PEMBENTUKAN PEGUNUNGAN
 |
| Proses Pembentukan Pegunungan |
Proses pembentukan pegunungan disebut Orogenesis
Proses pembentukan pegunungan disebut dengan proses orogenesis. Kata tersebut berasal dari bahasa Yunani oros (pegunungan) dan genesis (pembentukan atau mula jadi). Sistem pegunungan akibat dari proses tersebut menunjukkan adanya suatu gaya yang sangat besar yang mengakibatkan terjadnya perlipatan (folded), pensesaran (faulted) dan umumnya merubah bentuk bagian kerak bumi yang besar. Meskipun gaya
yang sangat besar merupakan faktor utama pembentukan pegunungan ini,
tetapi hasil kerja proses-proses eksogen oleh air ataupun es yang
mengerosi pegunungan tersebut, menyebabkan kenampakan bentang alam
pegunungan tersebut lebih indah.
Proses orogenesis dapat dijelaskan dengan baik, baru beberapa waktu belum lama ini dengan teori tektonik lempeng (plate tectonic). Teori
ini telah menarik para ahli geologi untuk menerangkan mengenai proses
pembentukan pegunungan. Sebelum membahas mengenai teori tersebut, akan
diuraikan lebih dahulu mengenai proses pengangkatan dan perubahan bentuk
kerak bumi.
Pengangkatan Kerak Bumi (crustal uplift)
Fosil-fosil
kerang invertebrata laut yang dijumpai di pegunungan, menunjukkan bahwa
batuan yang menyusun pegunungan tersebut merupakan batuan sedimen yang
terbentuk di laut. Kemudian setelah binatang tersebut mati dan berubah
menjadi fosil, terjadi suatu proses pengangkatan, sehingga batuan
sedimen yang terbentuk di laut tersebut membentuk pegunungan. Kejadian
semacam ini (pengangkatan kerak bumi) merupakan proses geologi yang
sangat umum dalam sejarah bumi ini. Tetapi muncul suatu pertanyaan,
mengapa terjadinya suatu proses pengangkatan ini tidak selalu dapat
dengan mudah diketahui sebagai akibat dari suatu proses pergerakan.
Telah
kita ketahui, gaya gravitasi memegang peranan penting yang menentukan
ketingian suatu permukaan bumi. Litosfera yang disusun oleh material
yang lebih ringan akan mengapung dan mudah mengalami deformasi (perubahan bentuk) di atas astenosfer. Konsep mengenai pengapungan karena keseimbangan gravitasi ini disebut isostasi.
Daerah pegunungan merupakan bagian kerak bumi yang tipis. Pegunungan
tidak hanya merupakan bentang alam yang tinggi, tetapi juga merupakan
sumber material bagi tempat-tempat yang rendah. Kenampakan ini dapat
dijelaskan dengan data seismik dan gravitasi.
Dari
ide tersebut menunjukkan bahwa litosfer di bawah samudera lebih tipis
daripada litosfer yang menyusun benua, karena elevasinya jauh lebih
rendah. Meskipun telah kita ketahui bahwa batuan penyusun kerak samudera
ini mempunyai spesifik grafitasi yang lebih besar daripada batuan
penyusun kerak benua. Hal tersebut merupakan faktor lain yang
menunjukkan mengapa kerak samudera terletak di bawah kerak benua.
Apabila
konsep isostasi ini benar, maka apabila beban di atas kerak bumi
ditambah, akan terjadi penurunan kerak bumi. Sebaliknya apabila beban
tersebut berkurang atau dihilangkan, maka akan terjadi pengangkatan
kerak bumi. Perisitiwa terjadinya pergerakan semacam ini sangat didukung
oleh teori penyesuaian isostasi.
Jadi
pegunungan merupakan penebalan kerak bumi yang tidak sebenarnya yang
tetap mempunyai ketinggian diatas rata-rata daerah sekitarnya. Seiring
dengan terjadinya pengikisan material oleh proses erosi, penyesuaian
isostasi akan terjadi secara bertahap pada pegunungan tersebut. Secara
berangsur pula bagian terdalam dari pegunungan tersebut akan mengalami
pengangkatan sampai pada kedalaman yang dangkal dengan kerak
disekililingnya. Yang tetap menjadi pertanyaan adalah bagaimana bagian
yang tebal (penebalan) dari kerak bumi tersebut terjadi???
