Lempeng Tektonik (Tectonic Plate) · PDF filePERKEMBANGAN TEORI Teori Tektonik Lempeng berasal dari hipotesis continental drift yang dikemukakan Alfred Wegener tahun

Lempeng Tektonik(Tectonic Plate)

Oseanografi Fisika

“Dan Dia menancapkan gunung-gunungdi bumi supaya bumi itu tidak goncangbersama kamu, (dan Dia menciptakan) sungai-sungai dan jalan-jalan agar kamu mendapat petunjuk”

An-Nahl 16:15

“Dan kamu lihat gunung-gunung itu, kamusangka dia tetap di tempatnya, padahal iaberjalan sebagai jalannya awan. (Begitulah) perbuatan Allah yang membuat dengankokoh tiap-tiap sesuatu; sesungguhnya Allah Maha Mengetahui apa yang kamu kerjakan”

An-Naml 27:88

Anggapan lama pernah ada pada abad-abad yang lampau bahwa bumi adalah sesuatu yang rigid ataukaku sementara benua-benua berada padakedudukannya yang tetap tidak berpindah-pindah. Setelah ditemukannya benua Amerika dan dilakukanpemetaan pantai di Amerika dan Eropa ternyataterdapat kesesuaian morfologi dari pantai-pantaiyang dipisahkan oleh Samudera Atlantik. Hal ini menjadi titik tolak dari konsep-konsep yang menerangkan bahwa benua-benua tidak tetap akantetapi selalu bergerak.

Konsep-konsep ini dibagi menjadi tigamenurut perkembangannya (Van Krevelen, 1993) :

1. Konsep yang menerangkan bahwaterpisahnya benua disebabkan oleh peristiwayang katastrofik dalam sejarah bumi. Konsepini dikemukakan oleh Owen dan Snider padatahun 1857.

2. Konsep apungan benua atau continental drift yang mengemukakan bahwa benua-benuabergerak secara lambat melalui dasarsamudera, dikemukakan oleh Alfred Wegener(1912). Akan tetapi teori ini tidak bisa menerangkanadanya dua sabuk gunung api di bumi.

3. Konsep paling mutakhir yang dianut olehpara ilmuwan sekarang yaitu Teori TektonikLempeng. Teori ini lahir pada pertengahan tahunenampuluhan. Teori ini terutama didukung oleh adanyaPemekaran Tengah Samudera (Sea Floor Spreading) dan bermula di Pematang TengahSamudera (Mid Oceanic Ridge : MOR) yang diajukan oleh Hess (1962).

PERKEMBANGAN TEORITeori Tektonik Lempeng berasal dari hipotesiscontinental drift yang dikemukakan Alfred Wegenertahun 1912 dan dikembangkan lagi dalam bukunyaThe Origin of Continents and Oceans terbitan tahun1915. Ia mengemukakan bahwa benua-benua yang sekarang ada dulu adalah satu bentang muka yang bergerak menjauh sehingga melepaskan benua-benua tersebut dari inti bumi seperti 'bongkahan es' dari granit yang bermassa jenis rendah yang mengambang di atas lautan basal yang lebih padat.

Namun, tanpa adanya bukti terperinci danperhitungan gaya-gaya yang dilibatkan, teori inidipinggirkan. Mungkin saja bumi memiliki kerak yang padat daninti yang cair, tetapi tampaknya tetap saja tidakmungkin bahwa bagian-bagian kerak tersebut dapatbergerak-gerak. Di kemudian hari, dibuktikanlah teori yang dikemukakan geolog Inggris Arthur Holmes tahun1920 bahwa tautan bagian-bagian kerak inikemungkinan ada di bawah laut. Terbukti juga teorinya bahwa arus konveksi di dalammantel bumi adalah kekuatan penggeraknya.

Bukti pertama bahwa lempeng-lempeng itu memang mengalamipergerakan didapatkan dari penemuan perbedaan arah medan magnet dalam batuan-batuan yang berbeda usianya. Penemuanini dinyatakan pertama kali pada sebuah simposium di Tasmania tahun 1956. Mula-mula, penemuan ini dimasukkan ke dalam teori ekspansibumi, namun selanjutnya justeru lebih mengarah kepengembangan teori tektonik lempeng yang menjelaskanpenyebaran (spreading) sebagai konsekuensi pergerakanvertikal (upwelling) batuan, tetapi menghindarkan keharusanadanya bumi yang ukurannya terus membesar atau berekspansi(expanding earth) dengan memasukkan zona subduksi/hunjaman (subduction zone), dan sesar translasi(translation fault). Pada waktu itulah teori tektonik lempeng berubah dari sebuahteori yang radikal menjadi teori yang umum dipakai dankemudian diterima secara luas di kalangan ilmuwan.

