Struktur Bumi dan Penjelasan Lapisan Bumi Lengkap

Struktur Bumi dan Penjelasan Lapisan Bumi Lengkap

Struktur Bumi


Struktur interior Bumi dilapisi kerang bola: kerak padat silikat luar, mantel yang sangat kental, inti luar cair yang jauh lebih sedikit kental daripada mantel, dan inti dalamnya yang solid. Pemahaman ilmiah tentang struktur internal Bumi didasarkan pada pengamatan topografi dan batimetri, pengamatan batuan pada singkapan, sampel dibawa ke permukaan dari kedalaman yang lebih dalam oleh gunung berapi atau aktivitas vulkanik, analisis gelombang seismik yang melewati Bumi, pengukuran medan gravitasi dan magnet Bumi, dan eksperimen dengan padatan kristal pada tekanan dan karakteristik suhu interior dalam Bumi.

Massa Bumi

Gaya yang diberikan oleh gravitasi bumi dapat digunakan untuk menghitung massanya. Astronom juga bisa menghitung massa Bumi dengan mengamati gerak satelit yang mengorbit. Kerapatan rata-rata bumi dapat ditentukan melalui percobaan gravitometri, yang secara historis melibatkan pendulum.

Massa Bumi sekitar 6 × 1024 kg.

Struktur Bumi

Struktur Bumi dapat didefinisikan dalam dua cara: dengan sifat mekanik seperti reologi, atau kimiawi. Secara mekanis, dapat dibagi menjadi litosfer, astenosfer, mantel mesosfer, inti luar, dan inti dalam. Secara kimiawi, Bumi dapat dibagi ke dalam kerak, mantel atas, mantel bawah, inti luar, dan inti dalam. Lapisan komponen geologi bumi berada pada kedalaman berikut di bawah permukaan:

Kedalaman
Lapisan

Kilometer
Miles
0-60
0-35
 35-60
0-37
0-22
22-37
Lithosphere (secara lokal bervariasi antara 5 dan 200 km)
     ... Kerak (secara lokal bervariasi antara 5 dan 70 km)
     ... Bagian paling atas dari mantel

35-2,890
210-270
660-2,890
22-1,790
130-168
410-1,790
Mantle
... Mesosfer atas (mantel atas)
... Turunkan mesosfer (mantel bawah)
2,890-5,150
1,790-3,160
Inti luar
5.150-6.360
3,160-3,954
inti dalam

Lapisan bumi telah disimpulkan secara tidak langsung menggunakan waktu perjalanan gelombang refraktori yang direkondisi dan tercermin yang diciptakan oleh gempa bumi. Inti tidak memungkinkan gelombang geser melewatinya, sedangkan kecepatan perjalanan (seismic velocity) berbeda di lapisan lainnya. Perubahan kecepatan seismik antara lapisan yang berbeda menyebabkan pembiasan karena hukum Snell, seperti lentur cahaya saat melewati prisma. Demikian juga, pantulan disebabkan oleh peningkatan kecepatan seismik yang besar dan serupa dengan cahaya yang dipantulkan dari cermin.

Pelajari Juga :Definisi Geografis Menurut Para Ahli

Kerak Bumi

Kerak bumi berkisar 5-70 kilometer (3,1-43,5 mi) secara mendalam dan merupakan lapisan terluar. Bagian tipisnya adalah kerak samudera, yang mendasari baskom laut (5-10 km) dan terdiri dari batuan beku magnesium silikat padat (mafik), seperti basalt. Kerak yang lebih tebal adalah kerak benua, yang kurang padat dan terdiri dari (felsic) sodium potassium aluminum silikat, seperti granit. Batuan kerak terbagi menjadi dua kategori utama - sial dan sima (Suess, 1831-1914). Diperkirakan bahwa sima dimulai sekitar 11 km di bawah diskontinuitas Conrad (diskontinuitas pesanan kedua). Mantel paling atas bersama-sama dengan kerak merupakan litosfer. Batas lapisan kerak terjadi sebagai dua peristiwa yang berbeda secara fisik. Pertama, ada diskontinuitas dalam kecepatan seismik, yang paling umum dikenal sebagai diskontinuitas Mohorovičiity atau Moho. Penyebab Moho dianggap sebagai perubahan komposisi batuan dari batuan yang mengandung feldspar plagioklas (diatas) hingga batuan yang tidak mengandung feldspar (bawah). Kedua, di dalam kerak samudera, ada pemisahan bahan kimia antara cumular ultramafik dan tungstenites tektonik, yang telah diamati dari bagian dalam kerak samudera yang telah dilekatkan ke kerak benua dan diawetkan sebagai urutan ophiolit.

