Teori tektonik lempeng

TEORI LEMPENG TEKTONIK- Pendahuluan (1)Posted on November 19, 2009 

Teori Lempeng Tektonik bisa menjelaskan bagaimana terjadinya gempa-

gempa di dunia ini. Untuk itu saya akan mencoba memberikan tulisan dari

USGS yang menerangkan teori Lempeng Tektonik. Tulisan dibuat berseri.

Selamat membaca!

Di awal tahun 1960-an, penemuan teori lempeng tektonik membuat revolusi

pada ilmu bumi. Sejak saat itu, ilmuwan mulai memeriksa kebenaran dan

dan terus membaharui teori ini. Saat ini pengertian bagaimana bumi

dibentuk oleh proses lempeng tektonik semakin lebih baik. Sekarang 

diketahui, lempeng tektonik secara langsung atau tidak langsung

mempengaruhi hampir semua proses geologi di masa lalu dan masa kini.

Secara ekstrim, pengetahuan bagaimana  permukaan bumi bergeser secara

terus menerus telah mengubah cara pandang kita terhadap dunia.

Manusia di satu sisi mendapat keuntungan, dan pada pihak lain

kehidupannya dapat sangat bergantung pada gaya-gaya yang dihasilkan

lempeng tektonik. Tanpa ada peringatan, sebuah gempa atau letusan

gunung api (erupsi) dapat mengeluarkan energi yang  besarnya jauh dari

apapun yang dapat kita bayangkan. Meskipun kita tidak bisa mengontrol

proses lempeng tektonik, saat ini kita memiliki pengetahuan untuk belajar

tentang prosesnya. Semakin kita mengetahui lempeng tektonik, semakin

kita dapat menghargai kekuatan dan keindahan dari bumi yang kita diami,

seperti juga memahami kehancuran yang kadang terjadi akibat kekuatan

dahsyat bumi.

Tulisan ini merupakan pendahuluan singkat konsep lempeng tektonik dan

merupakan tambahan visual dan informasi tertulis dalam This Dynamic

Planet , sebuah peta yang diterbitkan USGS dan Smithsonian Institution.

Oldoinyo Lengai, sebuah gunung api aktif di Rift Zone Afrika Timur, dimana Afrika ditarik saling menajauh oleh

proses lempeng tektonik. (Photograph by Jorg Keller, Albert-Ludwigs-Universität Freiburg, Germany). Source:

http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/Oldoinyo.gif

TEORI LEMPENG TEKTONIK – Perspektif Sejarah (2)Posted on November 20, 2009 

Dalam istilah geologi, lempeng adalah bongkahan batuan yang kaku dan

padat. Kata tektonik berasal dari kata dasar Yunani, yang berarti

”membangun”. Dengan menyatukan kedua kata tersebut kita mendapatkan

istilah lempeng tektonik , yang mengacu tentang bagaimana permukan

bumi dibangun oleh lempeng-lempeng.

Teori lempeng tektonik menyatakan bahwa lapisan terluar bumi terdiri dari

lusinan bahkan lebih lempeng-lempeng besar dan kecil yang terpisah dan

mengapung di atas material sangat panas yang bergerak.

Sebelum kelahiran teori lempeng tektonik, beberapa orang sudah terlebih

dahulu meyakini bahwa benua-benua yang ada saat ini adalah hasil dari

pecahan dari sebuah ”superbenua” di masa lalu. Diagram di bawah ini

memperlihatkan proses terpecahnya superbenuaPangaea (dalam bahasa

Yunani artinya: semua daratan).  Diagram ini terkenal dalam teori

Pergeseran Benua  (Continental Drift Theory)—sebuah  teori yang

mendahului teori Lempeng Tektonik.

Menurut teori Pergeseran Benua, superbenua Pangaea mulai terpecah sekitar 225-220 juta tahun yang lalu, dan

pada akhirnya terpecah menjadi benua-benua yang kita kenal sekarang. Source:

http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/Fig2-5globes.gif

Lempeng Tektonik merupakan ilmu yang relatif masih baru, diperkenalkan

sekitar 50 tahun yang lalu. Akan tetapi telah merevolusi pengertian kita

tentang dinamika bumi yang kita diami. Teori ini telah menyatukan

pengetahuan tentang bumi dengan menyatukan semua cabang-cabang dari

ilmu-ilmu bumi, dari paleontology (pelajaran tentang fossil) hingga

seismologi (pelajaran tentang gempa). Teori tersebut juga  telah

memberikan penjelasan tentang apa yang diperdebatkan ilmuwan selama

berabad-abad—seperti mengapa gempa dan letusan gunung api terjadi di

lokasi tertentu di bumi, dan bagaimana dan mengapa rangkaian

pegunungan besar seperti Alpen dan Himalaya terbentuk.

Mengapa bumi sangat labil? Apa yang mengakibatkan bumi bergoyang dan

membahayakan kehidupan, gunung api meletus dengan sangat eksplosif,

dan rangkaian pegunungan besar bertambah tinggi hingga mempunyai

ketinggian yang luar biasa? Ilmuwan, filsuf, dan teolog terjebak dengan

pertanyaan ini selama ratusan tahun.

Hingga tahun 1700-an kebanyakan orang Eropa secara

biblikal mempercayai  bahwa sebuah banjir besar memainkan peran besar

dalam proses pembentukan permukaan bumi. Pemikiran seperti ini disebut

sebagai katastropisme. Dan ilmu bumi (geologi) didasarkan atas

kepercayaan bahwa semua perubahan di bumi terjadi secara tiba-tiba  dan

disebabkan oleh rangkaian katastrop tadi.

Akan tetapi pada pertengahan abad ke-19 “uniformitarianisme”

menggantikan “katastropisme”. Uniformitarianisme adalah sebuah

pemikiran baru yang berpusat pada prinsip uniformitarianisme  yang

diusulkan oleh geologis Skotlandia, James Hutton pada tahun 1785. Secara

umum prinsipnya dapat dinyatakan sebagai berikut: “ keadaan saat ini

adalah kunci menuju masa lalu”. Mereka yang mengikuti pandangan ini

mempercayai bahwa proses-proses dan gaya-gaya geologis—yang terjadi

secara perlahan atau tiba-tiba—yang dialami bumi saat ini adalah sama

dengan yang dialami secara geologis di masa lalu.

