Buku 2: RKPM GEODINAMIKA

UNIVERSITAS GADJAH MADA
FAKULTAS MIPA/JURUSAN FISIKA/PRODI
GEOFISIKA
Sekip Utara, Po. Box. 21 Yogyakarta 55281, Indonesia
Buku 2: RKPM
(Rencana Kegiatan Pembelajaran Mingguan)
Modul Pembelajaran Pertemuan ke III
GEODINAMIKA
Semester 5 /3 sks/ MFG 3919
Oleh
Muhammad Darwis Umar, SSi, Msi
Dr.-Ing. Ari Setiawan, MSi
Didanai dengan dana BOPTN P3-UGM
Tahun Anggaran 2013
Desember 2013
BAB IV TEKTONIK LEMPENG
PENDAHULUAN
Dalam pokok bahasan mengenai tektonik lempeng mahasiswa dapat menjelaskan: perkembangan
teori tektonik lempeng,
PENYAJIAN
Sejarah Tektonik Lempeng Dan Gerak Lempeng.
Penulis terkenal " An essay in geopoetry”: HenryHess
Perspektif Historis
Continental Drift
Melihat peta bumi, tampak bahwa benua bisa dicocokkan sama seperti jigsaw puzzle. Alfred
Wegener (1915) mengusulkan gagasan " Continental Drift" Wegener mengusulkan bahwa
"benua besar" tunggal yang disebut Pangaea pernah ada di masa lalu.
Wegener mengembangkan idenya berdasarkan 4 jenis bukti: 1. Kecocokan dari Benua 2.
Bukti Fosil 3. Jenis batuan dan kesamaan stuktur 4. Bukti Paleo iklim
Penyebaran Dasar Laut :
Harry Hess (1960) mengajukan teori penyebaran dasar laut berdasarkan peta terbitkan baru
dari topografi dasar laut & bukti yang menunjukkan adanya sistem mid-ocean ridge di
seluruh dunia. Dia mengusulkan bahwa pegunungan yang terletak di atas zona upwelling di
dalam mantel-akan menghasilkan terbentuknya dasar laut. Dia juga mengusulkan subduksi
sebagai mekanisme untuk daur ulang dasar laut
Batas Divergen, batas konvergen, dan batas patahan geser
Sebelum berbicara tentang teori kinematik gerakan lempeng, ada dua hal yang kita harus
tahu:
Ada 3 jenis yang berbeda dari batas-batas: 1. divergen-lempeng bergerak saling menjauh satu
sama lain 2. konvergen-lempeng bergerak mendekat satu sama lain (tabrakan) 3. transform –
lempeng bergeser satu sama lain.
Setiap lempeng dibatasi oleh berbagai batas lempeng. Lempeng baru dapat dibentuk dengan
gaya yang membagi lempeng sehingga terpisah seperti Lembah Rift di Afrika Timur. Dua
lempeng mungkin bergabung bersama untuk membentuk satu lempeng seperti kemungkinan
terjadi di Pegunungan Himalaya.
teori kinematik gerakan lempeng didasarkan pada asumsi sebagai berikut: 1. Material lempeng
baru yang tebentuk oleh penyebaran dasar laut, dan litosfer samudera baru, pada saat terbentuk,
merupakan bagian dari lempeng yang rigid; 2. Luas permukaan bumi tetap konstan, sehingga
litosfer samudera baru harus diimbangi dengan olehlempeng di tempat lain; 3. Lempeng litosfer
mampu mentransmisikan tekanan ke arah horisontal dengan jarak yang jauh tanpa ada tekukan,
dalam kata lain, gerakan relatif antara lempeng diambil hanya di sepanjang batas lempeng
Fundamental:

Asumsikan lempeng B berbentuk potongan kue yang membaji, berputar di sekitar E (=
tiang rotasi) terhadap lempeng A yang tetap. Kecepatan sudut B terhadap A: AωB (rad /
yr); Kecepatan linear titik b pada plat B terhadap A: Vb = R x AωB

Medan Kecepatan = ensemble vektor yang menunjukkan kecepatan pada kecepatan pada
lempeng

Kecepatan pada lempeng B mengalami kenaikan terhadap jarak dari rotasi kutub E
Lebih realistis lempeng B bergerak terhadap lempeng A yang diasumsikan tetap
Transform:
- Busur yang berpusat pada E = lingkaran kecil
-Paralel terhadap kecepatan linear dari titik sepanjang (dekat) merekatransform
Ridges:
-Biasanya linear
-Biasanya tegak lurus terhadap transform fault
-Biasanya tegak lurus terhadap kecepatan linier titik sepanjang (dekat) ridge
Trench:
-Biasanya tidak linear
-Belum tentu tegak lurus terhadap kecepatan linier titik sepanjang (dekat) trench
Gerakan lempeng pada bola
Teorema Euler: gerak rigid body dapat digambarkan oleh translasi + rotasi
Di permukaan bumi: translasi = 0 => (rigid) gerakan lempeng adalah rotasi pada sumbunya
melewati pusat Bumi
Rotasi secara menyeluruh dapat digambarkan oleh:
- Lokasi perpotongan sumbu rotasi lempeng dengan permukaan bumi = kutub rotasi, atau kutub
Euler [lintang, bujur]
- Kecepatan sudut rotasi sekitar kutub
Observation of transform direction around site B = azimuth T => Euler pole located on great
circle 90o from the transform direction
Similar observation at n sites = the intersection of n sites gives the location of the Euler pole.
Observational errors + transforms not always exactly parallel to plate motion => great circles
intersection = confidence area.
Pengamatan arah transformasi di sekitar lokasi B = azimuth T => Kutub Euler terletak pada
lingkaran besar 90o dari arah transformasi
Pengamatan serupa di lokasi n = interseksi lokasi n memberikan lokasi kutub Euler.
Kesalahan observasional + transformasi tidak selalu persis sejajar dengan gerak lempeng =>
interseksi lingkaran besar = suatu luasan dapat dipercaya.
Lithospheric Plates
Lempeng litosfer adalah rigid dan bersifat elastis.
Lempeng mentransmisikan stres jarak jauh sehingga memberikan implikasi penting bagi
mekanisme arah lempeng.
Lempeng rigid dapat melengkung ketika dikenakan beban seperti vulkanism atau gunung yang
ada di laut (misalnya Hawaii).
PENUTUP
1. Terangkan mengenai teorema Euler
2. Bagimana konsep teori penyebaran dasar laut
3. Jelaskan lempeng lithosphere