Lagi

2.2: Lapisan Bumi - Geosains

2.2: Lapisan Bumi - Geosains


Untuk memahami detail lempeng tektonik, penting untuk terlebih dahulu memahami lapisan bumi. Informasi langsung tentang apa yang ada di bawah permukaan sangat terbatas; sebagian besar dari apa yang kita ketahui disatukan dari model hipotetis, dan menganalisis data gelombang seismik dan material meteorit. Secara umum, Bumi dapat dibagi menjadi beberapa lapisan berdasarkan komposisi kimia dan karakteristik fisiknya.

Lapisan Kimia

Tentu saja, bumi terdiri dari kombinasi elemen yang tak terhitung jumlahnya. Terlepas dari unsur apa yang terlibat, dua faktor utama—suhu dan tekanan—bertanggung jawab untuk menciptakan tiga lapisan kimia yang berbeda.

Kerak

Lapisan kimia terluar dan yang saat ini kita tempati adalah kerak. Ada dua jenis kerak. Kerak benua memiliki kerapatan dan komposisi yang relatif rendah mirip dengan granit. Kerak samudera memiliki kepadatan yang relatif tinggi, terutama saat dingin dan tua, dan komposisinya mirip dengan basal. Tingkat permukaan kerak relatif rapuh. Bagian kerak yang lebih dalam mengalami suhu dan tekanan yang lebih tinggi, yang membuatnya lebih ulet. Bahan ulet seperti plastik lunak atau dempul, mereka bergerak di bawah kekuatan. Bahan rapuh seperti kaca padat atau tembikar, mereka pecah karena kekuatan, terutama bila diterapkan dengan cepat. Gempa bumi, umumnya terjadi di kerak bagian atas dan disebabkan oleh pergerakan cepat material yang relatif rapuh.

Dasar kerak bumi ditandai dengan peningkatan besar dalam kecepatan seismik, yang mengukur seberapa cepat gelombang gempa bergerak melalui materi padat. Disebut diskontinuitas Mohoroviči, atau singkatnya Moho, zona ini ditemukan oleh Andrija Mohoroviči (diucapkan mo-ho-ro-vee-cheech; pengucapan audio) pada tahun 1909 setelah mempelajari jalur gelombang gempa di negara asalnya Kroasia [27]. Perubahan arah dan kecepatan gelombang disebabkan oleh perbedaan kimia yang dramatis antara kerak dan mantel. Di bawah lautan, Moho ditemukan sekitar 5 km di bawah dasar laut. Di bawah benua, terletak sekitar 30-40 km di bawah permukaan. Dekat peristiwa pembangunan gunung besar tertentu yang dikenal sebagai orogenies, kedalaman Moho benua menjadi dua kali lipat [28].

Mantel

Mantel berada di bawah kerak dan di atas inti. Ini adalah lapisan kimia terbesar berdasarkan volume, membentang dari dasar kerak hingga kedalaman sekitar 2900 km [29]. Sebagian besar dari apa yang kita ketahui tentang mantel berasal dari analisis gelombang seismik, meskipun informasi dikumpulkan dengan mempelajari ofiolit dan xenolit. Ofiolit adalah bagian dari mantel yang telah naik melalui kerak sampai terbuka sebagai bagian dari dasar laut. Xenolith dibawa dalam magma dan dibawa ke permukaan bumi oleh letusan gunung berapi. Kebanyakan xenolit terbuat dari peridotit, kelas batuan beku ultrabasa (lihat Bab 4 untuk penjelasannya). Karena itu, para ilmuwan berhipotesis sebagian besar mantel terbuat dari peridotit [30].

Inti

Inti bumi, yang memiliki lapisan cair dan padat, dan sebagian besar terdiri dari besi, nikel, dan mungkin beberapa oksigen [31]. Para ilmuwan yang melihat data seismik pertama kali menemukan lapisan kimia terdalam ini pada tahun 1906 [32]. Melalui penyatuan pemodelan hipotetis, wawasan astronomi, dan data seismik keras, mereka menyimpulkan bahwa inti sebagian besar adalah besi logam [33]. Para ilmuwan yang mempelajari meteorit, yang biasanya mengandung lebih banyak besi daripada batuan permukaan, telah mengusulkan bahwa bumi terbentuk dari bahan meteorik. Mereka percaya komponen cair inti diciptakan sebagai besi dan nikel tenggelam ke pusat planet, di mana itu dicairkan oleh tekanan kuat [34].

Lapisan Fisik

Bumi juga dapat dipecah menjadi lima lapisan fisik yang berbeda berdasarkan bagaimana setiap lapisan merespon stres. Meskipun ada beberapa tumpang tindih dalam sebutan kimia dan fisik lapisan, khususnya batas inti-mantel, ada perbedaan yang signifikan antara kedua sistem.

Litosfer

Lithos adalah bahasa Yunani untuk batu, dan litosfer adalah lapisan fisik terluar Bumi. Ini dikelompokkan menjadi dua jenis: samudera dan benua. Litosfer samudera tipis dan relatif kaku. Ketebalannya berkisar dari hampir nol di lempeng baru yang ditemukan di sekitar pegunungan tengah laut, hingga rata-rata 140 km di sebagian besar lokasi lain. Litosfer benua umumnya lebih tebal dan jauh lebih plastis, terutama pada tingkat yang lebih dalam. Ketebalannya berkisar antara 40 hingga 280 km [35]. Litosfer tidak kontinu. Itu dipecah menjadi segmen yang disebut pelat. Batas lempeng adalah tempat dua lempeng bertemu dan bergerak relatif satu sama lain. Batas lempeng adalah tempat kita melihat tektonik lempeng beraksi—membangun gunung, memicu gempa bumi, dan menghasilkan aktivitas vulkanik.

Astenosfer

Astenosfer adalah lapisan di bawah litosfer. astheno- berarti kurang kekuatan, dan sifat paling khas dari astenosfer adalah gerakan. Karena lemah secara mekanis, lapisan ini bergerak dan mengalir akibat arus konveksi yang ditimbulkan oleh panas yang berasal dari inti bumi. Berbeda dengan litosfer yang terdiri dari banyak lempeng, astenosfer relatif tidak terputus. Para ilmuwan telah menentukan ini dengan menganalisis gelombang seismik yang melewati lapisan. Kedalaman di mana astenosfer ditemukan bergantung pada suhu [36]. Itu cenderung terletak lebih dekat ke permukaan bumi di sekitar pegunungan tengah laut dan jauh lebih dalam di bawah pegunungan dan pusat lempeng litosfer.

Mesosfer

Mesosfer, kadang-kadang dikenal sebagai mantel bawah, lebih kaku dan tidak bergerak daripada astenosfer. Terletak di kedalaman sekitar 410 dan 660 km di bawah permukaan bumi, mesosfer mengalami tekanan dan suhu yang sangat tinggi. Kondisi ekstrim ini menciptakan zona transisi di mesosfer atas di mana mineral terus berubah menjadi berbagai bentuk atau pseudomorphs [37]. Para ilmuwan mengidentifikasi zona ini dengan perubahan kecepatan seismik dan terkadang hambatan fisik untuk pergerakan [38]. Di bawah zona transisi ini, mesosfer relatif seragam hingga mencapai inti.

