.webp)
Sebelum menampung kehidupan seperti sekarang, Bumi pernah menjadi planet yang tidak layak dihuni makhluk hidup. Selama 50 juta tahun pertama planet kita, sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, permukaannya berupa lautan magma yang sangat panas, menggelegak dan mengeluarkan panas dari dalam Bumi.
Pendinginan planet Bumi dari kondisi cairnya, dan kristalisasi lautan magma menjadi batuan padat, merupakan tahap penentu dalam penyusunan struktur planet kita, kimia permukaannya, dan pembentukan atmosfer awalnya.
Batuan purba ini, yang berisi petunjuk yang mungkin menjelaskan kelayakan Bumi untuk dihuni, diasumsikan telah hilang akibat kerusakan lempeng tektonik.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Namun kini, tim peneliti dari University of Cambridges menemukan sisa-sisa kimia lautan magma Bumi pada batuan berumur 3,7 miliar tahun di Greenland bagian selatan. Temuan ini mengungkap gambaran menarik tentang masa ketika Bumi hampir seluruhnya dalam keadaan cair.
Neraka di Bumi
Bumi adalah produk dari Tata Surya awal yang kacau, yang diyakini telah menimbulkan sejumlah dampak bencana antara Bumi dan benda-benda planet lainnya.
Puncak pembentukan Bumi adalah tabrakannya dengan planet tumbukan seukuran Mars, yang juga mengakibatkan terbentuknya Bulan sebagai satelit alami Bumi sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.
Bentrokan kosmik ini diperkirakan telah menghasilkan energi yang cukup untuk melelehkan kerak Bumi dan hampir seluruh interior planet kita (mantel Bumi), sehingga menciptakan batuan cair dalam volume skala planet yang membentuk 'lautan magma' dengan kedalaman ratusan kilometer.
Sebaliknya, saat ini, kerak Bumi seluruhnya padat, dan mantelnya memungkinkan pergerakan geologi yang lambat dan kental, jauh berbeda dari magma cair pada mantel awal Bumi.
"Ketika Bumi pulih dan mendingin setelah tabrakannya yang kacau, lautan magma yang dalam mengkristal dan memadat, memulai perjalanan Bumi menuju planet yang kita kenal sekarang," kata Helen M Williams, Geochemistry di University of Cambridge, dikutip dari IFL Science.
"Gas vulkanik yang keluar dari lautan magma yang mendingin di Bumi mungkin berperan penting dalam pembentukan dan komposisi atmosfer awal planet kita, yang pada akhirnya akan mendukung kehidupan," ujarnya.
Pencarian geologi
Menemukan bukti geologis mengenai kondisi Bumi yang dulunya cair sangatlah sulit. Hal ini karena peristiwa magma lautan kemungkinan besar terjadi lebih dari 4 miliar tahun yang lalu, dan banyak batuan dari periode sejarah Bumi tersebut telah didaur ulang oleh lempeng tektonik.
Meski batuan dari periode ini sudah tidak ada lagi, jejak kimianya mungkin masih tersimpan di kedalaman Bumi. Kristal yang mengeras dari periode pendinginya Bumi akan sangat padat sehingga tenggelam ke dasar mantel Bumi.
Para ilmuwan bahkan percaya bahwa residu mineral ini mungkin tersimpan di zona terisolasi jauh di dalam batas inti mantel Bumi.
Jika memang ada, kuburan kristal kuno ini tidak dapat kita akses, tersembunyi terlalu dalam sehingga kita tidak dapat mengambil sampelnya secara langsung.
Dan jika mereka naik ke permukaan Bumi, kristal magma laut secara alami akan mengalami proses pencairan dan pemadatan, hanya menyisakan jejak asal usulnya di batuan vulkanik yang sampai ke kerak Bumi.
Petunjuk dari kristal magma
"Kami tahu Greenland akan menjadi tempat yang baik untuk mencari jejak masa lalu Bumi yang kelam. Sampel kami berasal dari sabuk supracrustal Isua di barat daya Greenland, yang merupakan kawasan terkenal bagi para ahli geologi," tulis Williams.
Sekilas, lanjut Williams, bebatuan Isua terlihat seperti basal modern yang kita temukan di dasar laut. Namun batuan ini termasuk yang tertua di dunia, diyakini berusia antara 3,7 hingga 3,8 miliar tahun.
Saat menganalisis batuan Isua, peneliti menemukan tanda isotop besi yang unik. Tanda-tanda ini menunjukkan bahwa wilayah mantel tempat terbentuknya batuan tersebut telah mengalami tekanan yang sangat tinggi, lebih dari 700 kilometer di bawah permukaan Bumi. Di situlah letak mineral yang terbentuk selama kristalisasi lautan magma.
Namun jika batuan ini memang memiliki jejak lautan magma yang mengkristal, bagaimana mereka bisa sampai ke permukaan Bumi? Jawabannya terletak pada bagaimana bagian dalam Bumi mencair sehingga menghasilkan batuan vulkanik di permukaan planet.
Batuan yang mencair
Ketika wilayah mantel semi-padat Bumi memanas dan mencair, maka wilayah tersebut akan naik ke kerak Bumi, yang pada akhirnya menghasilkan batuan vulkanik ketika magma mencapai permukaan dan mendingin.
Dengan mempelajari kimia batuan di permukaan, kita dapat menyelidiki komposisi material yang meleleh hingga membentuknya.
Susunan isotop batuan Isua mengungkapkan bahwa perjalanannya ke permukaan Bumi melibatkan beberapa tahap kristalisasi dan peleburan kembali di bagian dalam planet, semacam proses distilasi dalam perjalanannya ke permukaan.
Namun bebatuan yang muncul, yang terletak di Greenland saat ini, masih mempertahankan tanda-tanda kimia yang menghubungkannya dengan Bumi masa lalu yang tertutup magma.
"Hasil penelitian kami memberikan beberapa bukti geologis langsung pertama yang menunjukkan adanya kristal samudra magma pada batuan vulkanik yang ditemukan di permukaan Bumi. Sekarang, kami ingin memahami apakah batuan vulkanik purba lainnya di seluruh dunia dapat memberi tahu kita lebih banyak tentang bekas lautan magma di Bumi, atau apakah kita malah menemukan keanehan geologis," kata Williams.
Menurutnya, jika gunung berapi lain juga memuntahkan artefak geologi serupa, kita mungkin juga akan melihat titik-titik letusan modern seperti Hawaii dan Islandia untuk mengetahui hal-hal baru mengenai isotop yang menunjukkan masa lalu Bumi.
Ada kemungkinan bahwa lebih banyak batuan primordial akan ditemukan di masa depan sehingga dapat membantu kita memahami lebih banyak tentang masa lalu Bumi yang dipenuhi magma.
(rns/afr)
