Lipatan adalah bentuk gelombang pada lapisan kulit bumi yang disebabkan oleh adanya gerak epirogenetik yang menekan struktur lapisan bumi yang bersifat plastis secara horizontal dan vertikal. Gerak epirogenetik sendiri merupakan bagian dari tenaga pembentuk muka bumi yakni tenaga endogen yang menyebabkan munculnya berbagai relief permukaan bumi. Relief atau keragaman bentuk muka bumi tersebut berbentuk pegunungan, contohnya pegunungan- pegunungan tua seperti Ural dan Allegi dimana lipatannya terbentuk pada zaman primer. (baca : Tenaga Endogen dan Eksogen)
Proses Terbentuknya Lipatan
Lipatan terbentuk karena adanya peristiwa dislokasi, yakni perpindahan atau pergeseran letak lempeng bumi. Pergeseran lempeng tersebut mengakibatkan lapisan kulit bumi terdorong secara horizontal, baik pada salah satu tepi lapisan maupun pada kedua tepi lapisan. Pembentukan lipatan dipengaruhi oleh beberapa faktor seperti gaya berat atau pelengseran, tenaga tektonik, intrusi batuan beku dan injeksi garam. Disebut dengan lipatan jika terdapat perubahan suatu bidang datar menjadi bentuk bidang lengkungan. Lipatan pada kulit bumi ini sangat menguntungkan dan sering dicari oleh para penambang karena terdapat bahan tambang yang berharga di dalamnya, seperti minyak bumi dan endapan gas. (baca : Pengaruh Tektonisme Terhadap Kehidupan)
Lipatan adalah salah satu struktur geologi yang sering ditemukan pada batuan sedimen (baca : Proses Terbentuknya Batuan Sedimen) yang mempunyai bidang lapisan yang terbentuk pada saat proses sedimentasi. Akan tetapi ada juga lipatan yang ditemukan pada batuan beku dan batuan metamorf (baca : Proses Terbentuknya Batuan Metamorf). Pada jenis jenis batuan tersebut ditemukan lipatan kecil (micro fold) yang hanya berukuran beberapa meter, dan ada pula lipatan besar (mega fold) yang mencapai ukuran berkilo- kilo meter. Perbedaan ukuran tersebut tergantung pada sifat fisik batuan yang terlipat, sistem tegasan, waktu yang diperlukan dalam pembentukan lipatan, besarnya gaya yang bekerja membentuk lipatan dan mekanisme pembentukan lipatan. Terdapat dua macam mekanisme pembentuk lipatan yaitu melipat (blucking) dan melengkung (bending). Buckling disebabkan oleh gaya tekan yang arahnya sejajar dengan permukaan lempeng sehingga terjadi perubahan bentuk batuan yakni berupa rekahan akibat adanya tarikan. Sedangkan bending disebabkan oleh adanya gaya tekan yang arahnya tegak lurus terhadap bidang lapisan. (baca : Jenis Jenis Batuan Penyusun Lapisan Bumi).
Unsur Geometri Lipatan
Berikut adalah beberapa unsur geometri lipatan kulit bumi:
- Punggung lipatan disebut antiklinal, yakni unsur lipatan yang memiliki bentuk cembung (convex) mengarah ke atas. Antiklinal mempunyai dua sisi kemiringan dengan arah yang saling berlawanan dan saling menjauh. Pada bagian tengah dari antiklinal juga terdapat inti antiklinal.
- Lembah lipatan atau sinklinal, adalah unsur lipatan yang memiliki bentuk cekung (concave) mengarah ke atas. Siklinal mempunyai dua sisi kemiringan dengan arah yang saling mendekat. Bagian tengah dari sinklinal disebut inti sinklinal.
- Sayap (limb), adalah bidang miring yang membangun struktur sinklinal atau antiklinal. Limb juga merupakan bagian dari lipatan yang terletak menurun mulai dari lengkungan maksimal suatu antiklinal sampai lengkungan maksimal sebuah sinklinal. Limb mempunyai bentuk memanjang dari axial plane pada lipatan satu ke axial plane pada lipatan lainnya. Ada 2 jenis limb yakni fore limb yakni sayap yang curam pada lipatan simetris, dan back limb yaitu sayap yang landai.