Inti Dalam dan Luar

Inti luar adalah satu-satunya lapisan yang sepenuhnya cair di dalam Bumi. Dimulai pada kedalaman 2.890 km dan memanjang hingga 5.150 km, sehingga ketebalannya sekitar 2.300 km. Pada tahun 1936, ahli geofisika Denmark Inge Lehmann menganalisis data seismik dan merupakan orang pertama yang membuktikan bahwa inti dalam padat ada di dalam inti luar cair [39]. Inti dalam yang padat tebalnya sekitar 1.220 km, dan inti luarnya setebal sekitar 2.300 km [40].

Tampaknya kontradiksi bahwa bagian terpanas Bumi adalah padat, karena mineral yang membentuk inti harus dicairkan atau diuapkan pada suhu ini. Tekanan besar membuat mineral inti dalam dalam fase padat [41]. Inti bagian dalam tumbuh perlahan dari inti luar bagian bawah yang memadat saat panas keluar dari bagian dalam Bumi dan menyebar ke lapisan luar [42].

Inti luar cair bumi sangat penting dalam menjaga atmosfer yang dapat bernapas dan kondisi lingkungan lainnya yang menguntungkan bagi kehidupan. Para ilmuwan percaya bahwa medan magnet bumi dihasilkan oleh sirkulasi besi cair dan nikel di dalam inti luar [43]. Jika inti luar berhenti bersirkulasi atau menjadi padat, hilangnya medan magnet akan mengakibatkan Bumi kehilangan gas dan air pendukung kehidupan. Inilah yang terjadi, dan terus terjadi, di Mars [44].

Batas Tektonik Lempeng

Pada batas pasif, lempeng tidak bergerak—litosfer benua bertransisi ke litosfer samudera dan membentuk lempeng yang terbuat dari kedua jenis tersebut. Lempeng tektonik dapat dibuat dari litosfer samudera dan kontinental yang dihubungkan oleh batas pasif. Garis pantai timur Amerika Utara dan Selatan adalah contoh margin pasif. Margin aktif adalah tempat di mana lempeng tektonik litosfer samudera dan benua bertemu dan bergerak relatif satu sama lain, seperti pantai barat Amerika Utara dan Selatan. Pergerakan ini disebabkan oleh gaya hambat gesekan yang tercipta antara pelat dan perbedaan kerapatan pelat. Mayoritas peristiwa pembangunan gunung, aktivitas gempa dan vulkanisme aktif di permukaan bumi dapat dikaitkan dengan pergerakan lempeng tektonik pada margin aktif.

Dalam model yang disederhanakan, ada tiga kategori batas lempeng tektonik. Batas konvergen adalah tempat di mana lempeng bergerak menuju satu sama lain. Pada batas divergen, lempeng bergerak terpisah. Pada batas transformasi, lempeng meluncur melewati satu sama lain.

Referensi


2.2: Lapisan Bumi - Geosains

Tiga abad yang lalu, ilmuwan Inggris Isaac Newton menghitung, dari studinya tentang planet dan gaya gravitasi, bahwa kepadatan rata-rata Bumi adalah dua kali lipat dari batuan permukaan dan oleh karena itu interior Bumi harus terdiri dari bahan yang jauh lebih padat. Pengetahuan kita tentang apa yang ada di dalam Bumi telah meningkat pesat sejak zaman Newton, tetapi perkiraan kepadatannya pada dasarnya tetap tidak berubah. Informasi kami saat ini berasal dari studi tentang jalur dan karakteristik gelombang gempa yang merambat melalui Bumi, serta dari eksperimen laboratorium pada mineral permukaan dan batuan pada tekanan dan suhu tinggi. Data penting lainnya tentang interior Bumi berasal dari pengamatan geologis batuan permukaan dan studi tentang gerakan Bumi di Tata Surya, gravitasi dan medan magnetnya, serta aliran panas dari dalam Bumi.

Planet Bumi terdiri dari tiga cangkang utama: sangat tipis, kerak rapuh, mantel, dan inti mantel dan inti masing-masing dibagi menjadi dua bagian. Semua bagian digambar sesuai skala pada sampul publikasi ini, dan tabel di bagian akhir mencantumkan ketebalan bagian. Meskipun inti dan mantel memiliki ketebalan yang hampir sama, inti sebenarnya hanya membentuk 15 persen dari volume Bumi, sedangkan mantel menempati 84 persen. Kerak membentuk 1 persen sisanya. Pengetahuan kita tentang lapisan dan komposisi kimia Bumi terus ditingkatkan oleh para ilmuwan bumi yang melakukan eksperimen laboratorium pada batuan bertekanan tinggi dan menganalisis catatan gempa di komputer.

Kerak bumi

Gambar 1. Kerak samudera di pulau Hawaii tebalnya sekitar 5 kilometer. Ketebalan kerak benua di bawah California timur berkisar dari 25 kilometer di bawah Great Valley hingga 60 kilometer di bawah Sierra Nevada.

Dengan proses lempeng tektonik skala besar, sekitar dua belas lempeng, yang berisi kombinasi benua dan cekungan laut, telah bergerak di permukaan bumi melalui banyak waktu geologis. Tepi lempeng ditandai oleh konsentrasi gempa bumi dan gunung berapi. Tabrakan lempeng dapat menghasilkan pegunungan seperti Himalaya, pegunungan tertinggi di dunia. Lempeng termasuk kerak dan bagian dari mantel atas, dan mereka bergerak di atas zona mantel atas yang panas dengan kecepatan yang sangat lambat beberapa sentimeter per tahun, lebih lambat dari kecepatan pertumbuhan kuku. Kerak bumi jauh lebih tipis di bawah lautan daripada di bawah benua (lihat gambar di atas).

Batas antara kerak dan mantel disebut diskontinuitas Mohorovicic (atau Moho) dinamai untuk menghormati orang yang menemukannya, ilmuwan Kroasia Andrija Mohorovicic. Tidak ada yang pernah melihat batas ini, tetapi dapat dideteksi dengan peningkatan tajam ke bawah dalam kecepatan gelombang gempa di sana. Penjelasan kenaikan di Moho diduga karena perubahan jenis batuan. Lubang bor untuk menembus Moho telah diusulkan, dan lubang Soviet di Semenanjung Kola telah dibor hingga kedalaman 12 kilometer, tetapi biaya pengeboran meningkat pesat seiring dengan kedalaman, dan penetrasi Moho kemungkinan tidak akan segera terjadi.

Mantel

Inti

Gambar 2. Penampang seluruh Bumi, menunjukkan kompleksitas jalur gelombang gempa. Jalur melengkung karena jenis batuan yang berbeda ditemukan pada kedalaman yang berbeda mengubah kecepatan perjalanan gelombang. Garis padat bertanda P adalah gelombang tekan Garis putus-putus bertanda S adalah gelombang geser. Gelombang S tidak merambat melalui inti tetapi dapat diubah menjadi gelombang kompresi (ditandai K ) saat memasuki inti ( PKP , SKS ). Gelombang dapat dipantulkan di permukaan ( PP , PPP , SS ). Inti adalah elemen struktural internal pertama yang diidentifikasi. Ditemukan pada tahun 1906 oleh R.D. Oldham, dari studinya tentang catatan gempa, dan itu membantu menjelaskan perhitungan Newton tentang kepadatan bumi. Inti luar dianggap cair karena tidak meneruskan gelombang geser (S) dan karena kecepatan gelombang tekan (P) yang melewatinya berkurang tajam. Inti bagian dalam dianggap padat karena perilaku gelombang P dan S yang melewatinya.