DEFORMASI BATUAN
Apabila
batuan mendapat tekanan yang besarnya melebihi daya tahan batuan itu
sendiri, maka batuan akan mengalami perubahan. Pada umumnya perubahan
tersebut membentuk struktur perlipatan (folding) atau retakan (fracturing).
Hal tersebut sangat mudah untuk digambarkan bagaiman suatu masa batuan
akan pecah. Tetapi seberapa besar unit batuan dapat melengkung membentuk
suatu perlipatan tanpa batuan tersabut pecah selama proses perubahan
terjadi? Untuk menjawab pertanyaan tersebut, para ahli geologi melakukan
percobaan di laboratorium pada batuan yang diberi gaya dengan melakukan
simulasi pada kondisi yang sesuai dengan kondisi di bawah permukaan
bumi. Meskipun batuan penyusun kerak bumi mempunyai ketahanan bervariasi
dalam menerima gaya, karakteristik umum dari perubahan batuan dicobakan
pada percobaan tersebut. Para ahli geologi mendapatkan bahwa apabila
tekanan (stress) diberikan perlahan dan dibawah tekanan yang rendah,
batuan akan mengalami perubahan secara elastis. Perubahan
ini disebut elastic deformation, seperti karet batuan akan kembali pada
bentuk dan ukuran semula ketika tekanan (stress) tersebut dihilangkan.
Sebaliknya apabila batas elastisitas batuan dilewati, batuan akan pecah
atau mengalami perubahan secara plastis. Perubahan plastis (plastic
deformation), menghasilkan perubahan yang tetap, maksudnya bentuk dan
ukuran unit batuan akan berubah menjadi perlipatan. Pada pecobaan di
laboratorium menunjukkan bahwa pada kondisi tekanan dan temperatur yang
tinggi, kebanyakan batuan mengalami perubahan bentuk secara plastis
apabila batas elastisitas batuan dilewati.
Macam gaya yang bekerja pada batuan dapat dilihat pada gambar 6.1
Pensesaran (faulting)
Sesar (fault),
sering juga disebut patahan, merupakan retakan pada batuan kerak bumi
yang disertai dengan pergeseran sepanjang retakan tersebut. Sesar
dikategorikan dengan dasar pergerakan relatif antara bagian-bagian yang
terletak di kedua sisi dari bidang sesarnya. Pergerakan tersebut dapat
horisontal, vertikal maupun menyudut (oblique).
 |
Gambar 6.1. Macam gaya yang bekerja pada batuan
Sesar dengan pergerakan vertikal dari bagian yang tersesarkan disebut dengan sesar dip-slip (dip-slip faults). Sesar vertikal ini dapat dikelompokkan menjadi beberapa macam. Apabila bagian yang terletak di atas bidang sesar (hanging wall) bergerak relatif ke bawah daripada bagian yang terletak di bawah bidang sesar (foot wall), disebut dengan sesar normal atau sesar turun (normal faults, gravity faults) (Gambar 6.2). Sedangkan apabila bagian yang terletak di atas bidang sesar rekatif bergerak ke atas, disebut dengan sesar naik (reverse fault) (gambar 6.3). Sesar naik dengan sudut yang sangat kecil disebut dengan thrust faults.
Suatu thrust fault yang sangat panjang (seperti yang terjadi di
Pegunungan Appalachians) diakibatkan oleh suatu gaya kompresi yang kuat.
Sesar yang pergeserannya dominan horisontal atau sepanjang jurus sesar tersebut disebut dengan sesar geser (strike-slip fault). Sesar geser yang besar pada umumnya berasosiasi dengan batas-batas lempeng disebut dengan transform faults.
Transform faults mempunyai kemiringan yang hampir tegak dan dapat
berhubungan dengan struktur yang besar semacam bagian dari pematang
dasar laut (oceanic ridges). Salah satu contoh dari transform faults
adalah sesar San Andreas di California USA, yang mempunyai pergeseran
sampai beberapa ratus kilometer. Sesar dengan pergerakan vertikal dan
horisontal disebut dengan oblique-slip fault.
