plate tectonics
DESCRIPTION
GeologyTRANSCRIPT
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
BAB XIVPLATE TECTONICS
Teori yang mengatakan bahwa kerak-kerak bumi tidak
bersifat permanen, tetapi bergereak-gerak secara mengapung,
mulai diperkenalkan pada awal abad 20. Setelah melalui
berbagai perdebatan yang sengit selama beberapa tahun, ide
atau teori ini ditolak oleh sebagian besar ahli ilmu bumi.
Tetapi, selama periode tahun 1950-an sampai 1960-an banyak
bukti-bukti yang ditemukan oleh para peneliti yang
mendukung teori tersebut, sehingga teori yang sudah pernah
ditinggalkan ini menjadi pembicaraan lagi atau mulai
diperhatikan lagi. Pada tahun 1968 teori tentang kontinen
mengapung ini telah diterima secara luas, dan selanjutnya
disebut Teori Tektonik Lempeng (“Plate Tectonics”).
Pengapungan Kontinen : Sebuah Ide Tentang Masa Lalu
Pada tahun 1912, Alferd Wegener, seorang ahli
klimatologi dan geofisika, menerbitkan bukunya yang
berjudul “The Origin of Continents and Oceans”. Pada
bukunya ini Wegener mengemukakan empat teori dasar yang
berhubungan dengan hipotesis radikalnya tentang Pengapungan
Kontinen. Salah satu dalilnya mengatakan bahwa dulunya ada
sebuah superkontinen yang kemudian disebut “Pangea”
(berarti benua secara keseluruhan), berada dalam satu
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
kesatuan. Kemudian dia menghipotesis bahwa sekitar 200 juta
tahun yang lalu superkontinen ini mulai terpecah-pecah
menjadi kontinen-kontinen yang lebih kecil, yang kemudian
berpindah secara mengapung dan meempati posisinya seperti
sekarang ini. Wegener dan kawan-kawanya yang sependapat
dengan teori ini, kemudian mengumpulkan sejumlah bukti
untuk mendukung pendapatnya. Bukti-bukti tersebut adalah
adanya kesesuaian antara Amerika Selatan dan Afrika, baik
dari segi paleoklimatik, fosil, maupun struktur batuan,
yang kesemuanya menunjukkan bahwa kedua benua tersebut
pernah menjadi satu.
Kesesuaian Kontinen
Bukti yang paling kuat tentang adanya kesesuaian
antara Amerika Selatan dan Afrika telah dikemukakan oleh
Sir Edward Bullard dan kawan-kawanya pada tahun 1960-an.
Bukti tersebut berupa peta yang digambar dengan menggunakan
bantuan komputer, dimana datanya diambil dari kedalaman 900
meter di bawah muka air laut.
Bukti-bukti Fosil
Fosil-fosil yang diajukan oleh Wegener untuk mendukung
teorinya, adalah :
Fosil tumbuhan “Glassopteria” yang ditemukan menyebar
secara luas di benua-benua bagian Selatan, seperti
Afrika, Australia dan Amerika Selatan. Fosil ini berumur
Mesozoikum. Fosil tersebut kemudian ditemukan juga di
benua Antartika.
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
Fosil reptil “Mesosaurus” yang ditemukan di Amerika
Selatan Bagian timur dan Afrika bagian Barat.
Kesamaan Tipe dan Struktur Batuan
Contoh kesamaan batuan yang ditemukan adalah : Busur
Pegunungan Appalachian yang berarah timurlaut dan memanjang
sampai ke bagian timur Amerika Serikat, yang tiba-tiba
menghilang di bagian pantai Newfoundland. Pegunungan yang
mempunyai umur dan struktur yang sama dengan pegunungan di
atas, ditemukan di Greendland dan Eropa Utara. Jika kedua
benua tersebut (Amerika dan Eropa) disatukan kembali, maka
pegunungan di atas juga akan bersatu menjadi satu rangkaian
pegunungan.
Bukti Paleoklimatik
Dari hasil penelitiannya, Wegener menemukan bahwa pada
Akhir Paleozoikum, sebagian besar daerah di belahan bumi
bagian selatan telah ditutupi oleh lempengan-lempengan es
yang tebal. Daerah-daerah tersebut adalah Afrika bagian
Selatan, Amerika Selatan, India dan Australia.
Wegener juga menemukan bukti bahwa pada saat yang sama
(Paleozoikum Akhir), daerah-daerah sekitar 30o di dekat
khatulistiwa yang beriklim tropis dan subtropis juga
ditutupi oleh es.
