Jejak Masa Lalu Bumi Tersembunyi di Kedalaman Mantel

Penelitian mutakhir telah mengungkap sisa-sisa menakjubkan dari dasar laut purba yang terkubur ratusan kilometer di bawah Samudra Pasifik. Penemuan ini, yang diidentifikasi melalui analisis gelombang seismik, menawarkan perspektif baru yang revolusioner tentang evolusi interior Bumi dan mengungkap peristiwa geologis dramatis yang terjadi jutaan tahun lalu, bahkan di era dinosaurus.

Para ilmuwan menggunakan teknik pencitraan seismik canggih untuk menembus kedalaman mantel Bumi, lapisan antara kerak dan inti. Mereka menemukan lempengan padat kerak samudra yang telah tenggelam jauh ke dalam mantel, menyimpan catatan sejarah Bumi yang sebelumnya tidak terjangkau. Temuan ini menantang pemahaman konvensional tentang dinamika mantel dan proses lempeng tektonik.

Penemuan yang Mengubah Pemahaman tentang Lempeng Tektonik

Tim peneliti, yang dipimpin oleh Jingchuan Wang dari University of Maryland, fokus pada East Pacific Rise, zona aktif secara geologis di mana lempeng-lempeng tektonik saling menjauh. Di bawah wilayah yang relatif belum dieksplorasi ini, mereka mengidentifikasi struktur yang luar biasa tebal dan dalam yang belum pernah diamati sebelumnya.

Temuan ini, yang dipublikasikan di jurnal Science Advances, menunjukkan bahwa dasar laut purba dapat bertahan lebih lama di dalam mantel daripada yang diperkirakan sebelumnya, secara signifikan mengubah pemahaman kita tentang lempeng tektonik dan siklus material di Bumi.

Wang menjelaskan bahwa struktur ini adalah "jejak fosil" dari sepotong dasar laut kuno yang tersubduksi ke Bumi sekitar 250 juta tahun yang lalu.

Pencitraan Seismik: 'Pemindaian CT' untuk Bumi

Para peneliti menggunakan pencitraan seismik, teknik yang mirip dengan pemindaian CT, untuk mengungkap lapisan-lapisan tersembunyi ini. Gelombang kejut dari gempa bumi bergerak dengan kecepatan yang berbeda tergantung pada material yang dilaluinya. Dengan menganalisis pola-pola ini, para ilmuwan dapat memetakan struktur di bawah permukaan dengan presisi tinggi.

Wang, bersama dengan profesor geologi Vedran Lekic dan Nicholas Schmerr, menerapkan metode ini ke zona transisi mantel, batas antara mantel atas dan bawah yang terletak antara 410 dan 660 kilometer di bawah permukaan. Zona ini, yang ketebalannya bervariasi berdasarkan suhu dan tekanan, menunjukkan bagian yang sangat tebal dalam analisis tim, yang menunjukkan sejarah bawah permukaan yang kompleks.

Implikasi Jangka Panjang untuk Dinamika Bumi

Keberadaan dasar laut yang terkubur ini menantang model-model sebelumnya tentang evolusi interior Bumi. Sebelumnya diyakini bahwa lempengan-lempengan yang tersubduksi akan bercampur dan larut dengan relatif cepat. Namun, penemuan ini menunjukkan bahwa mereka dapat bertahan selama ratusan juta tahun, yang berpotensi memengaruhi proses-proses interior Bumi dengan cara-cara yang baru mulai kita pahami.

Subduksi, proses di mana satu lempeng tektonik meluncur di bawah lempeng lainnya, adalah mekanisme penting untuk memahami fenomena geologis seperti gempa bumi, aktivitas gunung berapi, dan pembentukan palung laut dalam. Penelitian ini memberikan wawasan baru tentang konsekuensi jangka panjang dari proses ini.

Tim peneliti menemukan bahwa material di interior Bumi bergerak jauh lebih lambat daripada yang diperkirakan sebelumnya. Wang mencatat bahwa keberadaan material yang lebih dingin di zona transisi mantel kemungkinan berkontribusi pada ketebalannya yang tidak biasa, yang menunjukkan bahwa lempeng samudra mungkin terperangkap di tengah jalan saat turun ke dalam mantel.

"Kami menemukan bahwa di wilayah ini, material tenggelam sekitar setengah dari kecepatan yang kami perkirakan," jelas Wang. Hasil ini menunjukkan bahwa zona transisi mantel dapat bertindak sebagai penghalang, memperlambat pergerakan material yang tersubduksi melalui lapisan-lapisan Bumi.

Menghubungkan Interior Bumi dengan Aktivitas Permukaan

Penemuan ini menimbulkan pertanyaan penting tentang bagaimana dinamika interior Bumi yang dalam memengaruhi kondisi permukaan dalam rentang waktu yang sangat panjang. Tim peneliti berhipotesis bahwa anomali di Pacific Low Shear Velocity Province, area jauh di dalam mantel yang dikenal karena perilaku geologisnya yang kompleks, mungkin terkait dengan dasar laut yang tenggelam yang mereka temukan.

Wawasan ini membantu para ahli geologi untuk lebih memahami bagaimana lapisan-lapisan Bumi berinteraksi dan bagaimana interaksi ini memengaruhi aktivitas tektonik di permukaan, seperti gempa bumi dan letusan gunung berapi. Penelitian ini membuka jalan bagi pemahaman yang lebih komprehensif tentang sejarah geologi planet kita dan proses dinamis yang terus membentuknya.