan teratur sejalan dengan waktu. Kelompok-kelompok fosil dan betuan yang mengandung fosil tersebut dapat digunakan untuk mengkorelasikan secara geografik antara suatu daerah dengan daerah lain.

Ø  Prinsip Inklusi

Apabila suatu fragmen batuan masuk kedalam tubuh batuan lain sebagai inklusi, maka batuan yang menjadi inklusi tersebut lebih tua dari batuan yang diinklusinya. Sebagai contoh yaitu ketika xenolit ditemukan di dalam batuan beku, maka xenolit tersebut berumur lebih tua daripada batuan yang di masukinya

        Berdasarkan pemanfaatan hukum-hukum tersebut maka sebagai hasilnya dapat diketahui urutan kejadian dari bebatuan yang ada di suatu tempat, sehingga urutan posisinya dapat digambarkan dengan baik. Gambar dari urutan posisi batuan di lapangan disebut sebagai kolom stratigrafi dari suatu tempat. Disamping itu secara nisbi dapat pula diketahui kapan terjadinya proses lain yang ada di tempat tersebut misalnya kalau di suatu tempat ada batuan yang mengalami penyesaran (pematahan), perlipatan, intrusi (penerobosan), pengangkatan dan erosi, maka secara nisbi proses tersebut dapat ditentukan kapan terjadinya.

        Prinsip pengurutan secara nisbi inilah yang mengawali proses geokronologi dari batuan-batuan di bumi. Kolom-kolom semula dibuat secara lokal disuatu tempat kemudian dicari hubungan kesamaannya (dikorelasikan) dengan kolom di tempat lain. Proses korelasi lokal ini kemudian diperluas menjadi korelasi regional dan akhirnya korelasi secara global. Dalam urutan tersebut terdapat bagian-bagian yang khas berasal dari satu tempat. Oleh karenanya nama urutan tersebut diberikan sesuai dengan nama tempat terdapatnya urutan yang khas tersebut. Sebagai contoh salah satu urutan batuan tua dijumpai di Wales (Inggris), tempat dimana dulu tinggal suku Cambria.
        Ditempat lain juga di Inggris dijumpai batuan khas yang tersingkap (muncul dan dapat diamati) di tempat yang dulu ditempati suku Ordovicic. Urutan khas itu disebut sebagai perlapisan Ordovician. Selanjutnya di tempat yang dulu ditempati oleh suku Silur, terdapat urutan batuan yang khas, yang kemudian disebut sebagai perlapisan Silurian. Setelah ke tiga tempat tersebut dikorelasikan terutama dengan mengggunakan hukum Superposisi, diketahui bahwa Cambrian terletak di bawah Ordovician dan Silurian terletak di atas Ordovician. Dengan demikian di sekitar Wales dijumpai urutan perlapisan Cambrian, Ordovician dan kemudian Silurian

PENGANTAR GEOFISIKA

PENGANTAR GEOFISIKA

Kita sering mendengar kata “Geofisika” tetapi banyak yang tidak tau apa itu geofisika. Oleh karena itu, pada pembahasan kali ini saya akan menjelaskan sedikit tentang apa yang dimaksud dengan geofisika ini. Untuk lebih jelasnya mari kita lihat penjelasan dibawah ini.

PENGERTIAN GEOFISIKA

Geofisika terdiri dari 2 kata, yaitu geo (berasal dari kata geologi) dan fisika. Geologi merupakan ilmu yang mempelajari tentang bumi termasuk material – material yang terbuat dari perubahan fisik dan perubahan kimia yang terjadi di permukaan dan di bagian dalam bumi, dan sejarah planet bumi serta bentuk kehidupannya. Sedangkan, fisika adalah ilmu yang mempelajari tentang proses dan gaya yang bekerja pada materi. Sehingga, Geofisika dapat didefinisikan sebagai ilmu yang mempelajari bumi berdasarkan prinsip – prinsip fisika.