Lapisan bumi yang kita diami terdiri dari lusinan pelat kaku yang oleh geologist disebut lempeng tektonik. Lempeng

ini bergeser dan bergerak relatif satu sama lainnya. Source: http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/Fig1.jpg

Kepercayaan bahwa di masa lalu, benua-benua tidak selalu tetap pada

posisinya telah diprediksi jauh sebelum abad ke-20; pernyataan ini pertama

sekali dikeluarkan oleh pembuat peta dari Belanda, Abraham Ortelius pada

tahun 1596 dalam hasil karyanya”Thesaurus Geographicus”. Ortelius

menyatakan bahwa ”benua Amerika terpisah dari Eropa dan Afrika…oleh

gempa-gempa dan banjir” dan selanjutnya ” pecahan-pecahannya adalah 

bukti-buktinya, yang dapat dilihat jika kita memperhatikan secara seksama

tepi-tepi dari tiga benua tersebut”. Ide Ortelius ini mengemuka kembali di

abad 19.

Akan tetapi barulah  tahun 1912 teori ini dianggap sebagai teori ilmu yang

lengkap—disebut sebagai teori Continental Drift (Pergeseran Benua)—yang

diiperkenalkan oleh meteorolog Jerman berusia 32 tahun, Lothar Wagener

dalam dua buah artikelnya. Dia menyatakan bahwa sekitar 200 juta tahun

yang lalu, superbenua Pangaea mulai pecah. Menurut pendukung teori

Wagener, Prof Alexander Du Toit dari Universitas Witwatersrand, Pangaea

pecah menjadi dua bagian benua besar, yaitu Laurasia di  utara hemisfer

dan Gondwanaland di selatan hemisfer. Laurasia dan Gondwanaland

kemudian terpecah-pecah menjadi benua-benua yang ada saat ini.

Gambar atas: Pada tahun 1858, ahli geografi Antonio Snider-Pellegrini

membuat peta yang menunjukkan bagaimana dua  benua Amerika dan

Afrika dulunya bersatu dan kemudian terpisah. Kiri: Benua yang dulunya

bersatu sebelum terpisah. Kanan: Benua-benua setelah terpisah. (Sumber:

http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/avant.gif.)

Teori Wagener didasarkan sebagian atas kenyataan yang kasat mata bahwa

bentuk Amerika Selatan sangat pas jika disatukan dengan benua Afrika,

yang saat ini dipisahkan oleh samudera Atlantik.

Wagener juga tertarik pada keberadaan yang tidak biasa dari struktur

geologi dan juga jenis fossil yang hampir sama yang ditemukan di tepi-tepi

pantai dari Amerika Selatan dan Afrika. Menurutnya sangat sulit untuk

membayangkan oganisme hidup atau binatang berenang menyeberangi

samudera yang luas tersebut. Menurutnya spesies fossil yang identik di

kedua tepi pantai dari kedua benua adalah bukti bahwa pada  suatu waktu

kedua benua pernah bersatu.

Menurut Wagener, pergeseran benua-benua setelah pecahnya Pangaea,

tidak hanya menerangkan keberadaan fossil yang sama, tetapi juga bukti

dari adanya perubahan iklim di beberapa benua. Sebagai contoh, penemuan

dari fossil  dari tanaman tropis yang terkandung dalam deposit batu bara di

Antartika membawa pada kesimpulan bahwa benua yang tertutup es ini

pernah sangat dekat dengan ekuator, daerah yang lebih hangat dimana

tanaman hijau membutuhkan kelembaban untuk dapat tumbuh.

Teori Continental Drift (Pergeseran Benua) seharusnya menjadi cahaya

yang memicu cara pandang tentang bumi kita. Akan tetapi pada masa

Wagener, masyarakat ilmuwan sangat teguh pada pendirian bahwa bentuk

benua-benua dan samudera yang membentuk permukaan bumi adalah

bentuk yang tetap. Tidaklah mengejutkan, bahwa teorinya tidak diterima

dengan baik, walau bukti-bukti ilmu pengetahuan yang ada saat itu cocok

dengan teorinya.

Kelemahan  yang sangat fatal dari teori ini adalah tidak dapat menerangkan

secara mendasar gaya-gaya apa yang bisa menggerakkan benua-benua

tersebut saling menjauhi. Gaya seperti apa yang kiranya sangat kuat untuk

menggerakkan massa batuan padat yang sangat besar melalui jarak yang

sangat jauh tersebut. Wagener menerangkan dengan sangat sederhana

bahwa benua-benua bergerak di atas lantai/dasar samudera. Harold

Jeffreys, seorang ahli geofisika terkenal dari Inggris mengatakan adalah

tidak mungkin sebuah massa yang sangat besar tidak terpecah ketika

bergerak di lantai samudera.

Sebaram Fossil di benua-benua. Source: http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/Fig4.gif

Tidak terpengaruh dengan penolakan tersebut, Wagener membaktikan sisa

hidupnya untuk membuktikan teorinya. Beliau meninggal kedinginan pada

sebuah misi ke Greenland pada tahun 1930, akan tetapi kontroversi yang

dia mulai terus memanas.

Setelah kematiannya, bukti-bukti baru dari ekplorasi dasar samudera/lautan

dan studi lainnya memicu ketertarikan ulang atas teorinya. Hal ini secara

luar biasa mengarahkan dimulainya pengembangan teori Plate Tectonic

(Lempeng Tektonik).

Penemuan teori Lempeng Tektonik adalah sama penting seperti penemuan

struktur atom dalam fisika dan kimia, dan juga seperti penemuan teori

evolusi dalam ilmu biologi. Walaupun teori Lempeng Tektonik telah

diterima oleh sebagian besar komunitas ilmuwan, akan tetapi  aspek-aspek

teorinya masih terus diperdebatkan. Ironisnya, jawaban atas pertanyaan

yang sama yang ditujukan terhadap teori Wagener yakni gaya apa yang

menggerakkan lempeng belum terjawab. Ilmuwan juga berdebat apakah

lempeng tektonik juga terjadi pada awal sejarah bumi dan apakah juga

proses seperti ini terjadi di planet lainnya di tata surya.

TEORI LEMPENG TEKTONIK- Pengembangan Teori(3)Posted on November 21, 2009 

Perdebatan panas tentang Pergeseran Benua (Continental Drift) terus

berlangsung setelah meninggalnya Wagener dan secara berangsur teori ini

hampir dilupakan karena dianggap tidak biasa, absurd, dan tidak mungkin

terjadi.