Menurut teori Lempeng Tektonik, lapisan terluarbumi kita terbuat dari suatu lempengan tipis dankeras yang masing-masing saling bergerak relatifterhadap yang lain. Gerakan ini terjadi secara terus-menerus sejak bumiini tercipta hingga sekarang. Teori Lempeng Tektonik muncul sejak tahun 1960-an, dan hingga kini teori ini telah berhasilmenjelaskan berbagai peristiwa geologis, sepertigempa bumi, tsunami, dan meletusnya gunungberapi, juga tentang bagaimana terbentuknyagunung, benua, dan samudra.

Lempeng tektonik terbentuk oleh kerak benua(continental crust) ataupun kerak samudra (oceanic crust), dan lapisan batuan teratas dari mantel bumi(earth's mantle). Kerak benua dan kerak samudra, beserta lapisanteratas mantel ini dinamakan litosfer. Kepadatanmaterial pada kerak samudra lebih tinggi dibandingkepadatan pada kerak benua. Demikian pula, elemen-elemen zat pada keraksamudra (mafik) lebih berat dibanding elemen-elemen pada kerak benua (felsik).

Di bawah litosfer terdapat lapisan batuan cairyang dinamakan astenosfer. Karena suhu dantekanan di lapisan astenosfer ini sangattinggi, batu-batuan di lapisan ini bergerakmengalir seperti cairan (fluid). Litosfer terpecah ke dalam beberapa lempengtektonik yang saling bersinggungan satudengan lainnya.

Lempeng-lempeng tektonik utama yaitu:Lempeng Afrika, meliputi Afrika - Lempeng benuaLempeng Antarktika, meliputi Antarktika - Lempeng benuaLempeng Australia, meliputi Australia (tergabung dengan Lempeng India antara 50 sampai 55 juta tahun yang lalu)- Lempeng benuaLempeng Eurasia, meliputi Asia dan Eropa - Lempeng benuaLempeng Amerika Utara, meliputi Amerika Utara dan Siberia timur laut- Lempeng benuaLempeng Amerika Selatan, meliputi Amerika Selatan - Lempeng benuaLempeng Pasifik, meliputi Samudera Pasifik - Lempeng samudera

Lempeng-lempeng penting lain yang lebih kecil mencakup Lempeng India, Lempeng Arabia, Lempeng Karibia, Lempeng Juan de Fuca, Lempeng Cocos, Lempeng Nazca, Lempeng Filipina, dan Lempeng Scotia.

Plate dan Pergerakannya

Jenis-jenis Batas Lempeng

Berdasarkan arah pergerakannya, perbatasan antara lempeng tektonikyang satu dengan lainnya (plate boundaries) terbagi dalam 3 jenis, yaitu1. divergen, 2. konvergen, dan3. transform

Batas divergen/konstruktif(divergent/constructive boundaries)

Terjadi pada dua lempeng tektonik yang bergerak saling memberai (break apart). Ketika sebuah lempeng tektonik pecah, lapisan litosfer menipis dan terbelah, membentuk batas divergen. Pada lempeng samudra, proses ini menyebabkan pemekaran dasar laut (seafloor spreading). Sedangkan pada lempeng benua, proses ini menyebabkan terbentuknya lembah retakan(rift valley) akibat adanya celah antara kedua lempeng yang saling menjauh tersebut.Pematang Tengah-Atlantik (Mid-Atlantic Ridge) adalah salah satu contoh divergensi yang paling terkenal, membujur dari utara ke selatan di sepanjang Samudra Atlantik, membatasi Benua Eropa dan Afrika dengan Benua Amerika.

Batas konvergen/destruktif(convergent/destructive boundaries)

Terjadi apabila dua lempeng tektonik tertelan (consumed) ke arah kerak bumi, yang mengakibatkan keduanya bergerak saling menumpusatu sama lain (one slip beneath another). Wilayah dimana suatu lempeng samudra terdorong ke bawah lempeng benua atau lempeng samudra lain disebut dengan zona tunjaman (subduction zones). Di zona tunjaman inilah sering terjadi gempa. Pematang gunung-api (volcanic ridges) dan parit samudra (oceanic trenches) juga terbentuk di wilayah ini.Contoh kasus ini dapat kita lihat di Pegunungan Andes di Amerika Selatan dan busur pulau Jepang(Japanese island arc).

