Nama : Anjasmoro Kurnia Adi NIM : 17/420148/PMU/09359 Prodi : Magister Manajemen Bencana TUGAS PENDALAMAN PERTAMA 1. Jelaskan mengapa permukaan bumi kita sangat begitu dinamik Kedinamisan permukaan bumi terjadi akibat proses geomorfologi dipermukaan bumi. Terdapat dua jenis tenaga yang menggerakkan kedinamisan permukaan bumi, yakni tenaga yang berasal dari luar (eksogen) dan tenaga yang berasal dari dalam bumi (endogen). Menurut Thornbury (1958), proses geomorfologi yang terjadi pada saat ini, juga terjadi di masa lalu dan akan terjadi juga di masa depan walaupun dalam intensitas yeng berbeda. Sehingga proses geomorfologi merupakan proses yang terjadi terus menerus di permukaan bumi, itulah kenapa permukaan bumi begitu dinamik. Secara lebih dalam, dinamika yang terjadi di permukaan bumi juga terjadi akibat berbagai macam siklus terjadi di bumi ini. Menurut Carlson (2007), bumi dapat dipandang sebagai sebuah sistem yang dinamis, terdiri atas bagian-bagian terpisah namun saling berinteraksi satu sama lain. Komponen-komponen tersebut adalah hidrosfer, atmosfer, biosfer dan geosfer, yang mana saling mempengaruhi satu sama lain dan menghasilkan interaksi yang kompleks, sehingga kemudian mendorong terjadinya banyak siklus. Daftar Pustaka : Diane H. Carlson, Dkk. 2011. Physical Geology: Earth Revealed. Edisi Ke-9. McGrew-Hill. New York. 2. Bandingkan proses asal dari dalam dan luar bumi? Proses pembentukan dari dalam disebut dengan proses endogen, sedangkan proses pembentukan dari luar bumi disebut dengan eksogen. Proses endogen mendorong terbentuknya kerak bumi, karena proses endogen memiliki sumber tenaga dari dalam bumi yang meliputi intrusi magma kedalam kerak bumi dan pergerakan magma keluar permukaan bumi. Menurut Lange (1991) proses endogen juga menyebabkan pergerakan lempeng-lempeng tektonik seperti proses konvergen dan divergen yang kemudian mengakibatkan pengangkatan dan penurunan permukaan bumi. Menurut Lange (1991), proses eksogen adalah proses yang terjadi dipermukaan bumi akibat tenaga dari luar bumi. Proses ini didominasi oleh proses pengikisan permukaan bumi, yang semula merupakan pegunungan hasil proses endogen menjadi dataran, dikenal dengan asal proses denudasional. Proses lain yang juga menyebabkan pendataran permukaan bumi adalah asal proses fluvial, yang mengangkut material hasil proses denudasional ke tempat yang lebih rendah dan tersedimentasi. Dengan kata lain, permukaan bumi terbentuk pertama kali oleh proses endogen melalui pengangkatan (proses produktif), lalu permukaan bumi yang baru muncul tadi akan berubah bentuknya akibat proses eksogen (proses destruktif). Daftar Pustaka : Lange, M., Dkk. 1991. Geologi Umum. Cetakan Ke-1. Diterjemahkan oleh : Eric. J.S. Jakarta: Penerbit Gaya Media Pratama. 3. Apakah yang terjadi apabila sinar matahari tidak mencapai permukaan bumi? Tidak akan ada kehidupan di muka bumi ini tanpa adanya pancaran sinar matahari. Matahari merupakan pusat tata surya d a n s a l a h s a t u s u m b e r t e n a g a y a n g mempengaruhi aktifitas kehidu pan di bumi. Salah satu manfaat sinar matahari adalah sebagai penggerak proses fotosintesis tumbuhan, sebagai produsen dalam rantai makanan di bumi (Arnon, 1982). Jika sinar matahari tidak ada, maka proses fotosintesis tidak dapat terjadi sehingga tumbuhan akan mati dan berakibat mengacaukan rantai makanan, sehingga makhluk hidup lainnya (hewan dan manusia) akan mati juga. Begitupun terjadi pada siklus hidrologi dan batuan, tanpa matahari proses evaporasi dan evapotransporasi akan sulit terjadi, air akan berubah menjadi benda padat (es) dan curah hujan akan berkurang atau hilang sama sekali. Daftar Pustaka : Arnon, Daniel. 1982. Sunlight, Earth Life: The Grand Design of Photosynthesis. The Sciences Journal. New York Academy of Sciences: New York. Trigo, Ricardo. M., Dkk. 2008. Iberia in 1816, The Year Without Summer. International Journal of Climatology. Royal Meteorogical Society. 