penjelasan tentang lingkaran api pasifik
Cincin Api Pasifik atau Lingkaran Api Pasifik (bahasa Inggris: Ring of Fire) adalah daerah yang sering mengalami gempa bumi dan letusan gunung berapi yang mengelilingi cekungan Samudra Pasifik. Daerah ini berbentuk seperti tapal kuda dan mencakup wilayah sepanjang 40.000 km. Daerah ini juga sering disebut sebagai sabuk gempa Pasifik.
Sekitar 90% dari gempa bumi yang terjadi dan 81% dari gempa bumi terbesar terjadi di sepanjang Cincin Api ini. Daerah gempa berikutnya (5-6% dari seluruh gempa dan 17% dari gempa terbesar) adalah sabuk Alpide yang membentang dari Jawa ke Sumatra, Himalaya, Mediterania hingga ke Atlantika. Berikutnya adalah Mid-Atlantic Ridge
Daerah yang mengelilingi Samudera Pasifik disebut "Cincin Api", karena tepinya menandai lingkaran aktivitas vulkanik dan seismik yang tinggi (gempa bumi). Sebagian besar gunung berapi aktif di Bumi terletak di lingkar ini. Di pinggiran Samudra Pasifik, tepi Lempeng Kontinental Pasifik mengembang di dasar laut, dan menabrak Lempeng Amerika Utara, Lempeng Nazca, Lempeng Eurasia, dan lempeng lainnya, menyebabkan tepi lempeng bertabrakan, gesper, dan kompres, menyebabkan gempa bumi dan gunung berapi.
Cincin Api adalah akibat langsung dari lempeng tektonik: khususnya pergerakan, tabrakan, dan penghancuran lempeng litosfer di bawah dan di sekitar Samudra Pasifik. [3] Tabrakan telah menciptakan serangkaian zona subduksi yang hampir terus menerus, di mana gunung berapi tercipta dan gempa bumi terjadi. [4] Konsumsi litosfer samudera pada batas lempeng konvergen ini telah membentuk palung samudera, busur vulkanik, cekungan busur belakang, dan sabuk vulkanik.
Cincin Api bukanlah struktur geologi tunggal. Letusan gunung berapi dan gempa bumi di setiap bagian Cincin Api terjadi secara terpisah dari letusan dan gempa bumi di bagian lain Cincin. [5]
Cincin Api berisi sekitar 850–1.000 gunung berapi yang telah aktif selama 11.700 tahun terakhir (sekitar dua-pertiga dari total dunia). [6] [7] [catatan 2] Empat letusan gunung berapi terbesar di Bumi dalam terakhir 11.700 tahun terjadi di gunung berapi di Cincin Api. [8] Lebih dari 350 gunung berapi Cincin Api telah aktif dalam sejarah. [9] [catatan 3]
Di samping dan di antara gunung berapi Cincin Api yang saat ini aktif dan tidak aktif adalah sabuk gunung berapi tua yang sudah punah, yang telah terbentuk sejak lama oleh subduksi dengan cara yang sama seperti gunung berapi yang saat ini aktif dan tidak aktif; gunung berapi yang punah terakhir kali meletus ribuan atau jutaan tahun yang lalu. [6] Cincin Api telah ada selama lebih dari 35 juta tahun [11] tetapi subduksi telah ada lebih lama di beberapa bagian Cincin Api. [12]
Sebagian besar gunung berapi aktif di Bumi dengan puncak di atas permukaan laut terletak di Cincin Api. [13] Banyak dari gunung berapi subaerial ini adalah gunung api stratovolkano (misalnya Gunung St Helens), yang terbentuk oleh letusan eksplosif tephra, bergantian dengan letusan aliran lava yang efusif. Stratovolcano Lava di Cincin Api sebagian besar adalah andesit dan basaltik andesit tetapi dasit, riolit, basal dan beberapa jenis langka lainnya juga terjadi. [6] Jenis gunung berapi lain juga ditemukan di Cincin Api, seperti gunung berapi perisai subaerial (misalnya Plosky Tolbachik), dan gunung bawah laut bawah laut (misalnya Monowai).
Gunung berapi aktif tertinggi di dunia adalah Ojos del Salado (6.893 m (22.615 kaki)), yang berada di bagian Pegunungan Andes dari Cincin Api. Ini merupakan bagian dari perbatasan antara Argentina dan Chili dan terakhir meletus pada tahun 750 M. [14] Gunung Api Cincin Api Andes lainnya di perbatasan Argentina-Chili adalah Llullaillaco (6.739 m (22.110 kaki)), yang merupakan gunung berapi aktif tertinggi di dunia, terakhir meletus pada tahun 1877. [15]
Sekitar 76% dari energi seismik Bumi dilepaskan sebagai gempa bumi di Cincin Api. [Catatan 4] [16] Sekitar 90% [17] gempa bumi di bumi dan sekitar 81% [18] gempa bumi terbesar di dunia terjadi di sepanjang Cincin Cemara
sejarah
Dari zaman Yunani Kuno dan Romawi hingga akhir abad ke-18, gunung berapi dikaitkan dengan api, berdasarkan kepercayaan kuno bahwa gunung berapi disebabkan oleh api yang membakar di dalam Bumi. [21] Hubungan historis antara gunung berapi dan api ini dilestarikan atas nama Cincin Api, terlepas dari kenyataan bahwa gunung berapi tidak membakar bumi dengan api.
