2. daratan dan lautan i (teori pembentukan) (2).ppt

MK. OSEANOGRAFIMK. OSEANOGRAFI( Modul 2 )

Lautan dan Daratan (1) Teori Pembentukan

Kasim Mansyur, ST., [email protected]

TEORI PEMBENTUKANTEORI PEMBENTUKANTEORI PEMBENTUKANTEORI PEMBENTUKAN

Teori “Teori “Big BangBig Bang”, paling ”, paling banyak diterima para banyak diterima para astronomi.astronomi.

Teori diusulkan pada Teori diusulkan pada dekade tahun 1920 dan dekade tahun 1920 dan 1930.1930.

Dengan dasar sifat-sifat Dengan dasar sifat-sifat fisik alam, alam terbentuk fisik alam, alam terbentuk antara 12 dan 15 milyar antara 12 dan 15 milyar tahun lalu.tahun lalu.

Teori “Teori “Big BangBig Bang” ledakan ” ledakan materi ukuran sangat-materi ukuran sangat-sangat kecil dan padat.sangat kecil dan padat.

Teori “Teori “Big BangBig Bang”, paling ”, paling banyak diterima para banyak diterima para astronomi.astronomi.

Teori diusulkan pada Teori diusulkan pada dekade tahun 1920 dan dekade tahun 1920 dan 1930.1930.

Dengan dasar sifat-sifat Dengan dasar sifat-sifat fisik alam, alam terbentuk fisik alam, alam terbentuk antara 12 dan 15 milyar antara 12 dan 15 milyar tahun lalu.tahun lalu.

Teori “Teori “Big BangBig Bang” ledakan ” ledakan materi ukuran sangat-materi ukuran sangat-sangat kecil dan padat.sangat kecil dan padat.

Dasar Teori “Big Bang”Dasar Teori “Big Bang”Dasar Teori “Big Bang”Dasar Teori “Big Bang”

1.1. Pengamatan 1929, jarak galaksi menjauh Pengamatan 1929, jarak galaksi menjauh dari bumi.dari bumi.

2.2. Tahun 1948, George Gamow prediksi Tahun 1948, George Gamow prediksi “deteksi level radiasi microwave sisa dari “deteksi level radiasi microwave sisa dari Big Big BangBang””

3.3. Tahun 1965, A.A. Penzias dan RW Wilson Tahun 1965, A.A. Penzias dan RW Wilson membuktikan/mendeteksi radiasi membuktikan/mendeteksi radiasi microwave tsbmicrowave tsb

1.1. Pengamatan 1929, jarak galaksi menjauh Pengamatan 1929, jarak galaksi menjauh dari bumi.dari bumi.

2.2. Tahun 1948, George Gamow prediksi Tahun 1948, George Gamow prediksi “deteksi level radiasi microwave sisa dari “deteksi level radiasi microwave sisa dari Big Big BangBang””

3.3. Tahun 1965, A.A. Penzias dan RW Wilson Tahun 1965, A.A. Penzias dan RW Wilson membuktikan/mendeteksi radiasi membuktikan/mendeteksi radiasi microwave tsbmicrowave tsb

3 pengamatan mendukung Teori 3 pengamatan mendukung Teori ““Big BangBig Bang””

Pengamatan KeduaPengamatan Kedua

Terkait dengan kelimpahan unsur-unsur kimiawi Terkait dengan kelimpahan unsur-unsur kimiawi benda angkasa.benda angkasa.

Model Model Big BangBig Bang memprediksi kira-kira 75% memprediksi kira-kira 75% Hidrogen (H), 25% Helium (He), dan sebagian kecil Hidrogen (H), 25% Helium (He), dan sebagian kecil unsur-unsur lebih berat.unsur-unsur lebih berat.

Walaupun sangat tergantung pada kondisi awal Walaupun sangat tergantung pada kondisi awal benda angkasa yang sulit dihitung secara tepat, benda angkasa yang sulit dihitung secara tepat, umumnya komposisi mencapai 3/4 Hidrogen and umumnya komposisi mencapai 3/4 Hidrogen and 1/4 Helium, termasuk sejumlah kecil unsur-unsur 1/4 Helium, termasuk sejumlah kecil unsur-unsur berat.berat.