4. Mengapa suhu dipermukaan bumi relative konstan, meski dipengaruhi oleh dua sumber energy panas yang besar? Teori yang dapat digunakan untuk pertanyaan ini adalah Earth energy Budget adalah perhitungan banyaknya energi yang memasuki sistem iklim bumi dari matahari dan sumber tenaga dari dalam bumi. Banyaknya energi yang dipantulkan kembali keluar angkasa, dan banyaknya energi yang disimpan pada permukaan dan atmosfer bumi (Planton, 2013). Perhitungan dari model tersebut akan secara akurat menghasilkan model iklim bumi yang cenderung konstan. Satu-satunya sumber energi panas eksogen dari luar bumi hanyalah matahari, dan hanya 51% dari energi matahari yang diserap oleh permukaan bumi.sebagian besar energi matahari yang memasuki bumi dipantulkan kembali ke luar angkasa. Radiasi matahari yang diterima memang tidak merata di seluruh permukaan bumi, melainkan lebih besar intensitasnya pada daerah khatulistiwa. Energi matahari yang diserap oleh atmosfir, hidrosfir, dan litosfir disebut sebagai mesin panas bumi. Panas matahari didistribusikan melalui penguapan air permukaan, konveksi, curah hujan, angin dan sirkulasi laut. Ketika energi matahari yang masuk seimbang dengan aliran panas ke angkasa, maka bumi dinyatakan dalam keseimbangan radiasi, dan pada kondisi itu, temperature global akan menjadi stabil. Sementara menurut Davies (2010), dari sumber tenaga endogen, yakni panas bumi, hanya menghasilkan panas yang kecil pada permukaan bumi (0,027%) dari total energi pada permukaan bumi, yang didominasi oleh radiasi matahari (173.000 Terawatt). Sumber tenaga endogen baru benar-benar mempengaruhi permukaan bumi saat terjadinya erupsi gunung berapi. Berikut ini adalah ilustrasi keseimbangan suhu yang diserap permukaan bumi melalui hasil perhitungan Energy Budget. . Daftar Pustaka: Davies, J.H., Dkk. 2010. Earth’s Surface Heat Flux. Soid Earth Journal. London Palnton, Serge 2013. Climate Change 2013: The Physical Science Basis. Countribution Of Working Group I to the Fifth Asessment Report of the Integrgovernmental Panel on Climate Change. Cambridge University Press, Cambridge, United Kingdom and New York, NY, USA. 5. Jelaskan apakah ada hubungan antara penyinaran matahari dengan siklus air dan siklus batuan. Siklus batuan adalah proses pembentukan dan penghancuran material batuan dan mineral dan proses tranformasi bentuknya. Aktiviitas vulkanik, fluvial, patahan dan pengangkatan. Lalu oleh pelapukan, erosi, pengangkutan, dan deposisi menghasilkan sendimentasi batuan. Lalu oleh panas dan tekanan, memicu aktivitas metamorfosis yang menghasilkan batuan metamorfosis. Lalu meleleh disebabkan oleh magma dan ketika muncul di kerak bumi mendingin menjadi batuan beku kembali (Carlson, 2011) Sementara siklus air/hidrologi merupakan proses perpindahan air (H2O) dari udara ke darat dan kembali ke udara lagi melalui proses penguapan, kondensasi, presipitasi, limpasan/infitrasi dan kembali lagi ke proses penguapan. dalam siklus hidrologi terjadi pertukaran energi panas yang asalnya dari cahaya matahari. Menurut Huggett (2003), hubungan siklus batuan dan air dengan bantuan matahari adalah pada proses limpasan/run off pada siklus hidrologi yang secaralangsung membantu pelapukan dan erosi pada batuan. Sementara peran matahari adalah mengasilkan energi panas untuk menguapkan air, baik evaporasi maupun evapotranspirasi. Hasil penguapan inilah yang selanjutnya akan terkondensasi dan turun sebagai hujan yang menyebaban proses denudasional pada batuan di wilayah hulu, sehingga akan terbentuk batuan sedimen di wilayah hilir akibat terangkut oleh air (proses fluvial). Hasil deposit dari proses ini akan terbentuk batuan sedimen dan tanah, tergantung dari jenis material batuan yang terbawa. prosesnya dapat dilihat melalui