Studi ungkap penyimpanan air di mantel Bumi awal

Sebuah studi baru menunjukkan bahwa fase leburan awal Bumi menyimpan air jauh di mantelnya melalui bridgmanite, mencegah kehilangan ke angkasa. Dipimpin oleh peneliti dari Chinese Academy of Sciences, temuan ini menjelaskan bagaimana reservoir tersembunyi ini berkontribusi pada evolusi planet menjadi dunia kaya air. Diterbitkan di Science, penelitian ini menantang pandangan sebelumnya tentang kekeringan mantel.

Tahun-tahun pembentukan Bumi, sekitar 4,6 miliar tahun lalu, ditandai oleh dampak kosmik intens yang mengubah planet menjadi neraka leburan. Samudra magma global mendominasi permukaan, dengan suhu terlalu ekstrem untuk air cair ada, menimbulkan pertanyaan tentang bagaimana lautan saat ini, yang menutupi 70% permukaan, terbentuk.

Tim yang dipimpin oleh Prof. Zhixue Du dari Guangzhou Institute of Geochemistry di Chinese Academy of Sciences telah mengusulkan solusi. Penelitian mereka, dirinci dalam edisi 11 Desember 2025 Science, menunjukkan bahwa bridgmanite—mineral utama di mantel bawah—dapat menyimpan air substansial dalam kondisi panas tinggi. Eksperimen sebelumnya, terbatas pada suhu lebih rendah, meremehkan kapasitas ini, tetapi pekerjaan baru menggunakan alat canggih untuk mensimulasikan kedalaman lebih dari 660 kilometer, mencapai suhu hingga 4.100 °C.

Menggunakan sel anvil berlian dengan pemanasan laser, bersama teknik seperti difraksi elektron tiga dimensi kriogenik, NanoSIMS, dan tomografi probe atom, para ilmuwan mengonfirmasi integrasi struktural air ke dalam bridgmanite. Koefisien partisi air mineral naik tajam dengan suhu, menyiratkan bahwa selama pendinginan samudra magma, bridgmanite menjebak jauh lebih banyak air daripada yang diperkirakan—potensial 0,08 hingga 1 kali volume lautan modern.

Brankas bawah tanah ini memengaruhi geologi Bumi secara mendalam. Air yang disimpan mengurangi viskositas batuan mantel, memfasilitasi konveksi dan tektonik lempeng. Selama eon, proses vulkanik melepaskannya, membantu penciptaan atmosfer dan lautan permukaan. Seperti dicatat oleh rekan penulis Wenhua Lu dan koleganya dalam makalah mereka 'Air substansial yang dipertahankan awal di mantel dalam Bumi', mekanisme ini krusial untuk mengubah proto-planet berapi menjadi yang layak huni.

Penemuan ini membingkai ulang mantel bawah bukan sebagai kering, melainkan sebagai repositori air vital, dengan implikasi untuk memahami kelayakan hunian planet di tempat lain.

Artikel Terkait

Peneliti telah mengidentifikasi endapan luas puing lava di bawah Samudera Atlantik Selatan yang menjebak jumlah signifikan karbon dioksida selama puluhan juta tahun. Formasi breksi ini, terbentuk dari gunung bawah air yang terkikis, menyimpan jauh lebih banyak CO2 daripada sampel kerak samudra tipikal. Penemuan ini menyoroti mekanisme yang sebelumnya tidak dikenali dalam siklus karbon jangka panjang Bumi.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti dari New York University Abu Dhabi telah mengungkap bukti bahwa air mengalir di bawah permukaan Mars miliaran tahun lalu, yang berpotensi mempertahankan kondisi layak huni lebih lama dari perkiraan sebelumnya. Analisis bukit pasir kuno di Kawah Gale, yang dipelajari oleh rover Curiosity milik NASA, menunjukkan mineral yang ditinggalkan oleh air tanah. Temuan ini menunjukkan bahwa lingkungan bawah permukaan mungkin melindungi kehidupan mikroba setelah air permukaan menghilang.

Para ilmuwan menganalisis batu berusia 3,7 miliar tahun dari Australia Barat untuk mengungkap detail tentang Bumi awal dan asal-usul Bulan. Studi menunjukkan bahwa benua Bumi mulai terbentuk sekitar 3,5 miliar tahun lalu, jauh setelah planet itu sendiri muncul. Perbandingan dengan sampel misi Apollo mendukung teori tabrakan kosmik besar yang melahirkan Bulan.

Dilaporkan oleh AI

Peneliti dari University of Texas di Austin telah mengidentifikasi 16 cekungan drainase besar di Mars kuno, menyoroti lokasi utama untuk bukti kehidupan masa lalu. Cekungan ini, yang mencakup hanya 5% dari medan kuno planet tersebut, menyumbang 42% erosi sungai. Temuan ini menunjukkan bahwa area-area ini menawarkan kondisi paling menjanjikan untuk kehabitabilitasan ketika air cair mengalir.

 

 

 

Situs web ini menggunakan cookie

Kami menggunakan cookie untuk analisis guna meningkatkan situs kami. Baca kebijakan privasi kami untuk informasi lebih lanjut.
Tolak