Pengertian Geofisika
Geofisika berasal dari kata geo, yang artinya bumi, dan fisika. Dari akar keilmuannya sendiri, geo berasal dari kata geologi.
Jadi, geofisika ialah ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip fisika untuk mengetahui dan memcahkan masalah yang berhubungan dengan bumi, atau dapat pula diartikan mempelajari bumi dengan menggunakan prinsip-prinsip fisika.
Karena perkembangannya yang sangat cepat, batas yang jelas antara geologi, fisika, dan geofisika menjadi semakin kabur. Sebagian orang menganggap geofisika sebagai bagian dari geologi, sementara yang lain menganggapnya sebagai bagian dari ilmu fisika.
Pada dasarnya, akar bidang keilmuan ada empat, yaitu kimia, fisika, geologi dan biologi.
Disamping keempat cabang ilmu dasar tersebut terdapat cabang ilmu lainnya, yaitu astronomi. Astronomi mempelajari alam semesta diluar bumi, dan kadang-kadang dipandang sebagai cabang ilmu fisika. Selain itu, terdapat ilmu matematika, yaitu ilmu yang mempelajari bentuk dan angka.
Pada perkembangan selanjutnya,
para ilmuwan tidak lagi melihat tumpang tindih antara ilmu yang satu dengan ilmu yang lainnya, sehingga muncul disiplin ilmu baru yang seolah terpisah, padahal sebenarnya berada diantara dua disiplin ilmu asalanya.
Contohnya adalah penjelasan Sir Isac Newton, seorang ahli Fisika, tentang pembentukan pegunungan. Dalam kaitan ini, ia berbicara tentang geologi yang dilakukan dengan Teori Kontraksinya. Geofisika adalah satu diantara sejmlah ilmu yang berkembang dengan cara ini.
Ilmu pengetahuan dimulai dengan observasi atau pengamatan. Dimasa lalu, pengakuan atas percobaan hanya berdasarkan atas referensi penguasa, yang berakhir pada Zaman Renaissance.
Sekarang, ilmu dan teknologi modern berkembang berdasarkan prinsip observasi yang pada awalnya memang bersifat deskriptif. Contohnya, Kepler menjelaskan gerak planet dan Hervey menjelaskan aliran darah
.
Percobaan di bidang geologi, karena menangani bahan yang sangat kompleks, tetap bersifat deskriptif. Sebaliknya, dibidang fisika, yang mempelajari gaya, proses, serta hubungan antar materi tanpa meninjau kejadian alam, berkembang lebih kuantitatif dan dapat mengukur berbagai fenomena di laboratorium.
Pemikiran tersebut melahirkan prinsip atau cara kerja pengukuran yang dilakukan di lapangan seperti pengukuran gaya berat, geolistrik, elektromagnetik, seismik dan sebagainya.
Pada perkembangan selanjutnya..
jika ahli geologi memerlukan pengujian suatu hipotesis, maka ahli fisika dan ahli kimia telah menyiapkan teknologi untuk mengukur besarannya. Teknologi ini mempercepat perkembangan ilmu kebumian.
Pada awalnya, ilmu geofisika dibutuhkan sebagai alat pengukur suatu hipotesis, namun dalam perkembagnannya ilmu ini tumbuh menjadi ilmu mandiri dengan permasalahan yang spesifik.
Sekumpulan ahli di Amerika Serikat yang berkecimpung dalam masalah ini kemudian membentuk organisasi profesi yang disebut American Geophysical Union (AGU). Dalam organisasi ini terdapat divisi meteorologi, geodesi, tektonofisik, glasiologi, geotermometri, geokosmogoni dan geokronologi.
Selanjutnya pembagian dan hubungan antara berbagai ilmu dan teknologi dapat dilihat pada gambar dibawah ini.
Pada gambar diatas menunjukkan bahwa, makin ke pusat arahnya makin bersifat ilmu murni, dan makin keluar arahnya makin bersifat terapan atau teknologi. Disitu terlihat bahwa geofisika cenderung sebagai ilmu terapan, bahkan rekayasa.
Geofisika dalam Eksplorasi dan Pengembangan Sumber Daya Hidrokarbon, Mineral dan Lingkungan
Pengambilan energi dan mineral yang berguna dari muka bumi secara terus menerus dengan intensitas yang semakin meningkat telah memacau kemungkinan terjadinya bahaya kekurangan sumber energi yang dapat berakibat buruk pada perekonomian dan kehidupan penduduk di seluruh dunia.
Peristiwa disekitar tahun 1970 telah memperlihatkan bagaimana permasalahan tersebut sangat mungkin terjadi. Sebagaimana diketahui, minyak bumi, gas bumi, dan mineral logam di muka bumi terdapat dalam jumlah terbatas.