Berdasarkan kenyataan-kenyataan tersebut, maka Wegener
menyimpulkan bahwa dulunya secara keseluruhan daerah di
bagian selatan bumi telah ditutupi oleh lapisan es.
Kemudian secara perlahan-lahan sebagian massa benua di
bagian tersebut bergerak ke arah utara, yaitu ke arah
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
khatulistiwa. Hal ini terbukti karena adanya lapisan es
yang ditemukan di daerah sekitar khatulstiwa tersebut.
Wegener menyimpulkan hal ini, karena secara logis tidak
mungkin terbentuk lapisan es yang luas dan tebal di daerah
khatulistiwa, yang diketahui beriklim tropis dan subtropis.
Pertentangan Pendapat
Sejak tahun 1924 hingga tahun 1930 banyak kritikan
yang diajukan oleh para ahli untuk menentang teori yang
dikemukakan oleh Wegener. Salah satu keberatan yang paling
utama tentang teori ini adalah tidak mampunya Wegener untuk
menjelaskan atau menggambarkan bagaimana mekanisme dari
proses pengapungan kontinen ini. Untuk menjawab kritikan
ini, Wegener mengajukan dua usulan tentang kemungkinan
sumber energi yang menjadi penyebab terjadinya pengapungan.
Salah satunya adalah proses pasang-surut, yang oleh Wegener
dianggap mampu untuk menyebabkan terjadinya pergerakan pada
kontinen. Tetapi, seorang ahli fisika yang bernama Harold
Jeffreys dengan cepat menentang argumen tersebut, dengan
mengajukan alasan bahwa pergeseran pasang-surut yang besar
yang diperlukan untuk memindahkan tempatkan kontinen, tentu
saja akan menyebabkan terhentinya proses rotasi bumi hanya
dalam beberapa tahun saja.
Kemudian Wegener juga mengajukan usulan kedua, yaitu
bahwa sebuah kontinen yang besar dan luas akan mampu untuk
memecahkan lempeng samudera menjadi pecahan-pecahan yang
lebih kecil, seperti es yang terpotong-potong. Tetapi,
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
tidak ada bukti yang memuaskan yang mampu untuk menjelaskan
apakah kerak atau lantai samudera cukup lemah untuk mampu
dipecah oleh kontinen, tanpa menyebabkan terjadinya
deformasi pada kontinen maupun lempeng samudera itu
sendiri. Sampai tahun 1929, kritikan-kritikan yang diterima
oleh Wegener sudah sangat gencar dan datang dari berbagai
ahli di berbagai tempat. Untuk menjawab serangan kritikan
ini, Wegener menyelesaikan edisi keempat sekaligus edisi
terakhir dari bukunya, yang secara khusus memuat dasar-
dasar hipotesisnya yang ditambah dengan berbagai bukti
untuk mendukung hipotesis tersebut.
Tektonik Lempeng : Sebuah Versi Modern Dari Ide Yang Lama
Beberapa tahun setelah Wegener mengajukan teorinya,
mengenai perkembangan teknologi yang pesat menyebabkan
mampunya dilakukan pemetaan pada lantai samudera, serta
ditemukannya data-data yang banyak tentang aktivitas
seismik dan medan magnit bumi. Sampai tahun 1968,
perkembangan teknologi ini sedemikian pesatnya, hingga pada
saat itu dikemukakan sebuah teori yang lebih memuaskan
daripada teori pengapungan kontinen. Teori ini kemudian
dinamakan Teori Tektonik Lempeng.
Teori ini menyatakan bahwa bagian luar dari bumi,
yaitu pada bagian litosfer, terdapat sekitar 20 segmen yang
padat yang dinamakan lempeng. Dari semua itu, yang terbesar
adalah lempeng Pasifik, yang menempati sebagian besar
lautan, kecuali pada sebagian kecil dari Amerika Utara yang
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
meliputi Kalifornia bagian Baratdaya dan Semenanjung Baja.
Semua lempeng besar lainnya dapat berupa kerak-kerak
kontinen maupun kerak samudera. Sedang lempeng-lempeng yang
lebih kecil umumnya hanya sebagai kerak samudera, contohnya
lempeng Nazca yang terdapat di lepas pantai Barat Amerika
Selatan.
Litosfer terletak di atas zona atau material yang
lebih lemah dan lebih panas, yang disebut astenosfer.
Dengan demikian, lempeng-lempeng litosfer yang sifatnya
padat dilapisbawahi oleh material yang lebih “plastis”.
