Slamet Samsoerizal

    FOLLOW  

Bumi Telan Sebuah Planet Asing, Kok Bisa?

Teknologi | Thursday, 02 Nov 2023, 16:25 WIB

Sisa-sisa planet lain yang bertabrakan dengan Bumi dan membentuk Bulan masih terkubur jauh di dalam interior Bumi, demikian menurut sebuah studi baru. Temuan ini membantu menjelaskan mengapa dua area seukuran benua yang berada 2.900 km di bawah kerak Bumi berperilaku aneh saat terjadi gempa bumi.

Bagaimana Bulan kita terbentuk telah menjadi misteri yang membingungkan beberapa generasi ilmuwan. Teori utama menyatakan bahwa pada tahap akhir pertumbuhan Bumi - sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu - tabrakan besar yang dikenal sebagai 'tabrakan raksasa' terjadi.

Tabrakan ini terjadi antara Bumi purba - yang dikenal sebagai Gaia - dan sebuah protoplanet seukuran Mars, yang dikenal sebagai Theia. Bulan diyakini terbentuk dari puing-puing yang dihasilkan oleh tabrakan besar ini. Namun, teori lain menyebutkan bahwa Bulan adalah 'benda pengembara', seperti asteroid, yang ditangkap oleh gravitasi Bumi, atau bahwa Bumi pernah berputar sangat cepat sehingga beberapa bagiannya terlepas dan menggumpal kembali.

Dilansir dari jurnal Nature, studi baru ini mendukung teori tabrakan dengan menunjukkan bagaimana tabrakan bisa menyebabkan percampuran planet-planet di dalam Bumi, membentuk area yang dikenal sebagai daerah dengan kecepatan rendah yang besar (LLVP).

Salah satunya terletak di bawah lempeng tektonik Afrika, sementara yang lainnya di bawah lempeng Pasifik. Ketika gelombang seismik melewati area-area ini, kecepatan gelombang akan berkurang secara signifikan.

LLVP memiliki implikasi yang signifikan terhadap evolusi mantel, pemisahan dan penggabungan superkontinen, dan struktur lempeng tektonik Bumi - namun asal-usulnya masih menjadi misteri. Dr Qian Yuan, dari California Institute of Technology, mengusulkan bersama para kolaboratornya bahwa LLVP bisa jadi berevolusi dari sejumlah kecil material Theian yang masuk ke dalam mantel bagian bawah Gaia ketika keduanya bertabrakan.

Melalui analisis mendalam terhadap simulasi tabrakan raksasa sebelumnya, dan dengan melakukan simulasi baru dengan presisi lebih tinggi, para peneliti menemukan sejumlah besar materi mantel Theia - sekitar 2% dari massa Bumi - memasuki mantel bawah Gaia selama tabrakan raksasa. Tim peneliti juga menghitung bahwa materi mantel Theian ini - yang mirip dengan batuan bulan - diperkaya dengan besi, sehingga membuatnya lebih padat daripada materi Gaia di sekitarnya.

Akibatnya, material ini dengan cepat tenggelam ke dasar mantel. Selama konveksi mantel jangka panjang, membentuk dua wilayah LLVP yang menonjol yang tetap stabil selama 4,5 miliar tahun evolusi geologi.

Perbedaan dalam mantel dalam menunjukkan bahwa interior Bumi jauh dari sistem yang seragam atau membosankan. Sejumlah kecil keragaman di dalam mantel dapat dibawa ke permukaan oleh bulu mantel - arus panas yang disebabkan oleh konveksi mantel yang diyakini telah membentuk pulau-pulau Hawaii dan Islandia.

"Melalui analisis yang tepat dari sampel batuan yang lebih luas, dikombinasikan dengan model tumbukan raksasa yang lebih baik dan model evolusi Bumi, kita dapat menyimpulkan komposisi material dan dinamika orbit Bumi purba, Gaia, dan Theia. Hal ini memungkinkan kita untuk membatasi seluruh sejarah pembentukan tata surya bagian dalam,” pungkas Dr Quin Yuan.