Bumi
Foto Bumi, diambil oleh NASA
|
| Jari-jari rata-rata | 6.371,0 km[6] |
|---|
| Kecepatan rotasi | 1.674,4 km/j (465.1 m/s)[18] |
|---|
Bumi adalah
planet ketiga dari Matahari yang merupakan planet terpadat dan terbesar kelima dari delapan planet dalam Tata Surya. Bumi juga merupakan planet terbesar dari empat planet kebumian Tata Surya. Bumi terkadang disebut dengan dunia atau Planet Biru.[23]
Bumi terbentuk sekitar
4,54 miliar tahun yang lalu, dan kehidupan muncul di permukaannya pada miliar tahun pertama.[24] Biosfer Bumi kemudian secara perlahan mengubah atmosfer dan kondisi fisik dasar lainnya, yang memungkinkan terjadinya perkembangbiakan organisme serta pembentukan lapisan ozon, yang bersama medan magnet Bumi menghalangi radiasi surya berbahaya dan mengizinkan makhluk hidup mikroskopis untuk berkembang biak dengan aman di daratan.[25] Sifat fisik, sejarah geologi, dan orbit Bumi memungkinkan kehidupan untuk bisa terus bertahan.
Struktur dalam
Interior Bumi, seperti halnya planet kebumian lainnya, dibagi menjadi sejumlah lapisan menurut kandungan
fisika atau kimianya (reologi).
Namun, tidak seperti planet kebumian lainnya, Bumi memiliki inti luar
dan inti dalam yang berbeda. Lapisan luar Bumi secara kimiawi berupa
kerak padat silikat yang diselimuti oleh mantel viskose padat. Kerak Bumi dipisahkan dari mantel oleh diskontinuitas Mohorovičić, dengan ketebalan kerak yang bervariasi; ketebalan rata-ratanya adalah 6 km di bawah lautan dan 30-50 km di bawah daratan. Kerak Bumi, serta bagian kaku dan dingin di puncak mantel atas, secara kolektif dikenal dengan litosfer, dan pada lapisan inilah tektonika lempeng terjadi. Di bawah litosfer terdapat astenosfer,
lapisan dengan tingkat viskositas yang relatif rendah dan menjadi
tempat melekat bagi litosfer. Perubahan penting struktur kristal di
dalam mantel terjadi pada kedalaman 410 dan 660 km di bawah permukaan Bumi, yang juga mencakup zona transisi yang memisahkan mantel atas dengan mantel bawah. Di bawah mantel, terdapat fluida inti luar dengan viskositas yang sangat rendah di atas inti dalam.[46] Inti dalam Bumi mengalami perputaran dengan kecepatan sudut yang sedikit lebih tinggi jika dibandingkan dengan bagian planet lainnya, sekitar 0,1-0,5° per tahun.[47]
Lapisan geologi Bumi
[48]
Penampang Bumi dari inti ke eksosfer. | Kedalaman[49]
km | Lapisan komponen | Kepadatan
g/cm3 |
|---|
Panas
Panas dalam Bumi berasal dari perpaduan antara panas endapan dari akresi planet (sekitar 20%) dan panas yang dihasilkan oleh peluruhan radioaktif (80%).[50] Isotop penghasil panas utama Bumi adalah kalium-40, uranium-238, uranium-235, dan torium-232.[51] Di pusat Bumi, suhu bisa mencapai 6000 °C (10,830 °F),[52] dan tekanannya mencapai 360 GPa.[53] Karena sebagian besar panas Bumi dihasilkan oleh peluruhan radioaktif, para ilmuwan percaya bahwa pada awal sejarah Bumi,
sebelum isotop dengan usia pendek terkuras habis, produksi panas Bumi
yang dihasilkan jauh lebih tinggi jika dibandingkan dengan saat ini.
