Para ilmuwan telah mengusulkan model baru untuk dua struktur masif di dalam Bumi, menyarankan bahwa mereka terbentuk dari material inti yang bocor ke mantel miliaran tahun yang lalu. Proses ini mungkin memengaruhi keterlayakan Bumi untuk ditinggali dengan mencegah lapisan kimia yang kuat setelah fase samudra magma kuno. Temuan, yang diterbitkan di Nature Geoscience, menghubungkan fitur-fitur ini dengan evolusi unik planet dibandingkan dengan Venus dan Mars.
Selama beberapa dekade, para peneliti telah bingung oleh dua fitur raksasa yang terkubur hampir 1.800 mil di bawah permukaan Bumi: provinsi kecepatan geser rendah besar (LLSVPs) dan zona kecepatan ultra-rendah (ULVZs). LLSVPs adalah massa luas batuan panas dan padat, dengan satu terletak di bawah Afrika dan yang lain di bawah Samudra Pasifik. ULVZs membentuk lapisan tipis yang sebagian meleleh menempel pada inti dalam formasi yang tidak merata. Keduanya secara signifikan memperlambat gelombang seismik, menunjukkan komposisi yang tidak biasa berbeda dari mantel sekitarnya.
Sebuah studi yang dipimpin oleh Yoshinori Miyazaki, asisten profesor di Universitas Rutgers, menawarkan penjelasan segar. Diterbitkan di Nature Geoscience pada 2025, penelitian ini mengintegrasikan data seismik, fisika mineral, dan simulasi geodinamika. Ini mengasumsikan bahwa Bumi, yang pernah ditutupi oleh samudra magma global, tidak mengembangkan lapisan kimia yang diharapkan saat mendingin. Sebaliknya, elemen seperti silikon dan magnesium perlahan bocor dari inti ke mantel selama miliaran tahun, mencampur bahan dan mengganggu lapisan.
"Ini bukan keanehan acak," kata Miyazaki. "Mereka adalah sidik jari sejarah awal Bumi. Jika kita bisa memahami mengapa mereka ada, kita bisa memahami bagaimana planet kita terbentuk dan mengapa menjadi layak huni."
Model ini menafsirkan LLSVPs dan ULVZs sebagai sisa-sisa samudra magma basal yang diubah oleh kebocoran inti ini. "Apa yang kami usulkan adalah bahwa itu mungkin berasal dari material yang bocor keluar dari inti," jelas Miyazaki. "Jika Anda menambahkan komponen inti, itu bisa menjelaskan apa yang kita lihat sekarang."
Proses dalam yang dalam ini kemungkinan membentuk pelepasan panas Bumi, vulkanisme, dan perkembangan atmosfer, berkontribusi pada lautan dan kehidupannya. Sebaliknya, Venus memiliki atmosfer 100 kali lebih tebal daripada Bumi, sebagian besar karbon dioksida, sementara Mars memiliki yang tipis. "Bumi memiliki air, kehidupan, dan atmosfer yang relatif stabil," catat Miyazaki. "Kita tidak sepenuhnya memahami mengapa itu. Tapi apa yang terjadi di dalam planet... bisa menjadi bagian besar dari jawaban."
Struktur-struktur ini juga mungkin mendorong vulkanisme permukaan di hotspot seperti Hawaii dan Islandia. Penulis bersama Jie Deng dari Universitas Princeton menyoroti pendekatan interdisipliner studi: "Pekerjaan ini adalah contoh hebat bagaimana menggabungkan ilmu planet, geodinamika, dan fisika mineral dapat membantu kita memecahkan beberapa misteri tertua Bumi."
Miyazaki menyimpulkan, "Bahkan dengan petunjuk yang sangat sedikit, kita mulai membangun cerita yang masuk akal. Studi ini memberi kita sedikit lebih banyak kepastian tentang bagaimana Bumi berevolusi, dan mengapa itu begitu istimewa."