Akan tetapi, di awal tahun 1950-an banyaknya bukti baru yang timbul

membangkitkan kembali debat tentang teori yang provokatif  dari Wagener

dan implikasi-implikasinya. Secara umum, terdapat perkembangan

pengetahuan yang mendukung formulasi dari Teori Lempeng Tektonik:

1. Fakta  kekasaran dasar samudera dan umur muda dari dari dasar

samudera tersebut.

2. konfirmasi adanya pengulangan pembalikan medan magnetik geologis di

masa lalu.

3. Munculnya Hipotesa pergerakan-dasar samudera dan kaitannya dengan

daur ulang kulit/kerak samudera.

4. dokumentasi yang akurat yang memperlihatkan lokasi kejadian gempa-

gempa dan kejadian vulkanik di dunia terkonsentrasi di sepanjang

palung samudera dan rangkaian pegunungan bawah laut.

Pemetaan Dasar Samudera.Sekitar dua pertiga dari permukaan bumi berada di bawah samudera.

Sebelum abad 19 dalamnya laut banyak diperdebatkan, bahkan dipercayai

dasar samudera relatif datar dan sama sekali tidak punya fitur yang lain.

Akan tetapi pada awal abad 16 beberapa navigator pemberani –dengan

menggunakan peralatan tangan-, telah menemukan bahwa kedalaman

samudera terbuka ternyata berbeda sangat signifikan, yang menunjukkan

bahwa dasar samudera tidaklah datar seperti yang dianggap selama ini. 

Eksplorasi samudera selanjutnya meningkatkan pengetahuan kita terhadap

dasar samudera. Kita jadi mengetahui bahwa semua peristiwa geologi di

daratan terkait secara langsung atau tidak langsung dengan dinamika yang

terjadi di dasar samudera.

Pengukuran samudera secara ‘modern’ sangat meningkat di abad 19,

dimana pengukuran laut dalam (bathymetric survey) rutin dilakukan di

samudera Atlantik dan Karibia. Pada tahun 1855, pelaut militer Amerika,

Letnan Matthew Maury memperlihatkan dalam diagram yang

diterbitkannnya adanya pegunungan bawah laut di tengah Atlantik. Hal ini

kemudian dibenarkan oleh kapal survey yang meletakkan kabel telegraf di

samudera Atlantik.

Penajaman gambaran dasar samudera yang lebih cepat terjadi setelah

Perang Dunia I (1914-1918), dimana peralatan pantulan-suara – sistem

sonar primitif—mulai dipakai untuk pengukuran dalamnya samudera.

Grafik  yang dihasilkan dari pengukuran memperlihatkan bahwa dasar

samudera jauh lebih kasar dari yang sebelumnya dipikirkan. Alat tersebut

juga secara jelas memperlihatkan kesinambungan dan kekasaran dari

rangkaian pegunungan bawah laut di Atlantik tengah (yang kemudian

disebut sebagai Mid-Atlantic Ridge atau Bubungan Mid-Atlantik), seperti

juga direkomendasikan pada awal survey bathymetrik.

Global Mid Ocen Ridge (Bubungan Global Tengah Samudera). Source:

http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/Fig5.gif

Pada tahun 1947, para seismolog dari kapal penelitian Amerika, Atlantis,

menemukan bahwa tebal dari sedimen pada dasar samudera Atlantik tidak

setebal yang diperkirakan sebelumnya. Sebelumnya ilmuwan meyakini

bahwa umur dari samudera sudah 4 milyar tahun, jadi tumpukan sedimen

seharusnya sudah sangat tebal. Lalu, kenapa terdapat sangat sedikit

akumulasi dari batuan sedimen dan bongkahannya di dasar samudera?

Jawaban atas pertanyaan ini terjawab setelah eksplorasi lebih jauh, dan

akan membuktikan pengembangan vital dari konsep Lempeng Tektonik.

Peta Topografi komputer dari Bubungan Tengah Samudera. Source:

http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/topomap.gif

Pada 1950 an,  eksplorasi samudera semakin banyak. Data-data yang

dikumpulkan dari penelitian berbagai negara menyimpulkan bahwa

rangkaian pegunungan besar di dasar samudera secara virtual mengelilingi

bumi. Disebut sebagai Bubungan Tengah-Samudera (Global Mid-Ocean

Ridge), rangkaian pegunungan yang luar biasa ini—panjangnya lebih dari

50.000 km, dan memiliki 800 km ukuran melintang—berbaris meliku di

antara benua-benua, seperti jahitan pada bola bisbol dan menjulang tinggi

hingga 4.500 m dari dasar samudera. Walau tersembunyi di bawah

permukaan samudera, bubungan  tengah-samudera global adalah fitur

topografi yang paling terkenal di bumi kita ini.

Lajur Magnetik dan Polaritas BerlawananBerawal di tahun 1950 an, ilmuwan yang memakai peralatan magnetis

(magnetometer) yang diadopsi dari peralatan pesawat tempur untuk deteksi

kapal selam pada Perang Dunia II, menemukan keganjilan variasi magnetik

disepanjang dasar samudera. Penemuan ini, -tidak diharapkan sebelumnya-,

tidaklah sepenuhnya mengejutkan  karena sudah diketahui bahwa basalt—

batuan vulkanik yang mengandung banyak besi yang merupakan unsur

pembentuk dasar samudera—mengandung mineral magnetik yang sangat

kuat (magnetit) yang  dapat membelokkan pembacaan kompas.

Model teoretis dari formasi jalur magnetik. Lapisan luar terbaru dari dasar samudera terbentuk terus menerus di puncak dari Bubungan tengah-samudera, mendingin, dan menua seiring menjauhnya dari

puncak ridge akibat pergerakan dasar samudera (lihat teks) a. pergerakan sekitar 5 juta tahun yang lalu; b. pergerakan sekitar 2-3

juta tahun lalu; dan c. pergerakan saat ini. Source: http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/Fig7.gif

Di awal abad 20, paleomagnetis (ilmuwan yang mendalami medan magnetik

purba)  — seperti Bernard Brunhes di Perancis (1906) dan Motonari

Mutuyama di Jepang (1920)—memperkenalkan bahwa sifat magnetik

batuan pada dasarnya terbagi atas dua kelompok. Kelompok pertama,

adalah kelompok kutub normal, yang mempunya karasteristik kandungan

mineral yang memiliki kutub yang sama dengan kutub magnet bumi saat

ini. Jadi “jarum kompas” dari sisi utara dari batuan menunjuk ke arah utara

magnet bumi.