ilustrasi dibawah ini Daftar Pustaka: Huggett, Richard. Fundamental Of Geomorphology. London : New Fetter Lane, 2003 Diane H. Carlson, Dkk. 2011. Physical Geology: Earth Revealed. Edisi Ke-9 McGrew-Hill. New York 6. Jelaskan Fenomena yang terjadi dan posisi Bumi sebagai anggota tata surya Matahari yang mempunyai sejumlah anggota yang mengitarinya dan membentuk suatu susunan ataupun gugusan benda-benda langit (angkasa). Jadi sebuah tata surya terdiri dari satu matahari dan semua benda angkasa yang beredar mengelilinginya. Tata surya kita terdiri dari 10 planet, termasuk planet bumi. Bumi berotasi dengan arah “timur” yaitu dari barat ke timur disebut sebagai gerak langsung (direct) yaitu arah gerak yang berlawanan dengan arah jarum jam. kita tidak merasakan rotasi bumi karena kita juga ikut berotasi bersama bumi. Sehubungan dengan adanya rotasi bumi, maka fenomena yang dapat terjadi berupa : 1. pergantian siang dan malam. 2. gerak semu harian benda langit 3. penggembungan di khatulistiwa dan penempatan di kedua kutub menyebabkan perbedaan waktu. Nama : Anjasmoro Kurnia Adi NIM : 17/420148/PMU/09359 Prodi : Magister Manajemen Bencana TUGAS PENDALAMAN KEDUA 1. Mengapa beberapa bagian bawah dan selubung lebih panas dari pada bagian yang lain? Menurut teori gradien panas bumi, bumi bertambah panas sekitar 25O C per km kedalaman menuju inti bumi (Aridleifsson, 2008). Asal dari panas di dalam bumia dalah hasil produksi dari peluruhan isotop radioaktif di dalam perut bumi. Selain itu, semakin menuju inti bumi, tekanan udara juga semakin tinggi, hingga jutaan tekanan atmosfir (Carlson, 2011). Melalui hal ini dapat diketahui bahwa sejajar antara peningkatan suhu dan peningkatan tekanan. ilustrasinya dapat dilihat pada gambar di bawah ini. Menurut Ariedleifsson (2008), berikut ini merupakan hal-hal yang menjadi sumber panas pada bumi bagian dalam hingga inti bumi; Sekitar 45-90% panas yang keluar dari bumi berasal dari peluruhan radioaktif yang terkonsentrasi di permukaan (dikuatkan oleh pendapat Johnson, 2013). Panas yang dihasilkan dari tubrukan meterorit dan kompresi yang dilepaskan ketika bumi terbentuk. Panas yang dihasilkan ketika logam berat (besi, nikel dan tembaga) bergeraktenggelam ke inti bumi. panas laten yang dilepaskan ketika logam cair pada inti luar bumi mengkristaldan tenggelam masuk ke dalam inti bumi bagian dalam. Panas yang dihasilkan dari gaya pasang ketika bumi berotasi. dihasilkan dari bebatuan yang tidak mampu bergerak seperti halnya air sehingga terkompresi dan menekan bebatuan lainnya dan menghasilkan panas. Terdapat spekulasi bahwa reaksi fisi nuklir mungkin terjadi. Panas yang dihasilkan pusat bumi ini jugalah yang menyebabkan adanya gaya gravitasi. Dibutuhkan perbedaan suhu sebesar 2.7000 antara inti bumi dan mantel untuk memacu gerakan termal yang bersama dengan putaran bumi, terciptalah medan magnet. Untuk menjawab panas pada selubung/mantel bumi maka yang dirujuk adalah teori konveksi mantel. Pada teori ini dijelaskan bahwa terdapat gerak melambat energi panas dari mantel bagian bawah menuju permukaan bumi yang disebabkan oleh arus konveksi. Terdapat siklus dimana suhu yang lebih tinggi akan bergerak keatas mendekati kerak bumi, sedangkan suhu yang lebih dingin akan bergerak ke inti bumi untuk dipanaskan, Namun aktiVitas ini hanya memiliki kecepatan perambatan 20 mm/tahun, dan dibutuhkan 50 juta tahun untuk sekali putaran siklus konveksi mantel, namun sudah cukup mendorong terbentuknya igir dasar samudera, gunung api dan perbedaan mencolok antara suhu di selubung bumi dan di permukaan bumi (Jun Ghang, 2005). Ilustrasinya dapat dilihat pada gambar dibawah ini. Daftar Pustaka : Friedleifsson, Dkk. 2008. The Possible role and Contribution of Geothermal Energy to the Mitigation of Climate Change. Luebeck: Germany Johnson, Hamish. 