Pergerakan-pergerakan
yang terjadi pada bagian-bagian yang tersesarkan dapat menunjukkan
macam-macam gaya yang bekerja pada kerak bumi. Sesar normal menunjukkan
adanya gaya tarik (tension) yang menarik
bagian dari kerak bumi. Proses penarikan ini dapat terjadi karena
pengangkatan yang mengakibatkan permukaan meregang dan kemudian pecah
atau oleh gaya horisontal yang menyebabkan bagian kerak bumi terputus.
Sesar normal pada umumnya terjadi pada pusat pemekaran (spreading
center) pada divergensi lempeng kerak bumi. Bagian yang turun (rendah)
yang dibatasi oleh dua buah sesar normal disebut graben. Sedangkan bagian yang naik (tinggi) disebut dengan horst.
 |
Karena pada sesar naik (reverse & thrust faults), bagian yang tersesarkan
bergerak relatif di atas bagian yang lain, maka dapat disimpulkan bahwa sesar ini diakibatkan oleh gaya kompresi (compressional force).
Pada umumnya bagian kerak bumi yang mengalami gaya ini adalah pada
batas konvergensi dari lempeng kerak bumi, dimana lempeng-lempeng kerak
bumi saling bertumbukan. Gaya kompresi ini pada kerak bumi selain dapat
membentuk sesar juga dapat membentuk perlipatan. Akibat dari adanya
perlipatan ini adalah penebalan dan penipisan batuan yang mengalami
gaya.
 |
Perlipatan (Folding)
Selama
proses pembentukan pegunungan, batuan volkanik dan batuan sedimen yang
mendatar, akan mengalami pelengkungan membentuk suatu seri lipatan.
Proses tersebut mengakibatkan adanya pemendekan dan penebalan dari
batuan penyusun kerak bumi. Gambar 6.3 menunjukkan struktur perlipatan
yang sangat umum. Bagian perlipatan yang menonjol ke atas disebut dengan
antiklin (anticline), sedangkan bagian yang cekung disebut dengan sinklin (sincline). Berdasarkan orientasi sayap-sayapnya, perlipatan dapat dibedakan menjadi perlipatan simetri, asimetri dan menggantung (overtuned).
Suatu perlipatan tidak selalu menerus, pada suatu saat perlipatan tersebut akan berhenti. Apabila sumbu perlipatan tersebut menunjam ke dalam kerak bumi, maka perlipatan tersebut disebut perlipatan menunjam. Gambar 6.4 menunjukkan contoh dari perlipatan menunjam dan pola dari struktur tersebut yang telah mengalami proses erosi.
 |
Gambar 6.3 dan 6.4 Struktur geologi perlipatan dan perlipatan menunjam
Meskipun
kebanyakan perlipatan disebabkan oleh gaya kompresi, tetapi ada
perlipatan yang diakibatkan oleh gaya vertikal. Perlipatan yang
diakibatkan oleh gaya vertikal ini membentuk suatu struktur yang
melingkar yang menunjam ke segala arah. Perlipatan semacam ini yang
cembung disebut struktur kubah (domes), sedangkan yang cekung disebut basin.
Pada struktur kubah, bagian pusatnya (inti) disusun oleh batuan yang
lebih tua, sedangkan pada struktur basin bagian tengahnya disusun ole
batuan yang lebih muda (Gambar 6.5)
TIPE-TIPE PEGUNUNGAN LIPATAN
Meskipun
tidak ada suatu rangkaian pegunungan yang sama satu sama lain, tetapi
suatu sistem pegunungan dapat diklasifikasikan berdasarkan pada
karakteristiknya yang dominan. Berdasarkan kriteria tersebut, maka ada 4
(empat) tipe sistem pegunungan, yaitu :
1. Pegunungan perlipatan (folded mountain)
2. Pegunungan volkanik (volcanic mountain)
3. Pegunungan patahan (fault-block mountain) dan
4. Upward mountain
 |
Gambar 6.5 Struktur kubah dan basin
Pegunungan lipatan (folded mountains)
Pegunungan
lipatan merupakan suatu sistem pegunungan yang kompleks dan besar.
Meskipun perlipatan merupakan struktur yang sangat dominan penyusun
sistem pegunungan ini, kenampakan geologi lainnya sering dijumpai
seperti sesar, metamorfisme dan aktivitas magma. Semua deretan
pegunungan yang besar di dunia ini seperti Pegunungan Alpen, Ural, Himalaya
dan Appalachian, merupakan sistem pegunungan lipatan. Karena hampir
semua deretan pegunungan yang besar di dunia ini merupakan sistem
pegunungan lipatan, maka proses pembentukan pegunungan selalu
dihubungkan dengan pegunungan lipatan.