Namun, masalah utama yang perlu diselesaikan sesegera mungkin adalah bagaimana mencari dan menemukan sumber cadangan energi baru di muka bumi ini yang dapat menggantikan mineral yang telah digunakan atau dikonsumsi.
Pencarian sumber energi dan mineral ini semakin lama semakin sulit, tidak 'semudah' menemukan dan mengeksploitasi sumber itu.
Untuk menghadapi tantangan tersebut, para ahli kebumian telah mengembangkan berbagai teknik eksplorasi yang semakin modern. Hingga menjelang abad ke-20, pencarian minyak bumi dan mineral masih terbatas pada penyelidikan langsung di permukaan bumi.
Jika semua data di suatu daerah sudah dapat ditemukan dengan peralatan sederhana, secara tidak langsung sudah bisa diperkirakan sumber yang terdapat di bawah permukaan melalui data geologi yang diukur di permukaan.
Karena pendekatan teknologi ini ternyata telah mencapai titik balik, yaitu pengurangan hasil yang diperoleh, diperlukan metode pemeblajaran baru tentang daerah bawah permukaan.
Metode tersebut tidak lagi bertitik berat pada penelitian geologi, tetapi melibatkan pengukuran sifat fisika permukaan bumi, yang dapat memberikan informasi tentang struktur, komposisi batuan di bawah permukaan, yang dapat digunakan untuk menentukan lokasi sumber energi dan mineral.
Tantangan Teknologi Geofisika
Eksplorasi geofisika merupakan teknologi yang relatif baru. Pada tahun 1960-an, mineral logam dicari dengan menggunakan kompas magnetik, namun cara ini hanya digunakan dalam eksplorasi pertambangan.
Penelitian geofisika untuk minyak dan gas bumi lebih bertumpu pada sifat-sifat fisiknya. Penemuan sifat minyak bumi dengan menggunakan metode geofisika yang pertama dilakukan pada tahun 1924.
Berdasarkan sejarah dan peralatannya, teknik eksplorasi geofisika berkembang semakin baik, baik dalam penampilan maupun harganya. Kemajuan ini dapat menanggulangi masalah besar dalam mengembangkan sumber lama setelah dirasakan cukup sulit menemukan sumber baru.
Kecuali di daerah yang benar-benar baru untuk eksplorasi, banyak pengukuran geofisika dilakukan di daerah yang di masa lalu pernah gagal pengukurannya karena tidak tepat peralatan, teknik pengukuran lapangan, atau interpretasi data.
Dengan kata lain, pengumpulan data yang diperoleh dengan teknologi yang ada adalah satu-satunya pengetahuan yang dapat ditemukan dengan berjalannya waktu.
Kebutuhan akan data baru tidak dapat dipenuhi sampai ditemukan teknologi baru melalui pengembangannya sehingga mempermudah pengukuran dan pengelolaan datanya.
Dengan demikian, sekarang ini para teknokrat geofisika mendapati dirinya berada dalam situasi "seperti orang sedang berlari di dalam kereta yang sedang berjalan". Mereka harus berlari cepat hanya untuk bertahan pada tempatnya berada. Masalah ini juga dihadapi para ahli lainnya yang terlibat dalam proses eksplorasi, seperti ahli geologi dan tekni pengeboran maupun teknik perminyakan.
Sekarang, marilah kita tinjau lebih lanjut perkembangan teknologi dalam eksplorasi geofisika yang dibagi dalam beberapa jenis. Dalam beberapa kasus, teknik-baru dikembangkan untuk menyelesaikan masalah lingkungan di daerah tempat dilakukannya eksplorasi.
Di daerah pantai, gurun, tundra, atau daerah yang mengandung lapisan lava dibutuhkan pengukuran khusus. Di beberapa daerah lain, bising yang unik dapat mengacaukan data geofisika sehingga dibutuhkan teknik khusus untuk mengatasinya.
Pengenalan teknologi komputer pada tahun 1950 dan komputer digital pada tahun 1960 telah mendatangkan kemampuan baru untuk merekam dan memproses berbagai macam data geofisika.
Hal ini membuka kemungkinan untuk memprediksi informasi yang berharga meskipun terhambat oleh bising yang tidak di inginkan.
Kemajuan teknologi setelah Perang Dunia II membawa kemajuan pula di berbagai bidang ilmu pengetahuan yang memberikan sumbangan besar dalam eksplorasi geofisika.
Komputer elektronik, mikrominiatur elektronik, informasi-teknik pemrosesan, dan satelit navigasi, telah digunakan secara luas oleh para ahli geofisika dalam mencari dan mengembangkan lapangan minyak bumi atau sumber daya alam lainnya.
Sumber:
Santoso, Djoko. 2002. Pengantar Teknik Geofisika. Bandung: Penerbit ITB.
