Kandungan dan Suhu Magma yang Perlu Diketahui, Bisa Capai Ribuan Derajat!

kandungan dan suhu magma – Halo, Grameds! Magma sering kali dibayangkan sebagai batuan cair yang sangat panas di dalam Bumi.

Di dalam magma terdapat lelehan batuan yang kaya akan berbagai unsur kimia, kristal mineral, serta gas yang terlarut akibat tekanan tinggi di bawah permukaan Bumi.

Selain kandungannya, suhu magma juga menjadi salah satu faktor penting yang memengaruhi sifatnya. Suhu magma dapat berbeda-beda bergantung pada komposisi dan kondisi tempat magma tersimpan. 

Lantas, apa saja kandungan magma dan seberapa panas suhunya? Simak penjelasan berikut ini.

Apa Saja Kandungan Magma?

Magma pada dasarnya merupakan lelehan batuan yang berada di bawah permukaan Bumi. Namun, material tersebut nggak hanya terdiri dari bagian cair. Magma umumnya juga mengandung kristal dan gas terlarut. 

USGS (United States Geological Survey) atau Survei Geologi Amerika Serikat menjelaskan bahwa magma yang bergerak menuju permukaan dapat mengandung kristal, fragmen batuan di sekitarnya, serta gas yang masih terlarut dalam lelehan.

Secara umum, kandungan magma dapat dibagi menjadi beberapa bagian berikut:

• Lelehan batuan atau melt

Merupakan bagian cair utama dalam magma dan menjadi tempat berbagai unsur kimia berada dalam keadaan leleh.

• Kristal mineral

Kristal dapat terbentuk ketika sebagian magma mulai mengalami pendinginan dan mineral tertentu mulai mengkristal.

• Gas atau volatil terlarut

Gas berada dalam magma dalam kondisi terlarut ketika tekanan masih tinggi. Ketika magma naik dan tekanan menurun, gas dapat keluar dari lelehan atau mengalami degassing.

• Fragmen batuan

Dalam kondisi tertentu, magma dapat membawa pecahan batuan dari lingkungan yang dilewatinya ketika bergerak menuju permukaan.

Unsur Kimia Apa Saja yang Ada dalam Magma?

Lelehan magma tersusun terutama dari unsur-unsur kimia yang juga ditemukan dalam batuan pembentuk kerak dan mantel Bumi. Beberapa unsur utama di dalam magma antara lain:

Unsur	Simbol	Peran dalam magma
Oksigen	O	Salah satu unsur utama dalam mineral silikat
Silikon	Si	Komponen penting dalam mineral silikat
Aluminium	Al	Dapat menjadi bagian dari berbagai mineral
Besi	Fe	Memengaruhi komposisi dan karakter magma
Magnesium	Mg	Banyak ditemukan pada magma yang relatif kaya unsur mafik
Kalsium	Ca	Menjadi bagian dari sejumlah mineral pembentuk batuan
Natrium	Na	Salah satu unsur yang terdapat dalam lelehan magma
Kalium	K	Berperan dalam pembentukan mineral tertentu
Titanium	Ti	Terdapat dalam jumlah lebih kecil pada banyak magma
Mangan	Mn	Biasanya hadir dalam jumlah yang lebih kecil

USGS menyebutkan bahwa magma terutama merupakan lelehan yang mengandung oksigen, silikon, aluminium, besi, magnesium, kalsium, natrium, kalium, titanium, dan mangan. Selain unsur-unsur tersebut, terdapat pula berbagai unsur dalam jumlah jejak.

Apa Itu Gas yang Terkandung dalam Magma?

Selain lelehan batuan dan kristal, magma juga mengandung gas terlarut atau volatil. Gas tersebut dapat tetap berada di dalam magma karena tekanan tinggi di bawah permukaan.

Beberapa gas yang umum ditemukan antara lain:

• Uap air atau H₂O
• Karbon dioksida atau CO₂
• Sulfur dioksida atau SO₂
• Senyawa volatil lainnya yang mengandung sulfur, klorin, dan unsur lainnya

Ketika magma bergerak naik, tekanan di sekitarnya semakin berkurang. Kondisi tersebut memungkinkan gas yang sebelumnya terlarut dalam magma untuk memisahkan diri dari lelehan. Gas kemudian dapat membentuk gelembung dan keluar melalui proses degassing.