Pegunungan patahan (Fault-block mountains)
Sistem
pegunungan patahan merupakan sistem pegunungan yang terbentuk akibat
pensesaran dari blok-blok bnatuan yang besar, biasanya berhubungan
dengan pengangkatan sepanjang sesar normal dengan sudut yang besar.
Contoh
yang baik untuk sistem pegunungan ini adalah deretan pegunungan di
Basin and Range Province, suatu pegunungan yang melalui Nevada dan
sebagian Utah, New Mexico, Arizona dan California di Amerika Serikat.
Disini kerak bumi telah mengalami penghancuran menjadi berkeping-keping,
yang kemudian terangkat menjadi rangkaian pegunungan yang hampir
sejajar dengan panang sampai 80 km dan muncul diatas ketinggian
rata-rata di atas batuan sedimen yang ada di sekitarnya.
Upward mountains
Sistem
pegunungan ini merupakan tipe pegunungan yang sangat berbeda. Beberapa
sistem pegunungan ini mempunyai batuan beku dan batuan metamorf sebagai
batuan dasar, yang telah mengalami proses erosi dan kemudian tertutupi
oleh batuan sedimen. Kemudian setelah daerah tersebut mengalami
pengangkatan, proses erosi memindahkan batuan sedimen, sehingga inti
dari pegunungan ini yang terdiri dari batuan beku dan batuan metamorf
muncul ke permukaan dan meninggalkan topografi yang lebih tinggi dari
daerah di sekitarnya.
Pada
umumnya bagian yang terangkat tersusun oleh batuan dasar yang berumur
lebih tua yang tertutupi oleh lapisan yang relatif tipis dari batuan
sedimen. Lama kelamaan, batuan sedimen ini akan tererosi, sehingga inti batuan dasarnya akan muncul. Di
beberapa tempat, lapisan batuan sedimen yang tersisa menempati
sayap-sayap dari pegunungan batuan kristalin yang menjadi intinya.
Morfologi ini sangat mudah dikenali, karena perlapisan yang tersisa ini
menunjukkan suatu tebing yang terjal disebut dengan hogbacks.
PEMBENTUKAN PEGUNUNGAN DAN TEKTONIK LEMPENG
Seperti
yang telah diketahui sejak lama, bahwa suatu sistem pegunungan
mempunyai banyak kenampakan yang umum. Dari hal tersebut, para ahli
geologi dapat menyimpulkan bahwa sistem tersebut memiliki sejarah
pembentukan yang berbeda. Beberapa sistem pegunungan muda sejajar dengan
pantai suatu benua. Mereka disusun oleh batuan sedimen yang sangat
tebal dapat mencapai 15.000 m dan telah mengalami
perlipatan, persesaran dan diterobos oleh tubuh batuan beku. Sampai
pada dekade terakhir dipercaya bahwa batuan sedimen tersebut dibentuk
oleh proses sedimentasi pada cekungan yang mengalami penurunan perlahan
yang disebut geosinklin. Setelah ketebalan yang sangat besar dari
sedimen tersebut terbentuk,suatu gaya horisontal dari sisi-sisi
geosinklin tersebut menekan sedimen sehingga mengalami pemendekan dan
penebalan dari kerak bumi. Proses ini menghasilkan suatu sistem
pegunungan yang tinggi dan secara bersamaan menekan sedimen tersebut ke
tempat yang lebih dalam pada kerak bumi. Juga dipercaya, sedimen yang
tertanam jauh di dalam bumi menyebabkan magma menerobos ke atas pada
batuan sedimen yang tidak mencair. Jadi suatu rantai kompleks pegunungan
terdiri dari batuan sedimen yang terlipat dan tersesarkan mengelilingi
tubuh batuan beku intrusi dan batuan metamorf yang terbentuk.
