VIII.A Bab 6 Struktur Bumi dan Perkembangannya

 Struktur Bumi 

Nama Guru : Anita Wulandari, S.Pd.

Mata Pelajaran : Ilmu Pengetahuan Alam

Kelas : VIII 

Tanggal. : 19 Mei 2025

Capaian Pembelajaran

Pada akhir fase D, pelajar menggali dan mengelaborasi pemahamannya tentang pergerakan bumi untuk menjelaskan fenomena alam yang terjadi, yaitu gempa bumi, tsunami dan gunung berapi. Di fase ini juga pelajar melakukan aksi berdasarkan pemahaman mereka kemudian mengkomunikasikan pengalamannya dengan menggunakan media (grafis atau digital) untuk membuat suatu kampanye mitigasi bencana gempa bumi. 

Tujuan 

• Mendeskripsikan lapisanlapisan penyusun bumi berupa wujud, kandungan di dalamnya, suhu dan kedalamannya

• Membuat model struktur bumi dengan menggunakan skala 

ketebalan dan perbandingan suhu

Hasil yang Diharapkan 

Setelah bab ini, pelajar diharapkan dapat:

a) Membandingkan bumi zaman purba dengan perkembangannya dari segi struktur bumi

b) Membuat model struktur bumi dengan menggunakan skala yang sesuai

c) Menjelaskan pergerakan lempeng dan akibat yang ditimbulkannya serta bukti-bukti pergerakan tersebut

d) Merancang bangunan tahan gempa 

e) Mengidentifikasi gunung berapi yang ada di Indonesia, terutama yang berstatus aktif

f) Menyusun langkah-langkah mitigasi gempa

Materi : Struktur Bumi & Lempeng Tektonik

Metode : Team Teaching Method dan Teknik visual, auditori, kinestetik

Alat dan media pembelajaran: LCD, Laptop, Speaker, Video Pembelajaran 

Strategi : Pembelajaran Interaktif dan Visual

Langkah-langkah Pembelajaran :

 1. Peserta didik memberi salam, berdoa, (menyanyikan lagu Mars Al-Azhar dan Lagu Indonesia Raya pada jam ke 1)

 2. Guru mengecek kehadiran peserta didik dan memberi motivasi

 3. Guru menyempaikan tujuan dan manfaat pembelajaran tentang topik yang akan diajarkan

 4. Guru menanyakan materi yang telah dipelajari siswa sebelumnya pada pertemuan sebelumnya

 5. Guru membagi peserta menjadi 2 kelompok ganjil dan genap

 6. Guru memberikan pembahasan peraturan ujian blok

 

A. KEGIATAN PEMBELAJARAN 1

Tujuan Pembelajaran

Setelah kegiatan pembelajaran ini diharapkan kalian dapat:

Pelajar dapat mendeskripsikan lapisan-lapisan penyusun bumi berupa wujud, kandungan di dalamnya, suhu dan kedalamannya, serta membuat model struktur bumi dengan menggunakan skala ketebalan, perbandingan suhu dan informasi lain yang telah ia peroleh.

A. Uraian Materi

A. Struktur Bumi 

Pada saat berada di kelas 7, kalian telah mempelajari cabang-cabang ilmu Sains. Masih ingatkah kalian dengan cabang ilmu Geologi yang mempelajari tentang bumi dan perubahannya? Sebagian besar keindahan pemandangan alami yang kita nikmati di berbagai belahan dunia terbentuk dari perubahan yang terjadi pada bumi kita ini. Pemandangan seperti ini disebut sebagai morfologi bentang alam. Coba perhatikan beberapa contoh morfologi bentang alam di Indonesia pada gambar-gambar berikut ini. Selain pada gambar-gambar

ini, dapatkan kamu menyebutkan salah satu bentang alam dari daerah kalian?

Perubahan pada bentang alam diakibatkan oleh tenaga pembentuk bumi atau disebut juga tenaga geologi. Tenaga ini dibagi menjadi dua macam, yaitu tenaga eksogen yang berasal dari luar bumi, seperti pelapukan, pengikisan, dan pengendapan. Yang kedua adalah tenaga endogen, yang berasal dari dalam bumi. Pembahasan pada bab ini lebih berfokus pada tenaga endogen, yang meliputi tektonisme dan vulkanisme. Kita akan mempelajari satu per satu, namun sebelumnya kita mulai dulu dengan mempe lajari Struktur Bumi.