2013. Radioactive Decay Accounts for Half of Earth,s Heat. Institute of Physics Zhang, Jun. 2005. Thermal Convection with a Freely Moving Top Boundary. Physics of Fluid Journal. American Institue of Physics. Diane H. Carlson, Dkk. 2011. Physical Geology: Earth Revealed. Edisi Ke-9. McGrew-Hill. New York. 2. Mengapa bumi tidak bertambah besar jika batuan baru selalu terbentuk? Karena telah jika pada suatu sisi lempeng tektonik terjadi gerak divergensi yang menyebabkan tumbuhnya batuan-batuan baru dan bertambah luasnya lempeng tektonik di sisi tersebut, disisi lain secara bersamaan terjadi gerak konvergensi berupa subduksi yang menyebabkan berkurangnya luasan lempeng di sisi tersebut. 3. Fakta apakah yang dapat menjelaskan bahwa inti bumi utamanya tersusun atas besi? Dilakukan kombinasi pembuktian secara astronomi maupun dengan ilmu gelombang seismic terkait komposisi inti bumi, dihasilkan kesimpulan bahwa inti bumi tersusun atas material logam, bukan batuan silikat. Logam dimaksud adalah campuran antara besi dan nikel serta dengan sejumlah kecil oksigen, silica dan sulfur. (Carlson, 2011). Kemudian tentang adanya/ keberadaan medan magnet semakin menguatkan asumsi bahwa inti bumi terbuat dari logam. Daftar Pustaka: Diane H. Carlson, Dkk. 2011. Physical Geology: Earth Revealed. Edisi Ke-9. McGrew-Hill. New York. 4. Mengapa asthenosfera penting untuk memahami dinamika dari kerak bumi? Asthenosfera adalah lapisan mantel atas yang mempunyai sifat plastis (liquid/ cair) seperti lapisan pelumas antara kerak bumi dengan mantel bagian bawah dan memiliki tenaga endogen untuk menggerakkan bumi diatasnya. (Carlson, 2011). Berdasarkan teori lempeng tektonik oleh Harry Hess (1960), kerak bumi merupakan lempengan-lempengan yang mengapung diatas lapisan astenosfer, sehingga mengakibatkan gerakan yang terus menerus terjadi. Tenaga endogen pada lapisan astenosfer yang menggerakkan lempeng tektonik diakibatkan karena suhu dan tekanan dilapisan astenosfer sangat tinggi, batuan-batuan di lapisan tersebut bergerak mengalir seperti cairan. Daftar Pustaka: Diane H. Carlson, Dkk. 2011. Physical Geology: Earth Revealed. Edisi Ke-9. McGrew-Hill. New York. 5. Jelaskan bagaimana lempeng tektonik dapat menyebabkan terbentuknya igir tengah lautan? Terbentuknya igir tengah lautan dikarenakan pergerkan magma, yang berasal dari lapisan astenosfer dan keluar ke permukaan bumi melalui rekahan di kerak bumi, atau perbatasan antar lempeng tektonik (batas konvergen). Magma bersifat cair (efusiva), bersuhu tinggi dan keluarnya meleleh tanpa letusan besar. Gunungapi yang terbentuk berupa igir yang memanjang atau dataran lava yang luas. Proses tersbut dapat terjadi di dasar tengah samudra ataupun daratan. (Carlson, 2011). Daftar Pustaka: Diane H. Carlson, Dkk. 2011. Physical Geology: Earth Revealed. Edisi Ke-9. McGrew-Hill. New York. 6. Apakah akibat dari perbedaan batas lempeng tektonik? Terdapat 3 perbedaan batas lempeng tektonik (plate boundaries) yaitu konvergen, divergen dan transform. (Carlson, 2011). Batas Konvergen adalah batas yang antar lempengnya bergerak saling mendekati. Biasanya menyebabkan kehancuran dasar laut tua, terbentuknya jajaran pegunungan dengan gunungapi, dan atau terbentuknya zona subduksi baru. Contoh; lempeng nazca-lempeng amerika selatan. Batas Divergen adalah batas yang antar lempengnya bergerak saling menjauhi. Biasanya menyebabkan terbentuknya dasar laut baru dengan gunungapi atau igir bawah laut. Contoh; lempeng amerika selatan-lempeng afrika. Batas Transform adalah batas yang antar lempengnya bergerak saling menyamping. Pergerakn tersebut tidak menyebabkan pembentukan ataupun peghancuran kerak bumi, melainkan memiliki potensi bahaya gempa bumi hingga skal besar. Contoh; lempeng antartika-lempeng india austalia. Daftar Pustaka: Diane H. Carlson, Dkk. 2011. Physical Geology: Earth Revealed. Edisi Ke-9. McGrew-Hill. New York.