Meskipun
konsep geosinklin pada pembentukan pegunungan memiliki banyak kebaikan,
tetapi penyebab proses orogenesa yang mendasari proses pembentukan
tersebut tetap tidak dapat dijelaskan. Apa yang dihasilkan dari proses
penurunan pada geosinklin? Mengapa sedimen yang terakumulasi relatif
tidak mengalami gangguan untuk jangka waktu yang cukup lama dan
tiba-tiba mengalami proses deformasi? Pertanyaan-pertanyaan tersebut
yang menyebabkan para ahli geologi tetap mencari jawaban dari
problem-problem yang kompleks pada proses pembentukan pegunungan.
Dengan
berkembangnya teori tektonik lempeng, beberapa pertanyaan yang muncul
pada teori geosinklin dapat dijawab. Teori yang baru memberikan suatu
ide bahwa suatu orogenesa disebabkan oleh karena suatu segmen yang besar
dari kerak bumi mengalami pergeseran. Berdasarkan teori tektonik
lempeng, pembentuk pegunungan terjadi pada batas lempeng yang konvergen.
Pada lempeng-lempeng yang saling bertumbukan ini menyebabkan terjadi
suatu gaya kompresi yang melipat, mensesarkan dan mengubah endapan
sedimen yang tebal yang terakumulasi pada lereng benua. Sedangkan
pencairan dari kerak samudera yang menunjam merupakan sumber magma yang
menerobos batuan-batuan yang telah mengalami deformasi.
Orogenesis pada zona subduksi
Pada
tahap awal dari perkembangan suatu sistem kompleks pegunungan, bagian
tepi kontinental masih stabil (pasif). Bagian ini bukan merupakan batas
dari lempeng benua, tetapi merupakan bagian yang sama yang bergabung
dengan kerak samudera. Contoh yang bagus untuk keadaan tepi kontinen
yang pasif sekarang ini adalah pantai timur Amerika serikat. Disini
seperti tepi kontinen lainnya yang mengelilingi Samudera Atlantik,
proses pengendapan sedimen menghasilkan suatu endapan yang tebal dari
batupasir, batugamping dan serpih.
Pada
suatu saat, tepi benua menjadi aktif, sehingga terbentuklah zona
subduksi dan proses deformasi mulai terjadi. Tempat baik untuk
mengetahui suatu tepi kontinen yang aktif adalah pantai barat Amerika
Selatan. Di tempat ini lempeng Nazca menunjam di bawah lempeng benua
amerika Selatan sepanajng palung Peru – Chili. Zona penunjaman ini
kemungkinan terbentuk bersamaan dengan pemekaran
benua Pangaea. Pada saat lempeng amerika selatan berpisah dengan lempeng
afrika dan perlahan bergerak ke arah barat, kerak samudera yang
berbatasan dengan Amerika Selatan tertekuk dan terlipat di bawah kerak
kontinental. Perubahan pada kerak samudera ini akan memberikan efek pada
kerak kontinen yang ada diatasnya. Pada kasu ini batuan sedimen yang
menyusun lempeng Nazca yang merupakan lereng tepi benua mengalami
deformasi dan menghasilkan suatu kompleks pegunungan yang dikenal dengan nama Pegunungan Andes bagian Timur.
Penunjaman
dan pencairan sebagian dari lempeng Nazca mengakibatklan perkembangan
dari busur vulkanik. Pada beberapa sistem busur aktivitas vulkanik
merupakan gejala yang sangat mudah dikenali, tetapi sebagian besar dari
magma mengalami perpindahan tempat jauh di bawah permukaan bumi dan
membentuk tubuh batuan beku batolit. Hal tersebut mengakibatkan proses
penebalan dari kerak kontinental. Selanjutnya aktivitas tersebut
dilanjutkan dengan proses pengangkatan. Akibat dari proses penebalan
kerak kontinen ini, pegunungan andes terangkat sampai beberapa kilometer
di atas palung laut.
Selama
perkembangan busur vulkanik, batuan sedimen yang berasal daratan akan
mengalami perombakan dan terkonsolidasikan kembali pada sisi yang
berlawanan dengan jalur palung laut. Penumpukan batuan metamorf yang
terbentuk dari batuan yang berasal dari kerak samudera membentuk
kompleks melange. Batuan metamorf yang terdapat pada komplek
mel;ange terbentuk pada kondisi tekanan yang tinggi dari proses tumbukan
lempeng tektonik, tetapi pada kondisi temperatur yang agak rendah.