Amatilah gambar bola dunia berikut ini. Kita berada di bagian berwana merah, kepulauan nusantara. Apabila kita menggali tanah sampai pada dasar bumi dan terus menggali, akankah kita sampai pada bagian sebaliknya dari bumi kita? Mengapa demikian? Diskusikanlah jawabannya dengan temantemanmu. Kemudian berbagilah pada kelas hasil diskusi kelompokmu

 

Kalian telah mempelajari topik struktur bumi di kelas 5 SD. Struktur bumi secara singkat ditunjukkan oleh Gambar 6.3. Masih ingatkah kalian di bagian manakah kita tinggal?

1. Karakteristik Lapisan Penyusun Bumi

Bayangkanlah kamu mengupas kulit telur rebus yang sudah matang. Kulit telur ini merupakan bagian terluar telur, sama seperti bagian terluar bumi yang disebut kerak bumi. Bagian ini adalah yang paling tipis. Seperti juga kulit telur, kan? Pada lapisan inilah kita tinggal beserta semua keluarga kita dan 

lingkungan hidup di sekitar kita. Tebalnya lapisan kerak bumi adalah adalah 5-70 km (Geiger, 2019).

2. Kerak Bumi

Bagian terluar merupakan lapisan yang paling tipis dibandingkan lapisan-lapisan lainnya. Lapisan ini terdiri atas tanah dan batuan yang mudah pecah dan mengandung berbagai unsur kimia, seperti oksigen, silikon, besi, alumunium, kalsium, magnesium, natrium, dan juga kandungan batuan berharga seperti emas, 

perak, platinum, atau karbon dalam bentuk berlian dan grafit. Ada dua macam lapisan kerak bumi, yaitu kerak benua yang terdapat di daratan dan kerak samudera yang merupakan dasar laut. Ketebalan kerak benua antara 30-70 km sedangkan kerak samudera 6-11 km. 

Lapisan kerak bumi ini merupakan lapisan yang paling kurang rapat (memiliki massa jenis terendah) dibandingkan lapisan bumi lainnya, sehingga berada paling atas. Ingatkah kamu akan prinsip massa jenis yang telah kamu pelajari di kelas 7 Bab II?

Suhu pada kerak bumi bervariasi, apabila kalian menggali makin dalam, maka suhu makin tinggi.

Bahkan pada suatu bagian terdalam di kerakbumi, suhu mencapai 870°C. Dapatkah manusia hidup pada suhu tersebut?

Fakta Sains

Lubang Terdalam yang Pernah Dibuat Manusia

Sekitar tahun 1960-an beberapa negara besar seperti Amerika, Jerman, dan Rusia berlomba-lomba menggali kedalaman bumi untuk mengetahui apa yang ada di dalam bumi ini, karena pengetahuan akan mengenai kandungan dalam bumi lebih sedikit daripada pengetahuan mengenai luar angkasa. 

Manusia pernah membuat lubang terdalam di bumi ini, yang bahkan lebih dalam dari rata-rata kedalaman laut, yakni sekitar 3,7 km. Amerika memulai penggalian ini bernama Projek Mohole di perairan Meksiko tahun 1961 untuk mencapai lapisan mantel bumi. Lubang yang dihasilkan sedalam hampir 10 meter. 

Namun itu bukan lubang terdalam. Lubang terdalam berhasil digali oleh negara Rusia, yang dinamakan Kola Superdeep Borehole di kota Murmansk Rusia, sedalam 12 km atau lebih tepatnya 12,262 meter. Lubang ini dibuat selama 24 tahun dimulai sejak tanggal 24 Mei 1970. 

