PENGARUH VARIASI KEMAGNETAN
BUMI TERHADAP ARAH
JARUM KOMPAS
Oleh : M. ANWAR SIREGAR
PENDAHULUAN
Barangkali telah ratusan tahun kompas dipakai oleh
para pelaut sebagai petunjuk jalan. Bila Matahari dan bintang-bintang tidak
menampakan diri, kompas menjadi petunjuk jalan sangat canggih dan teliti, tidak
menjadikan kompas tak berguna karena kebanyakan navigasi dengan pesawat terbang
kecil dan kapal laut serta mereka yang menerobos pegunungan sangat memerlukan
kompas sebagai kawan akrabnya. Para geologiawan pada waktu dinas dilapangan
tidak pernah melepaskan kompas dari pinggangnya.
JENIS KOMPAS GEOLOGI
Bentuk dan ukuran kompas beragam dan tergantung
dari kegunaannya. Kompas yang dipakai di kapal laut dan kapal udara mampu untuk
mengkompensasikan pengaruh gerak kapal dan bahan-bahan logam yang berada di
kapal tersebut. Di lain pihak terdapat kompas kecil dengan ketelitian rendah
yang banyak dipakai untuk orientasi oleh pramuka dan pelancong.
Walaupun macam dan bentuk kompas beragam, kesemuanya
bekerja pada prinsip yang sama, yaitu adanya jarum magnet yang dapat bergerak
bebas pada suatu bidang datar. Bahwasanya Bumi menghasilkan medan magnet sudah
diketahui banyak orang. Medan magnet ini menggerakan gaya pada jarum magnet dan
memutarkan sampai berhenti dengan jurus yang sama dengan medan, jurus ini
secara kasar ialah Utara sebagai dasar navigasi sejak ratusan tahun yang lalu.
Umumnya kompas geologi adalah sama walaupun
bentuknya berbeda. Ada yang mempunyai bagian yang lengkap seperti kompas
Brunton yang mahal harganya, dan ada pula yang kurang lengkap, tetapi
bagian-bagian utama yaitu sebuah jarum magnet, lingkaran pembagian dalam
derajat dan sebuah kilometer untuk mengukur kemiringan selalu ada
Perbedaan antara dua macam kompas geologi adalah
pada pembagian lingkaran derajatnya, yaitu 360o dan 90o.
Pembagian ini penting karena menyangkut cara pembacaannya. Kompas geologi
dengan pembagian sudut 90o di sebut kompas kuadrat, dan kompas
geologi dengan pembagian 360o disebut kompas azimuth. Kompas
klinometer dan hand level merupakan alat-alat yang dipakai dalam berbagai
kegiatan survei dan dapat digunakan untuk mengukur kedudukan unsur-unsur
struktur geologi.
MEDAN MAGNET BUMI
Suatu kenyataan bahwa mendan magnet bumi
berubah-ubah secara teratur, baik besar dan jurusnya, menyebabkan proses
magnetisasi menjadi rumit. Hal
ini menghasilkan orientasi jurus kompas berubah-ubah menyesuaikan diri dengan
medan magnet bumi. Tidak semua orang menyadari bahwa sebuah jarum kompas
menunjukan ke arah Utara yang sebenarnya, tetapi sedikit menyimpan ke arah
Barat dan Timurnya. Jurus dimana kompas menunjuk disebut Utara Magnet dan sudut
antara Utara Magnet dan Utara sebenarnya disebut Deklinasi Magnet, sedangkan
inklinasi adalah sebuah kecondongan jarum kompas yang disebabkan perbedaan
letak geografi titik kutub bumi.
Suatu survei magnetik terhadap dasar Samudera
mengungkap adanya pola garis yang teratur dari pemagnetan dasar samudera yang
secara bergantian melemah dan menguat. Bahwa medan magnet bumi di ketahui dapat
berbalik pada jarak waktu antara beberapa ribu sampai beberapa juta tahun.
Pembalikan ini berarti medan bumi, tanpa mengubah arahnya, menjadi semakin
lemah, sehingga akhirnya menghilang dan kemudian berbalik ke arah yang
benar-benar berlawanan. Apa yang dulu menjadi kutub magnetik Utara menjadi
kutub magnet Selatan dan sebaliknya.
Gambar 19 : Medan magnet bumi (Sumber : dari berbagai sumber)
Pemagnetan yang terbaliknya ini akan bergantian
menguatkan dan melemahkan dampak magnetis yang diukur dalam survei dan akan
muncul sebagai pola bergaris simetris disekelilingi poros dasr laut yang
terbentang.
