Language
Country/Area
No result found
Misteri anomali gravitasi: Bagaimana mereka dapat mengungkap struktur tersembunyi jauh di dalam Bumi?
Anomali gravitasi Bumi telah membangkitkan rasa ingin tahu yang tak berujung dari para ilmuwan tentang struktur internal Bumi. Ini adalah perbedaan antara nilai gravitasi yang diukur di suatu lokasi di permukaan Bumi dan model teoritis. Ketika kita menganggap Bumi sebagai bola oblate ideal dengan kepadatan seragam, nilai gravitasi di setiap lokasi dapat diprediksi menggunakan ekspresi aljabar sederhana. Namun, pada kenyataannya, permukaan Bumi tidak rata dan komposisinya sangat tidak seragam, yang menyebabkan distorsi medan gravitasinya. Model teoritis yang berbeda memberikan prediksi yang berbeda, dan oleh karena itu anomali gravitasi harus didefinisikan dengan mengacu pada model tertentu.
Misalnya, penemuan endapan mineral padat di bawah tanah akan menghasilkan anomali gravitasi positif karena tarikan gravitasi endapan mineral meningkatkan nilai yang diukur.
Sejarah anomali gravitasi bermula pada tahun 1672, ketika astronom Prancis Jean Richer menemukan bahwa jam bandul presisinya di Pulau Cairn berjalan dengan kecepatan yang tidak biasa. Kita dapat membayangkan bahwa jika penelitian tentang anomali gravitasi semakin diperdalam, apakah mungkin untuk menciptakan peluang baru untuk prediksi aktivitas gempa bumi dan letusan gunung berapi? Peristiwa bersejarah ini membantu kita memahami bagaimana gravitasi dipengaruhi oleh rotasi Bumi dan tonjolan ekuator yang disebabkan oleh rotasi. Seiring berjalannya waktu, konsep ini telah berkembang menjadi bidang studi yang lengkap.
Pengertian Anomali Gravitasi
Pengertian anomali gravitasi dapat dibagi menjadi selisih antara percepatan jatuh bebas yang diamati (nilai gravitasi) dan nilai yang diprediksi berdasarkan model medan gravitasi. Biasanya, model ini didasarkan pada beberapa asumsi penyederhanaan, seperti bahwa planet akan tampak sebagai elipsoid yang berputar di bawah gravitasi dan rotasinya sendiri. Untuk bumi, ellipsoid referensi adalah Ellipsoid Referensi Internasional, dan nilai gravitasi yang sesuai adalah gravitasi konstan gn.
Mendeteksi anomali gravitasi memerlukan serangkaian koreksi data dan pemilihan model untuk lebih akurat mencerminkan karakteristik struktur bawah tanah.
Alat untuk mengukur anomali gravitasi adalah gravimeter. Ilmuwan biasanya menyelesaikan survei gravitasi dengan melakukan pengukuran di beberapa titik, sebuah proses yang memerlukan instrumen dan kalibrasi yang sangat tepat untuk memastikan keandalan data. Dengan menganalisis data gravitasi secara cermat, ahli geologi dapat menyimpulkan struktur geologi bawah permukaan.
Medan dan Modifikasi Model
Dasar model adalah Ellipsoid Referensi Internasional, yang menyediakan gravitasi normal gn untuk bentuk Bumi yang ideal. Untuk lebih meningkatkan akurasi model, faktor-faktor seperti koreksi pasang surut, koreksi medan, dan lain-lain harus diperhitungkan.Koreksi pasang surut dan udara bebas biasanya ditambahkan. Perbedaan nilai koreksi ini membentuk anomali gravitasi.
Misalnya, koreksi pasang surut terutama memperhitungkan gaya pasang surut yang disebabkan oleh matahari dan bulan. Koreksi ini memengaruhi nilai gravitasi terukur sekitar 0,3 miligram, yang dua pertiganya berasal dari bulan.
Koreksi medan melibatkan bentuk tanah, dan ketinggian bukit dan lembah akan memengaruhi nilai gravitasi yang kita dapatkan. Setiap kali pengukuran gravitasi dilakukan, medan di sekitarnya harus dianalisis, yang merupakan proses yang membosankan tetapi perlu. Koreksi udara bebas memperhitungkan ketinggian titik pengukuran, yang sangat penting saat melakukan pengukuran anomali gravitasi. Selanjutnya, kita perlu melakukan koreksi ketidakhomogenan Bucky karena pengaruh level material relatif terhadap ellipsoid referensi, yang memberikan perhatian khusus pada lautan di kerak tipis dan dataran tinggi di kerak tebal.
Penyebab anomali gravitasi
Sumber anomali gravitasi terutama meliputi variasi kepadatan di dalam Bumi. Data gravitasi yang diukur secara lokal dapat membantu kita memahami struktur internal Bumi. Di berbagai wilayah, seperti wilayah dengan pegunungan yang berkesinambungan, anomali Buckeye sering kali bernilai negatif, sementara di atas lautan bernilai positif. Hal ini menunjukkan variasi ketebalan kerak Bumi, dan fenomena daya apung yang terkait dengannya.
Daya apung di wilayah yang tinggi mendukung kerak yang tebal dan berdensitas rendah, itulah sebabnya anomali gravitasi di cekungan samudra bernilai positif.
Pendeteksian dan analisis anomali gravitasi ini memberi kita data yang kuat untuk mengungkap struktur tersembunyi Bumi. Ia tidak hanya dapat menemukan endapan mineral dan sumber daya bawah tanah lainnya, tetapi juga mengungkap misteri alam yang menakjubkan dalam proses eksplorasi ilmiah. Dengan kemajuan teknologi deteksi, akankah kita mampu memperoleh pemahaman yang lebih mendalam tentang bagian dalam Bumi dan membentuk model Bumi yang lebih lengkap di masa mendatang?