Terkait dengan kelimpahan unsur-unsur kimiawi Terkait dengan kelimpahan unsur-unsur kimiawi benda angkasa.benda angkasa.

Model Model Big BangBig Bang memprediksi kira-kira 75% memprediksi kira-kira 75% Hidrogen (H), 25% Helium (He), dan sebagian kecil Hidrogen (H), 25% Helium (He), dan sebagian kecil unsur-unsur lebih berat.unsur-unsur lebih berat.

Walaupun sangat tergantung pada kondisi awal Walaupun sangat tergantung pada kondisi awal benda angkasa yang sulit dihitung secara tepat, benda angkasa yang sulit dihitung secara tepat, umumnya komposisi mencapai 3/4 Hidrogen and umumnya komposisi mencapai 3/4 Hidrogen and 1/4 Helium, termasuk sejumlah kecil unsur-unsur 1/4 Helium, termasuk sejumlah kecil unsur-unsur berat.berat.

Pembentukan Tata SuryaPembentukan Tata SuryaPembentukan Tata SuryaPembentukan Tata Surya

AWAL PEMBENTUKAN MATAHARIAWAL PEMBENTUKAN MATAHARIAWAL PEMBENTUKAN MATAHARIAWAL PEMBENTUKAN MATAHARI

A. Ruang angkasa yang mengandung sejumlah gas (hydrogen dan helium) membentuk awan (nebula)

B. Awan berkontraksi dan membentuk cakram, kontraksi 99% massanya di pusat dan sisanya memutar berlawanan arah jarum jam membentuk piringan mendatar.

C. Saat cakram berputar, terjadi turbulensi yang menyebabkan pemadatan piringan ke arah eddies tubular kecil. Kondisi terus membesar saat bersamaan membentuk protoplanet.

A. Ruang angkasa yang mengandung sejumlah gas (hydrogen dan helium) membentuk awan (nebula)

B. Awan berkontraksi dan membentuk cakram, kontraksi 99% massanya di pusat dan sisanya memutar berlawanan arah jarum jam membentuk piringan mendatar.

C. Saat cakram berputar, terjadi turbulensi yang menyebabkan pemadatan piringan ke arah eddies tubular kecil. Kondisi terus membesar saat bersamaan membentuk protoplanet.

Didasarkan teori “gravitational collapse” atau teori “nebular” atau teori “dust-cloud” (terjadi dalam puluhan juta tahun pada 4,6 milyar tahun lalu)

Matahari membesar dan menarik sebagian besar massanya. Saat proses akumulasi ini terjadi, suhu dan tekanan menyebabkan permulaan fusi termonuklir yang menyediakan sumber energi di kehidupan bumi.

Saat akresi panas planetesimal, unsur-unsur kaya besi akan memadat lebih dahulu, membentuk inti (inti bagian dalam dan luar).

Selanjutnya silikat berdensitas rendah memadat dan menyatu membentuk mantel dan kerak. Pemisahan lanjut kerak karena output energi dari peluruhan radioaktif dalam bumi.

Matahari membesar dan menarik sebagian besar massanya. Saat proses akumulasi ini terjadi, suhu dan tekanan menyebabkan permulaan fusi termonuklir yang menyediakan sumber energi di kehidupan bumi.

Saat akresi panas planetesimal, unsur-unsur kaya besi akan memadat lebih dahulu, membentuk inti (inti bagian dalam dan luar).

Selanjutnya silikat berdensitas rendah memadat dan menyatu membentuk mantel dan kerak. Pemisahan lanjut kerak karena output energi dari peluruhan radioaktif dalam bumi.

D. Protoplanet terus membesar membentuk planet dalam tata surya

D. Protoplanet terus membesar membentuk planet dalam tata surya

Penyatuan Awan Gas dan DebuPenyatuan Awan Gas dan Debu

Kondensasi Protomatahari dan Protoplanet

Kondensasi Protomatahari dan Protoplanet

Pembentukan BumiPembentukan BumiPembentukan BumiPembentukan Bumi

Buktinya :

• Komposisi atmosfir bumi berbeda dibanding dengan atmosfir planet lain, dan komposisi kosmik

• Senyawa ‘rare gases’ atmosfir bumi sekitar 10-10 - 10-6 atmosfir kosmik

• Gas He dan H di (Surya dan Planet2 besar) relatif > Planet2 Dalam. Artinya, “Planet2 Dalam” kehilangan senyawa2 Gas tersebut lebih banyak

Diduga Bumi berevolusi dari kecil hingga sebesar sekarang, sehingga tidak bisa mempertahankan atmosfir awalnya.

