A.      Sumber Keterangan Bagian Dalam Bumi
Jari-jari bumi ke katulistiwa 6378km dan ke kutub 6357km. Pemboran kerak bumi di Oklahoma untuk meneliti bagian dalam bumi hanya mencapai 5253 meter, dan proyek Mohole dekat pulau Guadalupe (lepas pantai Meksiko) mengebor sampai kedalaman 9 km. Dari dalamnya pengeboran tersebut nampak bahwa hanya kulit luar dari bumi kita yang dapat diselidiki secara langsung. Meskipun demikian, kita mengetahui para ahli telah berceritera banyak tentang bagian dalam bumi, seperti: wujud, densitas batuan, temperatur, kecepatan gelombang melalui berbagai lapisan dan sebagainya. Dari mana para ahli memperoleh keterangan mengenai bagian dalam bumi? Patut dimaklumi bahwa bagian dalam dari bumi sulit sekali bahkan tidak mungkin diselidiki secara langsung, sehingga wajar pula kalau banyak hal yang tidak diketahui secara pasti. Para ahli melakukan penyelidikan secara tidak langsung, dimana tak dapat dilupakan bantuan dari ilmu Kosmologi, Geokimia, dan Geofisika.
Lewat pengetahuan Kosmologi seperti gaya tarik menari antar benda-benda angkasa, massa, volume, diameter, jarak antar benda angkasa dan sebagainya, para ahli menganalisis sampai ke kesimpulan mengenai keadaan bagian dalam dari bumi. Penelitian geokimia atas sampel batuan, lava dan bahan-bahan lain yang dikeluarkan letusan gunung api mengantarkan ke kesimpulan mengenai komposisi batuan, densitas serta sifat-sifat batuan di lapisan dalam. Demikian juga batuan meteorit, sampel batuan dari bulan, diselidiki ahli geokimia dan dibandingkan dengan batuan bumi untuk sampai ke kesimpulan mengenai bagian dalam bumi. Hasil penyelidikan geofisika juga sangat membantu meramalkan keadaan bagian dalam bumi. Terutama keterangan yang disumbangkan oleh hasil penelitian gravitasi, kemagnetan bumi dan seisme. Berikut ini akan diuraikan secara singkat ketiga sumbangan geofisika tersebut.
1. Gravitasi Bumi
Bumi mempunyai gaya tarik ke intinya sehingga semua benda yang ada di permukaan bumi tidak melayang ke ruang angkasa. Dasar dari pengetahuan tentang gravitasi adalah penemuan Isaac Newton yang mempelajari gerak-gerak planet dalam tatasurya yang menghasilkan Hukum Gravitasi Universal (Menard, 1974).
Gm1m2
Fg = ¯¯¯¯¯¯¯¯ (Robinson, 1982)
r2
Fg = gaya gravitasi
G = Konstante besarnya 6,67 x 10-8 cm3/gr.det2
m1 & m2 = massa pertama dan massa kedua

Pada hakekatnya menimbang berat benda adalah menghitung besarnya gaya tarik bumi terhadap benda tersebut ( berat adalah gaya tarik gravitasi terhadap suatu benda, sedang massa merupakan jumlah material dalam suatu benda; berat = massa x gravitasi). Besarnya gravitasi di permukaan bumi tidak sama di setiap tempat. Di katulistiwa berkisar 978 gal dan di kutub 983,1 gal (1 gal = percepatan 1 cm/det2). Karena perbedaan gravitasi di daerah katulistiwa dan kutub tersebut maka berat benda yang ditimbang di kutub lebih besar sekitar 0,5 % dibanding berat benda yang sama bila ditimbang di katulistiwa.
