TUGAS 3 (Biodata Bumi)

PROFIL BUMI

Bumi adalah planet ketiga dari delapan planet dalam Tata Surya. Diperkirakan usianya mencapai 4,6 miliar tahun. Jarak antara Bumi dengan matahari adalah 149.6 juta kilometer atau 1 AU (Inggris: astronomical unit). Bumi mempunyai lapisan udara (atmosfer) dan medan magnet yang disebut (magnetosfer) yang melindung permukaan Bumi dari angin matahari, sinar ultraviolet dan radiasi dari luar angkasa. Lapisan udara ini menyelimuti bumi hingga ketinggian sekitar 700 kilometer. Lapisan udara ini dibagi menjadi Troposfer, Stratosfer, Mesosfer, Termosfer dan Eksosfer.

Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi dari sinar ultraungu. Perbedaan suhu permukaan bumi adalah antara -70 °C hingga 55 °C bergantung pada iklim setempat. Sehari dibagi menjadi 24 jam dan setahun di bumi sama dengan 365,2425 hari. Bumi mempunyai massa seberat 59.760 miliar ton, dengan luas permukaan 510 juta kilometer persegi. Berat jenis Bumi (sekitar 5.500 kilogram per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingan berat jenis planet yang lain, dengan berat jenis Bumi dipatok sebagai 1.

Bumi memiliki diameter sepanjang 12.756 kilometer. Gravitasi Bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran gravitasi planet lain, dengan gravitasi Bumi dipatok sebagai 1. Bumi mempunyai 1 satelit alami yaitu Bulan. 70,8% permukaan bumi diliputi air. Udara Bumi terdiri dari 78% nitrogen, 21% oksigen dan 1% uap air, karbondioksida dan gas lain.

Bumi diperkirakan tersusun atas inti dalam bumi yang terdiri dari besi nikel beku setebal 1.370 kilometer dengan suhu 4.500 °C, diselimuti pula oleh inti luar yang bersifat cair setebal 2.100 kilometer, lalu diselimuti pula oleh mantel silika setebal 2.800 kilometer membentuk 83% isi bumi dan akhirnya sekali diselimuti oleh kerak bumi setebal kurang lebih 85 kilometer.

Kerak bumi lebih tipis di dasar laut yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak bumi terbagi kepada beberapa bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori Continental Drift) yang menghasilkan gempa bumi.

Titik tertinggi di permukaan bumi adalah gunung Everest setinggi 8.848 meter dan titik terdalam adalah palung Mariana di samudra Pasifik dengan kedalaman 10.924 meter. Danau terdalam adalah Danau Baikal dengan kedalaman 1.637 meter, sedangkan danau terbesar adalah Laut Kaspia dengan luas 394.299 km².

Berat bumi

Berat Bumi yang kita tinggali kurang lebih 6.580.798.520.700.000.000.000 ton.
Seandainya kita bisa memecah Bumi menjadi beberapa bagian, kita akan mendapatkan zat besi 32%, oksigen 30%, silikon 15%, magnesium 14%, dan sisanya berupa elemen lain seperti sulfur, nikel, kalsium, dan aluminium.

Kepadatan (density) bumi adalah 5,5 g/cm³. Berdasarkan ukurannya, Bumi adalah planet terpadat di tata surya. Planet paling padat berikutnya adalah Merkurius. Bila ukurannya tidak lebih kecil, dapat dikatakan bahwa Merkurius lebih padat dari Bumi.

Radius dan Diameter Bumi

Radius rata-rata bumi adalah 3.959 mil (6.371 km). Perputaran bumi pada porosnya menyebabkan bumi menggelembung di bagian khatulistiwa. Diameter khatulistiwa bumi adalah 7.926 mil (12.756 km), sedangkan diameter dari kutub ke kutub adalah 7.900 mil (12.720 km) - perbedaan hanya 40 mil (64 km).

