Lapisan Struktur Bumi: Pengertian, Gambar, & Karakteristiknya | Geografi Kelas 10

Sudah tahu belum kalau struktur bumi terdiri atas lapisan? Yuk, mengenal struktur lapisan bumi, meliputi pengertian dan karakteristiknya di artikel Geografi Kelas 10 berikut!

—

Pernah nggak kamu penasaran, sebenarnya apa yang ada di bawah permukaan bumi tempat kita berpijak? Di balik tanah, gunung, dan lautan yang kita lihat setiap hari, ternyata bumi punya lapisan-lapisan kompleks yang membentuk satu kesatuan, lho. Lapisan-lapisan bumi ini tidak hanya berbeda dari segi kedalaman, tapi juga dari segi komposisi, suhu, maupun sifat fisiknya. 

Nah, kali ini kita akan membahas secara lengkap tentang struktur bumi dan penjelasannya, termasuk gambar struktur bumi, lapisan penyusunnya dari luar ke dalam, hingga perkembangannya dari masa ke masa.

Pengertian Struktur (Lapisan) Bumi

Sebelum masuk lebih jauh, kita perlu tahu dulu apa itu struktur bumi. Pengertian struktur bumi adalah susunan berlapis yang membentuk bagian dalam planet bumi. Struktur berlapis ini sama halnya dengan struktur berlapis pada sebuah bawang. Semakin dikupas, maka akan semakin terlihat lapisan terdalamnya.

Struktur bumi dapat dibagi menjadi tiga lapisan utama yaitu kerak bumi (crust), mantel bumi (mantle), dan inti bumi (core). Setiap lapisan memiliki ketebalan, suhu, material, serta karakteristik kimia dan fisika yang berbeda. 

Manusia memang belum pernah menembus sampai ke inti bumi, namun informasi tentang struktur bumi dan perkembangannya dapat diperoleh dari penelitian gelombang seismik (gelombang gempa), sampel batuan, dan simulasi komputer. Dari sumber-sumber ini, kita bisa mengetahui bagaimana susunan lapisan struktur bumi dari luar ke dalam.

Baca Juga: Point Nemo, Lokasi Paling Jauh di Bumi yang Jadi Kuburan Pesawat Luar Angkasa 

Gambar Struktur Bumi

Untuk memahami struktur bumi secara lebih detail, biasanya para ilmuwan menggunakan gambar struktur bumi yang menampilkan potongan melintang planet kita, seperti berikut:

Gambar struktur bumi (Sumber: kompas.com)

Dalam gambar tersebut, terlihat dengan jelas bahwa susunan lapisan struktur bumi dari luar ke dalam adalah kerak bumi, mantel bumi, dan inti bumi (inti luar dan inti dalam). Gambar ini dapat membantu kita membayangkan perbedaan ketebalan dan suhu di setiap lapisan. Dari kerak yang dingin dan tipis, hingga inti dalam yang panas membara.

Struktur Lapisan Bumi

Masing-masing lapisan struktur bumi memiliki sifat unik dan berperan penting dalam menjaga kestabilan planet kita. Yuk, kita bahas satu per satu!

1. Kerak Bumi (Crust)

Lapisan paling luar dari bumi disebut sebagai kerak bumi. Pengertian kerak bumi adalah lapisan terluar bumi yang menjadi tempat tinggal atau tempat berpijak seluruh makhluk hidup, mulai dari manusia, hewan, hingga tumbuhan. Lapisan ini terbagi menjadi dua kategori, yakni kerak benua dan kerak samudra. 

Beberapa karakteristik kerak bumi yang penting untuk diketahui antara lain sebagai berikut:

a. Tersusun dari batuan dan mineral

Apa saja yang ada di dalam kerak bumi? Di dalam kerak bumi terdapat berbagai batuan dan mineral, seperti granit, basalt, pasir, tanah liat, dan batu kapur. Selain itu, kerak bumi juga menjadi tempat tersimpannya sumber daya alam seperti minyak bumi, gas alam, dan batu bara.

Batuan utama penyusun kerak benua adalah batuan granit, sedangkan batuan utama penyusun kerak samudra adalah batuan basalt yang lebih padat dibanding batuan granit. 

b. Tempat hidup semua makhluk dan tempat terjadinya fenomena geologi 

Merupakan lapisan struktur bumi yang menjadi tempat hidup semua makhluk, mulai dari manusia, hewan, hingga tumbuhan. Di sinilah benua, lautan, gunung, dan lembah berada. Selain itu, lapisan ini juga menjadi tempat terjadinya fenomena geologi seperti gempa, letusan gunung api, dan pergerakan lempeng tektonik.

Baca Juga: Seisme (Gempa Bumi): Pengertian, Jenis & Dampaknya

c. Temperatur cukup tinggi 

Berapa suhu kerak bumi? Dari segi temperatur, kerak bumi memiliki temperatur atau suhu yang semakin meningkat seiring kedalamannya. Pada batas terbawahnya, temperatur kerak bumi bisa menyentuh angka 1.100°C.

d. Memiliki ketebalan yang paling tipis dibanding lapisan struktur bumi lainnya

Kalau kamu penasaran sedalam apa lapisan kerak bumi, jawabannya bisa mencapai puluhan kilometer di bawah permukaan tanah. Tapi, dibanding lapisan struktur bumi lain di bawahnya, kerak bumi justru yang paling tipis. 