Perkembangan geofisika sangat cepat, sehingga batas yang jelas antara geologi, fisika, dan geofisika menjadi semakin kabur. Sebagian orang menganggap geofisika sebagai bagian dari geologi, sementara yang lain menganggapnya sebagai bagian dari ilmu fisika.

Pada dasarnya akar bidang keilmuan ada empat, yaitu kimia, fisika, geologi, dan biologi.

Gambar 1. Akar Bidang Keilmuan

Di samping keempat cabang ilmu dasar tersebut terdapat cabang ilmu lainnya, yaitu astronomi. Ilmu ini mempelajari alam semesta di luar bumi, dan kadang – kadang juga dipandang sebagai cabang ilmu fisika. Selain itu, terdapat ilmu matematika yang mempelajari bentuk dan angka.

METODE – METODE GEOFISIKA

Secara umum, metode geofisika dibagi menjadi dua kategori yaitu metode pasif dan aktif. Metode pasif dilakukan dengan mengukur medan alami yang dipancarkan oleh bumi. Metode aktif dilakukan dengan membuat medan gangguan kemudian mengukur respons yang dilakukan oleh bumi. Medan alami yang dimaksud disini misalnya radiasi gelombang gempa bumi, medan gravitasi bumi, medan magnetik bumi, medan listrik dan elektromagnetik bumi serta radiasi radioaktifitas bumi. Medan buatan dapat berupa ledakan dinamit, pemberian arus listrik ke dalam tanah, pengiriman sinyal radar dan lain sebagainya.
          Secara praktis, metode yang umum digunakan di dalam geofisika tampak seperti tabel dibawah ini:

Metode	Parameter yang diukur	Sifat-sifat fisika yang terlibat
Seismik	Waktu tiba gelombang seismik pantul atau bias, amplitudo dan frekuensi gelombang seismik	Densitas dan modulus elastisitas yang menentukan kecepatan rambat gelombang seismik
Gravitasi	Variasi harga percepatan gravitasi bumi pada posisi yang berbeda	Densitas
Magnetik	Variasi harga intensitas medan magnetik pada posisi yang berbeda	Suseptibilitas atau remanen magnetik
Resistivitas	Harga resistansi dari bumi	Konduktivitas listrik
Polarisasi terinduksi	Tegangan polarisasi atau resistivitas batuan sebagai fungsi dari frekuensi	Kapasitansi listrik
Potensial listrik	Potensial listrik	Konduktivitas listrik
Elektromagnetik	Respon terhadap radiasi elektromagnetik	Konduktivitas atau Induktansi listrik
Radar	Waktu tiba perambatan gelombang radar	Konstanta dielektrik

ORGANISASI AHLI GEOFISIKA

Gambar 2. Logo HAGI

Gambar 3. Logo AGU

Ahli geofisika di Indonesia membentuk organisasi yang disebut Himpunan Ahli Geofisika Indonesia (HAGI). Di Amerika, ahli geofisika membentuk organisasi yang disebut American Geophysical Union (AGU). Dalam organisasi AGU terdapat divisi meteorologi, hidrologi, oseanografi, seismologi, vulkanologi, geomagnetisme, geodesi, tektonofisik, glasiologi, geotermometri, geokosmogoni, dan geokronologi. Organisasi ahli geofisika lainnya adalah Society of Exploration Geophysicist (SEG) dan Environmental and Engineering Geophysical Society (EEGS). SEG berkaitan dengan metode eksplorasi geofisika. EEGS berkaitan dengan eksplorasi dangkal termasuk permasalahan lingkungan.