Lingkar bumi di bagian khatulistiwa adalah sekitar 24.902 mil (40.075 km), sedangkan lingkar bumi dari kutub ke kutub (lingkar meridional) hanya sekitar 24.860 mil (40.008 km). Oleh karena itu bumi tampak datar di bagian kutub dan membuncit di bagian khatulistiwa, matematikawan menyebutnya oblate spheroid.

 

Densitas massa dan volume Bumi

Densitas bumi adalah 5.52 gram per sentimeter kubik. Bumi adalah planet terpadat di tata surya karena sebagaimana yang kita tahu bahwa inti bumi tersusun dari bahan logam dan mantel bumi tersusun dari batuan. Sedangkan Jupiter yang 318 kali lebih besar dari bumi, kurang padat karena tersusun dari gas-gas, seperti hidrogen.

Massa bumi = 6,6 sextillion ton (5,9722 x 10²⁴ kg).

Volume bumi = 1,08321 x 10¹² km.

Total luas permukaan bumi adalah sekitar 197 juta mil persegi (509 juta km persegi). Sekitar 71% ditutupi oleh air dan 29% tanah.

Struktur dalam Bumi

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.

Titik tertinggi dan terendah di bumi

Diketahui sejak dulu bahwa Gunung Everest dengan elevasi sekitar 29.028 kaki (8.848 meter) adalah titik tertinggi di bumi. Tetapi itu hanya berdasarkan nilai tinggi relatif terhadap permukaan laut. Bagaimana dengan titik yang terdekat dengan ruang angkasa?

Menurut Issac Newton, gaya sentrifugal dari putaran bumi membuat bumi sedikit merata di bagian kutub dan menggelembung di bagian khatulistiwa, yang berarti bahwa siapa pun yang berada di khatulistiwa, sudah berdiri "lebih tinggi," atau lebih dekat dengan luar angkasa, daripada orang yang berada di tempat lain.

Berdasarkan padangan tersebut, titik tertinggi di bumi adalah Gunung Chimborazo di Pegunungan Andes, Ekuador. Meskipun Chimborazo elevasinya 10.000 kaki lebih pendek (relatif terhadap permukaan laut) dari Everest, gunung ini sekitar 1,5 mil (2,4 km) lebih dekat dengan ruang angkasa karena berada di tonjolan khatulistiwa.

Titik terendah di bumi adalah Palung Mariana di bagian barat Samudera Pasifik. Kedalamannya mencapai sekitar 36.200 kaki (11.034 meter) di bawah permukaan laut.

Pembentukan

Material paling awal yang ditemukan di Tata Surya berusia 4,5672±0,0006 miliar tahun.^[166] Dengan demikian, Bumi diperkirakan terbentuk akibat akresi yang terjadi pada masa itu. Sekitar 4,54±0,04 miliar tahun yang lalu,^[24] Bumi primordial diperkirakan telah terbentuk. Pembentukan dan evolusi Tata Surya terjadi bersamaan dengan Matahari. Secara teori, nebula surya memisahkan volume awan molekul akibat keruntuhan gravitasi, yang mulai berputar dan berpencar di cakram sirkumstelar, dan kemudian planet-planet terbentuk bersamaan dengan bintang. Nebula mengandung gas, serat es, dan debu (termasuk nuklida primordial). Menurut teori nebula, planetesimal mulai terbentuk sebagai partikulat akibat penggumpalan kohesif dan gravitasi. Proses pembentukan Bumi primordial terus berlanjut selama 10–20 juta tahun kemudian.^[167] Bulan terbentuk tak lama sesudah pembentukan Bumi, sekitar 4,53 miliar tahun yang lalu.^[168]
Pembentukan Bulan masih diperdebatkan oleh para ilmuwan. Hipotesis yang disepakati menjelaskan bahwa Bulan terbentuk akibat akresi materi yang terlepas dari Bumi setelah objek seukuran Mars bernama Theia bertubrukan dengan Bumi.^[169] Meskipun demikian, hipotesis ini dianggap tidak konsisten. Menurut hipotesis ini, massa Theia adalah 10% dari massa Bumi,^[170] yang bertubrukan dengan Bumi dalam tabrakan sekilas,^[171] dan sebagian massa Theia menyatu dengan Bumi. Sekitar 3,8 dan 4,1 miliar tahun yang lalu, hantaman sejumlah besar asteroid menyebabkan perubahan besar pada lingkungan permukaan Bulan yang berlubang-lubang dan lebih besar dari permukaan Bumi.