Kelompok kedua adalah yang memiliki kutub berlawanan, yang ditunjukkan

dari arah kutub mineral yang berlawanan dengan medan magnetik bumi

saat ini. Dalam hal ini, “jarum kompas” mineral  dari batuan menunjuk

selatan kutub bumi. Bagaimana hal ini terjadi? Jawabannya ada pada

magnetit pada batuan vulkanik. Serbuk magnetik –berperilaku sebagai

magnet kecil—bisa mensejajarkan diri dengan arah dari magnet bumi.

Ketika magma (batuan cair panas yang mengandung mineral dan gas)

mendingin membentuk batuan vulkanik padat , garis magnetik dari serbuk

”terkunci”, merekam arah magnet bumi atau polaritas (normal atau

terbalik) pada saat pendinginan.

Pelajuran Magnetik di barat laut Pasifik. Gambar memperlihatkan peta dasar laut jika air bisa dihilangkan. Garis

putus-putus hitam adalah patahan transform. http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/Fig6.gif

Pemetaan dasar samudera yang semakin banyak dan lebih banyak lagi

selama tahun 1950 an, menunjukkan variasi magnetik tidaklah acak  atau

terisolasi, akan tetapi memiliki pola yang jelas. Ketika pola magnetik ini

dipetakan dalam area yang lebar, pola zebra-crossterlihat pada dasar

samudera. Lajur polaritas magnetis bergantian dari batuan terdapat pada

dua sisi dari bubungan tengah-lautan: satu lajur dengan polaritas normal

dan lajur yang bersebelahan memiliki polaritas berlawanan. Pola

keseluruhan, yang ditunjukkan dengan adanya  polaritas normal dan

terbalik secara bergantian, dikenal sebagai pelajuran magnetik.

Pergerakan  Dasar Samudera dan Daur Ulang Kulit/kerak SamuderaPenemuan sebaran magnetik pada akhirnya menimbulkan pertanyaan:

Bagaimana lajur magnetik terbentuk? Dan mengapa lajur tersebut simetris

terhadap puncak dari bubungan tengah-samudera? Pertanyaan ini tidak

akan terjawab tanpa mengetahui arti penting ridges ini.

Pada tahun 1961, para ilmuwan mulai berteori bahwa bubungan tengah-

samudera secara struktur ditandai zona yang paling lemah yang memanjang

sepanjang puncak bubungan dimana dasar samudera terbelah dalam dua

bagian. Kulit terbaru dasar samudera terbentuk dari magma baru yang

keluar dari dalam bumi yang naik dengan mudah disepanjang puncak

bubungan. Proses yang disebut pergerakan dasar samudera, sudah terjadi

sekitar jutaan tahun dan telah membentuk bubungan tengah-

samudera sepanjang 50.000 km.

Hipotesa ini didukung oleh beberapa bukti: (1) batuan di dekat puncak

bubungan berumur lebih muda, dan semakin jauh dari puncak bubungan,

batuan berumur semakin tua. (2) batuan yang umurnya paling muda pada

puncak bubungan tengah-samudera mempunyai polaritas yang sama

dengan polaritas saat ini dari bumi dan (3) lajur-lajur magnetik sejajar

dengan puncak bubungan berganti-ganti dengan pola: normal-berlawanan-

normal , dst. Dengan penjelasan pola zebracross lajur magnetik dan

pembentukan sistem bubungan tengah-samudera, hipotesa pergerakan

dasar samudera secara cepat memicu perkembangan teori lempeng. Lebih

jauh, kulit atau lapisan luar dasar samudera menjadi semacam pita rekaman

sejarah dari terbaliknya medan magnet bumi.

Bukti tambahan dari pergerakan dasar samudera datang dari sumber yang

tidak diharapkan: eksplorasi minyak. Setelah perang dunia kedua

persediaan minyak bumi di dataran benua berkurang cepat dan pencarian

cadangan berpindah ke eksplorasi samudera. Untuk melakukannya

perusahaan minyak bumi memakai kapal yang diperlengkapi denga alat bor

yang mempunyai kapasitas memasukkan pipa bor hingga kilometeran

dalamnya.

Ide ini mendasari dibuatnya kapal penelitian bernama Glomar Challenger,

yang didesain secara khusus untuk penelitian geologi, termasuk juga

mengumpulkan contoh material dari dasar samudera yang dalam. Pada

tahun 1968, kapal tersebut melakukan penelitian satu tahun, melintasi

bubungan tengah-samudera di antara Amerika Selatan dan Afrika dan

mengambil contoh material di tempat yang ditentukan. Bukti hipotesa

pergerakan dasar samudera diberikan secara jelas ketika umur contoh

ditaksir dengan studi paleontologik dan studi umur isotop yang dikandung

contoh material.

Glomar Challenger and JOIDES Resolution [130 k]

Konsekuensi nyata dari pergerakan dasar samudera adalah bahwa kulit

baru dari dasar samudera sedang, dan akan secara terus menerus

terbentuk sepanjang bubungan samudera.

Hal ini membuat kegirangan beberapa ilmuwan yang meyakini bahwa

pergeseran benua merupakan akibat dari bumi yang semakin membesar

sejak awal pembentukan bumi. Akan tetapi hipotesa yang dikenal dengan

“Expanded Earth” (Pembengkakan Bumi) tidak memberikan bukti geologis

mekanisme apa yang bisa menghasilkan pengembangangan yang luar biasa.

Kebanyakan geolog percaya, sejak lahir sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu,

ukuran bumi berubah sangat sedikit. Hal ini menimbulkan pertanyaan baru:

bagaimana kulit baru bumi bisa terbentuk secara terus menerus sepanjang

bubungan samudera tanpa menambah ukuran bumi?

Harry H. Hess, seorang geologis dari Princeton University dan Robert S

Dietz dari Survey Pantai dan Geodesi Amerika  tertarik dengan pertanyaan

tersebut.  Mereka berdua adalah sedikit orang yang betul-betul mengerti 

implikasi pergerakan dasar samudera. Jika kulit samudera bertambah di

sepanjang  bubungan samudera, Hess berkata, pada suatu tempat pasti

terjadi penyusutan. Beliau menyatakan bahwa kulit/dasar samudera terus-

menerus terus bergerak menjauhi bubungan seperti gerakan sabuk

konveyor.

