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 I
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 I. FISIKA BUMI
PENDAHULUAN
Dalam pokok bahasan mengenai fisika bumi mahasiswa dapat menjelaskan: waktu geologi,
perbedakan atom, mineral, dan batuan, dinamika bumi dan interior bumi
PENYAJIAN
PENGANTAR
Unit dan skala
Unit dasar yang digunakan dalam melakukan pengukuran adalah massa, panjang , dan
waktu, sedangkan skala pengukuran dari yang kecil sampai yang besar dapat ditunjukkan
sebagai berikut:
Massa 10-30 kg (proton, elektron) sampai 1050 kg (alam semesta)
Panjang 10-14 km (jari-jari proton) sampai 1026 km (jarak tepi alam semesta terlihat)
Waktu waktu 10-14 tahun untuk cahaya untuk menyeberang inti sampai 1017 tahun (usia
alam semesta)
Skala pengukuran lebih detail dapat dilihat pada gambar berikut:
Waktu adalah variabel dasar dalam geofisika, gambar geofisika dari permukaan dan
interior bumi merupakan snapshot proses dinamis bumi.
Dalam menentukan umur batuan dibedakan menjadi dua hal yaitu umur relative batuan
dan umur absolute batuan.
Bagaimana usia relatif batuan diklasifikasikan?
Dengan menganalisis fosil (sisa-sisa kehidupan prasejarah)
Bagaimana umur absolut batuan ditentukan?
Umur batuan ditentukan dengan Isotop radioaktif dating
Evolusi ini adalah penunjuk waktu relatif, yang disebut Prinsip suksesi fauna,
memungkinkan ahli geologi untuk mengidentifikasi batuan dengan umur yang sama di
berbagai tempat.
Jika sejarah seluruh bumi diukur untuk 1 tahun ...
Munculnya planet Bumi pada tanggal 1Januari
-sekitar 4:15 manusia purba pertama muncul di
Afrika Timur
-08:00-9:00, manusia pertama muncul di Afrika
-at 08:04, manusia membuat peralatan pertama mereka
-sekitar 8:30, mereka membuat tempat tinggal pertama mereka
-09:00-10:00, manusia tiba ke Eropa
Waktu Geologi
Atoms, minerals and rocks
Batuan terdiri dari mineral-mineral dan mineral terdiri dari atom-atom
Sebagai contoh batuan granit terdiri dari mineral quartz, hornblende dan feldspar,
sedangkan mineral quartz terdiri dari silicon (Si) & oxygen (O)
Dinamika Bumi
Bagaimana konsep lempeng tektonik berkembang?
Kontinental Drift
Wegener mengembangkan idenya berdasarkan 4 jenis bukti:
1. Kecocokan Benua
2. Bukti fosil
3. Jenis batuan dan kesamaan stuktur
4. Bukti iklim bumi
Pengamatan pencocokan garis pantai selama 16th abad
Fosil yang sama ditemukan di benua yang berbeda
Jenis batuan dan kesamaan stuktur
JIka benua dicocokkan kembali, deretan gunung yang dari sabuk kontinu -memiliki jenis
batuan, struktur dan umur batuan yang sama.
Bukti Paleo-Iklim
Glacial sampai pada usia yang sama ditemukan di Afrika Selatan, Amerika Selatan, India dan
Australia-daerah yang akan sangat sulit untuk menjelaskan terjadinya glaciation. Pada saat
yang sama, deposit batubara besar terbentuk dari rawa tropis di Amerika Utara dan Eropa.
Pangaea dengan S. Afrika berpusat di Kutub Selatan dapat menjelaskan kondisi yang
diperlukan untuk menghasilkan es glasial di benua selatan.
Alfred Wegener 1912 - mengamati ketidakcocokan sifat iklim
Mengusulkan “continental drift” Pangea = Laurasia + Gondwana
Interior Bumi
• Struktur lapisan bumi: kerak, mantel, inti;
• Sifat fisik dasar dari setiap lapisan:
• Manifestasi permukaan dari bumi dinamis: Lempeng Tektonik;
• Bumi dinamis panas & konveksi
• Batas-batas dalam mantel dan inti
• Heterogenitas dalam setiap lapisan;
PENUTUP
1. Bagaimana konsep lempeng tektonik berkembang?
2. Bagaimana usia relatif batuan diklasifikasikan?
3. Bagaimana konsep koninental drift dari Wegener
4. Dengan mengasumsikan bahwa laju pembentukan sea floor yang telah lalu adalah
konstan, berapakah rata-rata umur dari oceanic crust jika luas oceanic crust adalah 3.6
x 108 km2 dan sea floor baru yang sedang terbentuk 3 km2/tahun.
5. Jelaskan mengenai batas-batas sifat fisik lapisan internal bumi.