Sumber:

http://geofisika-ceria.blogspot.co.id/2010/12/teknik-survei-magnetik.html

http://geophysicsspace.blogspot.co.id/2016/08/pengantar-geofisika.html

https://id.wikipedia.org/wiki/Geofisika

BUMI DALAM TATA SURYA

BUMI DALAM TATA SURYA

Gambar 1. Penciptaan Alam Semesta Menurut Pandangan Islam

     Proses bagaimana terjadinya Bumi dan Tata Surya telah lama menjadi bahan perdebatan diantara para ilmuwan. Banyak pemikiran yang telah dikemukakan untuk menjelaskan terjadinya planet – planet yang menghuni Tata Surya. Hingga sekarang telah banyak teori yang dikemukakan oleh para ilmuwan tentang pembentukan Tata Surya se[erti teori kabut (Imanuel Kant dan Piere Simon LaPlace), Teori bintang kembar, dan teori big bang. Kali ini saya akan membahas tentang pembentukan Tata Surya menurut teori Big Bang (Teori ledakan dahsyat atau teori dentuman besar).

TEORI BIG BANG

Gambar 2. Teori Big Bang

     Teori Ledakan Besar atau teori big bang adalah teori yang didasarkan pada asumsi bahwa alam semesta berasal dari keadaan panas dan padat yang mengalami ledakan dasyat dan mengembang. Semua galaksi di alam semesta akan memuai dan menjauhi pusat ledakan. Teori ini menyatakan bahwa alam semesta ini berasal dari kondisi super padat dan panas, ang kemudian mengembang sekitar 13.700 juta tahun lalu. Teori ini dikemukakan oleh Stephen Hawking.

     Para ilmuwan percaya bahwa Big Bang membentuk sistem tata surya. Ide sentral dari teori ini adalah bahwa teori relativitas umum dapat dikombinasikan dengan hasil pemantauan dalam skala besar pada pergerakan galaksi terhadap satu sama lain, dan meramalkan bahwa suatu saat alam semesta akan kembali atau terus. Konsekuensi alami dari Teori Big Bang yaitu pada masa lampau alam semesta mempunyai suhu yang jauh lebih tinggi dan kerapatan yang jauh lebih tinggi.

     Pada abad ke-21 melalui sejumlah percobaan, pengamatan, dan perhitungan., disika modern telah mencapai kesimpulan bahwa keseluruhan alam semesta beserta dimensi materi dan waktu, muncul sebagai ada sebagai hasil dari suatu ledakan raksasa yang terjadi dalam sekejap. Peristiwa ini dikenal dengan Ledakan Maha Dahsyat “Big Bang”, membentuk keseluruhan alam semesta sekitar 15 milyar tahun yang lalu. Jagat raya terciptadari suatu ketiadaan sebagai hasil dari ledakan suatu titik tunggal. Pada awalnya alam semesta ini berupa satu massa mahapadat dengan ukuran maha kecil yang kemudian mengalami reaksi radioaktif dan akhirnya menghasilkan ledakan maha dahsyat.

SUSUNAN INTERIOR BUMI

Gambar 3. Susunan Interior Bumi

     Lapisan interior bumi hingga saat ini masih menjadi misteri mengenai wujud yang sebenarnya karena belum ada alat yang mampu menembusnya. Lalu bagaimana manusia mengetahui susunan lapisan penyusun  bumi dari atas hingga bawah?.  Jawabannya adalah menggunakan metode Geofisika.

     Susunan interior bumi dapat diketahui berdasarkan dari sifat – sifat fisika bumi (geofisika). Sebagaimana kita ketahui bahwa bumi mempunyai sifat – sifat fisik seperti misalnya gaya tarik (gravitasi), kemagnetan, kelistrikan, merambatkan gelombang (seismik), dan sifat fisika lainnya. Melalui sifat fisika bumi inilah para ahli geofisika mempelajari susunan bumi, yaitu misalnya dengan metoda pengukuran gravitasi bumi (gaya tarik bumi), sifat kemagnetan bumi, sifat penghantarkan arus listrik, dan sifat menghantarkan gelombang seismik.