Jutaan tahun kemudian, kulit samudera/dasar samudera pada akhirnya akan

menyusup ke bawah palung samudera – yaitu ngarai tipis yang sangat

dalam sepanjang batas dataran Samudera Pasifik. Menurut Hess, Samudera

Atlantik terus bertambah, di pihak lainnya Samudera Pasifik menyusut.

Ketika kulit/dasar samudera yang lebih tua ditelan di palung samudera,

kulit/dasar samudera yang baru terbentuk di sepanjang bubungan.  Jadi,

dasar Samudera sebenarnya di daur ulang, yaitu pembentukan kulit baru

bersamaan terjadinya dengan penghancuran kulit yang lebih tua. Hal ini

menerangkan: (1) ukuran bumi tidak bertambah, (2) mengapa timbunan

sedimen sangat sedikit ditemukan di dasar samudera, dan (3) mengapa

umur batuan samudera lebih muda dibandingkan dengan umur batuan

benua/daratan.

Konsentrasi Gempa-gempaPeningkatan kualitas instrumen gempa dan semakin mendunianya

pemakaian seismograf selama abad ke-20 membantu ilmuwan untuk

menyimpulkan bahwa gempa-gempa cenderung terkonsentrasi di lokasi

tertentu, dan lokasi itu adalah di sepanjang palung samudera dan di

sebaran bubungan. Pada akhir 1920 an para seismolog mulai

mengidentifikasi beberapa zona gempa sejajar dengan palung yang

bersudut inklinasi 40-60 derajad dari sumbu horisontal dan menujam

hingga beberapa ratus kilometer ke dalam bumi.

Zona ini lazim disebut dengan Zona Wadati-Benioff, atau Zona Benioff,

untuk menghormati Kiyoo Wadati dan Hugo Benioff , dua orang  seimolog

yang pertama sekali menemukannya.

Sebaran zona-zona gempa. Source: http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/graphics/earthquake_concen.gif

Akan tetapi apa arti hubungan gempa-gempa dengan palung samudera dan

bubungan?

Pengenalan hubungan tersebut menolong kita untuk memastikan kebenaran

hipotesa pergerakan dasar samudera dengan menunjukkan zona yang

diprediksi Hess: kulit/dasar baru samudera terbentuk di bubungan dan zona

dimana litosfer samudera menyusup kembali ke mantel bumi di bawah

palung.

TEORI LEMPENG TEKTONIK- Memahami Pergerakan Lempeng (4)Posted on November 23, 2009 

Bagaimana lempeng bergerak dan dan hubungannya dengan aktivitas

gempa semakin dipahami oleh para ilmuwan. Hampir semua pergerakan

tersebut terjadi di sepanjang zona tipis di antara pertemuan lempeng-

lempeng  dimana hasil dari gaya-gaya tektonik kelihatan dengan jelas.

Ada empat tipe pertemuan lempeng:

Pertemuan divergen: pertemuan dimana kulit/kerak bumi yang baru

terbentuk ketika lempeng yang berdekatan saling menjauhi.

Pertemuan konvergen: pertemuan dimana lapisan kulit bumi hancur ketika

sebuah lempeng menujam ke bawah lempeng lainnya.

Pertemuan transformasi: pertemuan dimana tidak ada kulit bumi yang

terbentuk atau dihancurkan, karena lempeng-lempeng bergesekan satu sama

lain secara horisontal.

Zona-zona perbatasan antar lempeng: sabuk lebar dimana pertemuan-

pertemuan tidak secara jelas didefenisikan dan interaksi antar lempeng tidak

jelas.

Illustrasi tipe utama dari pertemuan [55 k]

Pertemuan DivergenPertemuan divergen terjadi di sepanjang pusat pergerakan dimana kulit

baru yang tercipta dari magma mantel bumi yang naik ke atas terbentuk di

saat lempeng-lempeng bergerak saling menjauhi. Bayangkan dua sabuk

konveyor raksasa yang saling berhadapan dan kemudian bergerak ke arah

yang berlawanan sambil membawa kulit baru lautan yang baru terbentuk

menjauhi puncak bubungan.

Ilustrasi yang lebih jelas bisa dilihat pada animasi ini.

Pertemuan divergen yang paling terkenal adalah bubungan Atlantik-tengah

(Mid-Atlantic Ridge). Rangkaian pegunungan bawah air ini, yang dimulai

dari Samudera Arktik menerus ke ujung selatan Afrika,  bukan satu-satunya

sistem bubungan tengah-samudera yang mengitari bumi. Rasio penyebaran

sepajang bubungan Atlantik-tengah adalah sekitar 2,5 cm/tahun, atau 25

kilo meter dalam satu juta tahun. Rasio ini mungkin kecil bagi manusia,

akan tetapi karena prosesnya sudah berlangsung jutaan tahun, pergerakan

yang dihasilkannya sudah mencapai ribuan kilometer. Penyebaran dasar

lautan yang telah terjadi sekitar 100-200 juta tahun telah mengakibatkan

terbentuknya  samudera Atlantik yang kita kenal saat ini yang asalnya

adalah sebuah jalur masuk air yang mungil di antara benua Eropa, Afrika

dan Amerika.

Bubungan tengah-Atlantik [26 k]

Negara vulkanik Islandia, yang berada tepat di belahan bubungan Atlantik-

tengah, adalah sebuah laboratorium darat alami  bagi para ilmuwan untuk

mempelajari proses dan kejadian-kejadian yang juga terjadi di bawah laut di

sepanjang sebaran bubungan. Islandia terbelah di sepanjang pusat

pergerakan antara lempeng  Amerika Utara dan lempeng Eurasia, dimana

Amerika Utara bergerak relatif ke arah barat dan Eurasia ke arah timur.

Peta yang menunjukkan terbelahnya Islandia di sepanjang Bubungan

Atlantik Tengah yang memisahkan lempeng Amerika Utara dengan

Lempeng Eurasia. Peta juga menunjukkan ibukota Islandia, Reykjavik, area

Thingvellir, dan lokasi-lokasi vulkanik aktif (segitiga merah), termasuk

Krafla.

Konsekuensi pergerakan lempeng akan terlihat jelas di sekitar daerah

vulkanik Krafla, sebuah daerah di timur-laut Islandia. Disini retakan yang

ada semakin membesar dan retakan baru timbul dalam beberapa bulan.