Bukti2 ini menunjukkan bahwa atmosfir bumi berasal dari sumber lain

Awal Pembentukan Atmosfir (1) Awal Pembentukan Atmosfir (1) Awal Pembentukan Atmosfir (1) Awal Pembentukan Atmosfir (1)

• Kegiatan vulkanik diduga menjadi sumber utama pembentukan atmosfir awal.

• Emisi Gas : H2O, CO2, N2, SO2, SO3, H2, dan Cl2 terjadi dalam jumlah yang sangat besar (gas O2 tidak ada)

• Pada saat yang bersamaan Lahar Padat juga membentuk daratan dengan laju 1-3 km2 per tahun

• Dominasi gas di atmosfir awal adalah CO2 adalah mirip dengan yang ditemui di Planet Venus dan Mars

• Kegiatan vulkanik diduga menjadi sumber utama pembentukan atmosfir awal.

• Emisi Gas : H2O, CO2, N2, SO2, SO3, H2, dan Cl2 terjadi dalam jumlah yang sangat besar (gas O2 tidak ada)

• Pada saat yang bersamaan Lahar Padat juga membentuk daratan dengan laju 1-3 km2 per tahun

• Dominasi gas di atmosfir awal adalah CO2 adalah mirip dengan yang ditemui di Planet Venus dan Mars

Bagaimana dari Atmosfir dengan dominasi CO2

BISA BERUBAH

Menjadi Aatmosfir sekarang (dominasi N2 - O2) ?

Bagaimana dari Atmosfir dengan dominasi CO2

BISA BERUBAH

Menjadi Aatmosfir sekarang (dominasi N2 - O2) ?


Ini merupakan pertanyaan inti tentang teori evolusi atmosfir bumi

Ini merupakan pertanyaan inti tentang teori evolusi atmosfir bumi

• Dari mana asal gas O2 tersebut, dan bagaimana CO2 bisa menghilang dari atmosfir bumi ?

• Pada Atmosfir awal diduga Oksigen ada karena Penguraian Senyawa H2O oleh sinar Ultra Violet (UV), seperti :

• Dari mana asal gas O2 tersebut, dan bagaimana CO2 bisa menghilang dari atmosfir bumi ?

• Pada Atmosfir awal diduga Oksigen ada karena Penguraian Senyawa H2O oleh sinar Ultra Violet (UV), seperti :


H2O + uv H + OH

H + OH + uv 2H2 + O

O + O O2

H2O + uv H + OH

H + OH + uv 2H2 + O

O + O O2

• Proses awal tersebut akan menghasilkan konsentrasi O2 sekitar 10-4 dari kandungan O2 di atmosfir kini

• Tapi ini sangat sedikit• Kemungkinan lain dari meningkatnya O2 hanya dari Proses

Fotosintesis, yaitu

6H2O + 6CO2 + uv C6H12O6 + 6O2

• O2 ini akan teroksidasi oleh lingkungan sekeliling• Hanya jika Produksi > Konsumsi O2 itu bisa ber +

• Proses awal tersebut akan menghasilkan konsentrasi O2 sekitar 10-4 dari kandungan O2 di atmosfir kini

• Tapi ini sangat sedikit• Kemungkinan lain dari meningkatnya O2 hanya dari Proses

Fotosintesis, yaitu

6H2O + 6CO2 + uv C6H12O6 + 6O2

• O2 ini akan teroksidasi oleh lingkungan sekeliling• Hanya jika Produksi > Konsumsi O2 itu bisa ber +


Begitu konsentrasi O2 mencapai 10 % dari

kandungan O2 di Atmosfir kini

Lapisan Ozone (O3) dapat terbentuk

Begitu konsentrasi O2 mencapai 10 % dari

kandungan O2 di Atmosfir kini

Lapisan Ozone (O3) dapat terbentuk


Awal Pembentukan Lautan (1)Awal Pembentukan Lautan (1)Awal Pembentukan Lautan (1)Awal Pembentukan Lautan (1)