Dasar pengukuran gravitasi di permukaan bumi adalah percobaan benda jatuh dengan rumus St = ½ gt2. Dapat pula dilakukan dengan menggunakan alat berupa ayunan dalam ruang hampa namun sebelumnya harus melalui percoban benda jatuh untuk menentukan skala alat tersebut (g = k/T2). Alat lain yang digunakan meluas dewasa ini dan lebih praktis adalah gravimeter, suatu sistem massa yang digantungkan pada suatu pegas dimana akan terjadi gaya tarik gravitasi antara massa tersebut dengan massa bumi. Sistem ini dihubungkan dengan jarum penunjuk skala sehingga orang tinggal membaca hasil pengukuran di suatun tempat. Akan tetapi pada waktu merancang alat ini harus dilengkapi dengan percobaan benda jatuh untuk menentukan besarnya gravitasi yang ditunjukkan oleh jarum.
Besarnya gravitasi di permukaan bumi tidak sama karena perbedaan besar jari-jari bumi, perbedaan ketinggian dan perbedaan densitas batuan penyusun kerak bumi. Berdasarkan pengukuran gravitasi di permukaan bumi yang dibandingkan dengan gravitasi teoritis yang seharusnya dimiliki, para ahli mengetahui adanya penyimpangan gravitasi atau anomali gravitasi. Gravitasi teoritis yang dimaksud adalah besar gravitasi di permukaan bumi yang disebut spheroid, yaitu permukaan bumi rata-rata berbentuk elipsoidal, suatu permukaan bumi hayal yang sangat penting untuk perhitungan-perhitungan. Semua titik di permukaan speroid pada lintang yang sama, potensi gravitasinya sama karena jaraknya ke inti bumi sama serta gaya sentrifugal akibat rotasi bumi sama. Besarnya gravitasi teoritis di berbagai lintang dapat dihitung dengan rumus:
= lintang.j) gal. Ket. j + 0,000023462 sin4j¥ = 978,031846 (1 + 0,005278895 sin2
Sebagaimana telah dikemukakan bahwa besarnya gravitasi dipengaruhi oleh ketinggian tempat dan densitas batuan, maka faktor tersebut harus diperhitungkan dalam pengukuran gravitasi. Setiap naik 1 meter gravitasi akan turun sebesar 0,3086 mgal dan sebagai kibat tambahan batuan setiap  = densitasr(r1 meter menyebabkan naiknya gravitasi sebesar 0,0419  batuan). Apabila lintang dan ketinggian tempat saja yang diperhitungkan maka hasilnya disebut Anomali Udara Bebas (free air anomaly). Tetapi kalau tambahan batuan juga diperhitungkan maka disebut Anomali Bouguer sesuai dengan nama ahli geodesi Perancis , Pierre Bouguer, yang mula-mula mengusulkan agar dilakukan koreksi terhadap batuan. Besarnya  h) mgal.rAnomali Bouguer adalah: g – (¥+ 0, 3086 h – 0,0419
Sebagaimana pengertian anomali gravitasi yaitu selisih gravitasi sebenarnya/ gravitasi lapangan dengan gravitasi teoritis, maka ada dua kemungkinan tipe anomali yaitu anomali gravitasi positip dan negatip.
• Anomali gravitasi positip, bila gravitasi sebenarnya lebih besar dari gravitasi teoritis. Daerah yang mengalami gravitasi positip cenderung akan mengalami pengangkatan untuk mencapai keseimbangan.
• Anomali gravitasi negatip, bila gravitasi sebenarnya lebih kecil dari gravitasi teoritis. Daerah yang mengalami anomali gravitasi negatip cenderung mengalami penurunan untuk mencapai keseimbangan.
Bertolak dari pemikiran bahwa bumi volumenya tetap maka para ahli memikirkan bahwa adanya bagian bumi yang menonjol seperti benua tentunya dikompensasikan oleh bagian lain yang menurun seperti dasar laut. Kalau kita memperhatikan globe jelas terlihat bahwa belahan bumi utara didominasi oleh daratan sedang belahan bumi selatan didominasi oleh lautan. Pegunungan tinggi diimbangi oleh adanya palung laut. Keadaan semacam itu disebut kedudukan seimbang atau disebut isostasi oleh CE Dutton. Selama belum tercapai keseimbangan maka kerak bumi akan bergerak mencari keseimbangannya. Mengenai isostasi, ada dua hipotesis yang terkenal dikalangan ahli geologi yaitu hipotesis Pratt dan hipotesis Airy.