Nampaknya ada hubungan antara ketebalan dari lempeng-
lempeng litosfer dengan sifat dari material kerak yang
menutupinya. Lempeng-lempeng samudera sifatnya lebih tipis,
dengan variasi ketebalan antara 80 sampai 100 km atau
lempeng atau blok kontinen mempunyai ketebalan 100 km atau
lebih, bahkan pada beberapa daerah dapat mencapai 400 km.
Salah satu prinsip utama dari teori tektonik lempeng
adalah bahwa setiap lempeng bergerak-gerak sebagai satu
unit terhadap unit lempeng lainnya. Jika sebuah lempeng
bergerak, maka jarak antara dua kota yang berada dalam satu
lempeng, seperti New York dan Denver, akan tetap sama,
sedangkan jarak antara New York dan London yang berada pada
dua lempeng yang berbeda, akan berubah. Karena setiap
lempeng bergerak sebagai satu unit, maka banyak interaksi
yang dapat terjadi antara satu lempeng dengan lempeng
lainnya di sepanjang batas-batas dari lempeng-lempeng
tersebut. Berdasarkan hal inilah, maka sebagian besar
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
aktivitas seismik, volkanisma dan pembentukan pegunungan
terjadi di sepanjang batas-batas yang dinamis tersebut.
Batas-Batas Lempeng
Ada tiga tipe batas-batas lempeng, yang masing-masing
dibedakan dari jenis pergerakannya, yaitu :
1. Batas-batas divergen, dimana lempeng-lempeng bergerak
saling menjauh, yang menyebabkan naiknya material dari
mantel bumi dan membentuk lantai samudera yang luas.
2. Batas-batas konvergen, dimana lempeng-lempeng bergerak
saling mendekati, yang menyebabkan salah satu dari
lempeng tersebut masuk ke mantel bumi dan berada di
bawah lempeng lainnya.
3. Batas-batas patahan transform, dimana lempeng-lempeng
bergerak saling bergesekan tanpa menyebabkan terjadinya
penghancuran pada litisfer.
Batas-batas Divergen
Batas-batas divergen bisa ditemukan di daerah
punggungan samudera. Di daerah ini, pada saat lempeng
bergerak saling menjauh dari sumbu punggungan, maka celah
yang timbul akan diisi dengan cepat oleh magma yang naik
dari astenosfer. Material ini akan menjadi dingin secara
perlahan-lahan dan membentuk lantai samudera yang baru.
Mekanisme ini, yang menyebabkan terbentuknya lantai atau
dasar dari Lautan Atlantik sekitar 165 juta tahun yang
lalu, disebut Pemekaran lantai samudera. Tingkat pemekaran
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
di daerah punggungan samudera ini diestimasikan sekitar 2
sampai 10 cm pertahun, dan rata-rata 6 cm (2 ichi)
pertahun. Karena batuan yang baru terbentuk jumlahnya sama
di keuda sisi dari lempeng yang saling menjauh, maka
tingkat pertumbuhan dari lantai samudera adalah dua kali
dari nilai tingkat pemekaran.
Jika pusat pemekaran terdapat atau terjadi di lempeng
kontinen, maka kontinen akan terpecah-pecah menjadi segmen-
segmen yang lebih kecil. Fragmentasi dari kontinen ini
disebabkan oleh adanya pergerakan ke arah atas dari batuan
yang panas (magma) yang berada di bawah. Akibat dari
aktivitas ini adalah melengkungnya kerak kontinen ke arah
atas di bagian yang diintrusi tersebut. Hal ini disertai
dengan timbulnya retakan-retakan di bagian tersebut.
Kemudian bagian litosfer yang terpecah-pecah tersebut akan
tertarik secara leteral ke arah yang berlawanan.
Selanjutnya bagian yang pecah-pecah tersebut akan jatuh
dengan gerakan menggelincir. Lembah patahan turun yang
bersekala besar yang disebabkan oleh proses di atas,
selanjutnya disebut Celah atau lembah celah.