Penampang seluruh Bumi, menunjukkan kompleksitas jalur gelombang gempa. Jalurnya melengkung karena jenis batuan yang berbeda ditemukan pada kedalaman yang berbeda mengubah kecepatan perjalanan gelombang. Garis padat bertanda P adalah gelombang tekan Garis putus-putus bertanda S adalah gelombang geser. Gelombang S tidak merambat melalui inti tetapi dapat diubah menjadi gelombang kompresi (ditandai K) saat memasuki inti (PKP, SKS). Gelombang dapat dipantulkan di permukaan (PP, PPP, SS).


Berikut ini disalin dengan izin dari Departemen Pendidikan Kentucky, Konten Inti untuk Penilaian Sains, situs web. Ini hanya berisi pernyataan konten yang berhubungan dengan ilmu bumi dan ruang angkasa. Ini tidak mengandung pernyataan konten tentang sifat penyelidikan ilmiah, atau bagian aplikasi ilmu pengetahuan dalam teknologi, ilmu pengetahuan dalam perspektif pribadi dan sosial, atau sejarah dan sifat ilmu pengetahuan, meskipun informasi yang terkait dengan pernyataan di situs web ini dapat membantu dalam menilai daerah-daerah ini.

Kelas K-4: Pemahaman Konseptual-Ilmu Bumi dan Antariksa

Sifat Material Bumi

SC-E-2.1.1 Material bumi meliputi batuan padat dan tanah, air, dan gas atmosfer. Mineral penyusun batuan memiliki sifat warna, tekstur, dan kekerasan. Tanah memiliki sifat warna, tekstur, kemampuan menahan air, dan kemampuan mendukung pertumbuhan tanaman. Air di Bumi dan di atmosfer dapat berupa padat, cair, atau gas.

SC-E-2.1.2 Material tanah menyediakan banyak sumber daya yang digunakan manusia. Berbagai bahan memiliki sifat fisik dan kimia yang berbeda, yang membuatnya berguna dalam berbagai cara, misalnya, sebagai bahan bangunan (misalnya, batu, tanah liat, marmer), sebagai sumber bahan bakar (misalnya, minyak bumi, gas alam), atau menumbuhkan tanaman. tumbuhan yang kita gunakan sebagai makanan.

SC-E-2.1.3 Fosil yang ditemukan di material Bumi memberikan bukti tentang organisme yang hidup dahulu kala dan sifat lingkungan pada waktu itu.

Benda di Langit

SC-E-2.2.1 Matahari menyediakan cahaya dan panas yang diperlukan untuk menjaga suhu Bumi. Cahaya dan panas Matahari diperlukan untuk menopang kehidupan di Bumi.

SC-E-2.2.2 Objek di langit (misalnya Matahari, awan, bulan) memiliki sifat, lokasi, dan gerakan nyata atau nyata yang dapat diamati dan dijelaskan.

Perubahan di Bumi dan Langit

SC-E-2.3.1 Permukaan bumi berubah. Beberapa perubahan disebabkan oleh proses yang lambat seperti erosi atau pelapukan. Beberapa perubahan terjadi karena proses yang cepat seperti tanah longsor, letusan gunung berapi, dan gempa bumi.

SC-E-2.3.2 Cuaca berubah dari hari ke hari dan sepanjang musim. Cuaca dapat digambarkan dengan pengamatan dan besaran yang dapat diukur seperti suhu, arah dan kecepatan angin, serta curah hujan.

SC-E-2.3.3 Perubahan pergerakan benda di langit memiliki pola yang dapat diamati dan digambarkan. Matahari tampak bergerak melintasi langit dengan cara yang sama setiap hari, tetapi jalur nyata Matahari berubah perlahan seiring musim. Bulan bergerak melintasi langit setiap hari seperti Matahari. Bentuk bulan yang dapat diamati berubah dari hari ke hari dalam siklus yang berlangsung sekitar satu bulan.

Kelas 5-8: Pemahaman Konseptual-Ilmu Bumi dan Antariksa

Struktur Sistem Bumi: Litosfer, Hidrosfer, Atmosfer

SC-M-2.1.1 Bumi itu berlapis-lapis. Litosfer adalah kerak bumi yang tipis. Lempeng litosfer bergerak perlahan sebagai respons terhadap gerakan di mantel. Ada inti padat di pusat Bumi.

SC-M-2.1.2 Bentuk lahan merupakan hasil kombinasi kekuatan konstruktif dan destruktif. Kekuatan konstruktif meliputi deformasi kerak, letusan gunung berapi, dan pengendapan sedimen, sedangkan kekuatan destruktif meliputi pelapukan dan erosi.

SC-M-2.1.3 Material yang ditemukan di litosfer dan mantel berubah dalam proses berkelanjutan yang disebut siklus batuan.

SC-M-2.1.4 Tanah terdiri dari batuan yang lapuk dan bahan organik yang membusuk dari tumbuhan, hewan, jamur, protista, dan bakteri yang telah mati. Tanah sering ditemukan berlapis-lapis, dengan masing-masing memiliki komposisi kimia dan tekstur yang berbeda.

SC-M-2.1.5 Air, yang menutupi sebagian besar permukaan bumi, bersirkulasi melalui kerak, lautan, dan atmosfer dalam apa yang dikenal sebagai siklus air. Air melarutkan mineral dan gas dan dapat membawanya ke lautan.

SC-M-2.1.6 Bumi dikelilingi oleh lapisan udara yang relatif tipis yang disebut atmosfer. Atmosfer adalah campuran nitrogen, oksigen, dan jejak gas yang mencakup uap air. Atmosfer memiliki sifat yang berbeda pada ketinggian yang berbeda.

SC-M-2.1.7 Pola global pergerakan atmosfer mempengaruhi cuaca lokal. Lautan memiliki pengaruh besar terhadap iklim, karena air di lautan menyimpan banyak panas.

Sejarah Bumi

SC-M-2.2.1 Proses bumi yang kita lihat sekarang, termasuk erosi, pergerakan lempeng litosfer, dan perubahan komposisi atmosfer, serupa dengan yang terjadi di masa lalu. Sejarah bumi juga dipengaruhi oleh bencana sesekali seperti dampak asteroid atau komet.

SC-M-2.2.2 Fosil memberikan bukti penting tentang bagaimana kondisi lingkungan dan kehidupan telah berubah.

Bumi di Tata Surya

SC-M-2.3.1 Bumi adalah planet ketiga dari Matahari dalam suatu sistem yang mencakup bulan, Matahari, delapan planet lain dan bulan-bulannya, serta objek-objek yang lebih kecil seperti asteroid dan komet. Matahari, bintang rata-rata, adalah tubuh pusat dan terbesar di tata surya.