Keberadaan sabuk aktivitas vulkanik di sekitar Samudera Pasifik sudah diketahui pada awal abad ke-19; misalnya, pada tahun 1825, ahli vulkanologi perintis G.P. Scrope menggambarkan rantai gunung berapi di sekitar tepi Samudra Pasifik dalam bukunya "Pertimbangan tentang Gunung Berapi". [22] Tiga dekade kemudian, sebuah buku tentang Ekspedisi Perry ke Jepang mengomentari gunung api Cincin Api sebagai berikut: "Mereka [Kepulauan Jepang] berada di garis lingkaran besar perkembangan vulkanik yang mengelilingi pantai Pasifik dari Tierra del Fuego berkeliling ke Maluku. " (Narasi Ekspedisi Skuadron Amerika ke Laut Cina dan Jepang, 1852–154). [23]
Referensi eksplisit awal tentang gunung berapi yang membentuk "cincin api" di sekitar Samudera Pasifik termasuk buku Alexander P. Livingstone "Kisah Lengkap Bencana Gempa dan Api yang Mengerikan di San Francisco", diterbitkan pada tahun 1906, di mana ia menjelaskan "... yang hebat cincin api yang mengelilingi seluruh permukaan Samudera Pasifik. ". [24]
Pada tahun 1912, ahli geologi Patrick Marshall memperkenalkan istilah "Garis Andesit" untuk menandai batas antar pulau di Pasifik barat daya, yang berbeda dalam struktur gunung berapi dan jenis lava. Konsep ini kemudian diperluas ke bagian lain Samudra Pasifik. [25] Garis Andesit dan Cincin Api sangat cocok dalam hal lokasi. [26]
Perkembangan teori lempeng tektonik sejak awal 1960-an telah memberikan pemahaman dan penjelasan terkini tentang sebaran gunung berapi dan gempa bumi secara global, termasuk yang berada di Cincin Api.
Cincin Api telah ada selama lebih dari 35 juta tahun. [11] Di beberapa bagian Cincin Api, subduksi telah terjadi lebih lama. [42]
Konfigurasi lempeng tektonik
Konfigurasi Cincin Api Pasifik saat ini diciptakan oleh pengembangan zona subduksi saat ini, awalnya (sekitar 115 juta tahun yang lalu) di Amerika Selatan, Amerika Utara dan Asia. Karena konfigurasi lempeng berangsur-angsur berubah, zona subduksi saat ini di Indonesia dan New Guinea dibuat (sekitar 70 juta tahun yang lalu), yang akhirnya diikuti oleh zona subduksi Selandia Baru (sekitar 35 juta tahun yang lalu). [43] [11]
Konfigurasi pelat sebelumnya
Di sepanjang pantai Asia Timur, selama Trias Akhir sekitar 210 juta tahun yang lalu, terjadi subduksi Lempeng Izanagi (Lempeng Paleo-Pasifik), [43] dan ini berlanjut pada Zaman Jura, menghasilkan sabuk vulkanik, misalnya, di apa yang sekarang menjadi China timur. [44]
Lempeng Pasifik muncul pada Awal Jura sekitar 190 juta tahun yang lalu, [45] jauh dari tepian Samudra Paleo-Pasifik saat itu. Sampai Lempeng Pasifik tumbuh cukup besar untuk mencapai tepi cekungan samudra, lempeng tua lainnya disubduksi di depannya ke tepi cekungan samudra. Misalnya, subduksi telah terjadi di pantai Amerika Selatan sejak Zaman Jura lebih dari 145 juta tahun yang lalu, dan sisa-sisa busur vulkanik Jura dan Kapur terawetkan di sana. [46]
Sekitar 120 hingga 115 juta tahun yang lalu, Lempeng Farallon menunjam di bawah Amerika Selatan, Amerika Utara, dan Asia Timur Laut, sementara Lempeng Izanagi menunjam di bawah Asia Timur. Pada 85 hingga 70 juta tahun yang lalu, Lempeng Izanagi telah bergerak ke arah timur laut dan menunjam ke bawah Asia timur dan Amerika Utara, sementara Lempeng Farallon menunjam ke bawah Amerika Selatan dan Lempeng Pasifik menunjam ke bawah Asia timur. Sekitar 70 hingga 65 juta tahun yang lalu, Lempeng Farallon menunjam ke bawah Amerika Selatan, Lempeng Kula menunjam ke bawah Amerika Utara dan Asia Timur Laut, dan Lempeng Pasifik di bawah Asia Timur dan Papua Nugini. Sekitar 35 juta tahun yang lalu, lempeng Kula dan Farallon telah bersubduksi dan Lempeng Pasifik menunjam di sekitar tepinya dalam konfigurasi yang sangat mirip dengan garis besar Cincin Api saat ini. [43] [47] [48]
Konfigurasi pelat saat ini
Lempeng tektonik utama bumi saat ini
Bagian timur Cincin Api dihasilkan dari tumbukan beberapa lempengan yang relatif besar. Bagian barat Cincin lebih kompleks, dengan sejumlah lempeng tektonik besar dan kecil bertabrakan.
