Struktur Interior Bumi

Materi yang akan disajikan Pendahulauan Struktur Kerak Bumi

Mantel Atas Mantel Bawah dan Inti

PendahuluanTujuanStudi SIB diperlukan untuk memperoleh solusi dalam masalah geoteknik

MetodaMetoda paling utama adalah seismik

Sejarah PenelitianTh.1897 E. Wiechert Menghitung

densitas bumiBumi terdiri dari dua lapis :

interior metalik dibungkus denganbatuan penutup. Densitas berubah

dari 3 menjadi 3,4 gr/cm3

Th1903 H.Bendorf, Miln & Oldham, th 1907 E. Wiechert menghitung distribusi kecepatan gel P

Th 1909 Yugoslav menemukan diskontinuitasMohorovicic Th1914, Gutenberg :pada kedalaman 2900 km kec gel P menurun tiba-tiba (13.2 8,5)

Struktur Kerak Bumi

Ketebalan Kerak BumiKerak Samudra Benua Batas Moho Ketebalan (km) 10 12 40 (average)

Depresi

daratan

Pegunungan

Palung

Zona Kecepatan Rendahdalam Kerak BumiHipotesa Gutenberg (1950 -1959) : Zona kecepatan rendah pada kedalaman 10 20 km juga di lap basaltik bawah Landisman dan Muller (1946) : Terdapat refleksi kuat berkaitan dengan zona kecepatan rendah di atas litosfer atas.

Sifat lapisan dan batas-batas

didalam kerak bumi

SLBD dipelajari dari perbandingan kecepatan gelombang seismik Lapisan Kerak Moho Mantel atas Komposisi batuan Granit, basalt dan gabro Peridotit, dunite eclogite eklogit dan peridotit, khususnya garnet peridotit

Hasil perhitungan distribusi menerus kecepatan gelombang :Batas Moho didefinisikan zona gradien kecepatan sangat besar Kecepatannya meningkat dari 7.5 km/s - 8.5 km/s

Hasil eksperimen petrologi:zone transisi kerak mantel atas ditafsirkan zone transisi fase kompleks, dari jenis basalt-eclogite

Dua tahap transformasi basal eklogit:

tajam

Komplikasi I

dua lapis

Mantel Atas Bumi

Sheild area daratan Daerah tek aktif

Diskontinuitas Seismik di LitospherePenemu, tempat Kedalaman Kecepaatan Diskontinuitas (km/s) seismik 57 8,77 20 85 100 - 150 8,5 8.8 8,6 8.5-8.8

Eret (1970), Teluk Mexico Zverev (1970), L. Pasifik Lukk Dan Nersesov (!965) Banyak Pengarang

Mantel bumi dapat dibagi menjadi tiga zone besar:

1. Litosfer, suatu zone dengan densitas tinggi dan rigid, yang ditandai oleh heterogen lateral. 2. Astenosfer bersama-sama dengan zone transisi di dalam mantel relatif homogen 3. Mantel bawah

Zona 1

Zona 2

Zona 3

Mantel Bawah dan Inti Bumi

Kedalaman dan Bentuk Mantel bawah-IntiKedalaman Diskontinuitas (km) Gradien Kec (km)Mantel Bawah 1000 - 2900 1230, 1540, 1910 dan 2370

Sifat

Dilewati gel P dan S (padat)

Mantel BawahInti Inti dalam

2900

Tidak dilewati gel. S (cair) Padat

5120

Kecepatan gel body dan Densitas di atas dan di bawah Batas Mantel-Inti (Model Bullen)Vp (km/s) Vs (km/s) Densitas (g/cm3)

Mantel-Inti

AtasBawah

13,68,1

8,10,0

5,669,7

Radius inti : Jeffreys-Bullen : R = 3473 km (dari waktu penjalaran gel PcP) Taggart Dan Engdahl 1968 : R= 3477 2 km (dari waktu penjalaran gel PcP)

Heles dan Roberts (1970): R= 34904.7 km dan 34864.6 km (dari perbedaan waktu penjalaran gelombang ScS dan S)

Zona Transisi Mantel-Inti Phinney & Alexander (1966): berlapis-lapis dengan ketebalan beberapa puluh hingga 160 km. Buchbinder (1973): batas inti-mantel dalam bentuk lapisan cairan, tebalnya beberapa kilometer, dengan densitas dekat dengan mantel. Ibrahim (1973): dua hingga empat lapisan dengan kecepatan gelombang P dan S dengan densitas lebih tinggi jika dibandingkan dengan model standard.

Cape ah

Batas Seismik6,0 6,2 km/s

Permukaan substratum

Seismic boundariesMoho Boundaries

6,3 7,8 km/s8,0 8,2 km/s

Dua tahap transformasi Basal Eklogit: tahap 1 : basal ke granulit garnetic tahap 2 : garnetik granulit ke eclogiteDua tahap transformasi membentuk dua diskontinuitas seismik tajam dan lembut

Gambar 2.5. Lima prinsip transisi kulit-mantel di Eropa Tengah dan Timur. (a) model transisi, (b) contoh khusus. A, B, C, tipe kerak bumi: 1. tajam, (b) 2. transisi difusif, 3. transisi dufusif dengan satu batas diskontinuitas, (c) 4. diskontinuitas dalam kerak bumi dengan kecepatan P tinggi, (d) 5. doble Moho diskontinuitas, 6. diskontinuitas seismik lemah, (e) 7. fracture dalam, 8. perbedaan nilai kecepatan gelombang P dalam km/s; (f) nomor bagian:1. blok Panonia (Hongaria), 2. Ukraina shield, 3. Charpatian Timur, (g) 4. zona margin Precambrian Platform Eropa Timur di Portland, 5. rift Afrika Timur, (h) 6. Baikal rift,,,, 7. Rhine Graben, 8 dan (i) 9. Palaeozoic Platform Polandia Barat dan Tengah, 10. Palung Dniepr Donetz, (j) 11. margin selatan-barat platform Eropa Timur dan Carpathian, (k) 13. Oregen Crimea, 14. daerah corsica.

Lempeng Litosfer, dicirikan densitas tinggi dibanding astenosfere Zona dua berkomposisi pyrolit atau peridotit, kedalaman 150 850 km Astenosfer dikenal dengan zona kec. rendah dan mungkin sumber magma seperti basalt.

Kec Gel P dari koeifisien refleksi PcP (Bath, 1954)Vp (km/s) Vs (km/s) Densitas (g/cm3)

AtasBawah

13,78,0

7,50,0