Panas yang dihasilkan pada masa itu diperkirakan dua kali lebih besar
daripada saat ini, kira-kira 3 miliar tahun yang lalu,[50] dan hal tersebut akan meningkatkan gradien suhu di dalam Bumi, meningkatkan tingkat konveksi mantel dan tektonik lempeng, serta memungkinkan pembentukan batuan beku seperti komatiites, yang tidak bisa terbentuk pada masa kini.[54]
Isotop utama penghasil panas Bumi saat ini
[55]
| Isotop | Pelepasan panas
W/kg isotop | Paruh hidup
tahun | Konsentrasi mantel rata-rata
kg isotop/kg mantel | Pelepasan panas
W/kg mantel |
|---|
Rata-rata pelepasan panas Bumi adalah
87 mW m−2, dan
4.42 × 1013 W untuk panas global.
[56] Sebagian energi panas di dalam inti Bumi diangkut menuju kerak oleh
bulu mantel; bentuk konveksi yang terdiri dari batuan bersuhu tinggi yang mengalir ke atas. Bulu mantel ini mampu menghasilkan bintik panas dan basal banjir.[57] Panas Bumi yang selebihnya dilepaskan melalui lempeng tektonik oleh mantel yang terhubung dengan punggung tengah samudra. Pelepasan panas terakhir dilakukan melalui konduksi litosfer, yang umumnya terjadi di samudra karena kerak di sana jauh lebih tipis jika dibandingkan dengan kerak benua.[58]
Lempeng tektonik
Lempeng utama Bumi[59]
Lapisan luar Bumi yang berbentuk lapisan kaku, disebut dengan
litosfer, terpecah menjadi potongan-potongan yang disebut dengan lempeng
tektonik. Lempeng-lempeng ini merupakan segmen kaku yang saling
berhubungan dan bergerak pada salah satu dari tiga jenis batas lempeng.
Ketiga batas lempeng tersebut adalah
batas konvergen, tempat dua lempeng bertumbukan; batas divergen, tempat dua lempeng saling menjauh; dan batas peralihan, tempat dua lempeng saling bersilangan secara lateral. Gempa bumi, aktivitas gunung berapi, pembentukan gunung, dan pembentukan palung laut terjadi di sepanjang batas lempeng ini.[60]
Lempeng tektonik berada di atas astenosfer, lapisan mantel yang
bentuknya padat tetapi tidak begitu kental, yang bisa mengalir dan
bergerak bersama lempeng,[61] dan pergerakan ini disertai dengan pola konveksi di dalam mantel Bumi.
Karena lempeng tektonik berpindah di seluruh Bumi, lantai samudra mengalami
penunjaman di bawah tepi utama lempeng pada batas konvergen. Pada saat yang bersamaan, material mantel pada batas divergen membentuk punggung tengah samudra. Perpaduan kedua proses ini secara berkelanjutan terus mendaur ulang kerak samudra kembali ke dalam mantel. Karena proses daur ulang ini, sebagian besar lantai samudra berusia kurang dari 100 juta tahun. Kerak samudra tertua berlokasi di Pasifik Barat, yang usianya diperkirakan 200 juta tahun.[62][63] Sebagai perbandingan, kerak benua tertua berusia 4.030 juta tahun.[64]
Tujuh lempeng utama di Bumi adalah
Lempeng Pasifik, Amerika Utara, Eurasia, Afrika, Antarktika, Lempeng Indo-Australia, dan Amerika Selatan. Lempeng terkemuka lainnya adalah Lempeng Arab, Lempeng Karibia, Lempeng Nazca di pantai barat Amerika Selatan, dan Lempeng Scotia di Samudra Atlantik selatan. Lempeng Australia menyatu dengan Lempeng India kira-kira 50 sampai 55 juta tahun yang lalu. Lempeng dengan pergerakan tercepat adalah lempeng samudra; Lempeng Cocos bergerak dengan laju kecepatan 75 mm/tahun,[65] dan Lempeng Pasifik bergerak 52–69 mm/tahun. Sedangkan lempeng dengan pergerakan terlambat adalah Lempeng Eurasia, dengan laju pergerakan sekitar 21 mm/tahun.[66]
Artikel utama untuk bagian ini adalah: 