Gas yang keluar dari magma inilah yang kemudian menjadi bagian dari gas vulkanik yang dapat dilepaskan ke atmosfer melalui gunung api.

Apakah Semua Magma Memiliki Kandungan yang Sama?

Nggak, Grameds. Kandungan magma dapat berbeda antara satu sistem vulkanik dan sistem lainnya. Bahkan, dalam satu gunung api pun dapat terdapat beberapa kelompok magma dengan karakteristik kimia yang berbeda.

Perbedaan tersebut dapat dipengaruhi oleh sumber magma, proses pelelehan batuan, kristalisasi, pencampuran dengan magma lain, serta interaksi dengan batuan di sekitarnya. USGS mencatat bahwa magma dapat mengalami perubahan komposisi selama berada di dalam sistem vulkanik, termasuk akibat pertumbuhan kristal dan pencampuran dengan magma baru.

Karena itu, magma nggak bisa dianggap sebagai satu jenis material dengan komposisi yang selalu sama.

Berapa Suhu Magma?

Magma memiliki suhu yang sangat tinggi, tetapi nggak ada satu angka yang berlaku untuk semua magma. Suhunya dapat berbeda berdasarkan komposisi, kedalaman, tekanan, jumlah kristal, serta kondisi penyimpanannya.

Sebagai gambaran, magma basaltik dapat memiliki suhu lebih dari 1.000°C, sedangkan magma yang lebih kaya silika seperti riolitik dapat berada pada suhu yang lebih rendah.

Salah satu contoh berasal dari sistem Kīlauea. USGS melaporkan magma yang bergerak menuju Kīlauea dapat mencapai sekitar 1.360°C pada kondisi tertentu, sementara lava yang keluar di sekitar bagian puncak dan zona retakan memiliki suhu sekitar 1.160°C.

Di sisi lain, penelitian terhadap magma riolitik di Coso menunjukkan suhu sebelum erupsi sekitar 740–770°C pada sampel yang diteliti.

Artinya, suhu magma bisa memiliki rentang yang cukup luas.

Kisaran Suhu Magma Berdasarkan Komposisinya

Secara sederhana, perbedaan suhu dapat digambarkan berdasarkan komposisi magma. Namun, kisaran tersebut bukan angka mutlak karena setiap sistem magmatik memiliki kondisi yang berbeda.

Jenis magma	Karakter umum	Kisaran suhu umum
Basaltik	Kaya unsur mafik dan relatif rendah silika	sekitar 1.000–1.200°C
Andesitik	Komposisi menengah	sekitar 800–1.100°C
Dasitik	Lebih kaya silika	sekitar 700–1.000°C
Riolitik	Sangat kaya silika	sekitar 650–800°C

Magma yang lebih kaya silika umumnya lebih kental atau memiliki viskositas lebih tinggi. Sebaliknya, magma basaltik yang lebih panas dan relatif rendah silika umumnya lebih mudah mengalir. USGS juga menjelaskan bahwa kandungan silika yang lebih tinggi membuat lelehan menjadi lebih kental.

Mengapa Suhu Magma Bisa Berbeda?

Perbedaan suhu magma dipengaruhi oleh beberapa faktor. Salah satunya adalah komposisi kimia.

Selain itu, suhu magma juga dapat berubah selama magma berada di dalam sistem vulkanik. Ketika magma tersimpan dalam reservoir, magma dapat kehilangan panas ke batuan di sekitarnya. Proses pendinginan tersebut dapat menyebabkan mineral tertentu mulai membentuk kristal.

Beberapa faktor yang dapat memengaruhi suhu magma antara lain:

• Komposisi kimia magma
• Kedalaman tempat magma berada
• Tekanan di sekitarnya
• Proses kristalisasi
• Pencampuran dengan magma lain
• Interaksi dengan batuan di sekitarnya
• Kehilangan panas selama magma tersimpan

Apa Hubungan Suhu dengan Kekentalan Magma?