- Axial plane merupakan sebuah bidang yang memotong puncak lipatan sehingga bagian samping dari lipatan menjadi kurang simetris.
- Pluge adalah sudut yang terbentuk oleh pertemuan poros dan garis horizantal pada bidang vertikal.
- Inflection point yaitu suatu titik dimana terdapat perubahan pada sebuah lengkungan yang masih termasuk bagian dari limb.
- Wavelenght atau half, adalah jarak antara dua inflection point.
- Crest disebut juga dengan hinge line yakni garis yang menghubungkan titik-titik tertinggi dari suatu lipatan pada bidang yang sama. Garis ini berada pada bagian tertinggi dari suatu lipatan. Crest terbentuk pada suatu bidang pada lipatan yang disebut sebagai crestal plane.
- Through yaitu garis yang menghubungkan titik-titik paling rendah dari bidang yang sama. Through adalah kebalikan dari crest. Garis ini berada pada bagian paling rendah dari suatu lipatan. Through terbentuk pada suatu bidang pada lipatan yang disebut trough line.
Macam- Macam Lipatan
Berdasarkan unsur geometri atau kedudukan bidang sumbunya, terdapat bermacam- macam lipatan, diantaranya adalah :
- Lipatan tegak (symmetric folds) adalah lipatan yang garis sumbunya membagi secara simetris atau sama besar antara antiklinal dan sinklinal.
- Lipatan miring atau asymmetric folds adalah lipatan yang garis sumbunya tidak simetris dan membentuk sudut.
- Lipatan menggantung adalah lipatan yang menyerupai lipatan miring, akan tetapi bagian puncaknya terdorong sangat tinggi sehingga mempunyai bentuk seperti menggantung.
- Lipatan menutup, disebut juga recumbent folds adalah lipatan yang terbentuk karena lipatan yang satu menekan sisi lipatan yang lain sehingga menyebabkan sumbu lipat hampir datar.
- Lipatan rebah (overturned fold) adalah lipatan yang tertekan terus menerus sehingga mengakibatkan puncaknya melandai seperti rebahan. Terjadinya lipatan ini karena tekanan tenaga secara horizontal hanya berasal dari satu arah.
- Lipatan sesar sungkup (overthrust) adalah lipatan yang disebabkan oleh adanya pergerakan pada sepanjang kerak bumi dimana pergerakan tersebut menekan satu sisi dengan sangat kuat sehingga menyebabkan lipatan menjadi retak.
Macam- macam lipatan berdasarkan bentuknya, antara lain :
- Lipatan paralel (concentric fold) adalah suatu lipatan dimana jarak ketebalan tiap lapisan tetap sama dan mempunyai jarak lapisan sejajar dengan sumbu utama.
- Lipatan similar (similar fold) adalah lipatan yang jarak lapisannya sejajar dengan sumbu utama. Ukuran antiklinal dan sinklinalnya juga tidak banyak berubah.
- Lipatan disharmonik adalah lipatan yang tidak teratur karena lapisannya tersusun dari bahan-bahan yang berbeda.
- Lipatan ptigmatik adalah lipatan yang terbalik terhadap sumbunya.
- Lipatan chevron (chevron fold) adalah lipatan bersudut yang sendinya tajam dengan sayap lipatan berupa bidang planar.
- Lipatan isoklinal (isoclinal fold) adalah lipatan yang bidang sumbu atau sayapnya sejajar disebabkan oleh adanya tekanan secara terus menerus.
- Lipatan klin bands adalah lipatan yang bersudut tajam dan dibatasi oleh permukaan planar.
- Lipatan seretan (drag fold) adalah lipatan yang terbentuk karena adanya seretan suatu sesar.
- Lipatan kelopak adalah lipatan yang bagian dalamnya mempnyai daya tekanan sehingga sayap tengahnya tidak menjadi tipis.