Sambungan....BEBERAPA RINGKASAN TENTANG PROSES PEMBENTUKKAN PERMATA INORGANIC

Darihal lapisan-lapisan bumi:

1. Kerak bumi (Crust) : Ketebalan sekitar 30km.

2. Mantel (Mantle) : Ketebalan sekitar 2900km (Upper Mantle & Lower Mantle).

3. Teras Luar (Outer Core) : Ketebalan sekitar 2200km.

4. Teras Dalam (Inner Core) : Ketebalan dengan radius sekitar 1220km.

[Nota 1: Isipadu Mantel (Mantle) adalah sekitar 85% daripada keseluruhan isipadu bumi]

Darihal suhu disetiap lapisan:

1. Suhu di sempadan antara Kerak Bumi (Crust) & Mantel Atas (Upper Mantle) ialah sekitar 500~900 darjah C.

2. Suhu di sempadan antara Mantel Bawah (Lower Mantle) & Teras Luar (Outer Core) ialah sekitar 4000 darjah C.

3. Suhu dalam Teras Dalam (Inner Core) ialah sekitar 5505 darjah C.

[Nota 2: Teras Dalam (Inner Core) adalah SOLID METAL atau dikenali nife iaitu nickel-iron alloy. Bagaimana atau kenapa pada suhu 5505 darjah C, Teras Dalam (Inner Core) masih dalam bentuk 'solid metal' bukan 'liquid metal'?]

[Nota 3: Suhu dalam Teras Dalam (Inner Core) dipercayai menyamai suhu pada permukaan Matahari]

Darihal tekanan pada lapisan bumi:
1. Kerak Bumi: Berbeza-beza bergantung kepada intensiti medan graviti, kedalaman dan densiti. Umumnya tekanan dalam 1kPa hingga 25kPa.
2. Mantel: 100km = 3GPa, 380km = 11GPa, 700km = 25GPa; Pada bahagian paling bawah disempadan Teras Luar sekitar 140GPa.
3. Teras Luar: 140GPa hingga 330GPa
4. Teras Dalam: 330 hingga 360GPa

Lain-lain:

1. Diameter bumi diukur melalui garisan khatulistiwa ialah 12756km.

2. Diameter bumi diukur melalui kutub ke kutub ialah 12714km.

3. Ukurlilit bumi diukur melalui garisan Khatulistiwa ialah 40075.16km.

4. Ukurlilit bumi diukur melalui kutub ke kutub ialah 40008km.

*********************************************************

APAKAH PRINSIP PROSES PEMBENTUKKAN PERMATA INORGANIC?

Terdapat 2 prinsip proses tumbesaran kristal yang menghasilkan permata inorganic iaitu:

1. "Pembekuan daripada batuan cair -magma"

2. "Pemendakkan daripada larutan hidrotermal yang kaya mineral"

APAKAH ITU "PEMBEKUAN DARIPADA BATUAN CAIR -MAGMA"?

Analogi mudah ialah, seperti pembentukkan ais daripada air apabila suhu air menurun, iaitu pada 32 darjah F pada tekanan permukaan normal.

Jauh ke dalam perut bumi, suhu dan tekanannya jauh sangat besar berbanding pada permukaan bumi. Lihat perbandingan suhu di atas. Contohnya pada suhu 4000 darjah C, dan ditambah pula dengan tekanan yang sangat besar, mineral permata adalah masih dalam keadaan cecair (magma). Apabila magma tersebut bergerak ke arah kerak bumi (crust), ia akan mula 'menyejuk' lantaran suhu dan tekanannya semakin kurang, dan pelbagai mineral mula 'mengkristal' daripada batuan cair magma apabila ianya mencapai takat beku masing-masing. Semakin perlahan kadar pengkristalannya, semakin besar dan cantik bahan permata yang terhasil.

[Nota 4: Takat beku bagi pembentukkan permata inorganic adalah ratus atau ribu darjah F. Takat beku bagi air ialah 32 darjah F pada tekanan permukaan normal]

APAKAH ITU "PEMENDAKKAN DARIPADA LARUTAN HIDROTERMAL YANG KAYA MINERAL"?
Bentuk yang mudah untuk difahami ialah, boleh diperhati daripada satu eksperimen mudah untuk menghasilkan kristal gula.

KAEDAH: (1) Ambil satu bekas bersaiz suku gelen yang berisi air pada suhu bilik, dan masukkan gula serta kacau sehingga betul-betul tepu -iaitu gula tidak boleh larut lagi walaupun dikacau dengan kuat (2) Pindahkan larutan tersebut ke dalam sebuah periuk besar, dan panaskan sehingga mendidih (3) Apabila ia sudah mendidih, alihkan daripada pemanas, kemudian masukkan gula sesudu demi sesudu dan kacau sehingga tepu sekali lagi (4) Gantungkan satu tali dalam larutan selama 30 minit sementara menunggu suhu larutan menurun.

KEPUTUSAN: Apabila suhu larutan telah sama pada suhu bilik, kristal gula terhasil. Bentuk kristal gula dapat dilihat pada tali yang digantung.

TEORI: Air yang dipanaskan dapat menampung gula yang dilarut dengan lebih banyak berbanding pada suhu bilik, kerana kapasiti ketepuan air meningkat apabila suhu meningkat. Begitu juga, kapasiti ketepuan bertambah dengan pertambahan tekanan. Apabila larutan telah menyejuk, takat ketepuan juga akan menurun, dan larutan tadi akan menjadi "terlalu tepu" dengan gula. Ini menyebabkan 'kristal gula' terhasil.

Bagaimana pula dengan permata inorganic terbentuk daripada prinsip proses ini?
Inorganic kristal juga terbentuk dengan cara yang sama, cuma ia dibawah suhu dan tekanan yang lebih besar. Semakin jauh ke dalam perut bumi, suhu dan tekanan semakin meningkat. Jauh di bawah permukaan bumi juga, air yang mengalir melalui batuan dibawah tekanan dan suhu yang sangat melampau kaya dengan mineral terlarut. Air yang "kaya mineral" dan "terlalu panas" ini dipanggil "larutan hidrotermal", dan ia mengumpul dalam kaviti batuan yang dipanggil 'salur hidrotermal'. Sebagaimana gula mengkristal apabila suhu air menurun dan sejat dalam eksperimen diatas, Quartz dan lain-lain mineral juga akan mengkristal daripada larutan hidrotermal dalam kaviti batuan dibawah permukaan bumi apabila suhu dan tekanan menurun. Dipercayai, banyak "finest crystal" yang didapati dalam perut bumi terhasil daripada larutan hidrotermal.

[Nota 5: Industri tumbesaran kristal Quartz menggunakan prinsip proses seperti ini. Dihasilkan dalam kebuk tekanan dalam makmal, pada takat suhu yang tinggi. Kondisi tekanan digandakan daripada tekanan yang terdapat dalam perut bumi. Produk Quartz yang dihasilkan digunakan sebagai Quartz Optikal dalam mikroskop dan kamera atau digunakan sebagai semikonduktor dalam kejuruteraan komputer dan telefon selular. Daripada penghasilan kristal quartz dalam makmal ini, dapat difahami 'prinsip proses' diatas yang berlaku di dalam perut bumi.]

Untuk memahami lebih lanjut tentang tumbesaran kristal dan dimanakah mereka terbentuk, asas geologi secara umum perlu difahami.

Wallahu a'lam.