4 Struktur dan Karakteristik Lapisan Bumi

tirto.id - Karakteristik lapisan bumi memiliki ciri khas atau berbeda-beda di setiap lapisannya. Misalnya, karakteristik lapisan lapisan bumi bisa dibedakan berdasarkan komposisi unsur maupun suhunya.

Perkembangan teknologi dan ilmu pengetahuan yang ada saat ini memungkinkan manusia untuk mendeteksi struktur lapisan bumi. Adapun urutan lapisan bumi ialah kerak, mantel, inti luar, dan inti dalam.

Lantas, bagaimana penjelasan dari struktur bumi tersebut? Dan, bagaimana karakteristik lapisan bumi masing-masing dan yang membedakannya dengan lapisan lain? Berikut ini penjelasannya.

Pengertian Lapisan Bumi

Pengertian lapisan bumi adalah komponen yang membentuk struktur bumi. Sebagaimana dikemukakan oleh para ahli, bahwa bumi seperti bawang bombay yang terbentuk dari banyak lapisan.

Dikutip dari laman Phys, lapisan-lapisan bumi dapat dideteksi dengan aktivitas seismologi. Deteksi dengan metode ini melibatkan pengukuran gelombang suara yang dihasilkan oleh aktivitas gempa bumi.

Perubahan kecepatan seismik menyebabkan penyimpangan gelombang cahaya atau refraksi. Kondisi ini kemudian dihitung sesuai dengan Hukum Snell untuk menentukan perbedaan massa jenis.

Selain itu, lapisan-lapisan bumi juga dibedakan berdasarkan karakteristik mineral di tiap kedalaman. Umumnya, lapisan-lapisan terdalam bumi cenderung lebih cair dibanding lapisan luar. Ini dipengaruhi oleh perbedaan suhu dan tekanan yang besar.

Perbedaan suhu dan tekanan ini disebabkan oleh energi panas yang tersisa saat pembentukan awal planet, peluruhan unsur radioaktif, dan pembekuan inti dalam akibat tekanan.

4 Struktur Lapisan Bumi

Struktur bumi tersusun dari beberapa lapisan, mulai dari bagian terdalam hingga permukaan. Secara berurutan, adapun 4 struktur lapisan bumi adalah kerak, mantel, inti luar, dan inti dalam. Berikut ini penjelasannya singkat urutan lapisan bumi.

1. Kerak

Lapisan kerak cenderung rapuh, tipis, dan mudah retak dibandingkan dengan struktur di bawahnya. Kendati, tampak kokoh, kerak bumi sebenarnya cukup rentan. Komposisinya terdiri dari berbagai unsur, seperti aluminium, silika, dan oksigen.

2. Mantel

Mantel bumi disebut juga selubung bumi, merupakan lapisan yang menyelimuti inti bumi dan menjadi bagian terbesar dari struktur planet ini. Lapisan ini terdiri dari material berbentuk cair dan sering disebut sebagai astenosfer.

3. Inti Luar

Struktur lapisan bumi paling dalam secara umum terbagi ke dalam dua jenis, yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar memiliki struktur cair dan tersusun dari unsur besi serta nikel.

4. Inti Dalam

Sementara struktur lapisan bumi untuk inti dalam merupakan bagian terdalam dengan jari-jari sekitar tiga per empat dari ukuran bulan. Suhu pada inti dalam ini mendekati panasnya permukaan matahari.

Apa Saja 4 Karakteristik Lapisan Penyusun Bumi?

Karakteristik lapisan bumi bisa tercermin dari komposisi mineral di tiap kedalaman. Mengenai karakteristik lapisan lapisan bumi dan penjelasannya ialah sebagai berikut:

1. Lapisan Kerak

Kerak merupakan lapisan terluar dari bumi, dengan ketebalan sekitar 5 hingga 70 kilometer. Lapisan ini baru muncul 100 juta tahun setelah bumi terbentuk.

Sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu bumi mengalami proses peleburan yang menyebabkan zat yang padat tenggelam ke tengah sementara bahan yang lebih cair akan berpindah ke bagian luar. Zat yang berada di sisi luar kemudian membentuk kerak bumi.

Lantas, bagaimana karakteristik lapisan bumi terluar ini?

Dalam studi yang dipublikasikan oleh Universitas Riau (UNRI) kerak bumi terbentuk atas tiga jenis batuan utama, yaitu batuan beku, metamorf, dan sedimen. Meskipun kerak membentuk seluruh permukaan bumi (termasuk benua dan samudra), lapisan ini hanya membentuk 1 persen dari seluruh volume bumi.