SC-M-2.3.2 Sebagian besar objek di tata surya bergerak teratur dan dapat diprediksi. Gerakan-gerakan tersebut menjelaskan fenomena seperti hari, tahun, fase bulan, dan gerhana.

SC-M-2.3.3 Gravitasi adalah gaya yang menjaga planet-planet tetap mengorbit mengelilingi Matahari dan mengatur gerakan lainnya di tata surya. Tarikan gravitasi Matahari dan bulan di lautan Bumi adalah penyebab utama pasang surut.

SC-M-2.3.4 Matahari adalah sumber energi utama bagi Bumi. Siklus air, angin, arus laut, dan pertumbuhan tanaman dipengaruhi oleh energi matahari. Musim dihasilkan dari variasi jumlah energi matahari yang mengenai permukaan bumi.

Kelas 9-12: Pemahaman Konseptual-Ilmu Bumi dan Antariksa

Energi dalam Sistem Bumi

SC-H-2.1.1 Sistem bumi memiliki sumber energi yang berasal dari dalam dan luar bumi. Matahari adalah sumber energi eksternal utama. Dua sumber utama energi internal adalah peluruhan isotop radioaktif dan energi gravitasi dari formasi asli Bumi.

SC-H-2.1.2 Perpindahan panas internal bumi ke luar mendorong sirkulasi konveksi di dalam mantel. Hal ini menyebabkan lempeng kerak bumi bergerak di permukaan bumi.

SC-H-2.1.3 Pemanasan permukaan bumi dan atmosfer oleh Matahari mendorong konveksi di dalam atmosfer dan lautan, menghasilkan angin dan arus laut.

SC-H-2.1.4 Iklim global ditentukan oleh transfer energi dari Matahari di dan dekat permukaan Bumi. Perpindahan energi ini dipengaruhi oleh proses dinamis seperti tutupan awan dan rotasi bumi serta kondisi statis seperti posisi pegunungan dan lautan.

Siklus Geokimia

SC-H-2.2.1 Bumi adalah sistem yang pada dasarnya mengandung jumlah tetap dari setiap atom atau unsur kimia yang stabil. Setiap elemen dapat berada di beberapa reservoir yang berbeda. Setiap elemen di Bumi bergerak di antara reservoir di Bumi padat, lautan, atmosfer, dan organisme sebagai bagian dari siklus geokimia.

SC-H-2.2.2 Pergerakan materi antara reservoir didorong oleh sumber energi internal dan eksternal Bumi. Gerakan-gerakan ini sering disertai dengan perubahan sifat fisik dan kimia materi. Karbon, misalnya, terjadi pada batuan karbonat seperti batu kapur, di atmosfer sebagai gas karbon dioksida, di air sebagai karbon dioksida terlarut, dan di semua organisme sebagai molekul kompleks yang mengontrol kimia kehidupan.

Pembentukan dan Perubahan yang Berkelanjutan dari Sistem Bumi

SC-H-2.3.1 Matahari, Bumi, dan tata surya lainnya terbentuk sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu dari awan debu dan gas nebular.

SC-H-2.3.2 Teknik yang digunakan untuk memperkirakan waktu geologi antara lain menggunakan penanggalan radioaktif, mengamati sekuens batuan, dan membandingkan fosil untuk mengkorelasikan urutan batuan di berbagai lokasi.

SC-H-2.3.3 Interaksi antara Bumi padat, lautan, atmosfer, dan makhluk hidup telah menghasilkan perkembangan berkelanjutan dari sistem Bumi yang berubah. Gempa bumi dan letusan gunung berapi dapat diamati pada skala waktu manusia, tetapi banyak proses, seperti pembentukan gunung dan pergerakan lempeng, berlangsung selama ratusan juta tahun.

SC-H-2.3.4 Bukti untuk bentuk kehidupan bersel satu, bakteri, berlangsung lebih dari 3,5 miliar tahun. Perubahan kehidupan dari waktu ke waktu menyebabkan perubahan dramatis dalam komposisi atmosfer bumi, yang awalnya tidak mengandung oksigen.

Pembentukan dan Perubahan Alam Semesta yang Berkelanjutan

SC-H-2.4.1 Teori big bang dan pengukuran pengamatan yang mendukungnya menempatkan asal usul alam semesta pada waktu antara 10 dan 20 miliar tahun yang lalu, ketika alam semesta mulai dalam keadaan padat yang panas. Menurut teori ini, alam semesta telah mengembang sejak saat itu.

SC-H-2.4.2 Pada awal sejarah alam semesta, atom pertama yang terbentuk sebagian besar adalah hidrogen dan helium. Seiring waktu, unsur-unsur ini menggumpal oleh gaya tarik gravitasi untuk membentuk triliunan bintang.

SC-H-2.4.3 Bintang memiliki siklus hidup lahir sampai mati yang serupa dengan organisme hidup. Selama masa hidupnya, bintang menghasilkan energi dari reaksi fusi nuklir yang menciptakan unsur kimia yang lebih berat secara berturut-turut. Beberapa bintang meledak di akhir hidupnya, dan elemen berat yang mereka ciptakan diledakkan ke luar angkasa untuk membentuk bintang dan planet generasi berikutnya.

Kelas 9-12: Pemahaman Konseptual-Ilmu Kehidupan

Perubahan Biologis

SC-H-3.4.1 Spesies berubah seiring waktu. Perubahan biologis dari waktu ke waktu adalah konsekuensi dari interaksi (1) potensi suatu spesies untuk meningkatkan jumlahnya, (2) variabilitas genetik keturunan karena mutasi dan rekombinasi gen, (3) terbatasnya pasokan sumber daya yang diperlukan. seumur hidup, dan (4) seleksi alam. Konsekuensi dari perubahan dari waktu ke waktu memberikan penjelasan ilmiah untuk catatan fosil bentuk kehidupan purba dan untuk kesamaan molekuler yang mencolok yang diamati di antara beragam spesies organisme hidup.

SC-H-3.4.2 Keanekaragaman organisme yang besar adalah hasil dari lebih dari 3,5 miliar tahun perubahan biologis dari waktu ke waktu yang telah mengisi setiap ceruk yang tersedia dengan bentuk kehidupan. Jutaan spesies tumbuhan, hewan, dan mikroorganisme yang berbeda yang hidup di Bumi saat ini terkait dengan keturunan dari nenek moyang yang sama.

Ketergantungan Organisme

SC-H-3.5.4 Manusia hidup dalam ekosistem dunia. Aktivitas manusia dapat dengan sengaja atau tidak sengaja mengubah dinamika dalam ekosistem. Kegiatan ini dapat mengancam stabilitas global saat ini dan masa depan dan, jika tidak ditangani, ekosistem dapat terpengaruh secara permanen.


Perangkat lunak dan set data GPlates 2.2

GPlates adalah perangkat lunak desktop gratis untuk visualisasi interaktif lempeng-tektonik. Kompilasi dan dokumentasi data GPlates 2.2 didanai oleh AuScope National Collaborative Research Infrastructure (NCRIS).

GPlates dikembangkan oleh tim ilmuwan internasional dan pengembang perangkat lunak profesional di EarthByte Project (bagian dari AuScope) di University of Sydney, Division of Geological and Planetary Sciences (GPS) di CalTech, tim Geodynamics di Geological Survey of Norway (NGU) dan Pusat Evolusi dan Dinamika Bumi (CEED) di Universitas Oslo.