Dari tahun 1975 hingga 1984 tidak terbilang kejadian permukaan retak

sepanjang zona retakan Krafla. Beberapa retak permukaan ini didampingi

oleh aktivitas vulkanik; permukaan tanah bisa naik hingga 1-2 m sebelum

akhirnya runtuh kembali, menyiratkan erupsi yang bakal terjadi. Antara

tahun 1975 hingga 1984 pergeseran yang terjadi akibat retakan tersebut

sekitar 7m.

Semburan Lava , Volkano Krafla   [35 k]

Zona Retakan Thingvellir , Islandia [80 k]

Di timur Afrika, proses penyebaran telah memisahkan Arab Saudi menjauhi

Benua Afrika, dan menciptakan Laut Merah. Pemisahaan pada pertemuan

lempeng Afrika dan Lempeng Arabia disebut Simpang Tiga (Triple Junction)

oleh para geolog, dimana Laut Merah bertemu dengan Teluk Aden.  Pusat

Penyebaran yang baru mungkin saja terbentuk di bawah Afrika di sepanjang

Zona Retak Timur Afrika. Jika kulit benua tertarik melebihi kapasitasnya,

retak akibat tarik akan muncul di permukaan bumi. Magma akan naik

melalui retakan yang melebar, kadang meletus dan membentuk vulkanik.

Naiknya magma, apakah meletus atau tidak, akan menaikkan tegangan di

kulit bumi dan akan mengakibatkan tambahan retakan dan pada akhirnya

menciptakan zona retakan di permukaan.

Volkano aktif bersejarah, Afrika Timur [38 k]

Afrika Timur mungkin saja menjadi Samudera besar berikutnya yang ada di

bumi. Interaksi lempeng di daerah tersebut akan memberikan kesempatan

kepada ilmuwan untuk mempelajari bagaimana Samudera Atlantik terjadi

sekita 200 juta tahun yang lalu. Jika penyebaran terus berlanjut, para

geolog percaya, tiga lempeng yang bertemu akan terpisah sempurna. Air

dari Samudera Hindia akan membanjiri daerah penyebaran tersebut dan

akhirnya akan terbentuk sebuah pulau besar di ujung paling timur dari

Afrika.

Puncah kawah of ‘Erta ‘Ale [55 k]

Oldoinyo Lengai, Zona retak Afrika Timur [38 k]

Pertemuan Konvergen

Ukuran dari bumi tidak berubah signifikan selama 600 juta tahun terakhir,

dan sepertinya tidak berubah sejak terbentuknya sekitar 4,6 milyar tahun

yang lalu. Tidak adanya perubahan ukuran ini menyiratkan adanya

penghancuran kulit bumi dengan rasio yang sama dengan terbentuknya

kulit baru. Penghancuran (daur ulang) dari kulit bumi ini terjadi di

pertemuan lempeng dimana lempeng bergerak mendekati satu sama lain,

dan kadang-kadang sebuah pelat tenggelam atau menujam di bawah

lempeng lainnya. Lokasi dimana penujaman terjadi disebut zona subduksi.

Tipe konvergensi—disebut juga tabrakan lambat—tergantung dari jenis

litosfer yang terlibat. Konvergensi dapat terjadi antar lempeng samudera

dengan lempeng benua yang sangat besar.

Konvergensi Samudera-benua

Seandainya secara magis kita bisa mengeringkan Samudera Pasifik, kita

akan melihat penampakan yang luar biasa—sejumlah palung tipis yang

panjang, membujur ribuan kilometer dengan kedalaman 8 hingga 10 km

menujam masuk ke dalam dasar  samudera. Palung-palung adalah bagian

terdalam dari dasar samudera dan tercipta akibat subduksi (penujaman).

Lempeng Nazca didorong dan menujam ke bagian bawah lempeng benua

dari lempeng Amerika Selatan. Pada gilirannya, daerah tubrukan pada sisi

lempeng Amerika Selatan naik, menciptakan peguungan Andes, tulang

punggung benua tersebut. Gempa kuat dan merusak dan naiknya

ketinggian pegunungan secara cepat sangat sering terjadi disini. Walaupun

lempeng Nazca secara keseluruhan menujam dengan sangat lambat ke

palung, bagian paling dalam dari lempeng yang menujam bisa terpecah ke

bagian yang lebih kecil dan diam terkunci untuk periode yang lama. Apabila

bagian yang terkunci tersebut kemudian terlepas akibat gerakan lempeng,

akan mengakibatkan gempa yang sangat besar. Gempa-gempa tersebut

sering diiringi dengan kenaikan dataran sebesar beberapa meter.

Convergensi lempeng   Nazca dan Lempeng Amerika Selatan  [65 k]

Pada Juli 1994, gempa dengan kekuatan 8.3 SR terjadi sekitar 320 km di

arah timur laut La Paz, Bolivia. Kedalaman gempa 636 km. Gempa yang

terjadi di zona subduksi lempeng Amerika Selatan dan Nazca, adalah

gempa paling dalam yang pernah direkam di Amerika Selatan. Akan tetapi

meski gempa ini dapat dirasakan di Toronto, Canada, kerusakan yang

ditimbulkan sangat kecil diakibatkan oleh kedalamannya.

Cincin Api [76 k]

Konvergensi Samudera-Benua juga memelihara vulkanik aktif bumi, seperti

terlihat di Pegunungan Andes. Aktivitas erupsi berkaitan nyata dengan

subduksi.

Konvergensi Samudera-Samudera

Sama dengan kovergensi samudera-benua, ketika dua lempeng samudera

bertemu, salah satu pada umumnya akan menujak ke bagian lainnya dan

akibatnya palung terbentuk. Contohnya adalah Palung Mariana (yang

sejajar dengan kepulauan Mariana), yang terbentuk akibat konvergensi

gerakan cepat lempeng Pasifik dengan gerakan lambat lempeng Filipina.

The Challenger Deep di selatan palung Mariana terbenam ke dalam interior

bumi (hampir 11.000 m). Bandingkan dengan Gunung Everest, gunung

tertinggi di bumi, yang tingginya dari permukaan laut sekitar 8.854 m.

