Sebuah formasi batuan tak dikenal di pantai timur Teluk Hudson, Kanada, mungkin mengandung batuan tertua yang pernah diketahui di Bumi, demikian klaim sebuah studi baru.
Analisis tersebut memperkirakan batuan abu-abu bergaris di lokasi tersebut, bagian dari bongkahan batu yang disebut Sabuk Batu Hijau Nuvvuagittuq, berasal dari 4,16 miliar tahun lalu, yang berarti batuan tersebut merupakan sisa-sisa dari kerak paling awal planet kita yang berusia 4,57 miliar tahun.
Penanggalan tersebut, yang dilakukan dengan dua metode yang menggunakan peluruhan isotop radioaktif (versi unsur) untuk mengukur usia magma purba yang terperangkap di dalam batuan, secara signifikan memperkuat studi masa lalu yang kontroversial oleh ilmuwan yang sama.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Jika temuan mereka, yang diterbitkan pada 26 Juni di jurnal Science, terbukti benar, mereka dapat menawarkan 'jendela' unik untuk mengintip sejarah kuno planet kita dan tahap geokimia tempat kehidupan muncul.
"Batuan vulkanik tersebut harus berusia setidaknya 4,16 miliar tahun atau lebih, saya berpendapat bahwa usia terbaik untuk batuan tersebut adalah 4,3 miliar tahun. Tidak ada batuan yang diketahui lebih tua," kata salah satu penulis studi Jonathan O'Neil, profesor ilmu lingkungan di Ottawa University, dikutip dari Live Science, Rabu (2/7/2025).
Bumi bermula sebagai bola lava merah membara, kemudian perlahan mendingin selama 600 juta tahun pertama, yang dikenal sebagai eon Hadean, saat kantong-kantong batuan padat mulai terbentuk.
Ini adalah masa yang penuh gejolak bagi Bumi yang masih muda, yang berulang kali dihantam oleh asteroid dan bahkan mengalami hantaman dahsyat dari protoplanet Theia, yang merobek sebagian Bumi hingga membentuk Bulan.
Kemudian, sekitar 3,8 miliar tahun yang lalu, permukaan Bumi terpecah menjadi lempeng tektonik, yang menukik satu sama lain untuk kemudian didaur ulang ke dalam interior Bumi atau membentuk jajaran gunung atau palung yang luas. Penunjaman ini berarti bahwa banyak batuan di permukaan planet kita telah lama diubah secara kimiawi oleh panas dan tekanan yang hebat.
Namun, beberapa wilayah cukup jauh dari batas lempeng tektonik sehingga mengandung batuan yang tidak berubah selama miliaran tahun. Salah satunya berada di Kanada timur laut, dan bagian tertuanya adalah Sabuk Batu Hijau Nuvvuagittuq (NGB). Para ilmuwan sepakat bahwa singkapan ini berusia setidaknya 3,8 miliar tahun.
Kemudian, pada 2008, O'Neil dan rekan-rekannya menerbitkan sebuah studi yang menunjukkan bahwa NGB berusia 4,3 miliar tahun, yang berarti ia berisi batuan tertua di dunia.
Namun, ahli geologi lain keberatan, dengan menyatakan bahwa ada kekurangan dalam metode para peneliti. Batu-batuan tua biasanya diberi tanggal menggunakan mineral yang disebut zirkon, yang secara kimiawi stabil selama miliaran tahun. Namun, batu-batuan vulkanik di NGB tidak mengandung zirkon, yang memaksa para ilmuwan untuk mengukur usia batu-batuan tersebut dengan peluruhan unsur samarium menjadi neodymium.
Namun, masalah mengintai dalam metode baru ini. Samarium dapat meluruh menjadi neodymium melalui dua jalur (samarium-146 menjadi neodymium-142, atau samarium-147 menjadi neodymium-143), yang menciptakan dua jam isotop dengan kecepatan peluruhan yang berbeda.
Jalur peluruhan pertama menghasilkan waktu paruh, periode waktu yang dibutuhkan agar separuh elemen asli tetap ada, sekitar 96 juta tahun, sedangkan jalur kedua memiliki waktu paruh yang mencakup triliunan tahun.
Ini berarti bahwa kedua jalur peluruhan menghasilkan estimasi usia batuan yang sangat berbeda. Ini karena dengan waktu yang lebih lama terus berdetak hingga saat ini, batuan tersebut sangat rentan terhadap peristiwa tektonik yang mengacaukan isotopnya di tengah proses peluruhan.
"Setiap 'pemasakan' batuan atau metamorfisme setelah 4 miliar tahun lalu tidak akan benar-benar memengaruhi jam yang berumur pendek itu, tetapi dapat mengatur ulang jam yang berumur panjang dan menyebabkan perbedaan usia antara kedua sistem ini," kata O'Neil.
Untuk menghindari masalah ini, tim kembali ke formasi untuk mencari bagian tempat magma dari mantel Bumi, atau lapisan tengah, menyusup ke kerak purba planet tersebut. Karena intrusi ini harus lebih muda daripada batuan yang dimasukinya, intrusi ini dapat digunakan sebagai usia minimum. Analisis baru mengungkapkan bahwa di dalam bagian-bagian NGB ini, peluruhan samarium hingga neodymium menunjukkan usia yang sama: 4,16 miliar tahun.
Jika penelitian lebih lanjut mengonfirmasi bahwa batuan itu setua yang diyakini tim O'Neil, penelitian itu dapat memberikan wawasan penting tentang bagaimana kehidupan muncul di planet kita dan kemungkinan di luarnya.
"Beberapa batuan dari Sabuk Batu Hijau Nuvvuagittuq terbentuk akibat presipitasi dari air laut, dan ini dapat membantu memahami komposisi samudra pertama kita, suhunya, mungkin atmosfernya, juga dapat menjadi tempat tinggal jejak kehidupan tertua di Bumi," kata O'Neil.
"Memahami lingkungan tempat kehidupan mungkin bermula di planet kita juga membantu pencarian jejak kehidupan di tempat lain, seperti Mars," tutupnya.
(rns/fay)