Jadi, geofisika ialah ilmu yang menerapkan prinsip-prinsip fisika untuk mengetahui dan memcahkan masalah yang berhubungan dengan bumi, atau dapat pula diartikan mempelajari bumi dengan menggunakan prinsip-prinsip fisika.
Karena perkembangannya yang sangat cepat, batas yang jelas antara geologi, fisika, dan geofisika menjadi semakin kabur. Sebagian orang menganggap geofisika sebagai bagian dari geologi, sementara yang lain menganggapnya sebagai bagian dari ilmu fisika.
Pada dasarnya, akar bidang keilmuan ada empat, yaitu kimia, fisika, geologi dan biologi.
 |
| Akar Bidang Keilmuan Sumber: Santoso, 2002 |
- Fisika adalah ilmu yang mempelajari semua proses atau gaya yang bekerja pada materi.
- Geologi adalah ilmu yang mempelajari berbagai materi yang ada di kerak bumi.
- Biologi adalah ilmu yang mempelajari berbagai hal tentang organisme hidup
Disamping keempat cabang ilmu dasar tersebut terdapat cabang ilmu lainnya, yaitu astronomi. Astronomi mempelajari alam semesta diluar bumi, dan kadang-kadang dipandang sebagai cabang ilmu fisika. Selain itu, terdapat ilmu matematika, yaitu ilmu yang mempelajari bentuk dan angka.
Pada perkembangan selanjutnya,
para ilmuwan tidak lagi melihat tumpang tindih antara ilmu yang satu dengan ilmu yang lainnya, sehingga muncul disiplin ilmu baru yang seolah terpisah, padahal sebenarnya berada diantara dua disiplin ilmu asalanya.
Contohnya adalah penjelasan Sir Isac Newton, seorang ahli Fisika, tentang pembentukan pegunungan. Dalam kaitan ini, ia berbicara tentang geologi yang dilakukan dengan Teori Kontraksinya. Geofisika adalah satu diantara sejmlah ilmu yang berkembang dengan cara ini.
Ilmu pengetahuan dimulai dengan observasi atau pengamatan. Dimasa lalu, pengakuan atas percobaan hanya berdasarkan atas referensi penguasa, yang berakhir pada Zaman Renaissance.
Sekarang, ilmu dan teknologi modern berkembang berdasarkan prinsip observasi yang pada awalnya memang bersifat deskriptif. Contohnya, Kepler menjelaskan gerak planet dan Hervey menjelaskan aliran darah
.
Percobaan di bidang geologi, karena menangani bahan yang sangat kompleks, tetap bersifat deskriptif. Sebaliknya, dibidang fisika, yang mempelajari gaya, proses, serta hubungan antar materi tanpa meninjau kejadian alam, berkembang lebih kuantitatif dan dapat mengukur berbagai fenomena di laboratorium.
Pemikiran tersebut melahirkan prinsip atau cara kerja pengukuran yang dilakukan di lapangan seperti pengukuran gaya berat, geolistrik, elektromagnetik, seismik dan sebagainya.
Pada perkembangan selanjutnya..
jika ahli geologi memerlukan pengujian suatu hipotesis, maka ahli fisika dan ahli kimia telah menyiapkan teknologi untuk mengukur besarannya. Teknologi ini mempercepat perkembangan ilmu kebumian.
Pada awalnya, ilmu geofisika dibutuhkan sebagai alat pengukur suatu hipotesis, namun dalam perkembagnannya ilmu ini tumbuh menjadi ilmu mandiri dengan permasalahan yang spesifik.
Sekumpulan ahli di Amerika Serikat yang berkecimpung dalam masalah ini kemudian membentuk organisasi profesi yang disebut American Geophysical Union (AGU). Dalam organisasi ini terdapat divisi meteorologi, geodesi, tektonofisik, glasiologi, geotermometri, geokosmogoni dan geokronologi.
 |
| Sumber: en.wikipedia.org |
 |
| Hubungan Antara Berbagai Ilmu dan Teknologi Sumber: Santoso, 2002 |
Geofisika dalam Eksplorasi dan Pengembangan Sumber Daya Hidrokarbon, Mineral dan Lingkungan
Pengambilan energi dan mineral yang berguna dari muka bumi secara terus menerus dengan intensitas yang semakin meningkat telah memacau kemungkinan terjadinya bahaya kekurangan sumber energi yang dapat berakibat buruk pada perekonomian dan kehidupan penduduk di seluruh dunia.
Peristiwa disekitar tahun 1970 telah memperlihatkan bagaimana permasalahan tersebut sangat mungkin terjadi. Sebagaimana diketahui, minyak bumi, gas bumi, dan mineral logam di muka bumi terdapat dalam jumlah terbatas.