Batas-batas Konvergen
Telah diketahui bahwa pada proses pemekaran akan
terbentuk litosfer yang baru, sedangkan luas total
permukaan bumi haruslah tetap konstan, dengan demikian pada
bagian lai dari bumi pastikah ada litosfer yang rusak atau
hilang. Bagian tersebut adalah bagian konvergen atau daerah
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
pertemuan lempeng. Jika dua lempeng saling
bertabrakan/bertumbukan, maka bagian ujung dari salah satu
lempeng tersebut akan bergerak ke arah bawah dari lempeng
lainnya. Bagian lempeng yang di bawah ini akan masuk ke
daerah astenosfer, akibatnya bagian tersebut akan menjadi
panas dan hilang rigiditasnya. Bergantung pada besarnya
sudut kemiringan bagian yang lengkung ke bawah tersebut,
maka kedalaman penyusupannya bisa mencapai 700 km, sebelum
bagian ini betul-betul terasimilasi dengan material mantel
atas (astenosfer).
Tumbukan bisa terjadi antara dua lempeng samudera,
satu lempeng samudera dan satu lempeng kontinen, atau dua
lempeng kontinen. Jika terjadi tumbukan antara lempeng
kontinen dan lempeng samudera, maka lempeng kontinen yang
kecil densitasnya akan berada di bagian atas, sedangkan
lempeng samudera yang lebih besar densitasnya akan menyusup
ke bawah bagian astenosfer. Daerah dimana proses ini
terjadi disebut zona subdaksi. Karena lempeng samudera
menyusup ke arah bawah, maka lempeng ini akan melengkung
dan selanjutnya membentuk palung laut dalam (trench) yang
berbatasan dengan zona subdaksi tersebut. Palung-palung
yang terbentuk di daerah ini bisa mencapai panjang ribuan
kilometer, sedang dalamnya antara 8 sampai 11 km.
Tumbukan Kontinen-Samudera
Sudut kemiringan lempeng samudera yang menyusup ke
dalam astenosfer umumnya sebesar 45o atau lebih. Lempeng
samudera ini, bersama-sama dengan material sedimen serta
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
cairan-cairan yang dikandungnya, akan larut dan bersatu
dengan cairan astenosfer yang panas. Magma baru yang
terbentuk dari proses ini densitasnya lebih kecil daripada
densitas material disekitarnya, yaitu densitas penyusun
mantel bumi, konsekuensinya, jika jumlah magma baru ini
sudah jenu, maka magma tersebut akan naik secara perlahan.
Sebagian besar magma yang naik ini akan sampai ke bagian
atas dari kerak kontinen, dimana dia akan menjadi dingin
dan terkristalisasi pada kedalaman beberapa kilometer.
Sedangkan sebagian sisanya akan termigrasi ke permukaan dan
kadang-kadang membentuk erupsi volkanik yang eksplosif.
Pegunungan volkanik Andes merupakan pegunungan yang
terbentuk dari proses ini, dimana Lempeng Nazca mengalami
peleburan pada saat menunjam di bawah Lempeng Kontinen
Amerika Selatan. Tingginya frekuensi gempa bumi di daerah
Andes, merupakan bukti dari proses tersebut.
Pegunungan seperti Andes yang terbentuk akibat asosiasi
aktifitas volkanik dengan proses subdaksi, disebut busur
volkanik.
Tumbukan Samudera-Samudera
Pada saat dua buah lempeng samudera saling
bertumbukan, maka salah satunya akan menunjam di bawah yang
lain, yang juga akan diikuti oleh terjadinya aktivitas
volkanik, seperti pada tumbukan kontinen-samudera. Tetapi,
dalam kasus ini volkanisma akan terjadi di lantai samudera,
bukan di daerah kontinen. Jika aktivitas volkanik ini
terjadi terus menerus, maka sebuah benua baru akan muncul
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
dari laut dalam. Pada tahap awal dari proses ini, benua
baru yang terbentuk tersebut akan terdiri atas jajaran
kepulauan volkanik yang kecil, yang disebut busur
kepulauan. Busur kepulauan ini umumnya berlokasi sekitar
beberapa ratus kilometer dari palung laut dalam, dimana
aktivitas subdaksi sedang terjadi.
Tumbukan Kontinen-Kontinen
Tumbukan antara lempeng kontinen dengan kontinen dapat
diambil contoh tumbukan antara Lempeng India yang membentur
Asia, dan membentuk Pegunungan Himalaya, yang merupakan
pegunungan yang terbesar dan terluas di dunia. Pada saat
terjadi tumbukan seperti ini, maka lempeng kontinen akan
tertekuk, terpecah-pecah dan umumnya menjadi lebih pendek.
Patahan Transform
Tipe ketiga dari batas-batas lempeng adalah patahan
transform, dimana lempeng-lempeng saling bergesekan satu
dengan yang lain tanpa menyebabkan terbentuknya
lempeng/kerak yang baru, seperti yang terjadi pada
pemekaran punggungan samudera, serta juga tidak
mengakibatkan rusaknya lempeng, seperti yang terjadi pada
zona subdaksi.