Data oleh EarthByte Group dilisensikan di bawah Lisensi Creative Commons Attribution 3.0 Unported. Silakan kutip referensi yang terdaftar di halaman ini saat menggunakan set data GPlates 2.2.

File data yang kompatibel dengan Gplates – Fitur

Di bawah ini adalah daftar file data yang kompatibel dengan GPlates yang dapat dimuat dengan mulus di GPlates. Data fitur tersedia dalam format .gpml (GPlates Markup Language), .dat (PLATES4), .shp (ESRI Shapefile) dan .xy (lon, lat with header record).

FiturMengajukanSumber
Model Rotasi Global EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Garis Pantai EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Poligon Kontinental EarthByteUnduh - file zipInformasi data
EarthByte Batas Benua-Samudra GlobalUnduh - file zipInformasi data
Poligon Dinamis EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Alur EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Gridmark EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Hotspot EarthByteUnduh - file zipInformasi data
File Isochron EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Data Paleomagnetik EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Kain Dasar Laut EarthByteUnduh - file zipInformasi data
File Punggungan Penyebaran Global EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Poligon Statis EarthByteUnduh - file zipInformasi data
EarthByte Provinsi Beku Besar dan Provinsi VulkanikUnduh - file zipInformasi data
Paleogeografi EarthByteUnduh - file zipInformasi data
Rekonstruksi Pelat Alternatif EarthByteUnduh - file zipInformasi data

File data yang kompatibel dengan Gplates – Rasterster

Di bawah ini adalah daftar raster masa kini yang kompatibel dengan GPlates dan gambar raster bergantung waktu yang dapat dimuat dengan mulus di GPlates. Data raster tersedia sebagai rangkaian jpg. Kami juga telah menyediakan file .grd yang memungkinkan Anda fleksibilitas untuk menggunakan file palet warna Anda sendiri.

RasterMengajukanSumber
Agegrid Hari Global Saat IniUnduh - file zipInformasi data
Topografi GlobalUnduh - file zipInformasi data
Anomali Gravitasi Udara Bebas GlobalUnduh - file zipInformasi data
Gradien Gravitasi Vertikal (VGG)Unduh - file zipInformasi data
Anomali Gravitasi BouguerUnduh - file zipInformasi data
Anomali Gravitasi IsostatikUnduh - file zipInformasi data
Anomali Magnetik Global (EMAG2)Unduh - file zip Informasi data
Geologi GlobalUnduh - file zipInformasi data
Ketebalan KerakUnduh - file zipInformasi data
Strain KerakUnduh - file zipInformasi data

Raster bergantung waktu

File Palet Warna (CPT)

Termasuk dalam data sampel GPlates adalah enam palet warna yang kompatibel dengan Generic Mapping Tools (GMT) yang dapat digunakan di GPlates. Ini termasuk usia dasar laut, usia fitur, isochrons and ridges dan plat ID – kategoris dan reguler.

Tentang Pelat 2.2 Data Sampel

GPlates 2.2 dikemas dengan serangkaian kumpulan data sampel yang memungkinkan pengguna dengan cepat dan mudah memulai dan menjalankan rekonstruksi lempeng tektonik.

Informasi di bawah ini merinci sumber data ini dan kutipan yang relevan. Data oleh EarthByte Group dilisensikan di bawah Lisensi Creative Commons Attribution 3.0 Unported. Saat menggunakan GPlates dan data sampel untuk membuat angka untuk publikasi, kami merekomendasikan mengutip sumber data asli seperti yang ditunjukkan di bawah ini.

Fitur

Model Rotasi Global EarthByte

Data sampel termasuk Matthews et al yang telah dikoreksi. (2016) file rotasi, yang berisi kompilasi kutub rekonstruksi yang menggambarkan pergerakan benua dan lautan dan menerapkan koreksi pada rotasi pra-83 Ma untuk lempeng Pasifik berdasarkan Torsvik et al. (2019). Rotasi ini adalah sintesis dari banyak penelitian sebelumnya, setiap baris dalam file rotasi mencantumkan sumber asli dari kutub rotasi yang sesuai. Banyak dari sumber asli ini tercantum dalam Matthews et al. (2016) makalah yang tercantum di bawah ini.

Data fitur yang disediakan (rinci di bawah) kompatibel dengan file rotasi ini.

Matthews, KJ, Maloney, KT, Zahirovic, S., Williams, SE, Seton, M., dan Müller, RD, 2016, Evolusi batas lempeng global dan kinematika sejak akhir Paleozoikum: Perubahan Global dan Planet, DOI: 10.1016/j .gloplacha.2016.10.002.

Torsvik, T.H., Steinberger, B., Shephard, G.E., Doubrovine, P.V., Gaina, C., Domeier, M., Conrad, C.P. dan Sager, W.W., 2019. Rekonstruksi Pasifik-Panthalassic: Tinjauan, ralat, dan jalan ke depan. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, DOI:10.1029/2019GC0084

EarthByte Coastlines

The coastline for Greenland uses the Danish Geological Survey dataset, and the rest of the world uses the World Vector Shoreline from the the Global Self-consistent Hierarchical High-resolution Geography (GSHHG) dataset, Version 2.3.7. The coastline data included here is a simplified version of the “high” resolution GSHHG coastline data – simplified in ArcGIS with simplification tolerance 0.05 decimal degrees (min area: 100 sq km). The coastlines are cookie-cut first using the static polygons, with a second stage applied where oceanic volcanic provinces (Johansson et al., 2018) are used to assign ages to oceanic islands related to hotspots.

Bohlander, J. and Scambos, T. 2007. Antarctic coastlines and grounding line derived from MODIS Mosaic of Antarctica (MOA), Boulder, Colorado USA: National Snow and Ice Data Center.

Gorny, A. J. 1977. World Data Bank II General User GuideRep. PB 271869, 10pp, Central Intelligence Agency, Washington, DC.

Matthews, K. J., Maloney, K. T., Zahirovic, S., Williams, S. E., Seton, M., and Müller, R. D., 2016, Global plate boundary evolution and kinematics since the late Paleozoic: Global and Planetary Change, DOI: 10.1016/j.gloplacha.2016.10.002.

Soluri, E. A., and Woodson, V. A. 1990. World Vector Shoreline, Int. Hydrograph. Rev., LXVII(1), 27-35.

Wessel, P., and Smith, W. H. F. 1996. A global, self-consistent, hierarchical, high-resolution shoreline database, J. Geophysical Res., 101(B4), 8741-8743.

EarthByte Continental Polygons

The continental polygons are a set of data containing the continental lithosphere only (consistent with the static polygons described below). These are consistent with Matthews et al. (2016).

EarthByte Global Continent-Ocean Boundaries

The present day Global Continent-Ocean Boundary (COB) Dataset from Müller et al. (2016) are represented as lines along passive margins and do not include active margins. The timescale used is Gee and Kent (2007). The COBs are consistent with Matthews et al. (2016).