2. Lapisan Mantel

Mantel terdiri atas dua bagian, yaitu mantel atas dan mantel bawah. Menurut Phys, lapisan ini membentuk 84 persen volume bumi. Mantel atas, membentuk litosfer dan kerak bumi yang membentang di kedalaman 7 hingga 450 kilometer.

Kemudian zona transisi di kedalaman 410 hingga 660 kilometer, lalu lapisan mantel bawah yang terletak di kedalaman 660 hingga 2.891 kilometer.

Lapisan ini merupakan lapisan yang terdapat aktivitas tektonik atau pergerakan lempeng. Aktivitas ini bertanggung jawab atas pergeseran benua, gempa bumi, pembentukan rantai pegunungan, dan sejumlah proses geologi lainnya.

Bagaimana dengan karakteristik lapisan mantel?

Lapisan mantel tersusun atas besi dan nikel. Suhu lapisan ini juga tinggi, yaitu sekitar 500° hingga 900° Celcius pada mantel atas, dan 4.000° Celcius pada mantel bawah.

3. Inti Luar

Berdasarkan penyelidikan seismik, karakteristik lapisan bumi bagian inti ini memiliki struktur yang cair. Lapisan inti luar diprediksi memiliki kepadatan yang jauh lebih tinggi daripada mantel atau kerak, berkisar antara 9.900 dan 12.200 kg/m3.

Karakteristik lapisan bumi inti luar ini memiliki ketebalan 2.300 kilometer, dengan radius kurang lebih 3.400 kilometer. Inti luar dibentuk oleh besi, nikel, dan sejumlah elemen ringan. Diperkirakan, lapisan ini memiliki suhu 4.030° hingga 5.730° Celcius.

4. Inti Dalam

Karakteristik lapisan bumi inti dalam ini memiliki komposisi yang sama dengan inti luar, tetapi lebih padat. Inti dalam memiliki radius seluas 1.200 kilometer atau sekitar 70 persen dari jari-jari bulan.

Suhu inti dalam diperkirakan sekitar 5.400° Celsius. Meski suhu inti dalam tinggi, tekanan lingkungannya juga tinggi, yaitu sekitar 330 hingga 360 gigapascal. Hal ini yang menyebabkan besi dan logam lainnya tidak meleleh dan cenderung memadat pada lapisan ini.

Dikutip dari Live Science, inti dalam bumi diperkirakan mengembang sebesar satu milimeter setiap tahun. Peneliti memperkirakan hal ini disebabkan karena inti dalam tidak dapat melarutkan jumlah elemen cahaya yang sama dengan inti luar.

Akibatnya, besi cair membentuk, membeku dan mengkristal pada batas inti dalam. Sementara, cairan sisa yang mengandung lebih banyak unsur ringan mengapung dan membantu dorongan konveksi ke inti luar. Pertumbuhan inti dalam bumi ini dipercaya dapat memengaruhi medan magnet bumi melalui aksi dinamo.

Jenis-Jenis Pergeseran Lapisan Bumi

Bumi memiliki banyak fenomena alam, salah satunya adalah pergeseran lapisan bumi. Terdapat dua jenis utama pergeseran struktur bumi, yaitu pergeseran divergen dan konvergen. Berikut penjelasannya:

1. Divergen

Pergeseran divergen terjadi ketika lempeng-lempeng di lapisan atas bumi bergerak saling menjauh. Pergerakan ini memungkinkan material dari mantel bumi naik ke permukaan dan membentuk samudra yang luas.

Akibatnya, lempeng benua terpisah menjadi dua bagian, meninggalkan celah yang kemudian diisi oleh intrusi magma. Magma yang naik ke permukaan ini akan mengalami pendinginan hingga akhirnya membentuk litosfer samudra yang baru.

2. Konvergen

Pergeseran konvergen merupakan kebalikan dari divergen, dengan proses pergeseran lempeng-lempeng bergerak saling mendekat. Ketika hal ini terjadi, salah satu lempeng akan terdorong masuk ke dalam mantel bumi dan berada di bawah lempeng lainnya.

Selain pergeseran divergen dan konvergen, terdapat juga jenis pergeseran lainnya, seperti patahan transform, yang juga sering terjadi. Pergeseran di lapisan atas bumi dapat menyebabkan berbagai perubahan, tetapi tidak selalu membawa dampak negatif.