Istilah patahan transform ini pertama kali diusulkan
oleh J. Tuzo Wilson dari University of Toronto, pada tahun
1965. Wilson mengatakan bahwa patahan normal ini, bersama-
sama dengan proses konvergen dan divergen, merupakan suatu
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
rangkaian proses kontinyu yang membagi-bagi selubung luar
bumi menjadi beberapa lempeng padat yang terpisah-pisah.
Wilson memberikan istilah yang khusus pada patahan
ini, yaitu patahan transform, karena pergerakan relatif
dari lempeng-lempeng tersebut dapat berubah atau
tertransformasi satu sama lainnya. Seperti telah
diperhatikan atau dijelaskan pada contoh terdahulu, bahwa
proses divergen yang terjadi pada pusat pemekaran dapat
berubah/tertransformasi menjadi proses konvergen di zona
subdaksi.
Sebagian besar patahan transform terjadi di kerak
samudera, tetapi ada juga sedikit yang terjadi di kerak
kontinen, seperti di Patahan San Andreas di Kalifornia.
Pangea : Sebelum dan Sesudah
Robert Dietz dan John Holden telah mencoba untuk
merekonstruksi bagaimana keadaan sebenarnya dari migrasi
besar-besaran yang pernah dialami oleh individu-individu
kontinen, selama lebih dari 500 juta tahun. Dengan
mengekstrapolasikan kembali pergeraekn lempeng, yang
dihubungkan dengan perjalanan waktu, dan dibantuk oleh
data-data seperti orientasi struktur volkanik, distrubusi
dan pergerakan transform, serta paleomagnetisme, Dietz dan
Holden telah mampu untuk merekonstruksi Pangea. Dengan
menggunakan data penanggalan radiometri, kedua ahli ini
juga dapat menentukan kapan Pangea ini mulai terbentuk dan
kapan mulai terpecah. Kemudian berdasarkan data-data posisi
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
relatif dari hot spot, maka juga dapat menentukan lokasi
yang tepat dari setiap kontinen.
Terpecah-pecahnya Pangea
Pangea mulai terpecah sekitar 200 juta tahun yang
lalu, dimana terjadi fragmentasi yang diikuti oleh jalur-
jalur pergerakan dari setiap kontinen dan terdapt dua buah
celah besar yang terjadi akibat fragmentasi ini. Celah
antara Amerika Utara dan Afrika menyebabkan munculnya
batuan basal yang berumur Trias secara besar-besaran
disepanjang Pantai Timur Amerika Serikat. Penanggalan
radiometri pada basal ini menunjukkan bahwa celah tersebut
antara 200 sampai 165 juta tahun yang lalu. Waktu ini
sekaligus bisa digunakan sebagai waktu terbentuknya
Atlantik Utara. Celah yang terbentuk di bagian selatan
Gondwana berbentuk hurup Y, yang menyebabkan termigrasinya
Lempeng India ke bagian Utara dan sekaligus memisahkan
Amerika Selatan – Afrika dari Australia – Antartika.
Sekitar 135 juta tahun yang lalu, posisi kontinen
Afrika dan Amerika Selatan mulai memisah dari Atlantik
Selatan. Pada saat ini India sudah berada separuh jalan
menuju ke Asia, dan bagian selatan dari Atlantik Utara
telah mulai melebar. Pada Kapur Akhir, sekitar 65 juta
tahun yang lalu, Madagaskar telah terpisah dari Afrika, dan
Atlantik Selatan berubah menjadi laut terbuka.
Sekitar 45 juta tahun yang lalu, India telah bersatu
dengan Asia, yang kemudian menyebabkan terbentuknya
pegunungan tertinggi di dunia, yaitu Himalaya, yang
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
tersebar di sepanjang Dataran Tinggi Tibet. Kemudian
terjadi pemisahan Greendland dari Eurasia, yang bersamaan
juga terjadi pembentukan Semenanjung Baja dan Teluk
Kalifornia. Peristiwa tersebut ditaksi terjadi kurang dari
10 juta tahun yang lalu.
