Istilah 'lempeng tektonik' menandakan pergerakan dinamis dan interaksi yang rumit dari lempeng tektonik di seluruh kerak bumi. Lempeng tektonik ini digerakkan oleh aliran mantel bumi yang sangat lambat namun terus-menerus, yang disebut sebagai konveksi. Proses ini mengangkut panas dari inti dalam ke permukaan planet kita.
 |
| Air yang melimpah di bumi, kehidupan, dan lempeng tektonik unik telah membentuk sejarahnya, namun, sebuah studi baru menunjukkan bahwa lempeng tektonik mungkin merupakan fenomena baru dengan mantel yang sebelumnya bertingkat, mungkin menyembunyikan materi primordial yang tidak terganggu. (Kredit: SciTechDaily) |
Para peneliti percaya bahwa konveksi di mantel, yang dimulai tak lama setelah pembentukan Bumi 4,5 miliar tahun lalu, terjadi pada skala seluruh mantel.
Jadi, ketika lempeng bertabrakan di permukaan Bumi, salah satu lempeng memberi jalan dan tenggelam ke dalam mantel panas dan berakhir di semacam kuburan lempeng di atas inti logam Bumi.
Namun, sebuah studi baru dari University of Copenhagen yang diterbitkan dalam jurnal Nature menunjukkan bahwa gaya lempeng tektonik ini mungkin merupakan fitur yang lebih baru dari sejarah geologis Bumi.
"Hasil baru kami menunjukkan bahwa untuk sebagian besar sejarah Bumi, konveksi di mantel itu dikelompokkan menjadi dua lapisan yang berbeda, yaitu daerah mantel atas dan bawah yang terisolasi satu sama lain," kata Zhengbin Deng, mantan asisten profesor di Universitas Kopenhagen dan penulis pertama dari studi baru tersebut.
Baca Juga:
- Runtuhnya Jaring Makanan Mamalia Darat Sejak Pleistosen Akhir
- Robot Valkyrie NASA Memulai Misi Baru: Merevolusi Operasi Energi Lepas Pantai
Transisi antara mantel atas dan bawah terjadi sekitar 660 km di bawah permukaan bumi. Pada kedalaman ini, mineral tertentu mengalami transisi fase. Deng dan rekannya percaya bahwa transisi fase ini mungkin menjadi alasan mengapa sebagian besar wilayah mantel atas dan bawah tetap terisolasi.
“Temuan kami menunjukkan bahwa di masa lalu, daur ulang dan pencampuran lempeng subduksi ke dalam mantel terbatas pada mantel atas, di mana terdapat konveksi yang kuat. Ini sangat berbeda dari cara kami berpikir lempeng tektonik beroperasi saat ini, di mana lempeng subduksi tenggelam ke mantel yang lebih rendah,” tutur profesor rekanan Martin Schiller yang juga berada di balik studi baru ini.
Untuk mencapai kesimpulan mereka, para ilmuwan mengembangkan metode baru untuk menghasilkan pengukuran presisi sangat tinggi dari komposisi isotop unsur titanium di berbagai batuan.
Isotop adalah versi dari unsur yang sama yang memiliki massa yang sedikit berbeda. Komposisi isotop titanium dimodifikasi ketika kerak terbentuk di Bumi. Hal ini membuat isotop titanium berguna untuk melacak bagaimana bahan permukaan seperti kerak bumi didaur ulang di mantel bumi melalui waktu geologis.
Dengan menggunakan teknik baru ini, mereka menentukan komposisi batuan mantel yang terbentuk sejak 3,8 miliar tahun yang lalu sampai ke lava modern.
“Data isotop titanium baru kami memungkinkan kami mengidentifikasi dengan kuat gunung berapi modern mana yang mengambil sampel mantel primordial Bumi. Ini menarik karena memberikan jendela waktu ke dalam komposisi asli planet kita, memungkinkan kita untuk mengidentifikasi sumber volatil Bumi yang penting bagi kehidupan untuk berkembang,” simpul Profesor Martin Bizzarro, yang juga berada di balik penelitian ini.
Hasil penelitian ini telah dipublikasikan di jurnal Nature pada 26 Juli 2023 berjudul “Earth’s evolving geodynamic regime recorded by titanium isotopes.”
0 Komentar