Komposisi dan struktur :

Bumi adalah sebuah planet kebumian, yang artinya terbuat dari batuan, berbeda dibandingkan gas raksasa seperti Jupiter. Planet ini adalah yang terbesar dari empat planet kebumian, dalam kedua arti, massa dan ukuran. Dari keempat planet kebumian, bumi juga memiliki kepadatan tertinggi, gravitasi permukaan terbesar, medan magnet terkuat dan rotasi paling cepat. Bumi juga merupakan satu-satunya planet kebumian yang memiliki lempeng tektonik yang aktif.Putaran rotasi bumi pada poros utara-selatan yang berakibat terjadinya siang dan malam

Bentuk planet Bumi sangat mirip dengan bulat pepat (oblate spheroid), sebuah bulatan yang tertekan ceper pada orientasi kutub–kutub yang menyebabkan buncitan pada bagian khatulistiwa. Buncitan ini terjadi karena rotasi bumi, menyebabkan ukuran diameter katulistiwa 43 km lebih besar dibandingkan diameter dari kutub ke kutub. Diameter rata-rata dari bulatan bumi adalah 12.742 km, atau kira-kira 40.000 km/π. Karena satuan meter pada awalnya didefinisikan sebagai 1/10.000.000 jarak antara katulistiwa ke kutub utara melalui kota Paris, Perancis.

Topografi lokal sedikit bervariasi dari bentuk bulatan ideal yang mulus, meski pada skala global, variasi ini sangat kecil. Bumi memiliki toleransi sekitar satu dari 584, atau 0,17% dibanding bulatan sempurna (reference spheroid), yang lebih mulus jika dibandingkan dengan toleransi sebuah bola biliar, 0,22%. Lokal deviasi terbesar pada permukaan bumi adalah gunung Everest (8.848 m di atas permukaan laut) dan Palung Mariana (10.911 m di bawah permukaan laut). Karena buncitan khatulistiwa, bagian bumi yang terletak paling jauh dari titik tengah bumi sebenarnya adalah gunung Chimborazo di Ekuador.

Proses alam endogen/tenaga endogen adalah tenaga bumi yang berasal dari dalam bumi. Tenaga alam endogen bersifat membangun permukaan bumi ini. Tenaga alam eksogen berasal dari luar bumi dan bersifat merusak. Jadi kedua tenaga itulah yang membuat berbagai macam relief di muka bumi ini seperti yang kita tahu bahwa permukaan bumi yang kita huni ini terdiri atas berbagai bentukan seperti gunung, lembah, bukit, danau, sungai, dsb. Adanya bentukan-bentukan tersebut, menyebabkan permukaan bumi menjadi tidak rata. Bentukan-bentukan tersebut dikenal sebagai relief bumi.