Proses subduksi pada kovergensi lempeng samudera-samudera juga

menghasilkan formasi vulkanik. Selama jutaan tahun, erupsi lava dan

bongkahan vulkanik terjebak di dasar samudera hingga vulkanik bawah laut

naik di atas permukaan laut untuk membentuk kepulauan vulkanik. Volkano

tersebut biasanya membentuk rantaian yang disebut busur kepulauan

(island arc).  Seperti namanya, busur kepulauan volkano, yang hampir

sejajar dengan palung, biasa akan berbentuk kurva. Palung adalah kunci

untuk mengetahui terbentuknya busur kepulauan seperti kepulauan

Mariana dan Aleutian dan mengapa kepulauan tersebut banyak mengalami

gempa yang kuat. Magma yang membentuk busur kepulauan diproduksi

oleh bagian lempeng menujam yang leleh  dan/atau bagian atas listosfer

samudera. Lempeng yang menujam merupakan sumber tegangan ketika

dua lempeng saling berinteraksi, dan pada akhirnya menimbulkan gempa

sedang dan kuat.

Konvergensi Benua-benua.

Rangakaian  pegunungan Himalaya secara dramatis dan spektakuler

memperlihatkan konsekuensi dari lempeng tektonik. Ketika dua lempeng

benua bertemu, tidak akan ada yang menujam disebabkan batuan benua

yang relatif ringan, dan seperti tabrakan dua gunung es, gerakan ke bawah

akan tertahan. Biasanya, kulit bumi cenderung menggelembung dan

didorong ke atas atau ke samping.

Tabrakan India dengan Asia sekitar 50 juta tahun yang lalu menyebabkan

lempeng Eurasia melipat di atas lempeng India. Setelah tabrakan,

konvergensi dari dua lempeng tersebut terus menekan lipatan hingga

terbetuknya Pegunungan Himalaya dan Dataran tinggi Tibet yang kita kenal

saat ini. Kebanyakan pertumbuhannya terjadi selama 10 juta tahun

belakangan.

Himalaya, berpuncak hingga ketinggian 8.854 m dari permukaan laut

adalah pegunungan tertinggi di bumi, dan dataran Tibet dengan rata-rata

tinggi 4.600 m, lebih tinggi dibandingkan semua puncak di pegunungan

Alpen (kecuali Puncak Mont Blanc dan Monte Rosa).

Atas: Tabrakan antara lempeng India dan Eurasia mendorong Himalaya dan

dataran Tibet. Bawah: Potongan yang dibuat kartunis yang menunjukkan

pertemuan kedua lempeng sebelum dan sesudah tabrakan. Titik referens

(busur sangkar kecil) menunjukkan jumlah kenaikan titik  imaginer di kulit

bumi pada saat proses pembentukan pegunungan.

| Himalaya: Tabrakan dua benua |

Pertemuan Transformasi.Zona pertemuan dua pelat yang bergesekan secara horisontal satu sama

lain disebut pertemuan patahan-transformasi, atau secara sederhana

disebut pertemuan transformasi. Konsep patahan-transformasi diusulkan

oleh geofisikawan Kanada, J. Tuzo Wilson, yang menyatakan bahwa patahan

besar atau zona retak menghubungkan dua pusat pergerakan (pertemuan

lempeng divergen) atau, sangat jarang, pertemuan palung-palung

(pertemuan lempeng konvergen). Kebanyakan patahan-transformasi terjadi

di dasar samudera. Biasanya terjadi untuk menyeimbangkan pergerakan

bubungan yang aktif, menghasilkan lempeng zig-zag, dan umumnya sering

mengalami gempa-gempa dangkal. Akan tetapi sebagian kecil berada di

daratan, seperti Patahan San Andreas di Amerika. Patahan transformasi ini

menghubungkan lempeng naik Pasifik Timur , pertemuan divergen ke arah

selatan, dengan lempeng Gorda Selatan – Juan de Fuca—Explorer Ridge,

sebuah pertemuan divergen yang lain.

Zona retakan Blanco, Mendocin, Murray, dan Molokai adalah beberapa dari

banyak zona retak (patahan transformasi) yang menggurat dasar samudera

dan menggeser bubungan. San Andreas adalah patahan transform yang

terlihat di dataran.

Zona patahan San Andreas, dengan panjang sekitar 1300 km dengan lebar

puluhan km, memotong dua pertiga dari panjang California. Di sepanjang

patahan, sudah berlangsung 10 juta tahun, lempeng Pasifik bergeser

horisontal melewati lempeng Amerika Utara, dengan rasio 5cm/tahun.

Daratan di sisi barat patahan (sisi lempeng Pasifik) bergerak ke arah barat

laut daratan di sisi timur dari patahan (lempeng Amerika Utara).

Patahan San Andreas   [52 k]

Zona pertemuan lempengTidak semua pertemuan atau batas-batas antar-lempeng sesederhana

seperti yang dilukiskan di atas. Di beberapa tempat, pertemuan antar

lempeng tidak bisa secara jelas ditentukan dikarenakan deformasi gerakan

yang terjadi menerus di sabuk yang sangat lebar (disebut juga zona

pertemuan-lempeng).  Salah satu zona tersebut adalah daerah di antara

lempeng Eurasia dan lempeng Afrika yang didalamnya terdapat bagian-

bagian kecil dari lempeng (micro plates).  Karena zona perbatasan lempeng

terdiri atas dua lempeng besar dan bisa saja terdapat di antaranya satu

atau dua lempeng kecil, zona ini biasanya memiliki struktur geologi dan

pola gempa yang kompleks.

Rasio gerakanBerdasarkan rekaman magnetik dasar lautan, ilmuwan mengetahui

perkiraan dari setiap pembalikan magnetik, sehingga pada akhirnya dapat

menghitung pergerakan yang terjadi selama jangka waktu tertentu. Ridge

Arktik memiliki rasio pergerakan yang sangat rendah ( kurang dai 2,5

cm/tahun) dan Lempeng Pasifik Selatan di sisi barat Chili, memiliki rasio

pergerakan yang sangat cepat (lebih dari 15 cm/tahun)

Sumber: http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/

understanding.html#anchor6715825

TEORI LEMPENG TEKTONIK – Pertanyaan yang Belum Terjawab (5-habis)Posted on November 26, 2009 

Lempeng tektonik tidaklah bergerak secara acak di permukaan bumi;

lempeng-lempeng tersebut pastilah digerakkan oleh gaya-gaya yang belum

diketahui. Walaupun para ilmuwan belum bisa menggambarkan dan

mengerti gaya-gaya tersebut secara pasti, umumnya mereka percaya gaya-

gaya relatif dangkal yang menggerakkan pelat litosfer adalah merupakan

pasangan dari gaya-gaya yang berasal dari kedalaman bumi.