Müller, R.D., Seton, M., Zahirovic, S., Williams, S.E., Matthews, K.J., Wright, N.M., Shephard, G.E., Maloney, K.T., Barnett-Moore, N., Hosseinpour, M., Bower, D.J. & Cannon, J. 2016. Ocean Basin Evolution and Global-Scale Plate Reorganization Events Since Pangea Breakup, Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 44, pp. 107 . DOI: 10.1146/annurev-earth-060115-012211.

EarthByte Dynamic Polygons

A topological network of plate polygons with dynamic geometries are provided for the last 410 Ma. These data are provided in gpml (GPlates native) format and so require GPlates to be effectively visualised. Further information of this collection of data can be found here. The Dynamic polygons are consistent with the corrected Matthews et al. (2016) model.

EarthByte Flowlines

This directory contains examples of plate motion “flowlines” across the Atlantic Ocean that have been generated in GPlates. The directory contains a .gpml file which contains seed points at several locations along the Mid-Atlantic Ridge. When loaded with a rotation file the flowlines will be drawn to reflect the relative motion between the plate pair either side of the mid ocean ridge.

The flowlines will be reconstructed according to the rotation file that is loaded when they are opened but were created using a ridge axis location that is consistent with Matthews et al. (2016).

EarthByte Grid Marks

The grid marks included in the Sample Data have been cookie-cut using the Matthews et al. (2016) model.

EarthByte Hotspots

The hotspot/plume locations are represented as points and are split in Pacific and Indo/Atlantic domains. Locations were compiled from Montelli et al. (2004), Courtillot et al. (2003), Steinberger et al. (2000) and Anderson and Schramm (2005). Plumes closer than 500 km were combined into an averaged location.

Whittaker, J., Afonso, J., Masterton, S., Müller, R., Wessel, P., Williams, S., and Seton, M., 2015, Long-term interaction between mid-ocean ridges and mantle plumes: Nature Geoscience, v. 8, no. 6, p. 479-483, doi: 10.1038/ngeo2437.

EarthByte Isochron File

This directory contains the Müller et al. (2016) Ocean Floor Isochron Dataset. The isochrons are represented as lines and do not include reconstructed isochrons. The timescale used is Gee and Kent (2007). They are consistent with Matthews et al. (2016).

Müller, R.D., Seton, M., Zahirovic, S., Williams, S.E., Matthews, K.J., Wright, N.M., Shephard, G.E., Maloney, K.T., Barnett-Moore, N., Hosseinpour, M., Bower, D.J. & Cannon, J. 2016. Ocean Basin Evolution and Global-Scale Plate Reorganization Events Since Pangea Breakup, Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 44, pp. 107 . DOI: 10.1146/annurev-earth-060115-012211.

EarthByte Paleomagnetic Data

The paleomagnetism data sets are from the IAGA Global Paleomagnetic Database. The data are provided in GMAP VGP format, and GPML format. Both file formats can be read by GPlates.

Torsvik, T.H., Müller, R.D., Van der Voo, R., Steinberger, B. and Gaina, C., 2008. Global Plate Motion Frames: Toward a unified model. Reviews of Geophysics, 46, RG3004, doi:10.1029/2007RG000227.

EarthByte Seafloor Fabric

The ‘SeafloorFabric’ folder within the sample data contains a set of geometries that define the tectonic fabric of the world’s oceans. The data are taken from a global community data set of fracture zones (FZs), discordant zones, propagating ridges, V-shaped structures and extinct ridges, digitized from vertical gravity gradient (VGG) maps. More information on the tectonic fabric of the ocean basins can be found here.

Citation:
Matthews, K. J., Müller, R. D., Wessel, P., Whittaker, J. M. 2011. The tectonic fabric of the ocean basins, The Journal of Geophysical Research. Doi: 10.1029/2011JB008413.

EarthByte Global Spreading Ridge File

The Matthews et al. (2016) spreading ridge dataset includes present day spreading ridges and extinct ridges, which are represented as lines. The timescale used is Gee and Kent (2007).

Müller, R.D., Seton, M., Zahirovic, S., Williams, S.E., Matthews, K.J., Wright, N.M., Shephard, G.E., Maloney, K.T., Barnett-Moore, N., Hosseinpour, M., Bower, D.J. & Cannon, J. 2016. Ocean Basin Evolution and Global-Scale Plate Reorganization Events Since Pangea Breakup, Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 44, pp. 107 . DOI: 10.1146/annurev-earth-060115-012211.

EarthByte Static Polygons

Static polygons allow plate IDs to be assigned to other sets of data and to reconstruct raster data. These polygons, and the set of isochrons defining the age of the ocean floor.

Müller, R.D., Seton, M., Zahirovic, S., Williams, S.E., Matthews, K.J., Wright, N.M., Shephard, G.E., Maloney, K.T., Barnett-Moore, N., Hosseinpour, M., Bower, D.J. & Cannon, J. 2016. Ocean Basin Evolution and Global-Scale Plate Reorganization Events Since Pangea Breakup, Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 44, pp. 107 . DOI: 10.1146/annurev-earth-060115-012211.

EarthByte Large Igneous Provinces and Volcanic Provinces

Large Igneous Provinces represent the world’s major voluminous plume-related volcanic products.

Whittaker, J., Afonso, J., Masterton, S., Müller, R., Wessel, P., Williams, S., and Seton, M., 2015, Long-term interaction between mid-ocean ridges and mantle plumes: Nature Geoscience, v. 8, no. 6, p. 479-483, doi: 10.1038/ngeo2437.

Volcanic Provinces represent a combination of Large Igneous Provinces, age-progressive plume volcanic products and other volcanic features.

Johansson, L., Zahirovic, S., and Müller, R. D., 2018, The interplay between the eruption and weathering of Large Igneous Provinces and the deep-time carbon cycle: Geophysical Research Letters, doi:10.1029/2017GL076691.

EarthByte Paleogeography

Global paleogeography from the Devonian to present is composed of a series of polygon layers that represent shallow marine, mountaineous, icesheet, and emergent land.

Cao, W., Zahirovic, S., Flament, N., Williams, S., Golonka, J., and Müller, R. D., 2017, Improving global paleogeography since the late Paleozoic using paleobiology: Biogeosciences, v. 14, no. 23, p. 5425-5439, DOI:10.5194/bg-14-5425-2017.

Regional paleogeography of Australia for the Phanerozoic is adapted from the Australian Paleogeographic Atlas, and represents a range of paleo-environments.

Citation:

Totterdell, J.M., Cook, P.J., Bradshaw, M.T., Wilford, G.E., Yeates, A.N., Yeung, M., Truswell, E.M., Brakel, A.T., Isem, A.R., Olissoff, S., Strusz, D.L., Langford, R.P., Walley, A.M., Mulholland, S.M., Beynon, R.M., 2001, Palaeogeographic Atlas of Australia: Geoscience Australia.

EarthByte Alternative Plate Reconstructions

This a variant of the corrected Matthews et al. (2016) topological plate polygon and plate boundary dataset where the absolute reference frame for the continents has been changed to be entirely paleomagnetic.