Komposisi kimia

Tabel Kerak oksida F. W. Clarke
Senyawa	Formula	Komposisi
Silika	SiO2	59,71%
Alumina	Al2O3	15,41%
kapur	CaO	4,90%
Magnesia	MgO	4,36%
Natrium oksida	Na2O	3,55%
Besi(II) oksida	FeO	3,52%
Kalium oksida	K2O	2,80%
Besi(III) oksida	Fe2O3	2,63%
Air	H2O	1,52%
Titanium dioksida	TiO2	0,60%
Fosfor pentaoksida	P2O5	0,22%
Total		99,22%

Massa bumi kira-kira adalah 5,98×10²⁴ kg. Kandungan utamanya adalah besi (32,1%), oksigen (30,1%), silikon (15,1%), magnesium (13,9%), sulfur (2,9%), nikel (1,8%), kalsium (1,5%), and aluminium (1,4%); dan 1,2% selebihnya terdiri dari berbagai unsur-unsur langka. Karena proses pemisahan massa, bagian inti bumi dipercaya memiliki kandungan utama besi (88,8%) dan sedikit nikel (5,8%), sulfur (4,5%) dan selebihnya kurang dari 1% unsur langka.^[10]

Ahli geokimia F. W. Clarke memperhitungkan bahwa sekitar 47% kerak bumi terdiri dari oksigen. Batuan-batuan paling umum yang terdapat di kerak bumi hampir semuanya adalah oksida (oxides); klorin, sulfur dan florin adalah kekecualian dan jumlahnya di dalam batuan biasanya kurang dari 1%. Oksida-oksida utama adalah silika, alumina, oksida besi, kapur, magnesia, potas dan soda. Fungsi utama silika adalah sebagai asam, yang membentuk silikat. Ini adalah sifat dasar dari berbagai mineral batuan beku yang paling umum. Berdasarkan perhitungan dari 1,672 analisa berbagai jenis batuan, Clarke menyimpulkan bahwa 99,22% batuan terdiri dari 11 oksida (lihat tabel kanan). Konstituen lainnya hanya terjadi dalam jumlah yang kecil.

Pemanfaatan Lahan di Bumi

Tahun 2000

Pemanfaatan lahan	Mha
Lahan pertanian	1.510–1.611
Padang rumput	2.500–3.410
Hutan alam	3.143–3.871
Hutan ditanami	126–215
Kawasan perkotaan	66–351
Lahan produktif, tidak dimanfaatkan	356–445

Permukaan Bumi

Permukaan Bumi bervariasi dari tempat ke tempat. Sekitar 70,8% permukaan Bumi ditutupi oleh air, dan terdapat banyak landas benua di bawah permukaan laut. Luas permukaan Bumi yang ditutupi oleh air setara dengan 361,132 km² (139,43 juta sq mi).Permukaan Bumi yang terendam memiliki bentang pegunungan, termasuk rangkaian punggung tengah samudra dan gunung api bawah laut,bentang lainnya adalah palung laut, lembah bawah laut, dataran tinggi samudra, dan dataran abisal. Sisanya, 29,2% (148,94 km² atau 57,51 juta sq mi) permukaan Bumi dilingkupi oleh daratan, yang terdiri dari pegunungan, padang gurun, dataran tinggi, pesisir, dan geomorfologi lainnya

Permukaan padat Bumi menurut persentase dari luas total permukaan Bumi

  Punggung samudra (22.1%)

  Lantai cekungan samudra (29.8%)

  Pegunungan benua (10.3%)

  Dataran rendah benua (18.9%)

  Landas benua dan lereng (11.4%)

  Tanjakan benua (3.8%)

  Busur pulau vulkanik, palung laut, gunung api dasar laut, dan perbukitan (3.7%)

Lempeng Tektonik

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.

Nama lempeng	Area 106 km2
Lempeng Pasifik	103.3
Lempeng Afrika	78.0
Lempeng Amerika Utara	75.9
Lempeng Eurasia	67.8
Lempeng Antarktika	60.9
Lempeng Indo-Australia	47.2
Lempeng Amerika Selatan	43.6

Kedalaman km	Lapisan komponen	Kepadatan g/cm3
0–60	Litosfer	—
0–35	Kerak	2.2–2.9
35–60	Mantel atas	3.4–4.4
35–2890	Mantel	3.4–5.6
100–700	Astenosfer	—
2890–5100	Inti luar	9.9–12.2
5100–6378	Inti dalam	12.8–13.1