Banyak batu yang sekarang membentuk kerak bumi terbentuk kurang dari 100 juta (1 × 108) tahun yang lalu; Namun, butir mineral tertua yang diketahui berusia sekitar 4,4 miliar (4,4 × 109) tahun, menunjukkan bahwa Bumi memiliki kerak padat setidaknya 4,4 miliar tahun.

Mantel Bumi

Mantel bumi meluas sampai kedalaman 2.890 km, menjadikannya lapisan paling tebal di Bumi. Mantel dibagi menjadi mantel atas dan bawah. Mantel atas dan bawah dipisahkan oleh zona transisi. Bagian terendah dari mantel di sebelah batas inti-mantel dikenal sebagai lapisan D "(diucapkan dee-double-prime). Tekanan di bagian bawah mantelnya adalah ≈140 GPa (1,4 Matm). Mantel ini terdiri dari batuan silikat yang kaya zat besi dan magnesium relatif terhadap kerak atasnya. Meski padat, suhu tinggi di dalam mantel menyebabkan bahan silikat cukup lentur sehingga bisa mengalir pada rentang waktu yang sangat lama. Konveksi mantel dinyatakan di permukaan melalui gerakan lempeng tektonik. Karena ada tekanan yang kuat dan meningkat saat seseorang melangkah lebih dalam ke dalam mantel, bagian bawah mantel mengalir dengan mudah daripada mantel atas (perubahan kimiawi di dalam mantel mungkin juga penting). Viskositas mantel berkisar antara 1021 dan 1024 Pa, tergantung kedalamannya. Sebagai perbandingan, viskositas air kira-kira 10-3 Pa dan yang pitch adalah 107 Pa. Sumber panas yang menggerakkan lempeng tektonik adalah panas primordial yang tertinggal dari formasi planet ini dan juga peluruhan radioaktif uranium, torium, dan kalium di kerak dan mantel bumi.

Inti Bumi

Kepadatan rata-rata Bumi adalah 5.515 kg / m3. Karena kepadatan rata-rata bahan permukaan hanya sekitar 3.000 kg / m3, kita harus menyimpulkan bahwa bahan padat ada di dalam inti bumi. Pengukuran seismik menunjukkan bahwa inti dibagi menjadi dua bagian, inti dalam "padat" dengan radius ≈1,220 km dan inti luar cair yang meluas melampaui radius ≈3, 400 km. Kepadatannya antara 9.900 dan 12.200 kg / m3 di inti luar dan 12.600-13.000 kg / m3 di inti dalam.

Inti bagian dalam ditemukan pada tahun 1936 oleh Inge Lehmann dan umumnya diyakini terdiri dari besi dan beberapa nikel. Ini belum tentu padat, tapi, karena mampu menangkis gelombang seismik, ia harus berperilaku solid dalam beberapa mode. Bukti eksperimental terkadang kritis terhadap model kristal inti. Studi eksperimental lainnya menunjukkan perbedaan di bawah tekanan tinggi: studi anvil (statis) pada tekanan inti menghasilkan suhu leleh yang kira-kira 2000 K di bawah tekanan dari penelitian laser shock (dinamis). Studi laser menciptakan plasma, dan hasilnya menunjukkan bahwa membatasi kondisi inti dalam akan bergantung pada apakah inti dalam adalah padat atau berbentuk plasma dengan densitas padatan. Ini adalah bidang penelitian aktif.