Paleomagnetic reference frames used:

Torsvik, T. H., Van der Voo, R., Preeden, U., Mac Niocaill, C., Steinberger, B., Doubrovine, P. V., van Hinsbergen, D. J., Domeier, M., Gaina, C., and Tohver, E., 2012, Phanerozoic polar wander, palaeogeography and dynamics: Earth-Science Reviews, v. 114, no. 3, p. 325-368, DOI: 10.1016/j.earscirev.2012.06.007.
Domeier, M., and Torsvik, T. H., 2014, Plate tectonics in the late Paleozoic: Geoscience Frontiers, v. 5, no. 3, p. 303-350, DOI: 10.1016/j.gsf.2014.01.002.

Rasters

Note: the resolution of the provided rasters has been limited to reduce the file size of the GPlates package. The original data sets are available in higher resolutions from links provided but we also provide a .grd file for convenience.

Each raster has at least three associated files, a netcdf grid, a .jpg/.png/.tif image file AND also a GPlates .gpml file. For easiest results, open the .gpml file in GPlates. GPlates will then generate some cache files that help it display the raster. Generating the cache files takes up some hard drive space and can take a minute to generate them the first time the rasters are loaded. Each subsequent loading of the raster using the .gpml file will be quicker, as GPlates will use the already-generated cache files. The Seafloor_Age_Grid contains a third .gproj file which is the best one to load this raster. Also contained in each of these folders is a Legend image which gives an indication what the colours refer to.

The quickest way to load these rasters in GPlates is to use the File > Open Feature Collection and point to the .gpml file on your machine. Alternatively, you can also click and drag the .gpml file onto the globe in the GPlates main window. The general approach to loading your own rasters in GPlates is to do the following:

1. Open GPlates
2. Pull down the GPlates File menu, select Import and then select Import Raster
3. Navigate to and click on the appropriate file
4. Leave the default to be “band_1” and click Continue
5. Specify the geographic extent (unless it is a NETCDF numerical grid where that information is automatically detected) and click Continue
6. Click Done to create a new feature collection, and GPlates will create a .gpml file following the name of the raster

Note: When importing your own raster, GPlates will automatically generate a GPML file. To save time, next time you can just load the GPML file, and thus skip the import raster step. When loading rasters for the first time, GPlates may take a few minutes to generate the cache files that will enable efficient viewing. These only need to be generated once, however, if they are deleted, they will be re-generated.

In order to reconstruct these features, you will need to load in the underlying rotation model (.rot file) cookie-cut the data using the Static Polygon files, which can be downloaded above.

Global Present Day Age Grid

NetCDF numerical grid of seafloor age consistent with the Muller et al. (2016) produced by the EarthByte group with 6 arc minute resolution. It is best to open the Project (.gproj), as this will import the correct colour palette settings. As this is a grid file (.grd) no legend is required, however, this is accessible from the GPlates Layers dialog. A higher-resolution 2 arc minute grid is available from here.

Müller, R.D., Seton, M., Zahirovic, S., Williams, S.E., Matthews, K.J., Wright, N.M., Shephard, G.E., Maloney, K.T., Barnett-Moore, N., Hosseinpour, M., Bower, D.J. & Cannon, J. 2016. Ocean Basin Evolution and Global-Scale Plate Reorganization Events Since Pangea Breakup, Annual Review of Earth and Planetary Sciences, vol. 44, pp. 107 . DOI: 10.1146/annurev-earth-060115-012211.

Global Topography

Colour grid of present-day 1 arc minute resolution topography (ETOPO1) from Amante et al. (2009), with white regions representing ice sheets. This is available from the National Geophysical Data Center (NGDC). More information, and the original data in a variety of grid formats, can be found here.

Citation:
Amante, C. and Eakins, B. W. 2009. ETOPO1 1 Arc-Minute Global Relief Model: Procedures, Data Sources and Analysis. NOAA Technical Memorandum NESDIS NGDC-24, 19.

Global Free Air Gravity Anomalies

The image of free air gravity is generated from Sandwell et al. (2014) and from the Danish National Space Centre (DNSC). In ploar regions, north of 80N and south of 80S the gravity anomalies are from the DNSC08. For latitudes within +/- 80 degrees, the gravity model of Sandwell et al. (2014) is used and this is the .grd file that is provided. More information, as well as the original data sets in their full resolution, can be found here for the DNSC and here for Sandwell et al. (2014).

Sandwell, D. T., Müller, R. D., Smith, W. H. F., Gracia, E. and Francis, E. 2014. New global marine gravity field model from CryoSat-2 and Jason-1 reveals buried tectonic structure. Science, Vol. 346 (6205), pp. 65-67. Doi: 10.1126/science.1258213.

Andersen, O. B., Knudsen, P. and Berry, P. 2010. The DNSC08GRA global marine gravity field from double retracked satellite altimetry, Journal of Geodesy, Volume 84, Number 3. DOI: 10.1007/s00190-009-0355-9.

Andersen, O. B., 2010. The DTU10 Gravity field and Mean sea surface. Second international symposium of the gravity field of the Earth (IGFS2), Fairbanks, Alaska.

Vertical Gravity Gradient (VGG)

The Vertical Gravity Gradient (VGG) grid is from Sandwell et al. (2014). More information, as well as the original data sets in their full resolution, can be found here for the DNSC and here for Sandwell et al. (2014).

Sandwell, D. T., Müller, R. D., Smith, W. H. F., Gracia, E. and Francis, E. 2014. New global marine gravity field model from CryoSat-2 and Jason-1 reveals buried tectonic structure. Science, Vol. 346 (6205), pp. 65-67. Doi: 10.1126/science.1258213.

Bouguer Gravity Anomalies

Bouguer gravity anomalies from the World Gravity Map (Balmino et al., 2012).

Balmino, G., Vales, N., Bonvalot, S. and Briais, A., 2012. Spherical harmonic modeling to ultra-high degree of Bouguer and isostatic anomalies. Journal of Geodesy. July 2012, Volume 86, Issue 7, pp 499-520 , DOI 10.1007/s00190-011-0533-4.

Isostatic Gravity Anomalies

Isostatic gravity anomalies from the World Gravity Map (Balmino et al., 2012).

Balmino, G., Vales, N., Bonvalot, S. and Briais, A., 2012. Spherical harmonic modeling to ultra-high degree of Bouguer and isostatic anomalies. Journal of Geodesy. July 2012, Volume 86, Issue 7, pp 499-520 , DOI 10.1007/s00190-011-0533-4.

Global Magnetic Anomalies (EMAG2)

Colour grid of magnetic anomalies from EMAG2 (Maus et al., 2009). This raster does not use the directional gridding to fill gaps, and so better represents the raw magnetic data. More information, and the original data at full resolution, can be found here.

Maus, S., Barckhausen, U., Berkenbosch, H., Bournas, N., Brozena, J., Childers, V., Dostaler, F., Fairhead, J., Finn, C., and von Frese, R., 2009, EMAG2: A 2-arc min resolution Earth Magnetic Anomaly Grid compiled from satellite, airborne, and marine magnetic measurements: Geochemistry, Geophysics, Geosystems, v. 10, no. 8, p. Q08005, doi:10.1029/2009GC002471.

Global Geology

World geological map from Bouysse (2014) published by the UNESCO CGMW program.

Bouysse, P., 2014, Geological Map of the World at 1:35 000 000.