• Proses pembentukan Lautan erat kaitannya dengan evolusi atmosfir

• Ini disebabkan karena posisi bumi terhadap matahari yang unik, sehingga mempunyai tekanan dan suhu tertentu, yang menyebabkan H2O dapat hadir di alam dalam bentuk cair

• Di suhu dan tekanan tinggi (seperti di Venus), H2O hanya hadir dalam bentuk uap.

• Di suhu dan tekanan rendah (seperti di Mars), H2O juga tidak dapat hadir dalam bentuk cair.

• Proses pembentukan Lautan erat kaitannya dengan evolusi atmosfir

• Ini disebabkan karena posisi bumi terhadap matahari yang unik, sehingga mempunyai tekanan dan suhu tertentu, yang menyebabkan H2O dapat hadir di alam dalam bentuk cair

• Di suhu dan tekanan tinggi (seperti di Venus), H2O hanya hadir dalam bentuk uap.

• Di suhu dan tekanan rendah (seperti di Mars), H2O juga tidak dapat hadir dalam bentuk cair.

• Darimana air itu berasal ??Darimana air itu berasal ??• Diduga ini berasal dari proses Kristalisasi dari Magma yang Diduga ini berasal dari proses Kristalisasi dari Magma yang

Membeku menjadi Batuan. Volumenya diperkirakan Membeku menjadi Batuan. Volumenya diperkirakan sebanyak dengan Volume Lautan yang sekarang ini.sebanyak dengan Volume Lautan yang sekarang ini.

• Dari Mata Air Panas yang disemburkan oleh Sumber Air Dari Mata Air Panas yang disemburkan oleh Sumber Air Panas dan Vulkanik, diperkirakan diperlukan hanya sekitar Panas dan Vulkanik, diperkirakan diperlukan hanya sekitar 1 % dari jumlah tersebut masuk menjadi Air Tanah dan 1 % dari jumlah tersebut masuk menjadi Air Tanah dan Lautan. Waktu yang diperlukan sekitar 4 x 10Lautan. Waktu yang diperlukan sekitar 4 x 1099 tahun tahun

• Darimana air itu berasal ??Darimana air itu berasal ??• Diduga ini berasal dari proses Kristalisasi dari Magma yang Diduga ini berasal dari proses Kristalisasi dari Magma yang

Membeku menjadi Batuan. Volumenya diperkirakan Membeku menjadi Batuan. Volumenya diperkirakan sebanyak dengan Volume Lautan yang sekarang ini.sebanyak dengan Volume Lautan yang sekarang ini.

• Dari Mata Air Panas yang disemburkan oleh Sumber Air Dari Mata Air Panas yang disemburkan oleh Sumber Air Panas dan Vulkanik, diperkirakan diperlukan hanya sekitar Panas dan Vulkanik, diperkirakan diperlukan hanya sekitar 1 % dari jumlah tersebut masuk menjadi Air Tanah dan 1 % dari jumlah tersebut masuk menjadi Air Tanah dan Lautan. Waktu yang diperlukan sekitar 4 x 10Lautan. Waktu yang diperlukan sekitar 4 x 1099 tahun tahun



• Umur cekungan lautan relatif muda dibanding dengan umur bumi (4.6 milliar tahun)

• Sedimen di cekungan laut berumur 190 jt tahun. 50 % berumur < 75 jt tahun

• Janin lautan diduga berada di Laut Merah dan Teluk Aden yang mulai terbentuk sekitar 20 jt tahun

• Umur cekungan lautan relatif muda dibanding dengan umur bumi (4.6 milliar tahun)

• Sedimen di cekungan laut berumur 190 jt tahun. 50 % berumur < 75 jt tahun

• Janin lautan diduga berada di Laut Merah dan Teluk Aden yang mulai terbentuk sekitar 20 jt tahun

((Daratan dan Daratan dan LautanLautan))