Ketebalan kerak bumi berbeda antara kerak benua dan kerak samudra. Kerak benua memiliki ketebalan sekitar 20–70 km, sedangkan kerak samudra memiliki ketebalan sekitar 5–10 km.

e. Membentuk lapisan litosfer 

Kerak bumi dan sebagian mantel bumi yang relatif padat membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan total kurang lebih 80 km.

2. Mantel Bumi (Mantle)

Setelah kerak, lapisan berikutnya adalah mantel bumi, lapisan yang berada di antara kerak dan inti. Lapisan yang paling tebal pada struktur bumi adalah mantel bumi. Pengertian mantel bumi adalah lapisan batuan padat yang sangat tebal dan berada di bawah kerak bumi. Walaupun padat, mantel sebenarnya bersifat plastis, artinya batuan di dalamnya bisa mengalir sangat lambat seperti cairan kental.

Beberapa karakteristik mantel bumi di antaranya:

• Tersusun dari batuan silikat seperti peridotit dan olivin.
• Memiliki viskositas tinggi, membuatnya bisa mengalir perlahan.
• Menjadi sumber gerakan lempeng tektonik karena adanya arus konveksi panas dari bawah mantel.
• Menyumbang sebagian besar volume bumi.

Seperti apa ketebalan dan suhu mantel bumi? Lapisan ini adalah lapisan yang paling tebal pada struktur bumi, yakni mencapai sekitar 2.900 km. Kalau kamu bertanya berapa suhu mantel bumi, jawabannya bervariasi, mulai dari 1.000°C di bagian atas hingga 3.700°C di bagian bawahnya, mendekati inti.

Karena panas dan tekanan di mantel sangat tinggi, sebagian material di sana bisa meleleh, membentuk magma. Ketika magma naik ke permukaan melalui gunung berapi, barulah kita bisa melihat isi mantel secara langsung.

Mantel bumi bisa dibagi menjadi dua bagian, yakni mantel atas dan mantel bawah.

a. Mantel Atas (Upper Mantle)

Mantel atas memiliki ketebalan sekitar 10 – 300 km di bawah permukaan bumi. Suhu di mantel atas mencapai 1.400°C – 3.000°C, sehingga logam-logam di dalamnya mengeras. Mantel atas tersusun dari batuan padat bernama peridotit, yang kaya akan mineral seperti silikon, magnesium, dan besi. Karena sifatnya yang padat dan kaku, mantel atas termasuk dalam litosfer.

b. Mantel Bawah (Lower Mantle)

Mantel bawah memiliki ketebalan sekitar 300 – 2.890 km di bawah permukaan bumi. Suhu di mantel bawah bisa mencapai lebih dari 4.000°C, yang jauh melebihi titik leleh batuan di mantel atas. Mantel bawah terdiri atas batuan yang lebih padat dan kental dibanding mantel atas karena dipengaruhi oleh tekanan dan suhu yang lebih tinggi.

3. Inti Bumi (Core)

Di bagian terdalam terdapat inti bumi atau core. Inti bumi adalah lapisan paling dalam dari bumi dan menjadi pusat planet bumi. Lapisan ini menjadi sumber medan magnet bumi dan berperan besar dalam menjaga kehidupan tetap terlindungi dari radiasi luar angkasa.

Inti bumi tersusun oleh besi (Fe) dan nikel (Ni). Suhu inti bumi diperkirakan antara 4.500°C hingga 5.500°C. Para ahli membagi inti bumi menjadi dua bagian, yaitu inti luar dan inti dalam.

a. Inti Bumi Luar (Outer Core)

Inti luar bumi berada di bawah mantel dan merupakan lapisan terluar dari inti bumi. Ketebalannya mencapai sekitar 2.300 kilometer dan terdiri dari logam cair, terutama besi dan nikel.

Beberapa fakta menarik tentang inti luar bumi, yaitu:

• Inti luar bumi tersusun oleh logam cair, terutama besi dan nikel.
• Pergerakan logam cair ini menciptakan medan magnet bumi.
• Suhu inti luar bumi mencapai sekitar 4.500°C hingga 5.000°C.

Arus konveksi pada lapisan ini menyebabkan terbentuknya geomagnetik, yaitu medan magnet yang melindungi bumi dari radiasi sinar kosmik dan badai matahari. Tanpa medan magnet ini, kehidupan di bumi mungkin tidak akan bertahan lama.

Baca Juga: Memahami Teori Kemagnetan Bumi dari Jarum Kompas

b. Inti Bumi Dalam (Inner Core)

Lebih dalam lagi, terdapat inti bumi bagian dalam yang berada di pusat bumi. Inti dalam bumi adalah lapisan padat yang berbentuk bola metal yang memiliki radius 1.220 kilometer atau sekitar tiga per empat ukuran bulan. 

