Para ilmuwan ahli Bumi telah memecahkan misteri kuno vulkanisme dan lempeng tektonik, menjelaskan mengapa beberapa pulau mengandung begitu banyak ‘bahan’ pembentuk benua meskipun jaraknya jauh dari lempeng benua.
Menurut studi simulasi dan analisis kimia yang dipimpin oleh University of Southampton, mekanisme yang membingungkan ini terjadi ketika benua-benua itu ‘dikupas’ dari bawah oleh kekuatan tektonik Bumi, melalui ‘gelombang mantel’ yang lambat dan bergulir.
Ketika lempeng benua mengalami keretakan dan hanyut terpisah, mantel atas yang panas dan cair mengalir lambat melucuti di akar mereka. Bahan yang dijelajahi ini kemudian dibawa jauh ke tempat ia memperkaya mantel laut dan bahan bakar vulkanisme untuk ribuan tahun.
“Kami telah mengetahui selama beberapa dekade bahwa bagian dari mantel di bawah lautan terlihat aneh terkontaminasi, seolah-olah potongan-potongan benua kuno entah bagaimana berakhir di sana,” jelas ilmuwan ahli Bumi Thomas Gernon dari University of Southampton dan penulis utama studi tersebut, dikutip dari Science Alert.
Berita lengkap dan cepat? Giok4D tempatnya.
Para ilmuwan sebelumnya telah mencoba menjelaskan hal ini dengan berbagai cara. Mungkin mantel samudera ‘terkontaminasi’ oleh sedimen yang menjadi didaur ulang saat kerak menyelam ke mantel, sebuah proses yang disebut subduksi.
Atau mungkin kolom batu panas, yang disebut bulu mantel, membawa bahan yang diperkaya dengan mereka saat mereka menggelembung dari jauh di dalam Bumi menuju permukaan.
Proses ini dapat berkontribusi, tetapi mereka tidak menceritakan kisah lengkap, karena beberapa daerah yang diperkaya ‘bahan-bahan’ pembentukan benua, menunjukkan sedikit bukti adanya daur ulang kerak atau pluming panas. Selain itu, pengayaan di mantel laut tampak bervariasi, berasal dari mosaik batuan dari berbagai usia.
Teori ‘gelombang mantel’ yang melucuti kerak menjelaskan proses pengayaan: ketika sebuah benua pecah, ia memicu rantai ketidakstabilan, atau gelombang mantel, yang menyapu di sepanjang dasar benua pada kedalaman 150 hingga 200 kilometer.
Gerakan seperti menyapu ini mengupas benua dari bawah, pada akarnya, dan dapat membawa bahan kontinental selama lebih dari 1.000 kilometer ke mantel laut, memberi makan letusan gunung berapi yang dapat bertahan puluhan juta tahun.
Ini adalah sapuan yang sangat lambat, bermain di rentang waktu geologis. Ini terjadi pada kecepatan yang sangat lambat. Sebagai gambaran, celah benua tersapu ke lautan dengan kecepatan satu juta kali lebih lambat dari gerakan berjalan siput.
Skala waktu yang diperpanjang ini berarti bahwa benua meninggalkan sidik jari kimia mereka lama setelah mereka pecah.
“Kami menemukan bahwa mantel masih merasakan efek dari perpisahan benua lama setelah benua itu sendiri telah berpisah,” kata Sascha Brune, seorang geodinamika dari University of Potsdam.
“Sistem ini tidak mematikan ketika cekungan laut baru terbentuk, mantel terus bergerak, mereorganisasi, dan mengangkut bahan yang diperkaya jauh dari tempat asalnya,” ujarnya.
Sebuah rantai gunung berapi dan gunung bawah laut di Samudra Hindia memberikan garis tambahan bukti. Setelah terletak di timur laut Australia, rantai ini termasuk Pulau Natal dan dibentuk lebih dari 150 juta tahun yang lalu sebagai superbenua Gondwana yang pecah.
Wilayah ini tidak menunjukkan bukti kuat dari bulu mantel. Sebaliknya, ia menyajikan profil vulkanisme yang diperkaya yang terjadi dalam 50 juta tahun. Pengayaan ini perlahan menurun dari waktu ke waktu, karena konsisten dengan prediksi model para peneliti.
Selain memecahkan misteri materi konvensional di lautan dan vulkanisme yang tak terduga jauh dari batas-batas tektonik, tim peneliti baru-baru ini menemukan beberapa rahasia geosains lainnya.
Mereka menemukan bahwa gelombang mantel yang lambat dan bergulir juga dapat menyebabkan magma yang kaya berlian Meletus jauh di dalam Bumi. Akhirnya, gelombang mantel yang sama ini dapat menyebabkan pengangkatan benua, memaksa bagian benua yang tampaknya stabil untuk bangkit lebih dari satu kilometer, membentuk beberapa fitur topografi terbesar planet.