Crustal Thickness

Crustal thickness model (CRUST 2.0) from Laske et al. (2000).

Laske, G., Masters, G., and Reif, C., 2000, CRUST 2.0: A new global crustal model at 2ࡨ degrees, Institute of Geophysics and Planetary Physics, The University of California, San Diego, website: http://igppweb.ucsd.edu/

Crustal Strain

Second invariant of strain rate from Kreemer et al. (2003).

Kreemer, C., Holt, W. E., and Haines, A. J., 2003, An integrated global model of present-day plate motions and plate boundary deformation: Geophysical Journal International, v. 154, no. 1, p. 8-34, doi:10.1046/j.1365-246X.2003.01917.

Time-dependent Raster

Global Age-coded Slabs in P-wave Tomography

GPlates also has the ability to display time-dependent rasters. These rasters can e global or regional, and the suffix to the filename is a dash or underscore followed by an integer age in millions of years before present. In the Sample Data we include a time-dependent raster of slabs age-coded from the MIT-P P-wave seismic tomography (Li et al., 2008), where slabs are assumed (on the first order) to sink vertically with a constant sinking rate. The sinking rate applied here is 3 cm/yr in the upper mantle, and 1.2 cm/yr in the lower mantle. />The quickest way to visualise this dataset in GPlates is to load the. gpml file (MIT-P08-Asia-UM30 LM12.gpml) as described above.However, the first time the time-dependent rasters are loaded, GPlates will need to generate cache files for eachdepth/time layer. This process will take some minutes, and will take up a total of about 350 Mb of hard disk space. GPlates requires that the rasters follow the same file naming format, and that they are all exactly the same dimensions (pixel width and height).

Li, C., van der Hilst, R., Engdahl, E. and Burdick, S., 2008. A new global model for P wave speed variations in Earth’s mantle. Geochemistry, Geophysics, Geosystems, 9(5): 21, doi: 10.10 29/2007GC001806 .

The general approach to loading your own time-dependent rasters in GPlates is to do the following:

1. Open GPlates
2. Pull down the GPlates File menu, select Import and then select Import Time-Dependent Raster
3. You can select an entire folder by clicking the “Add directory” button, or add files by clicking the “Add files” button
4. GPlates will take some time to generate the cache files, after which you need to click Continue
5. Leave the default to be “band_1” and click Continue
7. Specify the geographic extent (unless it is a NETCDF numerical grid where that information is automatically detected) and click Continue
8. Click Done to create a new feature collection, and GPlates will create a .gpml file following the name of the time-dependent raster

Note: You will only need to load the GPML the next time you need to use the time-dependent raster, which allows you to bypass the re-import process.


Outer Core

Below the mantle lies the layer known as the Outer Core. This is a thick layer - some 2,200 km (1367 miles) thick - that consists of liquid iron and nickel. In order for the nickel and iron to be in liquid form, the core must sustain intensely high heat. The Outer Core is thought to be as hot as 6,100 degrees celsius (11000 Ferenhaiet) It has been determined that this layer is liquid, based on the extensive study of seismic waves, and the way in which they bounce off the center of the Earth. The waves move differently through solid or liquids, thus distinguishing the outer core from its solid inner counterpart. This layer is also not static. As the Earth rotates on its axis, the liquid metal of the outer core also spins, turning approximately 0.3 to 0.5 degrees per year relative to the rotation of the surface. The outer core is also thought to be the cause of the magnetic field on Earth. It is this field which allows for life to be sustained here, as the field helps form a protective layer around the Earth’s atmosphere, blocking harmful solar winds.


PaleontOLogy > Layers of Time

Hi, I'm Sterling Nesbitt, a paleontologist! I study the fossilized bones of dinosaurs and their reptilian ancestors to learn what life was like millions of years ago.

Hi, I'm
Sterling Nesbitt, a paleontologist! I study the fossilized bones of dinosaurs and their reptilian ancestors to learn what life was like millions of years ago.

Hi, I'm
Sterling Nesbitt, a paleontologist! I study the fossilized bones of dinosaurs and their reptilian ancestors to learn what life was like millions of years ago.

My first job is to find the fossils. Fossils are found in layers of sedimentary rock. So that's where the team and I go — to places with sedimentary rock. They could be as close as Arizona or as far away as the Gobi Desert in Mongolia!

Out In the field, we start digging when we see a promising fossil sticking out of the ground.

After excavation, we carefully wrap up the fossil to bring it back to the museum.

In the lab, we examine the fossil to determine what kind of dinosaur it was and when it lived.

This video has two key facts you need to know to play the game!

Every fossil is a piece in the great puzzle that is the history of life on Earth.

Play this game to put the pieces together!

This video has two key facts you need to know to play the game!

Hi! I’m Sterling Nesbitt, and I'm a paleontologist.

Before you can play Layers of Time, you’ve got to know two key facts.

First: Fossils are created over time.

Fossils are found in layers of sedimentary rock. Sedimentary rocks are formed from layers of sand, silt, dead plants, and animal skeletons. Over millions of years, the plants and animals become fossils, preserving a record of that time.

Second: Extinction is forever.

Apa artinya? Well, the time span that a species exists can be seen as a “column” extending through the rock layers. Once a species becomes extinct, it disappears from the fossil record and this column ends.

And that’s it! Now that you know these key facts, you’re ready to play Layers of Time. Rock on!

You might also like.

Buried Bones

Bury chicken bones in plaster of Paris to see the challenges paleontologists face when excavating fossils.

Finding Fossils

Anyone can find fossils. This handy guide tells you where to look and what to do.

In Pictures: Fossils

A paleontologist travels to Antarctica to collect fossil evidence.

Image Credits:

Skeleton (Mongolia) and Lab Table: courtesy David Clark Ghost Ranch lab and dig site: courtesy Duncan Clark All fossil icons, Sean Murtha/ © AMNH ammonite, © AMNH Coelophysus, Sean Murtha/© AMNH cockroach, Lisa Ames, UGA. Flickr (CC BY-NC 2.0) Coleoptera, unsplash / Ritchie Valens dragonfly, unsplash / Noble Brahma Diptera, unsplash / Juan Pablo Mascanfroni Dicynodont, public domain via Ghedoghedo/Wikimedia Commons Effigia, Sean Murtha/© AMNH flower, unsplash / Drew Beamer gingko, unsplash / Photoholgic horse, unsplash / Maksym Diachenko Homo sapien, unsplash / Theodore Goutas Icthyosaurs, © AMNH mollusk, unsplash / Krzysztof Niewolny Multituberculates, © AMNH conifer, unsplash / Elisa Ph. Postosuchus, Sean Murtha/© AMNH Pterosaur, Sean Murtha/© AMNH rudist, © AMNH rugose coral, © AMNH, Sauropod, Rick Spears/© AMNH shark, unsplash / Gerald Schömbs Stegosaurus, Rick Spears/© AMNH Tarbosaurus, Sean Murtha/© AMNH trilobite, R. Mickens/© AMNH Tyrannosaurus rex, Illustration by Zhao Chuang Courtesy of PNSO.


Tonton videonya: Geologi Struktur Lapisan Bumi Sulik Ratnawati 2OO22O1O4O11