Pernahkah kalian berpikir bahwa Bumi hanya sekadar bola statis? Jika kalian menyelaminya lebih jauh, kalian akan menemukan sebuah dunia dinamis, di mana material logam bocor, air meresap, dan bagian dalamnya terus bergejolak.
Di inti Bumi, terdapat bola logam padat raksasa yang dikelilingi oleh lapisan besi cair dan nikel yang bergerak cepat, membentuk dua lapisan terdalam dari struktur geologi Bumi. Namun, logam panas ini mungkin tidak selalu tetap berada di posisi tersebut.
Sebuah studi yang dipublikasikan dalam jurnal Nature Geoscience pada tahun 2020 mengungkapkan bahwa isotop besi mungkin berpindah ke mantel berbatu, lapisan geologi Bumi yang terletak sekitar 2.900 kilometer di bawah permukaan.
Mendapatkan sampel dari mantel Bumi yang dalam sangatlah sulit karena kedalamannya yang luar biasa. Oleh karena itu, para ilmuwan mengandalkan eksperimen dan pemodelan geodinamik untuk memperoleh temuan mereka. Eksperimen ini mensimulasikan bagaimana cairan paduan besi bereaksi pada suhu ekstrem sekitar 2.000°C dan tekanan tinggi, yang mencerminkan kondisi di interior Bumi.
Percobaan tersebut mengungkapkan bagaimana isotop besi berpindah mengikuti gradien suhu, dengan isotop yang lebih berat bergerak menuju area yang lebih dingin. Para ilmuwan menjelaskan bahwa efek ini kemungkinan besar menyebabkan material dari inti logam meresap ke bagian bawah mantel Bumi.
“Jika benar, hasil tersebut menunjukkan besi dari inti telah bocor ke mantel selama miliaran tahun,” kata Charles Lesher, penulis utama studi ini di tahun 2020 dan profesor emeritus geologi di UC Davis serta profesor petrologi sistem Bumi di Aarhus University di Denmark, dikutip dari IFL Science.
Bukan hanya inti Bumi yang sangat dinamis, tetapi juga bagian lain dari Bumi yang menunjukkan pergerakan material. Seperti halnya material yang bergerak dari inti ke luar, ada pula material lain yang bergerak dari permukaan menuju kedalaman yang lebih dalam. Beberapa ilmuwan berpendapat bahwa air dari permukaan Bumi terdorong ke mantel berbatu sebagai akibat dari pergeseran lempeng tektonik.
Sebuah studi pada tahun 2014 mengungkapkan bahwa zona transisi mantel, yang terletak sekitar 410 hingga 660 kilometer di bawah permukaan, mengandung lapisan tebal padat yang terdiri dari ringwoodite. Mineral biru cerah ini mengandung air, namun bukan dalam bentuk cair, gas (seperti uap), atau padat (seperti es). Sebaliknya, air tersebut terperangkap dalam struktur kristal mineral ini dalam bentuk molekul lain.
Meski demikian, ringwoodite menunjukkan adanya jumlah besar air di zona transisi mantel. Para peneliti memperkirakan bahwa jika hanya 1% dari batuan di zona tersebut mengandung H2O, jumlahnya setara dengan hampir tiga kali lipat jumlah air di lautan Bumi. Dengan kata lain, sebagian besar air di Bumi mungkin terkandung di dalam mantel, terperangkap dalam struktur kristal ringwoodite.
Semua temuan ini mengarah pada pemahaman yang lebih dalam tentang planet kita. Dari permukaan atau bahkan dari luar angkasa, Bumi mungkin terlihat seperti monolit raksasa yang tidak berubah. Namun, ketika kita melihat lebih jauh, kita akan menyadari bahwa batu tua ini sesungguhnya adalah planet yang terus berubah, sebuah gumpalan yang terus bergerak dan berada dalam keadaan yang selalu berubah.