Struktur BumiStruktur Bumi

Bumi terdiri atas beberapa lapisan denganBumi terdiri atas beberapa lapisan dengan

kepadatan (kepadatan (densitydensity) dan komposisi yang berbeda ) dan komposisi yang berbeda

1. Atmosfer

Lapisan terluar yang terdiri dari

bermacam-macam gas : Ni, O2, CO2 dll

2. Hidrosfer

Meliputi 71% dari seluruh luas permukaan bumi (361 juta Km2), sep: laut, samudera dan danau air tawar

3. Litosfer (Lapisan Kerak Bumi)

Ketebalan antara 600 – 700 km

Terdiri atas 2 tipe Lapisan Keras Permukaan: Continental crust

(147 juta km2 = 29% dari seluruh permukaan bumi)

Terdiri dari batu-batu granit

Oceanic crust

Terdiri dari batu-batu basal yang menutupi lembah-lembah laut yang dalam

4. Astenosfer

Bagian atas lapisan lunak (mengalir secara lambat) sedangkan bagian bawah lapisan keras

Litosfer mengapung di atas lapisan Astenosfer

Lempengan tektonik (Tectonic plate)

5. Central Core

Sangat Padat. Mengandung logam-logam besi dan nikel

Struktur BumiStruktur Bumi

Gambar Irisan Melintang Lapisan Bumi

Massa Daratan dan LautanMassa Daratan dan Lautan

Pada dasarnya bumi dibagi menjadi 2 bagian:

1. Tanah Hemisfer

Seluruh massa tanah daratan

2. Lautan Hemisfer

Topografi Dasar LautTopografi Dasar Laut

Dasar Laut memiliki topografi yang kompleks seperti daratan

Bentuk-bentuk topografi tersebut :

1. Ridge dan RiseBentuk proses peninggian yang terdapat di lautan*

Ridge dan Rise hampir sama* Ridge mmiliki kemiringan lereng yg lebih terjal dari Rise

Ridge dan rise utama bergabung menjadi satu membentuk rantai yang sangat panjang

Mid-Oceanic Ridge System

RIDGERISE

2. Trench (Bagian laut yang terdalam)Berbentuk seperti saluran yang terpisah dan sangat dalam

Contoh: Java Trench , kedalaman 7700 meter

3. Abyssal plan (Daratan abisal)Daerah yang relatif terbagi rata dari permukaan bumi yang

Terdapat dibagian yang mengarah kedaratan dari System Ocenic Ridge

4. Continental Island (Pulau-pulau benua)Massa tanah dari CI memiliki jenis massa tanah yang sama

dengan yang terdapat di Daratan Benua Besar yang menjadi terpisah exp: Pulau Madagaskar

Trench

5. Island Arc (Kumpulan pulau-pulau)Terdiri dari batu-batuan vulkanik dan sisa-sisa sedimen

Cont: Kepulauan Indonesia

6. Mid-Oceanic Volcanic Island - Pulau-pulau vulkanik yang ada di tengah lautan

- Terletak jauh dari massa daratan

8. Seamount dan Guyot Gunung-gunung berapi yang muncul dari dasar lantai lautan,

tetapi tidak sampai kepermukaan- Seamount : puncak runcing dan lereng yang curam

- Guyot : puncak datar

7. Atol-atolKumpulan pulau-pulau terumbu karang yang berbentuk

Melingkar seperti cincin yang mengelilingi lagon yang dangkal*

Coastal Margins Coastal Margins (Batas-batas Pantai)(Batas-batas Pantai)

Continental Shelf

Daerah yang mempunyai lereng yang landai (kemiringan sekitar 0,4%) dan berbatasan langsung dengan daratan

Lebar antara 50 – 70 km

Kedalaman maksimum dari lautan yang ada di atasnya tidak lebih besar antara 100 – 200 meter

Continental Slope

Lereng lebih terjal dari Contineltal Shelf

Kemiringan antara 3% - 6%

Continental Rise

Daerah yang mempunyai lereng yang perlahan -lahan menjadi datar

[email protected]

achim_dive9yahoo.com

Coastal Margins Coastal Margins (Batas-batas Pantai)(Batas-batas Pantai)

Topografi Dasar Laut

2. daratan dan lautan i (teori pembentukan) (2).ppt

Documents