Pada tahap awal pembentukan bumi sekitar empat setengah miliar (4,5 × 109) tahun yang lalu, pencairan akan menyebabkan zat padat tenggelam ke tengah dalam proses yang disebut diferensiasi planet (lihat juga malapetaka besi), sedangkan material yang kurang padat akan bermigrasi ke kerak bumi. Inti dengan demikian diyakini sebagian besar terdiri dari besi (80%), bersama dengan nikel dan satu atau lebih elemen cahaya, sedangkan elemen padat lainnya, seperti timah dan uranium, terlalu langka untuk menjadi signifikan atau cenderung terikat pada cahaya yang lebih ringan. elemen dan dengan demikian tetap berada di kerak (lihat bahan felsic). Beberapa berpendapat bahwa inti dalam mungkin berbentuk kristal besi tunggal.

Dalam kondisi laboratorium, sampel paduan besi nikel mengalami tekanan serupa dengan mencengkeramnya dengan dua tip berlian (sel inti berlian), dan kemudian memanaskan sekitar 4.000 K. Sampel diamati dengan sinar-x, dan sangat mendukung teori bahwa inti dalam Bumi terbuat dari kristal raksasa yang membentang dari utara ke selatan.

Inti luar cairan mengelilingi inti dalam dan diyakini terdiri dari besi yang dicampur dengan nikel dan sejumlah elemen ringan.

Spekulasi terbaru menunjukkan bahwa bagian terdalam dari inti diperkaya dengan emas, platinum dan elemen siderophile lainnya.

Masalah yang terdiri dari Bumi terhubung dalam cara mendasar untuk mengatasi meteorit chondrite tertentu, dan masalah bagian luar Matahari. Ada alasan bagus untuk percaya bahwa Bumi adalah, pada dasarnya, seperti meteorit chondrite. Dimulai pada awal tahun 1940, para ilmuwan, termasuk Francis Birch, membangun geofisika mengenai premis bahwa Bumi seperti chondrites biasa, jenis meteor yang paling umum diamati yang mempengaruhi Bumi, sementara sama sekali mengabaikan jenis lain, meski kurang melimpah, yang disebut chondrit antiterop. Perbedaan utama antara dua tipe meteorit adalah chondrit enstatite yang terbentuk dalam keadaan oksigen tersedia sangat terbatas, yang menyebabkan unsur-unsur oxyphile normal tertentu yang ada baik sebagian atau seluruhnya dalam bagian paduan yang sesuai dengan inti Bumi.

Teori Dynamo menunjukkan bahwa konveksi di inti luar, dikombinasikan dengan efek Coriolis, menimbulkan medan magnet bumi. Inti dalam padat terlalu panas untuk menahan medan magnet permanen (lihat suhu Curie) namun mungkin berfungsi untuk menstabilkan medan magnet yang dihasilkan oleh inti luar cairan. Kekuatan medan magnet rata-rata di inti luar bumi diperkirakan 25 Gauss (2,5 mT), 50 kali lebih kuat dari medan magnet di permukaan.

Bukti terbaru menunjukkan bahwa inti dalam Bumi dapat berputar sedikit lebih cepat daripada bagian planet lainnya, namun, studi terbaru pada tahun 2011 [yang] menemukan hipotesis ini tidak meyakinkan. Pilihan tetap untuk inti yang mungkin berosilasi di alam atau sistem yang kacau. Pada bulan Agustus 2005 sebuah tim ahli geofisika mengumumkan di jurnal Science bahwa, menurut perkiraan mereka, inti dalam Bumi berputar sekitar 0,3 sampai 0,5 derajat per tahun. lebih cepat relatif terhadap putaran permukaan.


Penjelasan ilmiah saat ini untuk gradien suhu bumi adalah kombinasi panas yang tertinggal dari formasi awal planet ini, pembusukan unsur radioaktif, dan pembekuan inti dalam.

Demikian Lah Materi Tentang Struktur Bumi dan Penjelasan Lapisan Bumi dari Cari Materi, Semoga Bermanfaat Bagi Para Pembaca Sekalian.

Pelajari Juga :

Subscribe to receive free email updates:

0 Response to "Struktur Bumi dan Penjelasan Lapisan Bumi Lengkap"

Post a Comment

close