BAB V SEA-FLOOR SPREADING (Pemekaran Lantai Samudra) A. Kerangka Geologi dan Tektonik Gambar 5.1 Paleogeographic recrontruktion for three periode according to Wegener. Africa is shown in its present-day position for reference. Shallow seas are indicate by heavy shading (After A. Wegener, 1924). Gambar di atas menjelaskan rekrontruksi pemisahan benua selama tiga periode. Pada Late Carboniferous (300 milion years ago) terbentuk benua besar yang biasa di sebut Pangea dan mulai terpisah pada zaman Trias dan jura. Pada Kala Eosen (50 million years ago) sudah mulai terlihat adanya pemisahan dan pada Plistosen Awal (1,5 million years ago) terbentuk pemekaran yang lebih besar dan lebih lebar di utara terbentuk Eurasia dan selatan Gondwana. Hal ini dipengaruhi arus konveksi yang bergerak di perut bumi secara horizontal, vertical, dan diagonal. Semua lautan di dunia ini merupakan hasil rifting dan spreading. Dan beberapah daratan merupakan laut tertutup (siklus Wilson). B. Mekanisme 1. Model Gerak Konveksi a. Berdasarkan atas sifat kedalaman a.1. Deep Convection (menyebabkan bukaan laut) - mantel bawah hingga inti bumi - Pegapungan kontinen Gambar 5.2 Model Showing deep concection in the earth (after Orowan, 1969) a.2. Shallow Convection (Hanya pada bagian mantel atas (astenosfer) terjadi suatu subduksi lempeng) - Astenosphere (mantel atas)=plastic - Subduksi lempeng (plate) Gambar 5.3 Viscous-drag(a) and buoyancy (b) plate tectonic models (after Bott, 1971 : Hargraves, 1978). b. Berdasarkan atas ukuran relative b.1. Large-Scale flow b.2. Small-scale convection Gambar 5.4 2. Kekuatan Gerak Lempeng Litosfer a. Viscous-drag model - Diantara litosfer dengan astenosfer : pemisahan secara lateral arus konveksi mantel. b. Buoyancy model (model pangapungan daratan yang berda di cairan sehingga mengapung) - Gerak lempeng oleh negative buoyancy di zona subduksi 3. Mantle Plume model (Adanya penurunan astenosfer ke atas mempengaruhi lapisan litosfer yang mengakbatkan) a. Ketinggian relative topografi (Ridge) b. Uplift( pengangkatan secara vertical) dan erupsi volkanisme (lava alkali dan tholiithe series) c. Meningginya nilai-nilai gravitasi kerak, nilai gravitasi tinggi pada kerak yang basa karena gravitasinya lebih berat berbeda dengan continen (asam) lebih ringan dan karena adanya uplift sehingga naik ke permukaan menyebabkan gravitasinya tinggi. d. Pematang aseismik ( tidak adanya gempa tetapi masih terjadi aktivitas magma) dan volkanisme padam e. Aliran panas tinggi, contohnya dengan adanya titik-titik panas (Hot Spot) Gambar 5.5 Ditribution of 21 major mantle plumes 9after Morgan, 1972b). Dotted lines represet linear volcanic chains that appear to represent hot spot traces 4. Role of phase change ( Perubahan-perubahan fase) - Fulling plate to the asthenosphere (Tertariknya lempeng lithosphere ke dalam astenosphere ). Dalam bentuk subduksi atau pengapungan yang langsug jatuh ke bawah. - Gabro-eclogite and olivine β-phase transition pada kedalaman 30100 km. Dimana β-Phase adalah perubahan fase, perubahan batuan yang fress masuk ke dalam astenosfer menjadi batuan metamorf menjadi gabro-eclogite, peridot-eclogit. C. Gejala-gejala Sea-Flor Spreading 1. Gempa Bumi (umumnya yang terjadi pada dasar laut) 2. Volkanisme dasar laut 3. Pergeseran nilai magmatisme dasar laut 4. Paleomagmatisme (magmatic purba yang berubah) 5. Aliran panas (mengikuti aliran panas dan hot spot) 6. Umur batuan dasar 7. Bentuk opposite kontinen 8. Kesamaan stratigrafi contoh persamaan Sulawesi barat dengan formasi balangbaru dan Kalimantan Timur dengan formasi manunggal. 9. Persamaan paleotologik Gambar 5.6 Distribution of word earthquake 1961-1969 (from National earthquake Iformatio Ceter map NEIC-3005) Gambar 5.7 Gambar 5.8 Phanerozoicpaleomagnegnetit results for South America (from Creer, 1965) : (a) Paleolatitudes and orientation assuming a fixed South Pole : (b) Polar wondering Curve assuming a fixed continent Gambar 5.9 Word-wide distribution of hotspot (redawn from Wilson, 1973, with permission from Elsevier). Gambar 5.10 Age of the Ocean Crust based on magnetit anomaly patterns, (From W. C. Pitman, III, R. L. Larson, and M Herron, Geol, Soc, Bull., 1974, Cortesy The Geological Society Of America). Dari gambar di atas menunjukkan umur dari lkerak samudra dengan menggunakan pola anomaly magnettit. Dan semakin ke luar suatu kerak maka semakin tua umurnya karena pemekaran akan terjadi terus menerus hingga yang berada di daerah paling dalam adalah yang paling muda dan paling luar adalah yang paling tua.