Di Amerika Selatan, Cincin Api adalah hasil dari Lempeng Antartika, Lempeng Nazca, dan Lempeng Cocos yang tersubduksi di bawah Lempeng Amerika Selatan. Di Amerika Tengah, Lempeng Cocos sedang disubduksi ke bawah Lempeng Karibia. Sebagian dari Lempeng Pasifik dan Lempeng Juan de Fuca kecil sedang disubduksi ke bawah Lempeng Amerika Utara. Sepanjang bagian utara, Lempeng Pasifik yang bergerak ke barat laut sedang subduksi di bawah busur Kepulauan Aleutian. Lebih jauh ke barat, Lempeng Pasifik sedang disubduksi di Semenanjung Kamchatka dan busur Kuril. Lebih jauh ke selatan, di Jepang, Taiwan, dan Filipina, Lempeng Filipina sedang disubduksi ke bawah Lempeng Eurasia. Bagian barat daya Cincin Api lebih kompleks, dengan sejumlah lempeng tektonik yang lebih kecil bertabrakan dengan Lempeng Pasifik di Kepulauan Mariana, Filipina, Indonesia bagian timur, Papua Nugini, Tonga, dan Selandia Baru; bagian Cincin ini tidak termasuk Australia, karena terletak di tengah lempeng tektoniknya jauh dari zona subduksi
Zona subduksi dan palung samudera
Zona subduksi tipe Chili dan tipe Mariana
Jika litosfer samudera lempeng tektonik bersubduksi di bawah litosfer samudera lempeng lain, busur pulau vulkanik dibuat di zona subduksi. Contoh di Cincin Api adalah Arc Mariana di Samudra Pasifik bagian barat. Namun, jika litosfer samudra tersubduksi di bawah litosfer benua, maka busur kontinental vulkanik akan terbentuk; Contoh Cincin Api adalah pantai Chili. [2]
Kecuraman lempeng turun di zona subduksi bergantung pada usia litosfer samudera yang sedang disubduksi. Semakin tua litosfer samudera yang disubduksi, semakin curam sudut turun lempengan yang disubduksi. Karena pegunungan tengah samudera Pasifik, yang merupakan sumber litosfer samudera, sebenarnya tidak berada di tengah samudra tetapi terletak lebih dekat ke Amerika Selatan daripada ke Asia, litosfer samudera yang dikonsumsi di zona subduksi Amerika Selatan lebih muda. dan oleh karena itu subduksi terjadi di pantai Amerika Selatan pada sudut yang relatif dangkal. Litosfer samudera yang lebih tua tersubduksi di Pasifik barat, dengan sudut turunan lempengan yang lebih curam. Variasi ini mempengaruhi, misalnya, lokasi gunung berapi relatif terhadap palung laut, komposisi lava, jenis dan tingkat keparahan gempa bumi, pertambahan sedimen, dan jumlah kompresi atau tegangan. Spektrum zona subduksi ada di antara anggota akhir Chili dan Mariana
Parit samudera
Peta pusat gempa di palung Kuril-Kamchatka dan zona subduksi
Palung samudera adalah ekspresi topografi zona subduksi di dasar lautan. Palung samudera yang terkait dengan zona subduksi Cincin Api adalah:
Palung Peru – Chili
Palung Amerika Tengah
Palung Aleutian
Palung Kuril – Kamchatka
Palung Jepang
Palung Ryukyu
Palung Izu-Bonin
Palung Mariana
Yap Trench
Parit Filipina
Palung Tonga
Palung Kermadec
Hikurangi Trench
Celah
Zona subduksi di sekitar Samudera Pasifik tidak membentuk cincin lengkap. Jika tidak ada zona subduksi, terdapat celah yang sesuai di sabuk vulkanik terkait subduksi di Cincin Api. Di beberapa celah tidak ada aktivitas vulkanik; di celah lain, aktivitas vulkanik memang terjadi tetapi ini disebabkan oleh proses yang tidak terkait dengan subduksi.
Ada celah di Cincin Api di beberapa bagian pantai Pasifik di Amerika. Di beberapa tempat, celah tersebut diduga disebabkan oleh subduksi pelat datar; contohnya adalah tiga celah antara empat bagian dari Sabuk Vulkanik Andes di Amerika Selatan. [50] Di Amerika Utara, ada celah aktivitas vulkanik terkait subduksi di Meksiko utara dan California selatan, sebagian karena perbatasan yang berbeda di Teluk California dan sebagian karena Sesar San Andreas (batas transformasi non-vulkanik). Celah Amerika Utara lainnya dalam aktivitas vulkanik terkait subduksi terjadi di British Columbia bagian utara, Yukon, dan Alaska tenggara, di mana aktivitas vulkanisme disebabkan oleh retakan kontinental intraplate.
Komentar
Posting Komentar