Suhu memiliki hubungan erat dengan viskositas atau kekentalan magma. Secara umum, magma yang lebih panas cenderung lebih mudah mengalir, sedangkan magma yang lebih dingin cenderung lebih kental.

Namun, suhu bukan satu-satunya faktor yang menentukan kekentalan. Kandungan silika juga sangat berpengaruh.

Magma dengan kandungan silika tinggi memiliki struktur yang membuat lelehannya lebih kental. Kondisi ini juga dapat membuat gas lebih sulit keluar dari magma. Sebaliknya, magma dengan kandungan silika lebih rendah umumnya lebih encer sehingga gas dapat lebih mudah bergerak keluar.

Hubungan sederhananya dapat dilihat pada tabel berikut, Grameds:

Kondisi magma	Kecenderungan sifat
Suhu lebih tinggi	Lebih mudah mengalir
Suhu lebih rendah	Lebih kental
Silika rendah	Cenderung lebih encer
Silika tinggi	Cenderung lebih kental
Gas mudah keluar	Tekanan gas lebih mudah berkurang
Gas sulit keluar	Tekanan dapat terakumulasi

Apakah Suhu Magma Tetap Sama Saat Naik?

Nggak. Suhu magma dapat berubah ketika bergerak menuju permukaan. Magma yang naik dapat kehilangan panas ke batuan di sekitarnya. Selain itu, perubahan tekanan juga memengaruhi perilaku gas yang terkandung di dalamnya.

Pada Kīlauea, misalnya, USGS mencatat adanya perbedaan suhu antara magma yang bergerak dari kedalaman dan lava yang akhirnya keluar di permukaan. Magma dapat mengalami pendinginan sebelum mencapai tempat erupsi.

Karena itu, suhu magma di dalam Bumi nggak selalu sama dengan suhu lava ketika keluar dari gunung api.

Bagaimana Para Ilmuwan Mengetahui Suhu Magma?

Magma berada jauh di bawah permukaan sehingga ilmuwan nggak bisa begitu saja memasukkan termometer ke dalam reservoir magma. Suhu dan kondisi magma biasanya dipelajari melalui berbagai metode geologi dan geokimia.

Beberapa informasi dapat diperoleh dari:

• Kristal mineral

Komposisi kristal dapat digunakan untuk memperkirakan kondisi ketika kristal terbentuk.

• Melt inclusions

Material magma yang terperangkap di dalam kristal dapat menyimpan informasi mengenai kondisi magma pada saat kristal tumbuh.

• Batuan vulkanik

Komposisi batuan hasil erupsi dapat memberikan petunjuk mengenai magma yang membentuknya.

• Gas vulkanik

Komposisi gas dapat membantu ilmuwan memahami kondisi sistem magmatik di bawah permukaan.

Apa Hubungan Kandungan Magma dengan Erupsi?

Kandungan magma dapat memengaruhi bagaimana magma berperilaku ketika bergerak menuju permukaan, Grameds. Salah satu faktor penting adalah kandungan silika dan gas.

Magma yang kaya silika cenderung lebih kental sehingga gas lebih sulit keluar. Jika gas tetap terperangkap dan tekanan meningkat, kondisi tersebut dapat berkontribusi pada erupsi yang lebih eksplosif. Sebaliknya, magma yang lebih encer memungkinkan gas bergerak dan keluar dengan lebih mudah.

Namun, karakter erupsi nggak ditentukan oleh satu faktor saja. Kondisi sistem gunung api, jumlah magma, kandungan gas, tekanan, serta proses yang terjadi sebelum erupsi juga dapat berpengaruh.

Kesimpulan

Grameds, kandungan magma terdiri atas lelehan batuan, kristal mineral, gas terlarut, dan dalam kondisi tertentu fragmen batuan. 

Bagian lelehan utamanya kaya akan unsur seperti oksigen, silikon, aluminium, besi, magnesium, kalsium, natrium, dan kalium. Sementara itu, gas yang terlarut dalam magma dapat berupa air, karbon dioksida, dan senyawa sulfur.

Suhu magma juga nggak memiliki satu angka pasti karena bergantung pada komposisi dan kondisi masing-masing sistem vulkanik. Magma basaltik umumnya memiliki suhu lebih tinggi dibandingkan magma yang kaya silika seperti riolitik. Perbedaan suhu dan komposisi tersebut kemudian memengaruhi kekentalan, pembentukan kristal, pergerakan gas, hingga karakter erupsi.