Apa yang Menggerakkan Lempeng?

Dari bukti-bukti geofisika, gempa, dan percobaan laboratorium, para

ilmuwan secara umum setuju dengan teori Harry Hess yang menyatakan

bahwa gaya yang menggerakkan lempeng adalah gerakan lambat mantel

yang panas dan lunak yang berada tepat di bawah lempeng-lempeng. Ide 

ini pertama sekali ditemukan oleh geologis Inggris, Arthur Holmes pada

tahun 1930, dan kemudian mengilhami Harry Hess untuk berpikir tentang

pergerakan dasar samudera.

Holmes berspekulasi bahwa gerakan melingkar dari mantel yang

mendukung benua-benua mirip demgan sabuk konveyor. Akan tetapi, pada

masa Wagener mengusulkan teori Pergeseran Benua (Continental drift),

kebanyakan ilmuwan masih percaya bahwa bumi terdiri dari material padat

dan tidak bergerak.

Sekarang, pengetahuan kita lebih baik. Pada tahun 1968, J. Tuzo Wilson

mengatakan dengan sangat jelas, “Bumi, – alih-alih kelihatan seperti patung

yang diam-, adalah benda yang hidup dan mobil”. Permukaan dan interior

terus bergerak. Di bawah lempeng litosfer, pada kedalaman tertentu mantel

bumi meleleh dan dapat mengalir, meskipun lambat, sebagai reaksi

terhadap gaya-gaya tunak yang diderita untuk jangka waktu yang lama.

Layaknya materi padat lain seperti baja, jika terekspos terhadap panas dan

tekanan, dan bisa menjadi melunak dan berubah  bentuk,  demikian juga

yang terjadi dengan dengan batuan padat dalam mantel bumi ketika

mengalami panas dan tekanan di dalam interior bumi dalam jangka jutaan

tahun.

Atas: Gambar konseptual asumsi sel konveksi di dalam mantel. Di kedalam

700 km mantel bumi, lempeng yang tertekan ke dalam mantel akan

melunak dan meleleh, dan kehilangan bentuknya. Bawah: Sketsa yang

menunjukkan sel konveksi dapat dilihat waktu mendidihkan air atau sup.

Analogi ini tentu saja tidak memperhitungkan perbedaan yang sangat jauh

dalam ukuran dan rasio aliran dari sel-sel tersebut.

Batuan di bawah lempeng yang kaku dipercaya bergerak melingkar seperti

gerakan air atau soup ketika dipanaskan hingga mendidih. Soup yang panas

naik ke permukaan, menyebar hingga turun panasnya, dan akibatnya

bergerak lagi ke bawah, dan setelah memanas, naik lagi ke permukaan.

Proses ini terjadi berulang-ulang dan ilmuwan menyebutnya sel konveksi

atau aliran konveksi. Jika aliran konveksi di dalam pot mudah dilihat dan

diteliti, proses yang sama di dalam interior bumi sulit untuk diperlihatkan.

Kita mengetahui bahwa konveksi di dalam bumi berlangsung sangat, sangat

lambat dibanding proses mendidihkan soup, beberapa pertanyaan tidak

terjawab muncul: Berapa sel konveksi yang terjadi? Dimana dan bagaimana

munculnya? Bagaimana strukturnya?

Konveksi tak akan terjadi tanpa ada sumber panas. Panas di dalam bumi

datang dari dua sumber: uraian radio-aktif dan sisa-sisa panas. Penguraian

radio-aktif, proses spontan yang dipakai sebagai ”jam isotop” untuk

menghitung umur batuan, akan mengeluarkan energi dalam bentuk panas

ketika inti sel dari sebuah isotop (parent) kehilangan partikel-partikel untuk

membentuk sebuah isotop baru (daughter). Panas ini dengan lambat

berpindah ke permukaan bumi.

Sisa-sisa panas (residual heat) adalah energi gravitasi yang tertinggal pada

masa-masa pembentukan bumi sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu.

Bagaimana dan mengapa pelepasan panas interior dan menjadi

terkonsentrasi di daerah tertentu untuk menghasilkam sel konveksi tetap

menjadi misteri.

Hingga pada tahun 1990, penjelasan yang diterima untuk jawaban apa yang

menggerakkan lempeng tektonik menekankan konveksi di mantel, dan

kebanyakan ilmuwan tentang bumi percaya bahwa pergerakan dasar

samudera adalah mekanisme primer. Material dingin dan padat terkonveksi

ke bawah dan memanas, sedang material ringan naik karena gravitasi;

pergerakan material ini adalah bagian penting dari konveksi. Para ilmuwan

menganggap intrusi magma ke bubungan  menambah gaya-gaya konveksi

dan ikut mendorong dan memelihara pergerakan lempeng.Karenanya,

proses subduksi dianggap mekanisme sekunder, konsekuensi logis dari

pergerakan dasar samudera.

Akan tetapi saat ini keadaan seolah berbalik. Ilmuwan lebih condong ke

pemikiran bahwa proses subduksi lebih penting dibanding pergerakan

dasar samudera. Professor Seiya Ueda (Universitas Tokai, Jepang), seorang

pakar terkemuka dunia di bidang lempeng tektonik, menyimpulkan dalam

sebuah seminar pada tahun 1994 bahwa “ subduksi….memainkan peranan

yang sangat fundamental dalam pembentukan fitur permukaan bumi” dan

“menjalankan mesin lempeng tektonik”. Tenggelamnya lempeng samudera

yang dingin dan lebih padat akibat gravitasi ke dalam zona subduksi –

menarik keseluruhan sisa lempeng—saat ini dianggap sebagai gaya

penggerak lempeng tektonik.

Kita telah mengetahui gaya-gaya yang bekerja pada kedalaman interior

bumi menggerakkan lempeng, akan tetapi kita mungkin tidak akan

mengerti tentang detailnya. Saat ini, belum ada usulan  mekanisme yang

menjelaskan faktor-faktor pergerakan lempeng; dikarenakan gaya-gaya ini

terkubur di sangat jauh di dalam bumi, dan tidak ada mekanisme yang

dapat menguji secara langsung.  Fakta bahwa lempeng tektonik sudah

bergerak di masa lalu dan terus bergerak hingga hari ini sudah tidak

diperdebatkan lagi, akan tetapi rincian mengapa dan bagaimana mereka 

bergerak akan terus menjadi tantangan bagi para ilmuwan di masa depan.