Efek Air di Permukaan yang Merembes ke Inti Luar Bumi

29 Nov 2023, 05:05 WIB

ilustrasi lapisan-lapisan bumi (Freepik/rost9)

Para ilmuwan memperkirakan ada lapisan misterius yang dinamakan 'E-prime' yang diduga berasal dari air di permukaan yang bocor ke inti luar bumi. Para imuwan juga memperkirakan bahwa air tersebut menghasilkan kristal sebagai hasil dari reaksi jantung logam.

Melansir dari situs Live Science, pada tahun 1990-an, ahli geologi menemukan adanya lapisan tipis yang mengelilingi inti luar bumi berupa lautan logam cair yang berputar-putar mengelilingi inti dalam yang padat.

Lapisan tersebut yang dijuluki lapisan E-prime atau lapisan E' memiliki ketebalan lebih dari 60 mil (100 kilometer) dan berada sekitar 1.800 mil (2.900 km) di bawah permukaan Bumi.

Tercipta karena air yang bocor

Dalam sebuah studi baru, yang diterbitkan pada 13 November di jurnal Nature Geoscience, para peneliti menemukan bahwa lapisan E' kemungkinan besar tercipta oleh air yang bocor dari permukaan Bumi melalui lempeng tektonik yang tenggelam, kemudian bereaksi dengan permukaan logam inti luar.

Jika temuan baru ini benar, berarti lapisan E' telah menghasilkan sejumlah besar kristal silika sebagai produk sampingan dari reaksi ini, yang dimasukkan ke dalam mantel bumi.

Tercetusnya berbagai teori

Pixabay/qimono

Para ilmuwan sebelumnya berteori bahwa lapisan E' ditinggalkan oleh magma kuno yang kaya akan zat besi. Teori lain menyatakan bahwa zat di dalamnya bocor keluar dari inti dalam atau terbentuk selama tabrakan Bumi dengan protoplanet yang melahirkan Bulan dan meninggalkan bongkahan di dalam Bumi. Namun tidak satu pun dari gagasan ini yang diterima secara luas.

Dalam studi tersebut, para peneliti melakukan serangkaian percobaan laboratorium untuk meniru bagaimana air dapat bereaksi dengan inti luar di bawah tekanan yang kuat.

Hal ini menunjukkan bahwa hidrogen dari air menggantikan silika di dalam logam cair, memaksa silika keluar dari logam dalam bentuk kristal.

Oleh karena itu, lapisan E' kemungkinan merupakan lapisan inti luar yang kaya hidrogen dan kekurangan silika, yang bertentangan dengan asumsi sebelumnya tentang komposisinya.

Usianya lebih dari 1 miliar tahun

ilustrasi struktur lapisan bumi (Freepik/rost9)

Para peneliti percaya kemungkinan diperlukan waktu lebih dari 1 miliar tahun bagi lapisan E' untuk mencapai ketebalannya saat ini, yang berarti lapisan tersebut mungkin lebih tua dari inti bagian dalam, yang memadat sekitar 1 miliar tahun yang lalu.

Temuan baru ini merupakan tanda lain bahwa pemahaman saat ini tentang bagaimana inti luar dan mantel berinteraksi satu sama lain belum diketahui secara keseluruhan.

Pada bulan September 2022, tim peneliti yang sama menemukan bahwa kebocoran air mungkin direspon oleh cadangan karbon dalam jumlah besar di inti luar untuk menciptakan pabrik berlian raksasa di dekat batas inti-mantel.

"Selama bertahun-tahun, diyakini bahwa pertukaran material antara inti bumi dan mantel bumi terjadi dalam jumlah kecil,” kata rekan penulis studi Dan Shim, ahli geosains di Arizona State University, dalam sebuah pernyataan.

Penemuan-penemuan ini menunjukkan adanya interaksi inti-mantel yang jauh lebih dinamis, menunjukkan adanya pertukaran material yang substansial.