Akibatnya batuan tersebut dapat dibedakan dengan batuan metamorf yang
terbentuk pada temperatur tinggi yang berasosiasi dengan tubuh batuan
beku intrusif. Apabila komplrks melange dijumpai pada bagian dalam dari
kerak kontinen, hal tersebut menunjukkan daerah tersebut merupakan zona
subduksi. Keadaan demikian sangat baik dan merupakan suatu petunjuk
untuk menceritakan sejarah geologi kawasan tersebut.
Tumbukan kontinental
Sampai
pada bagian ini telah diuraikan proses pembentukan jalur orogenesis
yang terbentuk akibat tumbukan antara kerak kontinental dengan kerak
samudera. Tumbukan antara dua lempeng tektonik kadang-kadang terjadi
juga antara kerak benua dan kerak benua. Karena batuan penyusun kerak
benua relatif mengambang, maka kemungkinan terjadinya tumbukan antara
fragmen kerak benua sangat besar. Contoh dari peristiwa ini terjadi
sekitar 45 juta tahun yang lalu ketika India bertumbukan dengan asia.
India yang pada awalnya bersatu dengan antartika, telah berjalan sejauh
hampir 5000 km sebelum terjadinya tumbukan tersebut. Akibat dari proses
tumbukan tersebut, terbentuk Pegunungan Himalaya dan Daratan Tinggi
Tibet. Meskipun sebagian besar kerak samudera memisahkan massa daratan
tersebut sebelum terjadinya tumbukan, tetapi sebagian lainnya telah
dihubungkan oleh endapan sedimen laut dalam yang juga mengalami
peremasan dan sekarang dijumpai pada tempat yang sangat tinggi dari
permukaan laut. Setelah adanya proses tumbukan, bagian kerak samudera
yang menunjam pada kerak kontinental akan terus bergerak jauh ke dalam.
Rangkaian
pegunungan lainnya yang menunjukkan kejadian tumbukan kerak benua
adalah Pegunungan alpen, Ural dan Appalachian. Pegunungan Appalachian
diperkirakan merupakan pertemuan antara Amerika Utara, Eropa dan Afrika
Utara. Meskipun ketiganya sekarang telah terpisahkan, ketiganya
menunjukkan bagian dari superkontinen Pangaea tidak lebih dari 20 juta
tahun lalu.
Orogenesis dari suatu rangkaian kompleks pegunungan dapat diuraikan sebagai berikut :
- setelah pengahncuran dari kerak kontinental, endapan sedimen yang tebal terbentuk di sepanjang tepi kontinental yang stabil (pasif). Hal ini akan menyebabkan bertambah luasnya kerak kontinental.
- Dengan suatu sebab yang belum dimengerti, cekungan lut semakin mendekat dan konvergensi dengan kerak kontinen mulai terjadi.
- Hasil konvergensi kerak tersebut terjadilah penunjaman kerak oseanik ke bawah kerak kontinental dan aktivitas magma mulai terjadi. Aktivitas magma ini menghasilkan pembentukan busur vulkanik yang letaknya hanya beberapa ratus kilometer ke arah laut dari pantai purba.
- Rombakan hasil erosi dari busur vulkanik dan daratan ditambah rombakan sedimen yang berasal dari kerak yang menunjam, akan menambah sedimen sepanjang tepi kontinental.
- Konvergensi selanjutnya menyebabkan laut dangkal di belakang busur vulkanik akan semakin menyempit. Proses orogenesis ini akan mengakibatkan terjadinya deformasi dan metamorfisme sedimen belakang busur vulkanik dan berasosiasi dengan rombakan batuan vulkanik seperti pada busur vulkaniknya sendiri.
- Pada saat kerak kontinental bertumbukan, asosiasi aktivitas magma, proses deformasi dan metmorfisme sedimen yang terjebak, akan menghasilkan batuan kristalin sebagai inti dari rangkaian pegunungan yang baru. Bersamaan dengan deformasi dataran oseanik ini menganjak ke arah daratan. Endapan laut dangkal yang membentuk paparan benua akan terlipatkan dan tersesarkan membentuk sesar naik dengan sudut relatif kecil.
- Akhirnya perubahan pada batas lempeng berakhir dan rangkaian pegunungan berkembang hanya erosi selanjutnya yang akan merubah bentuk bentang alam tersebut.
