Struktur Planet Bumi

 

Bumi adalah planet ketiga dari delapan planet dalam Tata Surya. Diperkirakan usianya mencapai 4,6 milyar tahun. Jarak antara Bumi dengan matahari adalah 149.6 juta kilometer atau 1 AU (ing: astronomical unit). bumi memiliki lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi dari sinar ultraungu.

Bumi mempunyai massa seberat 59.760 milyar ton, dengan luas permukaan 510 juta kilometer persegi. Berat jenis Bumi (sekitar 5.500 kilogram per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingan berat jenis planet yang lain, dengan berat jenis Bumi dipatok sebagai 1. Bumi mempunyai diameter sepanjang 12.756 kilometer. Gravitasi Bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran gravitasi planet lain, dengan gravitasi Bumi dipatok sebagai 1.

Struktur planet Bumi terdiri atas 3 (tiga) lapisan utama, yaitu  Barysphere atau centrosphere (inti), Mesosphere atau mantel (selubung) atau Chalkosphere, dan Lithosfer.

A.      Barysphere atau Centrosphere (Inti Bumi)

 Barysphere atau Centrosphere (Inti Bumi) mempunyai jari-jari ± 3475 km dan terdiri atas unsur-unsur besi (Fe) dan nikel (Ni), sehingga sering disebut lapisan Ni-Fe. Inti bumi terbagi 2 (dua) yaitu :

a)      inti dalam  yang padat, tersusun dari kristal besi atau kristal besi-nikel, jari-jarinya ± 1.200 km dengan  suhu ± 4.800° C.

b)      inti luar yang berupa zat cair-sangat kental, ketebalannya ± 2250 km dengan suhu ± 3900°C.

B.     MESOSPHERE atau Mantel

Mesosphere atau Mantel adalah lapisan yang menyelubungi inti bumi, karena itu disebut mantle yang berarti selubung. Lapisan ini merupakan lapisan antara lithosfer dan inti, karena itu disebut pula Mesosphere. Ketebalannya ± 2900 km dengan suhu ± 1500°C - 3000°C, tersusun atas batuan yang mengandung sisik oksida dan sulfida. Karena kandungan kimiawinya ini, disebut Chalkosphere. Mantel terdiri atas mantel dalam dan mantel luar. Pada selubung luar yang berbatasan dengan litosfer terdapat lapisan cair yang disebut astenosfer.

Di antara lapisan-lapisan itu terdapat lapisan-lapisan tak bersambungan (discontinu), yaitu :

·         Mohorovivic Discontinuity (disebut juga lapisan Moho atau M-Discontinuity). Lapisan ini membatasi kerak Bumi (crust) dengan mantel bagian atas pada kedalaman + 35-60 km. Dikemukakan pertama kali oleh A. Andrija Mohorovivic (1857-1936) pada tahun 1909. Kecepatan gelombang gempa bertambah setelah melewati lapisan ini.

·         Gutenberg Discontinuity. Lapisan ini ditemukan oleh Beno Gutenberg, membatasi mantle dengan inti luar dan terletak pada kedalaman + 2900 km.

C.     Litosfer

Litosfer berasal dari kata lithos (=batuan) dan sphere atau sphaira (=lapisan), merupakan bagian luar yang membungkus Bumi. Litosfer terdiri atas batuan yang relatif lebih ringan (light rock) dibanding astenosfer dan mesosfer. Sebagian besar unsur kimianya adalah Silikat (SiO₂) yang merupakan gabungan antara oksigen dan silikon. Unsusr-unsur kimia lainnya adalah oksigen (46,6%), silikon (27,7%), alumunium (8,1%), besi (5%), kalsium (3,6%), natrium (2,8%), kalium (2,6%), dan magnesium (2.1%).

Lapisan litosfer merupakan lapisan yang sangat tipis, padat, keras, kuat, dan paling rigid, namun bersifat elastis (kenyal) di antara semua lapisan Bumi, karena itu disebut kerak (crust). Bentuk kerak ini terjadi karena perbedaan suhu (amplitudo suhu) yang besar antara lapisan astenosfer yang bisa mencapai > 1000⁰ C dengan muka Bumi. Tebal litosfer sekitar 100 km, mencakup kerak bumi dan bagian atas lapisan mantel. selain sebagai tempat berpijak, beraktivitas, dan media tumbuh tanaman, litosfer adalah wahana bahan tambang dan mineral.

Menurut teori tektonik lempeng (plate tectonic theory), litosfer terdiri atas lempengan-lempengan yang saling berpasangan, sehingga muka Bumi menyerupai permainan bongkar-pasang (puzzle). Lempeng-lempeng itu terus menerus bergerak saling menjauh atau saling geser atau saling menumbuk, akibatnya bentuk muka Bumi tidak rata. Lempeng-lempeng litosfer terbagi atas dua macam, yakni lempeng benua dan lempeng samudra.

Lempeng benua adalah lempeng yang tidak terendam air laut dan di atasnya berdiri benua-benua dengan ketebalan rata-rata ± 30 km dan di daerah pegunungan ± 70 km. Lempeng ini terbagi lagi menjadi 3 (tiga) lapisan :

o   lapisan atas dengan tebal + 15 km (tipe magma granit), unsur kimia utamanya silicium dan aluminium ;

o   lapisan tengah setebal + 25 km (tipe magma basalt), unsur kimia utamanya silicium dan aluminium ; dan

o   lapisan bawah setebal + 20 km (tipe magma peridotit dan eklogit), unsur kimia utamanya silicium dan magnesium.

Lempeng samudra memenuhi ± 65% litosfer. Unsur kimia utamanya adalah silicium dan magnesium, sehingga disebut lapisan Si-Ma, ketebalannya di dasar samudra mencapai ± 6 km.

Kerak benua  (continental crust)	Kerak samudera (oceanic crust)
Disebut lapisan Si-Al (silisium aluminium)	Disebut lapisan Si-Ma (silisium magnesium)
mengandung unsur aluminium dalam jumlah besar	mengandung unsur magnesium dalam jumlah banyak
Tersusun atas batuan yang sangat tua yang bersifat granitis	Terdiri atas batuan basaltis yang berusia lebih muda yang lebih padat dibanding kerak benua
Unsur-unsur pembentuk utamanya adalah mineral silikat yang kaya aluminium, potassium, dan sodium	Unsur-unsur pembentuk utamanya adalah mineral silikat yang kaya akan magnesium, besi, kalsium, dan sedikit aluminium