Rekomendasi Buku Terkait

1. Cuacapedia

Cuacapedia mengajak anak mengenal berbagai hal tentang cuaca dengan cara yang ringan dan menarik, mulai dari proses terbentuknya cuaca di atmosfer, cara memperkirakan kondisi cuaca, hingga hubungan antara cuaca, iklim, dan perubahan bentang alam. Buku ini juga membahas bagaimana manusia dan hewan beradaptasi dengan berbagai kondisi iklim serta alasan terjadinya perubahan iklim. Dilengkapi ilustrasi, permainan, dan aktivitas seru, materi tentang air, angin, suhu, salju, hingga cuaca ekstrem disampaikan dengan bahasa sederhana agar mudah dipahami anak sekaligus membuat proses belajar terasa lebih menyenangkan.

2. Kitab Iklim

Perubahan iklim menjadi salah satu tantangan terbesar bagi kehidupan di Bumi, tetapi masih ada kesempatan untuk memperbaiki keadaan. Dalam buku ini, Greta Thunberg mengumpulkan pengetahuan dari lebih dari seratus ahli dalam berbagai bidang untuk menjelaskan perubahan iklim, dampaknya, serta langkah yang dapat dilakukan untuk menghadapinya. Buku ini menekankan pentingnya memahami perubahan iklim berdasarkan ilmu pengetahuan dan mengambil tindakan sebelum keadaan menjadi semakin buruk. Meskipun masalahnya besar, masih ada harapan jika berbagai pihak mau bergerak bersama dan mulai melakukan perubahan sejak sekarang.

3. Gunung Api – Perjalanan Menjelajahi Gunung Api Dahsyat di Dunia 

Buku ini mengajak pembaca mengenal dunia gunung api melalui perpaduan sains, sejarah, fakta menarik, legenda, dan berbagai misteri di baliknya. Pembahasannya mencakup proses terbentuknya gunung api, jenis-jenis dan fitur vulkanik yang unik, hingga kisah letusan dahsyat yang pernah terjadi di Vesuvius, Santorini, Etna, Tambora, dan Krakatau. Selain itu, pembaca dapat mengenal gunung-gunung api terkenal seperti Fuji dan Kilimanjaro serta memahami bagaimana aktivitas vulkanik dapat mengubah lingkungan, iklim, hingga perjalanan sejarah manusia.

4. Why? Climate Change: Perubahan Iklim

Perubahan iklim semakin nyata melalui berbagai kejadian seperti banjir, kebakaran hutan, dan cuaca panas ekstrem di berbagai belahan dunia. Kenaikan suhu Bumi, mencairnya gletser, naiknya permukaan laut, serta terancamnya berbagai jenis hewan menjadi tanda bahwa perubahan iklim dapat berdampak langsung pada kehidupan manusia dan lingkungan.

Why? Climate Change – Perubahan Iklim menjelaskan penyebab dan dampak perubahan iklim melalui cerita fiksi yang diperankan oleh Omji dan Komji. Informasi sains disampaikan dengan cara yang ringan dan menarik sehingga lebih mudah dipahami. Selain mengenalkan masalah perubahan iklim, buku ini juga menunjukkan berbagai langkah sederhana yang dapat dilakukan untuk membantu menjaga Bumi, seperti mengurangi penggunaan kendaraan pribadi dan memilih transportasi umum.

5. Menjaga Nusantara Tetap Hijau – Kebijakan Indonesia Menghadapi Isu Perubahan Iklim

Perubahan iklim semakin terasa dalam kehidupan sehari-hari, terutama bagi masyarakat yang bergantung langsung pada alam seperti nelayan. Kondisi ini membuat masyarakat harus memiliki ketahanan dan kemampuan beradaptasi untuk menghadapi perubahan lingkungan yang terus terjadi. Di sisi lain, muncul pertanyaan mengenai peran pemerintah dalam menghadapi perubahan iklim serta sejauh mana aturan dan kebijakan yang ada mampu melindungi sumber daya alam.