Batas konvergen ada 3 macam, yaitu1) antara lempeng benua dengan

lempeng samudra, 2) antara dua lempeng samudra, dan3) antara dua lempeng benua.

Konvergen lempeng benua—samudra (Oceanic—Continental)

Ketika suatu lempeng samudra menunjam ke bawahlempeng benua, lempeng ini masuk ke lapisanastenosfer yang suhunya lebih tinggi, kemudianmeleleh. Pada lapisan litosfer tepat di atasnya, terbentuklahderetan gunung berapi (volcanic mountain range). Sementara di dasar laut tepat di bagian terjadipenunjaman, terbentuklah parit samudra (oceanic trench).Pegunungan Andes di Amerika Selatan adalah salahsatu pegunungan yang terbentuk dari proses ini. Pegunungan ini terbentuk dari konvergensi antaraLempeng Nazka dan Lempeng Amerika Selatan.

Konvergen lempeng samudra—samudra (Oceanic—Oceanic)

Salah satu lempeng samudra menunjam ke bawahlempeng samudra lainnya, menyebabkanterbentuknya parit di dasar laut, dan deretan gunungberapi yang pararel terhadap parit tersebut, juga didasar laut. Puncak sebagian gunung berapi ini ada yang timbulsampai ke permukaan, membentuk gugusan pulau vulkanik (volcanic island chain).Pulau Aleutian di Alaska adalah salah satu contohpulau vulkanik dari proses ini. Pulau ini terbentuk darikonvergensi antara Lempeng Pasifik dan Lempeng Amerika Utara.

Konvergen lempeng benua—benua (Continental—Continental)

Salah satu lempeng benua menunjam ke bawahlempeng benua lainnya. Karena keduanya adalah lempeng benua, materialnyatidak terlalu padat dan tidak cukup berat untuktenggelam masuk ke astenosfer dan meleleh. Wilayah di bagian yang bertumbukan mengeras danmenebal, membentuk deretan pegunungan non vulkanik (mountain range).Pegunungan Himalaya dan Plato Tibet adalah salahsatu contoh pegunungan yang terbentuk dari prosesini. Pegunungan ini terbentuk dari konvergensi antara Lempeng India dan Lempeng Eurasia.

Batas transform (transform boundaries)

Terjadi bila dua lempeng tektonik bergerak saling menggelangsar (slide each other), yaitu bergerak sejajar namun berlawanan arah. Keduanya tidak saling memberai maupun saling menumpu. Batas transform ini juga dikenal sebagai sesar ubahan-bentuk (transform fault).

Batas transform umumnyaberada di dasar laut, namunada juga yang berada didaratan, salah satunyaadalah Sesar San Andreas(San Andreas Fault) diCalifornia, USA. Sesar ini merupakanpertemuan antara Lempeng Amerika Utara yang bergerak ke arah tenggara, dengan Lempeng Pasifikyang bergerak ke arahbarat laut.

Bagaimana Dengan Indonesia?

Negeri kita tercinta berada di dekat batas lempeng tektonik Eurasia dan Indo-Australia. Jenis batas antara kedua lempeng ini adalah konvergen. Lempeng Indo-Australia adalah lempeng yang menunjam ke bawah lempeng Eurasia. Selain itu di bagian timur, bertemu 3 lempeng tektonik sekaligus, yaitu lempeng Philipina, Pasifik, dan Indo-Australia.

Seperti telah dijelaskan sebelumnya, subduksi antara dua lempeng menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi dan parit samudra. Demikian pula subduksi antara Lempeng Indo-Australia dan Lempeng Eurasia menyebabkan terbentuknya deretan gunung berapi yang tak lain adalah Bukit Barisan di Pulau Sumatra dan deretan gunung berapi di sepanjang Pulau Jawa, Bali dan Lombok, serta parit samudra yang tak lain adalah Parit Jawa (Sunda).

Lempeng tektonik terus bergerak. Suatu saat gerakannya mengalami gesekan atau benturan yang cukup keras. Bila ini terjadi, timbullah gempa dan tsunami, dan meningkatnya kenaikan magma ke permukaan. Jadi, tidak heran bila terjadi gempa yang bersumber dari dasar Samudra Hindia, yang seringkali diikuti dengan tsunami, aktivitas gunung berapi di sepanjang pulau Sumatra dan Jawa juga turut meningkat.

Indo-platePeta Tektonik dan Gunung Berapi di Indonesia. Garis biru melambangkan batasantar lempeng tektonik, dan segitiga merah melambangkan kumpulan gunungberapi.