Geologi bumi secara fundamental dibagi berdasarkan asal mula pembentukannya. Salah satu kategori utama batuan adalah batuan beku (igneus), yang terbentuk dari pendinginan dan pemadatan magma atau lava. Batuan beku ini kemudian dibagi lagi menjadi dua kelompok besar berdasarkan lokasinya saat membeku: batuan beku ekstrusif (volkanik) yang terbentuk di permukaan, dan batuan beku intrusif atau batuan dalam (plutonik) yang terbentuk jauh di bawah permukaan bumi.
Batuan dalam, seperti namanya, membeku dari magma yang terperangkap di dalam kerak bumi. Proses pendinginan yang sangat lambat di lingkungan yang terisolasi ini memberikan karakteristik tekstur yang sangat khas—kristal yang besar dan saling mengunci, dikenal sebagai tekstur faneritik. Mempelajari contoh batuan dalam sangat penting karena batuan ini sering kali membentuk inti dari massa benua dan menjadi sumber utama mineral bernilai ekonomis.
Batuan dalam terbentuk melalui proses yang disebut plutonisme. Magma, yang merupakan batuan leleh panas dari mantel bumi atau kerak bawah, bergerak naik ke zona yang lebih dingin di dalam kerak bumi. Karena berada jauh di bawah permukaan (hingga beberapa kilometer), tekanan di sekitarnya sangat tinggi dan yang paling penting, laju pendinginannya berlangsung sangat lambat—bisa memakan waktu ribuan hingga jutaan tahun.
Pendinginan yang lambat ini adalah kunci utama. Ketika magma mendingin secara bertahap, atom-atom memiliki banyak waktu untuk mengatur diri mereka sendiri menjadi struktur kristal yang teratur dan sempurna. Hasilnya adalah tekstur kristal yang kasar (faneritik), di mana kita dapat mengamati butiran mineral penyusunnya dengan mata telanjang. Hal ini berbeda dengan batuan ekstrusif (seperti basal) yang mendingin cepat di permukaan, menghasilkan kristal sangat halus (afanitik).
Ada beberapa contoh batuan dalam yang paling sering dijumpai dalam studi geologi, yang diklasifikasikan berdasarkan komposisi mineralogi (terutama kandungan silika) dan teksturnya. Berikut adalah beberapa batuan plutonik yang paling signifikan:
Granit adalah batuan plutonik yang paling terkenal dan paling melimpah di kerak benua. Granit memiliki kandungan silika yang tinggi (felsik), sehingga warnanya cenderung terang (putih, abu-abu muda, atau merah muda). Komponen utamanya meliputi kuarsa (kaca abu-abu transparan), feldspar alkali (merah muda/putih), dan mika atau hornblende sebagai mineral gelap minor.
Karena kristalnya besar, granit sering digunakan sebagai bahan konstruksi dan dekorasi, seperti untuk lantai dan meja dapur. Batuan ini membentuk batolit besar yang menjadi fondasi bagi banyak pegunungan.
Diorit berada di tengah-tengah spektrum komposisi, bersifat antara felsik dan mafik (disebut batuan intermediet). Batuan ini sering memiliki penampilan "garam dan merica" karena komposisinya didominasi oleh plagioklas feldspar (putih) dan mineral gelap seperti hornblende atau biotit dalam proporsi yang hampir seimbang.
Diorit terbentuk dari magma yang komposisinya sedikit lebih kaya magnesium dan besi dibandingkan magma granit, tetapi belum mencapai tingkat mafik seperti gabro.
Gabro adalah batuan beku dalam yang mafik (kaya magnesium dan besi) dan berwarna gelap, mirip dengan basal di permukaan. Gabro didominasi oleh plagioklas feldspar yang kaya kalsium dan piroksen. Karena komposisinya yang padat dan berat, gabro umumnya membentuk bagian bawah kerak samudra dan bagian dalam dari busur vulkanik benua.
Secara visual, gabro tampak gelap, kasar, dan seringkali memiliki kilau logam dari mineral mafik yang terbentuk sempurna.
Batuan ini sangat mirip dengan granit tetapi memiliki rasio plagioklas feldspar yang lebih tinggi dibandingkan feldspar alkali, sehingga warnanya cenderung sedikit lebih abu-abu daripada merah muda. Granodiorit sering dijumpai bersamaan dengan granit dan merupakan batuan penting dalam kompleks batuan beku benua.
Kunci utama dalam mengidentifikasi contoh batuan dalam adalah teksturnya. Batuan dalam (intrusif) membeku lambat di bawah tanah. Contohnya adalah Granit.
Meskipun batuan ekstrusif terbentuk dari magma yang sama, pendinginan cepat di permukaan mencegah kristal tumbuh besar, menghasilkan tekstur halus atau bahkan tekstur gelas (seperti obsidian). Oleh karena itu, meskipun komposisi kimianya serupa, granit dan riolit diklasifikasikan terpisah berdasarkan lingkungan pembentukannya.
Memahami batuan dalam membantu kita merekonstruksi sejarah geologi di mana kerak bumi mengalami aktivitas peleburan dan intrusi magma di masa lampau. Batuan ini adalah arsip padat mengenai kondisi suhu dan tekanan di kedalaman kerak bumi.