Proyek ini dihentikan pada tahun 2005, meski belum mencapai tujuan target awal yaitu 15 km, karena suhu di dalam terlalu tinggi (sekitar 180°C) sehingga tidak mungkin manusia bisa terus melakukan penggalian

3. Mantel Bumi

Lapisan ini merupakan lapisan yang paling tebal, yaitu 2.900 km dan paling berat di antara lapisan lainnya. Sebenarnya mantel bumi juga terdiri dari dua lapisan seperti inti bumi, yaitu lapisan mantel luar dan mantel bawah atau dalam. Lapisan mantel luar 

lebih tipis, yaitu hanya sekitar 35-410 km, sedangkan lapisan mantel dalam 410-2.900 km. Lapisan mantel luar dan kerak bumi membentuk litosfer. Suhu pada lapisan mantel paling luar sekitar 250°C. Lapisan mantel berbentuk padatan, terdiri dari batuan-batuan silikat yang mengandung besi dan magnesium yang bersifat mudah bergerak, terutama pada lapisan mantel dalam. Hal ini disebabkan oleh suhu lebih tinggi yang mencapai 2500°C sehingga walaupun berbentuk padatan namun bersifat mudah bergerak atau plastis dikarenakan mengandung logam-logam cair. Karena banyak mengandung batuan inilah, lapisan mantel lebih rapat (bermassa jenis lebih tinggi) dibandingkan kerak bumi. 

4. Inti Luar Bumi

Berbeda dari kerak dan mantel bumi, lapisan inti luar adalah satu-satunya lapisan yang terdiri dari cairan yang pekat, yang disebut cairan magma. Tidak ada air di sini, cairannya terbuat dari lelehan besi dan nikel. Ketebalan lapisan ini adalah 2.900 km – 5.100 km. Suhu di inti luar bumi berkisar antara 3.800 sampai hampir 6.000°C. 

5. Inti Dalam Bumi

Lapisan inti dalam memiliki suhu tertinggi, yaitu antara 5.000-7.000°C. Ketebalannya antara 5.100-6.400 km. Selain kandungan besi dan nikel, di inti dalam juga terdapat belerang, karbon dan oksigen, serta silikon dan kalium dalam jumlah sedikit. Tidak seperti inti luar yang berbentuk cairan, inti dalam memiliki bentuk padatan karena tekanan yang sangat tinggi, sehingga batuan yang terdapat pada lapisan ini tetap berada dalam bentuk padat. 

Nah, setelah mengenal bagian-bagian bumi, 

tariklah kesimpulan dengan menjawab kembali pertanyaan yang ada di bagian apersepsi: apakah kita bisa menggali tanah dengan sangat dalam hingga bisa sampai ke bagian bumi lainnya? Mengapa demikian? Jawablah dengan merujuk pada Gambar 6.7 di atas.

B. Rangkuman

Mengenal Struktur Lapisan Bumi – Bumi merupakan salah satu planet dari tata surya yang berada dalam bagian dari galaksi Bima Sakti. Susunan Kimia Bumi merupakan planet ketiga dari susunan planet yang ada di tata surya ini Bumi memiliki lapisan struktur berlapis-lapis sampai kepada inti bumi (core). Dengan diameter bumi sebesar 7.926 mil. Bumi memiliki setidaknya ada 4 lapisan bumi yang menjadi penyusun bumi yang saat ini kita tinggal di atasnya.

Planet bumi ini memiliki 4 jenis lapisan, yaitu;

kerak bumi,

selimut bumi,

inti luar dan

inti dalam bumi.

Bagian dalam dari bumi dapat diketahui dengan mempelajari sifat-sifat fisika bumi yaitu dengan metode geofisika, terutama dari kecepatan rambatan getaran atau gelombang seismik, sifat kemagnetannya dan gaya berat serta data panas bumi. Dari data tersebut dapat diketahui bahwa bagian dalam bumi tersusun dari material yang berbeda-beda mulai dari permukaan bumi sampai ke inti bumi.

Dengan metode geofisika tersebut juga diketahui bahwa berat jenis bumi keseluruhan adalah sekitar 5,52. Kerak bumi sendiri yang merupakan lapisan terluar dan disusun oleh batu-batuan mempunyai berat jenis antara 2,5 sampai 3,0. Dari hal tersebut dapat diketahui bahwa material yang menyusun bagian dalam bumi merupakan material yang lebih berat dengan berat jenis yang lebih besar daripada batuan yang menyusun kerak bumi.