Sebelum Pangea
Sebelum Pangea terbentuk, massa-massa benua mungkin
telah mengalami berbagai episode fragmentasi yang sama
dengan yang telah kita ketahui sekarang. Kontinen-kontinen
purba tersebut dulu telah bergerak saling menjauh satu
dengan yang lainnya. Selama periode antara 500 sampai 225
juta tahun yang lalu, fragmen-fragmen yang sebelumnya telah
menyebar, mulai bersatu membentuk Pangea. Bukti dari adanya
tumbukan awal ini meliputi Pegunungan Ural di Uni Soviet
dan Pegunungan Appalacian di Amerika Utara.
Pandangan ke Masa Depan
Setelah membuat rekonstruksi keadaan dunia sekitar 500
juta tahun yang lalu, Dietz dan Holden kemudian mencoba
untuk memprediksi keadaan bumi di masa depan. Pada 50 juta
tahun yang akan datang, perubahan penting terjadi pada
Lempeng Afrika, dimana sebuah lautan yang baru akan
terbentuk akibat Afrika bagian timur terpisah dari benua
utama. Di Amerika Utara terlihat bahwa Semenanjung Baja dan
bagian selatan Kalifornia yang terletak di sebelah barat
Sesar San Andreas, telah tergeser melewati Lempeng Amerika
Utara tersebut. Jika pergerakan ke arah utara ini, betul-
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
betul terjadi sesuai yang diprediksi, maka Los Angeles dan
San Francisco akan saling melewati satu sama lain.
Mekanisme Pergerakan
Distribusi panas yang tidak merata yang terdapat di
dalam bumi, telah disepakati oleh para ahli, sebagai
penyebab utama terjadinya pergerakan lempeng. Distribusi
panas tidak merata inilah yang menyebabkan terjadinya arus
konveksi yang besar dalam mantel bumi. Material yang panas
dan lebih kecil densitasnya, yang berasal dari mantel
bagian bawah, secara perlahan-lahan akan bergerak naik ke
daerah pegunungan samudera. Pada saat material ini mnyebar
secara lateral, suhunya akan turun dan densitasnya
bertambah, setelah itu material tersebut akan masuk kembali
ke dalam mantel dan suhunya naik kembali. Dalam hal ini,
batuan yang ada tidak perlu untuk mencair dulu agar dapat
terbawa aliran. Analogi peristiwa ini bisa dilihat pada
logam padat yang dimasukkan ke dalam cairan yang panas,
dimana logam-logam tersebut berada pada berbagai bentuk
yang berbeda-beda. Demikian juga halnya pada batuan yang
berada dalam cairan panas. Hasil pengukuran menunjukkan
bahwa di daerah punggungan samudera tingkat aliran panasnya
lebih tinggi dibandingkan daerah–daerah lain. Hal ini juga
menunjukkan bahwa arus konveksi tidak hanya satu macam.
Tetapi, jenis-jenisnya tersebut belum diketahui dengan
jelas. Ada beberapa banyakkah sebenarnya tipe arus konveksi
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto
Sap Kuliah Geologi I === P.S. D-III Pertambangan UNMUL T.A. 2002/2003
Dikutip dari ESSENTIALS OF GEOLOGY oleh Frederick K. Lutgens & Edward J.
Tarbuck
ini ? Pada kedalaman berapakah sebenarnya arus tersebut
berada ? Bagaimanakah struktur yang sebenarnya ?
Telah diketahui lempeng samudera yang dingin mempunyai
densitas yang lebih besar daripada astenosfer yang berada
di bawahnya. Dengan demikian, pada saat lempeng samudera
tersebut, tertunjam ke bawah, karena sifatnya yang berat,
maka bagian belakang dari litosfer tersebut akan tertarik.
Hipotesis ini sama dengan model yang beranggapan bahwa
karena tingginya tempat/posisi dari punggungan samudera
yang dapat menyebabkan litosfer tergelincir ke bawah akibat
pengaruh gravitasi. Model tekan-tarik inilah yang dengan
sendirinya merupakan tipe dari arus konveksi. Pada sisi
lain, material astenosfer akan bergerak naik dan mengisi
celah yang terbuka akibat proses divergen.
Versi lain dari model arus konveksi ini, menjelaskan bahwa
arus tersebut berhubungan erat dengan bintik panas (hot
spot) yang terjadi di daerah mantel. Bintik panas ini
diperkirakan berasal dari daerah perbatasan antara mantel
dan inti bumi. setelah bintik panas ini bergerak naik dan
mencapai litosfer, maka bintik-bintik tersebut akab
tersebar secara lateral dan membawa serta lempeng-lempeng
menjauh dari pusat tempat dia naik.
Diterjemahkan oleh Budi Rochmanto