ANOMALI KEMAGNETAN
Salah satu masalah kompas magnetik yaitu kompas
tersebut selalu menunjukan arah Utara magnetik yang tidak sama dengan arah
Utara yang sebenarnya, dan hal ini berhubungan dengan anomali magnetik. Anomali
magnetik adalah penyimpangan atau deviasi dari suatu keadaan yang seragam dalam
hal kemagnetan pada kerak bumi, suatu penyimpangan dari suatu kondisi atau juga
model kemagnetan yang diperhitungkan. Ketidakseragaman pada medan magnet bumi
ini antara lin disebabkan oleh keadaan yang tidak teratur dari penyebaran
bahan-bahan yang bersifat magnetik pada bagian keluar dari kerak bumi.
Pada kapal dan pesawat terbang, masalah ini
diatasi dengan menggunakan griskopik. Pada abad I, para pelaut menggunakan
kompas sederhana terbuat dari batu berani. Batu berani, batuan yang bersifat
magnetik, yang telah ditemukan di Cina lebih dari 2000 tahun yang lalu. Batuan
berani tersebut diikatkan pada jerami sehingga terapung dalam semangku air.
VARIASI KEMAGNETAN BUMI
TERHADAP ARAH JARUM KOMPAS
Berdasarkan hasil penyelidikan diketahui bahwa
kemagnetan bumi baik intensitas maupun arahnya tidak seragam antara satu tempat
dengan tempat lainnya dan antara suatu kisaran waktu dan waktu lainnya, atau
dengan lain perkataan terdapat variasi kemagnetan bumi atas dasar keruangan
(spartial bariations) dan variasi waktu (time variations).
Gambar 19 : Penjalaran gelombang gempa bumi melewati
lapisan bumi dalam medan
magnet dan anomali kemagnetan bumi yang menyebabkan gempa bumi (Sumber : (www.iris.edu)
Variasi keruangan (spartial variations) dari
kemagnetan disebabkan oleh pengaruh kutub-kutub magnet bumi, dimana medan magnet bumi tidak
terletak simentris terhadap kutub geografis dan pengaruh peredaran matahari. Variasi kemagnetan bumi atas dasar waktu
meliputi variasi secular, variasi Diurnal, Badai magnetik dan Mikro Pulsa.
Deklinasi termasuk didalam variasi keruangan, yang
dimana besarnya tidak tetap. Inti Bumi yang terkenal sebagai daerah logam cair,
pada kedalaman 2800 km sampai 5000 kilometer dari permukaan tanah menyebabkan
perubahan kemagnetan bumi secara lambat sekuler. Contoh perubahan ini adalah
berubahnya deklinasi dan inklinasi suatu tempat. Akibat perubahan ini, peta
topografi, peta laut dan peta udara perlu disesuaikan. Untuk melakukan
perubahan peta lama tersebut tidak semua
mudah, karena perubahan sekuler yang berubah dengan waktu sangat tidak
teratur dan tidak dapat diramalkan besarnya.
Disamping pengaruh perubahan sekuler, deklinasi
juga mengalami perubahan, bahkan lebih cepat, yaitu karena kegiatan matahari
(solar activity). Matahari kita selalu mengeluarkan bagian-bagian kecil
(sunpot) yang melalui proses interaksi dengan medan magnet bumi dan bagian atas
atmosfer mengakibatkan fluktuasi yang terus menerus medan magnet bumi dan
tentunya menyebabkan perubahan terhadap deklinasi. Walaupun para ahli membuat
beragam klarifikasi tentang fluktuasi medan magnet bumi yang kemudian menentukan
proses fisiknya, para pengguna kompas tidak perlu khawatir akan proses
tersebut, karena hanya beberapa saja yang terpakai dalam praktek sehari-hari.
Pada hari-hari dimana kegiatan matahari rendah,
medan magnet akan mengalami perubahan periodik yang disebut devariasi harian
atau variasi Diurnal. Tetapi beberapa dalam satu tahun bumi diganggu oleh
fluktuasi medan magnet yang secara tiba-tiba dan tidak teratur yang disebut
badai magnetik atau magnetic storm.
Badai magnetini dirasakan dan dicatat bersama
diseluruh dunia dan biasanya berlangsung selama kurang lebih dari 48 jam.
Perubahan medan magnet disuatu tempat berbeda dengan ditempat yang lain, pada
waktu terjadi badai magnet jurus kompas menunjukkan gerak-gerak tak beraturan
yang disebabkan oleh perubahan deklinasi. Pada waktu itu seluruh kegiatan segi
magnet harus dihentikan karena catatan yang didapat di koreksi dan tentunya
mubazir.
Variasi kemagnetan yang terjadi pada periode
beberapa detik hingga puluhan menit disebut dengan Mikro Pulsa.
No comments:
Post a Comment