1. Kerak Bumi

Kerak Bumi adalah lapisan terluar bumi yang terbagi menjadi dua kategori, yaitu kerak samudra dan kerak benua.

Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5–10 km sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20–70 km. Penyusun kerak samudra yang utama adalah batuan basalt, sedangkan batuan penyusun kerak benua yang utama adalah granit, yang tidak sepadat batuan basalt.

Kerak Bumi dan sebagian mantel bumi membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan total kurang lebih 80 km. Temperatur kerak meningkat seiring kedalamannya. Pada batas terbawahnya temperatur kerak menyentuh angka 1.100 C. Kerak dan bagian mantel yang relatif padat membentuk lapisan litosfer. Karena konveksi pada mantel bagian atas dan astenosfer, litosfer dipecah menjadi lempeng tektonik yang bergerak.

Temperatur meningkat 30 0C setiap km, namun gradien panas bumi akan semakin rendah pada lapisan kerak yang lebih dalam.

Unsur-unsur kimia utama pembentuk kerak bumi adalah:

Oksigen (O) (46,6%),

Silikon (Si) (27,7%),

Aluminium (Al) (8,1%),

Besi (Fe) (5,0%),

Kalsium (Ca) (3,6%),

Natrium (Na) (2,8%),

Kalium (K) (2,6%),

Magnesium (Mg) (2,1%).

2. Mantel

Selubung bumi atau yang biasa disebut mantel bumi ini merupakan lapisan yang menyelubungi inti bumi dan merupakan bagian terbesar dari bagian bumi sekitar 83.2 persen dari volume dan 67.8 persen dari keseluruhan masa bumi.

3. Inti

Inti bumi terletak mulai kedalaman sekitar 2900 km dari dasar kerak bumi sampai ke pusat bumi.

3. Litosfer

Litosfer adalah lapisan kerak paling luar yang terdiri dari batuan. Litosfer adalah lempeng yang bergerak, sehingga dapat menimbulkan pergeseran benua.

4. Biosfer

Biosfer memiliki arti ‘lapisan hidup,’ yang merujuk kepada lapisan yang dapat dihuni oleh makhluk hidup. Biosfer mencakup daratan, air, udara, dan interaksi antara makhluk hidup dengan lingkungannya.

Biosfer adalah sistem kehidupan yang paling besar karena terdiri atas gabungan ekosistem yang ada di planet bumi.

C. Penugasan

Siswa mengerjakan bagian “Mari Uji Kemampuan Kalian" Halaman: 179-180

Buatlah model lapisan-lapisan bumi sesuai dengan urutan dan ketebalan lapisan yang telah kamu pelajari. Gunakan skala perbandingan seperti di bawah ini untuk modelmu. Kamu juga dapat menambahkan warna untuk menunjukkan perbedaan suhu pada tiap lapisan. Modelmu tidak harus berbetuk bulat. Kamu dapat memilih bentuk segitiga (seperti pada Gambar 

6.7), kotak, atau bentuk-bentuk lainnya. Perhatikan tabel berikut untuk membantumu membuat skala yang sesuai. Kamu boleh memperkecil atau memperbesar skala dalam tabel. 

D. Latihan Soal

1. Lapisan bumi yang paling luar dan paling tipis disebut...

a. Mantel

b. Kerak

c. Inti

d. Astenosfer

2. Lapisan bumi yang sebagian besar terdiri dari besi dan nikel adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

3. Lapisan bumi yang paling tebal dan terletak di tengah bumi adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

4. Lapisan bumi yang melindungi inti bumi dan berperan dalam konveksi adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

5. Lapisan bumi yang memiliki dua jenis, yaitu mantel luar dan mantel dalam adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

6. Lapisan bumi yang menghasilkan medan magnet bumi adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

7. Lapisan bumi yang terdiri dari kerak benua dan kerak samudera adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

8. Lapisan bumi yang disebut juga sebagai lapisan selimut bumi adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

9. Lapisan bumi yang merupakan lapisan terluar pada benua dan samudra adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer

10. Lapisan bumi yang terdiri dari inti dalam dan inti luar adalah...

a. Kerak

b. Mantel

c. Inti

d. Astenosfer