Lempeng Tektonik Ungkap "Bumi Datar" Zaman Purba

Catatan geologis menunjukkan, meskipun kerak Bumi sangat tipis dan panas selama masa Proterozoikum, pegunungan masih dapat terbentuk berkat gaya deformasi kerak yang telah punah.

Catatan geokimia dan geologi memberikan wawasan kunci yang sangat penting mengenai sejarah tektonik Bumi, namun dalam hal pembentukan pegunungan selama Proterozoikum.

Proterozoikum adalah masa yang mewakili suatu periode sebelum merebaknya kehidupan kompleks pertama di muka Bumi. Masa ini berlangsung antara 2500 sampai 542 juta tahun yang lalu dan sebelumnya merupakan bagian dari masa Prakambrium.

Pada catatan geokimia yang ditemukan, ada hal yang saling bertentangan satu sama lain. Pertama, bukti geokimia mengatakan bahwa Bumi saat itu memiliki kerak tipis dan panas, yang umumnya menunjukkan bahwa gunung tidak akan mampu terbentuk. Di sisi lain, ada bebatuan yang tertinggal dari periode waktu itu yang menunjukkan keberadaan gunung.

"Jadi bagaimana kita menyatukan bukti geologis yang bertentangan untuk pembentukan gunung dengan bukti geokimia mengenai kerak tipis?" tanya Christopher Spencer, ahli geologi di Queen's University di Ontario, Kanada, dikutip dari EOS.org.

Menggunakan database global, Spencer membandingkan catatan batuan dengan catatan geokimia dari 1,8 miliar hingga 850 juta tahun yang lalu, periode yang dimulai sekitar satu miliar setengah tahun setelah tanda-tanda kehidupan paling awal, dan berakhir 150 juta tahun sebelum kehidupan kompleks berevolusi.

Geokimia batuan benua sejak saat itu menunjukkan bahwa kerak benua itu tipis (kurang dari 40 kilometer), dan mengalami kondisi panas yang sangat buruk untuk membentuk pegunungan.

Meski keraknya panas, komposisi mineral batuan dari seluruh dunia pada waktu itu menunjukkan bahwa ada aliran kerak yang signifikan yang menghasilkan pegunungan yang lebih rendah.

"Proses membangun gunung di bawah kondisi unik ini adalah sesuatu yang belum pernah kita lihat di Bumi modern atau di luarnya. Gunung selama Proterozoikum berbeda dari gunung pada waktu lain dalam sejarah Bumi," kata Spencer.

Para penulis studi ini berpendapat, dengan kerak tipis dan panas, gunung masih bisa terbentuk karena kerak yang relatif lemah meluncur melewati dirinya sendiri dalam tabrakan yang lebih seperti pukulan sekilas, bukan tabrakan langsung.

Perilaku itu sebagian disebabkan oleh bagian bawah kerak panas yang "mengalir" seperti cairan yang sangat kental pada skala waktu geologis, bahkan sebelum lempeng tektonik modern dimulai.

Penjelasan tentang gaya tektonik lempeng yang telah punah ini menyatukan bukti geologis dan geokimia, menggambarkan Bumi yang relatif datar, yang bertahan selama satu miliar tahun. Datar yang dimaksudkan di sini adalah karena pegunungan belum terbentuk menjulang seperti sekarang.

"Gerakan benua dimungkinkan tanpa lempeng tektonik global," kata Taras Gerya , ahli geofisika dari Swiss Federal Institute of Technology (ETH Zurich) yang tidak terlibat dalam penelitian ini.

Menurut Gerya, para penulis penelitian ini menunjukkan bahwa periode ini memang bercirikan gaya tektonik yang cukup istimewa, yang berbeda dengan saat ini.

"Jadi, sesuatu benar-benar berubah ketika kita berpindah dari Proterozoikum ke Fanerozoikum sekitar 541 juta tahun yang lalu," tutupnya.