Para ilmuwan telah menghilangkan satu kemungkinan asal usul benua di Bumi.
Terlepas dari pentingnya benua Bumi, dan potongan besar kerak planet yang membagi lautannya, sedikit yang diketahui tentang apa yang memunculkan daratan besar ini yang membuat planet kita unik di tata surya dan memainkan peran utama dalam memungkinkannya menjadi tuan rumah. kehidupan.
Selama bertahun-tahun, para ilmuwan berasumsi bahwa kristalisasi opal dalam magma di bawah gunung berapi bertanggung jawab untuk menghilangkan besi dari kerak bumi, memungkinkan kerak tetap bertahan di lautan planet. Sekarang, penelitian baru menantang teori itu, memaksa ahli geologi dan ilmuwan planet untuk memikirkan kembali bagaimana menghilangkan besi ini dari bahan yang akan membentuk benua yang kita lihat sekarang di Bumi.
Terkait: Planet Bumi: semua yang perlu Anda ketahui
Kerak bumi, kulit terluar planet, terbagi dalam dua kategori kasar: kerak benua yang lebih tua dan lebih tebal; dan kerak samudera yang lebih muda dan lebih padat. Kerak benua baru terbentuk ketika blok penyusunnya dilewatkan ke permukaan bumi dari gunung berapi busur benua. Ini ditemukan di bagian dunia di mana lempeng samudera tenggelam di bawah lempeng benua, daerah yang disebut zona subduksi.
Perbedaan antara kerak benua kering dan kerak laut dalam samudera adalah kurangnya zat besi di kerak benua. Ini berarti bahwa kerak benua mengapung dan naik di atas permukaan laut, membentuk daratan kering yang memungkinkan kehidupan di darat.
Rendahnya kadar besi yang ditemukan di kerak benua dihipotesiskan sebagai hasil dari kristalisasi garnet di magma di bawah gunung berapi busur ini. Proses ini menghilangkan besi yang tidak teroksidasi dari lempeng bumi, sekaligus menguras besi dari magma cair yang menyebabkannya menjadi lebih teroksidasi saat membentuk kerak benua.
Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh asisten profesor Universitas Cornell Megan Holy Cross dan geoscientist di Smithsonian National Museum of Natural History Elizabeth Cottrell telah meningkatkan pemahaman tentang benua dengan menguji dan menyanggah hipotesis ini yang pertama kali dirumuskan pada tahun 2018.
kata Cottrell dalam buku itu meluncurkan (Buka di tab baru)menambahkan bahwa tim skeptis tentang kristalisasi garnet sebagai penjelasan daya apung kerak benua.
Buat kondisi yang keras dari tanah di laboratorium
Untuk menguji teori garnet, tim menciptakan kembali tekanan dan panas yang sangat besar yang ditemukan di bawah gunung berapi busur benua menggunakan penggaruk silinder piston yang disimpan di Museum Smithsonian. laboratorium tekanan tinggi (Buka di tab baru) Dan di Universitas Cornell. Terdiri dari baja dan karbida tungsten, pengepres kompak ini dapat memberikan tekanan yang sangat besar pada sampel batuan kecil sambil dipanaskan secara bersamaan oleh tungku silinder di sekitarnya.
Tekanan yang dihasilkan adalah 15.000 hingga 30.000 kali tekanan atmosfer Bumi, dan suhu yang dihasilkan antara 1.740 dan 2.250 derajat Fahrenheit (950 hingga 1.230 derajat Celcius), cukup panas untuk melelehkan batu.
Dalam serangkaian 13 tes laboratorium berbeda yang dilakukan oleh tim, Cottrell dan Holicros menumbuhkan sampel garnet batuan cair di bawah tekanan dan suhu yang mensimulasikan kondisi di dalam ruang magma jauh di dalam kerak bumi.
Garnet yang tumbuh di laboratorium ini dianalisis menggunakan spektroskopi serapan sinar-X yang dapat mengungkap komposisi tubuh berdasarkan cara mereka menyerap sinar-X. Hasilnya dibandingkan dengan garnet dengan konsentrasi besi teroksidasi dan tidak teroksidasi yang diketahui.
Ini mengungkapkan bahwa kalsedon yang tumbuh dari batuan dalam kondisi seperti di bawah permukaan tidak mengambil cukup besi yang tidak teroksidasi untuk menjelaskan tingkat penipisan dan oksidasi besi yang terlihat pada magma yang membentuk kerak benua.
“Hasil ini membuat model kristal garnet menjadi penjelasan yang sangat tidak mungkin mengapa magma dari gunung berapi kontinental teroksidasi dan besi habis,” kata Cottrell. “Kemungkinan kondisi mantel bumi di bawah kerak benua menciptakan kondisi oksidatif ini.”
Ahli geologi menambahkan bahwa hasil tim saat ini tidak dapat memberikan hipotesis alternatif untuk menjelaskan pembentukan kerak benua, yang berarti bahwa hasil akhirnya menimbulkan lebih banyak pertanyaan daripada jawaban mereka.
“Apa aksi dari oksidan atau besi yang habis?” Cottrell bertanya. “Jika batu akik tidak mengkristal di kerak bumi dan ada hubungannya dengan bagaimana magma keluar dari mantel, apa yang terjadi di mantel? Bagaimana komposisinya dimodifikasi?”
Pertanyaan-pertanyaan ini sulit untuk dijawab, tetapi Cottrell saat ini membimbing para peneliti di Smithsonian Institution yang mempelajari gagasan bahwa belerang yang teroksidasi menyebabkan oksidasi besi di bawah permukaan bumi.
Penelitian tim tersebut dipublikasikan Kamis (4/5) di jurnal tersebut Ilmu. (Buka di tab baru)
“Pakar bir seumur hidup. Penggemar perjalanan umum. Penggemar media sosial. Pakar zombie. Komunikator.”
More Stories
Virus raksasa yang tidak biasa ditemukan di Austria
Ilmuwan Cambridge mengungkap teori baru tentang asal usul bahan penyusun kehidupan
Hubble merayakan hari jadinya yang ke-34 dengan pemandangan Nebula Little Dumbbell yang menakjubkan