     Metoda seismik adalah salah satu metoda dalam ilmu geofisika yang mengukur sifat rambat gelombang seismik yang menjalar di dalam bumi. Pada dasarnya gelombang seismik dapat diurai menjadi gelombang Primer (P) atau gelombang Longitudinal dan gelombang Sekunder (S) atau gelombang Transversal. Sifat rambat kedua jenis gelombang ini sangat dipengaruhi oleh sifat dari material yang dilaluinya. Gelombang P dapat menjalar pada material berfasa padat maupun cair, sedangkan gelombang S tidak dapat menjalar pada materi yang berfasa cair. Perpedaan sifat rambat kedua jenis gelombang inilah yang dipakai untuk mengetahui jenis material dari interior bumi.

     Ada dua pandangan fundamental dalam pembagian stratifikasi interior planet bumi. Yang pertama didasarkan dari perbedaan mineralogi dan komposisi kimia, misalnya minyak yang mengambang di atas air dikarenakan komposisi kimia yang berbeda. Berikutnya didasarkan pada perubahan sifat fisik batuan/material dari pusat sampai bagian terluar planet bumi. Misalnya, minyak dan air memiliki sifat mekanik yang sama (fluida). Di sisi lain, air dan es memiliki komposisi yang sama, tapi air adalah fluida dengan sifat mekanik yang jauh berbeda dari es yang bersifat padat.

Gambar 4. Pembagian lapisan interior bumi

     Chemical/Mineralogic Stratification

1. Kerak benua: tersusun dari batuan yang densitasnya rendah seperti granit (~2.7 g/cm³). Ketebalan mulai dari 15 – 70 km, dan bisa mencapai 100 km di daerah sabuk pegunungan seperti Himalaya.
2. Kerak samudera: seluruhnya tersusun dari ekstrusi basal di mid-ocean ridges, densitas (~3.0 g/cm³). Jauh lebih tipis dari kerak benua, mulai dari 5 – 10 km.
3. Mantel: tersusun dari batuan yang densitasnya tinggi, peridotit (~3.4 g/cm³). Mengandung sebagian besar olivin. Bagian atas mantel bersifat kaku seperti kerak, dan bagian bawahnya bersifat lunak.
4. Core (Inti): tersusun dari besi dan nikel, densitas sangat tinggi (10 – 13 g/cm³).

     Mechanical (Rheologic) Stratification

1. Lithosphere : bersifat kaku, ketebalan berkisar dari 5-200 km.
2. Asthenosphere : bersifat lunak karena batuan yang ada di lapisan ini sudah mendekati titik leburnya, mengalir seperti cairan yang sangat kental. Perlu untuk dicatat bahwa meskipun astenosfer bisa "mengalir", bukan berarti adalah cairan. Oleh karena itu gelombang S dan P bisa melewati lapisan ini.
3. Mesosphere : merupakan bagian terdalam dan paling tebal dari mantel. Bersifat kaku, pada kedalaman sekitar 660 km, tekanan dan suhu semakain besar sehingga mantel tidak lagi mengalir.
4. Outer core : bersifat liquid, dimana cairan besi dan nikel mengalir mengatur medan magnet global. Tidak bisa dilewati oleh gelombang S.
5. Inner core : bersifat solid, titik lebur semakin meningkat karena tekanan di lapisan ini sangat ekstrim.

Pada setiap lapisan bumi memiliki batas khusus yang memisahkan antara lapisan satu dengan lapisan lainnya. Batas tersebut adalah:

a.       Bidang Moho (Mohorovicic Discontinuity) adalah batas antara kerak dengan mantel bumi.

Bidang Lehmann (Lehmann Discontinuity) adalah batas antara inti luar dengan inti dalam.



Sumber:

http://geografi-geografi.blogspot.co.id/2012/03/susunan-interior-bumi.html

http://ilmusosial.net/pengertian-teori-dentuman-besar-big-bang.html

https://pusatbahasaalazhar.wordpress.com/penemuan-penemuan-baru/teori-big-bang-ledakan-besar/

https://smiagiung.blogspot.co.id/2014/07/struktur-interior-planet-bumi.html

http://www.pengertianilmu.com/2015/08/pengertian-teori-ledakan-besar-big-bang.html

Treman, I Wayan. 2014. Geologi Dasar. Singaraja: Graha Ilmu