Urutan
proses tersebut telah terjadi berulang kali selama waktu geologi di
masa lalu. Hanya tingkat deformasi, tatanan geologi dan iklim yang
berbeda-beda untuk setiap proses. Jadi setiap kejadian pembentukan suatu
rangkaian pegunungan merupakan event yang unik.
Orogenesis dan pertumbuhan kontinental
Pada
awalnya, teori tektonik lempeng memberikan inspirasi dua mekanisme
terjadinya proses orogenesis. Pertama, tumbukan lempeng kontinen
diberikan untuk menerangkan proses pembentukan rangkaian pegunungan
seperti Alpen, Himalaya dan Appalachian. Kedua, pegunungan tipe Andes,
proses orogenesis berasosiasi dengan zona penunjaman dari kerak samudera
yang menjelaskan proses pembentukan rantai pegunungan circum pacific.
Penemuan yang terbaru menunjukkan adanya mekanisme lainnya pada proses
orogenesis. Penemuan tersebut antara lain adalah fragmen kerak bumi yang
relatif kecil bertumbukan dan bergabung dengan tepi benua. Akibat dari
proses tersebut telah terjadi perkembangan beberapa sistem pegunungan di
sekeliling Pasifik.
Para
peneliti percaya bahwa pertumbuhan kerak kontinental diawali dengan
kerak kontinental yang kecil, seperti kenampakan Madagaskar sekarang
ini. Sedangkan beberapa lainnya pada awalnya terdapat di dasar laut
kemudian mengalami pengangkatan. Lebih dari seratus kenampakan yang
demikian disebut dataran tinggi oseanik telah diketahui
keberadaanya sekarang ini. Dataran tinggi semacam ini yang dipercaya
sebagai penenggelaman kerak kontinental, lenyapnya busur vulkanik atau
penenggelaman rangkaian vulkanik yang dihasilkan oleh aktivitas titik
panas (hot spot).
Pandangan
yang sekarang muncul adalah kerak oseanik yang bergerak akan membawa
dataran tinggi oseanik atau fragmen kerak kontinental menuju zona
subduksi. Di tempat ini fragmen dari kerak tersebut akan
terpotong-potong dan akan terangkat dalam potongan-potongan yang tipis
ke atas blok kontinental yang telah ada sebelumnya. Material baru yang
terbentuk tersebut disebut terrane, yang akan menambah luas kerak kontinental dan akan terus terdorong lebih ke daratan oleh desakan potongan kerak lainnya.
ORIGIN DAN EVOLUSI KERAK KONTINENTAL
Pada
bagian sebelumnya kita telah mempelajari bahwa teori tektonik lempeng
telah menjelaskan suatu model pengujian pembentukan rangkaian kompleks
pegunungan. Tetapi apa peran teori tektonik lempeng dan pembentukan
pegunungan pada mulajadi dan evolusi kerak kontinental? Pada saat ini
tidak ada jawaban yang dapat menjelaskan pertanyaan tersebut. Belum
adanya kesepakatan dianatara para ahli geologi disebabkan oleh
kompleksnya material penyusun kerak kontinental, sehingga sulit untuk
menerangkan sejarah pembentukannya. Tetapi selama dua dasawarsa terakhir
ini suatu lonjakan yang besar telah terjadi mengenai ilmu geologi dan
teka-teki yang selama ini muncul mulai dapat diberikan jawabannya.
Salah
satu pendapat mengatakan bahwa kerak kontinental mengalami pertumbuhan
menjadi lebih besar sepanjang waktu geologi oleh penambahan material
yang berasal dari mantel bumi bagian atas. Prinsip dasar dari hipotesis
ini adalah kerak bumi pada awalnya adalah kerak samudera dan kerak
kontinental sangat kecil bahkan mungkin tidak ada. Selanjutnya dikatakan
pembentukan material penyusun kerak kontinental terjadi dalam dua fase
yang berbeda. Fase pertama terjadi pada mantel bumi bagian atas tepat di
bawah pematang samudera. Di tempat ini pencairan sebagian batuan
peridotit menghasilkan magma basaltik yang naik ke atas membentuk kerak
samudera. Batuan dasar samudera kaya akan silika, potasium dan sodium
dan miskin akan besi dan magnesium dibandingkan dengan batuan yang
berasal dari mantel bumi bagian atas.
