Prinsip Dasar Metode Magnetotelluric, Prinsip Dinamo

Metode MT merupakan salah satu metode geofisika electromagnet yang memanfaatkan variasi amplitudo medan elektromagnetik di permukaan bumi. Medan elektromagnetik terdiri atas medan magnet dan medan listrik. Ketika berbicara sumber, medan magnet merupakan sumber gelombang pada magnetotellurik yang berasal dari aktivitas atmosfer bumi. Kemudian, bagaimana dengan medan listriknya? Darimana medan tersebut berasal?

Secara matematis, hubungan antara medan magnet dan medan listrik dapat dijelaskan dengan persamaan Maxwell. Namun, pada pembahasan ini akan dibahas mengunakan analogi dan prinsip yang sederhana.

Secara sederhana, prinsip munculnya gelombang tellurik mirip dengan cara kerja dinamo atau generator listrik. Generator memiliki 2 komponen utama, rotor dan kumparan konduktor. Rotor merupakan bagian dinamo yang dapat berputar. Komponen tersebut mengandung magnet yang memancarkan flux magnet, sedangkan permukaan kumparan yang bersifat konduktif menangkapnya. Pada keadaan diam, flux yang dihasilkan dan diterima kumparan jumlahnya tetap. Ketika rotor diputar, flux magnet yang mengenai permukaan kumparan berubah sepanjang waktu. Perubahan fluks tersebut menyebabkan arus listrik mengalir di kumparan konduktor, yang kemudian dijadikan untuk berbagai kebutuhan.

Mirip dengan analogi tersebut, medan listrik yang terekam pada metode magnetotellurik muncul karena induksi medan magnet bumi terhadap lapisan bumi. Medan magnet bumi besarnya fluktuatif seiring berjalannya waktu, mirip dengan medan magnet yang dihasilkan oleh rotor yang berputar. Fluktuasi medan magnet mengenai permukaan bumi, kemudian merambat ke dalamnya. Medan magnet bumi biasa disebut sebagai medan magnet primer.

Bumi memiliki sifat konduktor, analog dengan kumparan pada generator. Mirip seperti sebelumnya, lapisan bumi yang konduktif mengalirkan arus listrik ketika dirambati oleh medan magnet yang berubah-ubah. Nah, arus listrik tersebut dikenal sebagai arus telluric yang kemudian ditangkap oleh receiver sebagai medan listrik. Lebih jauh lagi, aliran arus telluric menyebabkan munculnya medan magnet sekunder.

Medan magnet bumi (primer), medan listrik (arus telluric), dan medan magnet sekunder kemudian direkam oleh receiver, yang kemudian diolah hingga diperoleh model resistivitas bawah permukaan. Salah satu pertanyaan yang sering muncul adalah, bagaimana membedakan medan magnet sekunder dan medan magnet primer? Kesimpulan sementara yang dapat diambil, medan magnet sekunder diukur pada arah z, atau vertikal dan biasa disebut dengan Hz. Sedangkan medan magnet primer diukur pada arah lateral sebagai Hx dan Hy. Prinsipnya kurang lebih seperti ini, medan magnet sekunder dihasilkan akibar aktivitas arus listrik telluric yang arahnya lateral. Dengan menggunakan aturan tangan kanan, dimana jempol menunjukkan arah arus dan jari menunjukkan arah medan magnet, maka medan magnet sekunder dapat memiliki arah vertikal, atau arah z. Lebih banyak nanti akan dibahas pada uraian tentang tipper.

Berbagi :