Inti dalam bumi berbentuk padat karena tekanan yang sangat besar membuat logam-logam di sana tidak bisa mencair. Kedalamannya mencapai sekitar 2.885 – 5.144 km di bawah permukaan bumi.

Beberapa karakteristik inti dalam bumi, yaitu:

• Tersusun dari logam padat seperti besi dan nikel.
• Tekanannya bisa mencapai lebih dari 3,5 juta atmosfer.
• Suhu inti dalam bumi diperkirakan mencapai 5.500°C. Suhu ini hampir sepanas suhu permukaan matahari. Artinya, lapisan struktur bumi yang suhunya paling tinggi adalah inti dalam.

Inti bumi dalam berperan menjaga kestabilan rotasi bumi dan ikut menentukan aktivitas geodinamika planet kita.

Gambar struktur lapisan bumi jika dikupas (Sumber: detik.net.id)

Struktur Lapisan Bumi Berdasarkan Susunan Kimia

Selain berdasarkan kondisi fisiknya, para ilmuwan juga mengelompokkan struktur bumi berdasarkan susunan kimia atau lapisan yang menyusun kehidupan di permukaannya. Ada empat lapisan bumi berdasarkan susunan kimianya, yakni atmosfer, hidrosfer, litosfer, dan biosfer.

1. Atmosfer

Atmosfer adalah lapisan gas atau udara yang menyelubungi bumi. Atmosfer memiliki ketebalan sekitar ± 1.000 km dan terdiri atas beberapa gas utama seperti nitrogen dan oksigen, serta gas-gas lainnya yang lebih kecil persentasenya, seperti karbondioksida dan argon.

Atmosfer terbagi menjadi beberapa lapisan, yakni troposfer, stratosfer, mesosfer, termosfer, dan eksosfer. Tanpa atmosfer, makhluk hidup di bumi tidak akan punya udara untuk bernapas. Selain itu, tanpa atmosfer, tidak akan ada perlindungan dari sinar ultraviolet dan suhu siang-malam di bumi akan menjadi ekstrem.

2. Hidrosfer

Hidrosfer adalah seluruh perairan yang ada di bumi, baik dalam bentuk cair, padat, maupun gas. Artinya, samudra, sungai, danau, gletser, bahkan uap air di udara juga termasuk ke dalam hidrosfer.

Sekitar 70% permukaan bumi ditutupi oleh air lho, sehingga hidrosfer merupakan salah satu lapisan yang paling penting bagi kehidupan.

3. Litosfer

Litosfer adalah lapisan batuan yang membentuk kulit bumi dan mencakup kerak bumi (crust). Secara etimologi, litosfer berasal dari kata lithos yang berarti batu dan sphere (sphaira) yang berarti bulatan, sehingga secara harfiah litosfer artinya bulatan batuan atau bola batu.

Lapisan litosfer merupakan tempat terjadinya aktivitas tektonik, seperti pergeseran lempeng dan terbentuknya pegunungan.

4. Biosfer

Biosfer adalah lapisan bumi yang menjadi tempat makhluk hidup, seperti manusia, hewan, dan tumbuhan untuk melangsungkan kehidupannya. Secara etimologi, biosfer berasal dari kata bio yang berarti hidup dan sphere yang berarti lapisan.

Di lapisan inilah seluruh rantai makanan dan keseimbangan ekosistem terjadi. Biosfer juga mencakup bagian dari atmosfer, hidrosfer, dan litosfer yang mendukung organisme untuk hidup. 

Struktur Bumi dan Perkembangannya

Bumi sebenarnya tidak sejak semula berbentuk seperti yang sekarang kita tahu, lho! Struktur bumi dan perkembangannya telah melalui proses miliaran tahun sejak pembentukan awalnya sekitar 4,6 miliar tahun lalu. 

Awalnya, bumi masih berupa bola gas dan debu panas yang perlahan memadat. Saat pendinginan terjadi, material berat seperti besi tenggelam ke tengah, membentuk inti. Sementara itu, material ringan seperti silikat membentuk mantel dan kerak.

Proses pendinginan dan diferensiasi ini menciptakan lapisan-lapisan yang kita kenal sekarang. Hingga kini, aktivitas geotermal dan tektonik masih terus mengubah wajah bumi dari waktu ke waktu.

Baca Juga: Kenapa Air di Bumi Nggak Habis-habis? Ini Alasannya!

—

Nah, sudah selesai nih, penjelasan panjang mengenai struktur bumi. Dari penjelasan di atas, kita bisa memahami bahwa struktur bumi adalah sistem kompleks yang terdiri dari berbagai lapisan dengan fungsi dan karakteristik masing-masing. Mulai dari kerak bumi yang menjadi tempat kehidupan, mantel bumi yang menggerakkan lempeng tektonik, hingga inti bumi yang menghasilkan medan magnet dan panas luar biasa.

Kalau kamu tertarik mempelajari lebih dalam tentang geografi, geologi, atau sains bumi dengan cara yang seru dan interaktif, yuk belajar bareng di ruangbelajar! Di sana, kamu bisa nonton video pembelajaran, latihan soal, dan dapetin bimbingan langsung dari tutor terbaik, lho!