Namun, masalah utama yang perlu diselesaikan sesegera mungkin adalah bagaimana mencari dan menemukan sumber cadangan energi baru di muka bumi ini yang dapat menggantikan mineral yang telah digunakan atau dikonsumsi.
Pencarian sumber energi dan mineral ini semakin lama semakin sulit, tidak 'semudah' menemukan dan mengeksploitasi sumber itu.
Untuk menghadapi tantangan tersebut, para ahli kebumian telah mengembangkan berbagai teknik eksplorasi yang semakin modern. Hingga menjelang abad ke-20, pencarian minyak bumi dan mineral masih terbatas pada penyelidikan langsung di permukaan bumi.
Jika semua data di suatu daerah sudah dapat ditemukan dengan peralatan sederhana, secara tidak langsung sudah bisa diperkirakan sumber yang terdapat di bawah permukaan melalui data geologi yang diukur di permukaan.
Karena pendekatan teknologi ini ternyata telah mencapai titik balik, yaitu pengurangan hasil yang diperoleh, diperlukan metode pemeblajaran baru tentang daerah bawah permukaan.
Metode tersebut tidak lagi bertitik berat pada penelitian geologi, tetapi melibatkan pengukuran sifat fisika permukaan bumi, yang dapat memberikan informasi tentang struktur, komposisi batuan di bawah permukaan, yang dapat digunakan untuk menentukan lokasi sumber energi dan mineral.
Tantangan Teknologi Geofisika
Eksplorasi geofisika merupakan teknologi yang relatif baru. Pada tahun 1960-an, mineral logam dicari dengan menggunakan kompas magnetik, namun cara ini hanya digunakan dalam eksplorasi pertambangan.
Penelitian geofisika untuk minyak dan gas bumi lebih bertumpu pada sifat-sifat fisiknya. Penemuan sifat minyak bumi dengan menggunakan metode geofisika yang pertama dilakukan pada tahun 1924.
Berdasarkan sejarah dan peralatannya, teknik eksplorasi geofisika berkembang semakin baik, baik dalam penampilan maupun harganya. Kemajuan ini dapat menanggulangi masalah besar dalam mengembangkan sumber lama setelah dirasakan cukup sulit menemukan sumber baru.
Kecuali di daerah yang benar-benar baru untuk eksplorasi, banyak pengukuran geofisika dilakukan di daerah yang di masa lalu pernah gagal pengukurannya karena tidak tepat peralatan, teknik pengukuran lapangan, atau interpretasi data.
Dengan kata lain, pengumpulan data yang diperoleh dengan teknologi yang ada adalah satu-satunya pengetahuan yang dapat ditemukan dengan berjalannya waktu.
Kebutuhan akan data baru tidak dapat dipenuhi sampai ditemukan teknologi baru melalui pengembangannya sehingga mempermudah pengukuran dan pengelolaan datanya.
Dengan demikian, sekarang ini para teknokrat geofisika mendapati dirinya berada dalam situasi "seperti orang sedang berlari di dalam kereta yang sedang berjalan". Mereka harus berlari cepat hanya untuk bertahan pada tempatnya berada. Masalah ini juga dihadapi para ahli lainnya yang terlibat dalam proses eksplorasi, seperti ahli geologi dan tekni pengeboran maupun teknik perminyakan.
Sekarang, marilah kita tinjau lebih lanjut perkembangan teknologi dalam eksplorasi geofisika yang dibagi dalam beberapa jenis. Dalam beberapa kasus, teknik-baru dikembangkan untuk menyelesaikan masalah lingkungan di daerah tempat dilakukannya eksplorasi.
Di daerah pantai, gurun, tundra, atau daerah yang mengandung lapisan lava dibutuhkan pengukuran khusus. Di beberapa daerah lain, bising yang unik dapat mengacaukan data geofisika sehingga dibutuhkan teknik khusus untuk mengatasinya.
Pengenalan teknologi komputer pada tahun 1950 dan komputer digital pada tahun 1960 telah mendatangkan kemampuan baru untuk merekam dan memproses berbagai macam data geofisika.
Hal ini membuka kemungkinan untuk memprediksi informasi yang berharga meskipun terhambat oleh bising yang tidak di inginkan.
Kemajuan teknologi setelah Perang Dunia II membawa kemajuan pula di berbagai bidang ilmu pengetahuan yang memberikan sumbangan besar dalam eksplorasi geofisika.
Komputer elektronik, mikrominiatur elektronik, informasi-teknik pemrosesan, dan satelit navigasi, telah digunakan secara luas oleh para ahli geofisika dalam mencari dan mengembangkan lapangan minyak bumi atau sumber daya alam lainnya.
Sumber:
Santoso, Djoko. 2002. Pengantar Teknik Geofisika. Bandung: Penerbit ITB.
Posting Komentar