Language
Country/Area
No result found
Mengungkap misteri kerak Bumi tertua: Apa komposisi dan proses pembentukan kerak primordial?
Evolusi kerak Bumi melibatkan pembentukan, penghancuran, dan pembaruan kulit luarnya yang berbatu. Selama proses ini, variabilitas dalam komposisi kerak Bumi jauh lebih besar daripada variabilitas planet serupa lainnya (seperti Mars, Venus, dan Merkurius). Tidak seperti kerak planet lain yang relatif tunggal, kerak Bumi tidak hanya mengandung lempeng samudra tetapi juga lempeng daratan. Sifat unik ini mencerminkan proses kerak kompleks yang telah terjadi sepanjang sejarah Bumi, terutama pergerakan lempeng tektonik yang sedang berlangsung. Para ilmuwan telah mengajukan serangkaian teori tentang mekanisme evolusi kerak Bumi dan memberikan solusi hipotetis untuk masalah sistem Bumi awal berdasarkan bukti dan pengamatan geologi yang terpisah-pisah.
Kerak awal
Mekanisme pembentukan kerak awal
Bumi awalnya meleleh secara global, karena suhu tinggi yang dihasilkan dan dipertahankan oleh kompresi atmosfer awalnya, rotasinya yang cepat, dan seringnya tabrakan dengan asteroid di dekatnya. Saat agregasi planet melambat, Bumi secara bertahap mendingin dan panas dari lautan lava hilang ke luar angkasa melalui radiasi. Satu teori tentang pemadatan lava adalah bahwa ketika suhu turun ke tingkat tertentu, dasar lautan lava pertama-tama akan mulai mengkristal, membentuk lapisan tipis "kerak pendingin." Lapisan kerak yang didinginkan ini memberikan isolasi termal ke bawah permukaan yang dangkal, mempertahankan suhu yang cukup untuk mendorong proses kristalisasi di lautan cair yang dalam.
Selama kristalisasi lautan lava, komposisi kristal yang dihasilkan bervariasi dengan kedalaman, dengan Mg-perovskit menjadi komponen utama pada kedalaman yang lebih dalam dan olivin menjadi komponen utama di daerah yang lebih dangkal.
Dikotomi kerak
Dikotomi kerak mengacu pada kontras yang mencolok antara komposisi dan sifat lempeng samudra dan benua. Saat ini, kerak samudra dan benua terbentuk dan dipertahankan oleh proses tektonik lempeng, tetapi dikotomi kerak Bumi awal tidak mungkin terbentuk oleh mekanisme ini. Studi tersebut menunjukkan bahwa dikotomi kerak Bumi mungkin telah terbentuk sebelum dimulainya pergerakan lempeng global, karena batuan daratan yang tipis dan berdensitas rendah menutupi seluruh Bumi pada saat itu dan gagal tenggelam.
Dampak tabrakan
Banyak kawah tumbukan besar ditemukan di planet-planet di seluruh Tata Surya dan dikaitkan dengan periode waktu yang dikenal sebagai Late Heavy Bombardment, yang berakhir sekitar 4 miliar tahun yang lalu. Penelitian dalam beberapa tahun terakhir juga menunjukkan bahwa laju erosi Bumi dan pergerakan lempeng yang berkelanjutan berarti bahwa kawah tumbukan ini tidak lagi terlihat saat ini. Jika kawah tumbukan yang diamati di Bulan diperbesar, diperkirakan setidaknya 50% dari kawah tumbukan awal Bumikarat ditutupi oleh cekungan tumbukan. Perkiraan ini mengungkap dampak signifikan dari lekukan tumbukan pada permukaan Bumi.
Dampak utama kawah tumbukan pada kerak awal meliputi pembentukan terowongan besar, penyesuaian tekanan tanah, dan peningkatan suhu lapisan bawah.
Jenis Kerak
Kerak asli
Mineral mengkristal dari lautan cair untuk membentuk kerak asli. Penjelasan yang mungkin untuk proses ini adalah bahwa pemadatan tepi mantel sekitar 4,43 miliar tahun yang lalu menghasilkan benua yang terdiri dari batuan ultrabasa yang kaya magnesium.
Kerak sekunder
Kerak sekunder terbentuk terutama dengan mendaur ulang kerak primitif sebelumnya untuk menghasilkan kerak sekunder dasar. Pencairan sebagian dalam proses ini meningkatkan komponen dasar dalam pencairan, dan sebagian besar kerak sekunder terbentuk di punggung tengah samudra untuk membentuk kerak samudra.
Kerak Ketiga
Kerak benua saat ini adalah kerak tersier, jenis kerak yang paling terdiferensiasi, dengan komposisi yang sangat berbeda dari komposisi Bumi secara keseluruhan. Kerak ini mengandung lebih dari 20% elemen yang tidak kompatibel, yang disebabkan oleh pencairan sebagian kerak sekunder.
Awal Tektonik Lempeng
Pembentukan dan perkembangan lempeng disebabkan oleh titik panas di mantel awal, yang menyebabkan kerak tenggelam secara lokal di permukaan, yang mendorong tenggelamnya lempeng berikutnya. Model numerik menunjukkan bahwa hanya titik panas yang kuat yang dapat melunakkan kerak dan merusak strukturnya. Menurut model tersebut, subduksi awal dimulai 3,6 miliar tahun yang lalu.
Analogi modern terhadap kerak awal
Karakteristik geokimia batuan Arkean awal dari kompleks batuan metamorf Acasta sangat mirip dengan beberapa batuan mesokis modern di Islandia, yang memungkinkan kita untuk mengeksplorasi komposisi dan proses pembentukan kerak Bumi pada saat itu sampai batas tertentu.
Di balik misteri Bumi, studi tentang kerak awal ini tidak hanya membantu kita memahami sejarah Bumi, tetapi juga menginspirasi pemikiran mendalam tentang kemungkinan aktivitas geologis di masa depan. Dihadapkan dengan mekanisme evolusi kerak yang kompleks ini, kita tidak dapat menahan diri untuk bertanya: Jadi, apakah ada kesamaan dalam evolusi kerak planet lain di Bumi, atau apakah masing-masing unik?
