stok foto Pada bulan Juni 1994, gempa bumi berkekuatan 8,2 melanda wilayah Amazonia di Bolivia – gempa bumi terkuat kedua yang pernah diukur dengan seismografi.
Para peneliti di Universitas Princeton yang terkenal kini telah menggunakan data peristiwa alam yang terjadi hampir 25 tahun lalu untuk meneliti struktur mantel bumi lebih detail. Mereka menemukan bahwa zona transisi di mantel bumi secara topografis jauh lebih kompleks daripada permukaan bumi. Hasilnya dipublikasikan di jurnal Amerika “Science” pada hari Jumat.
Gelombang gempa memberikan informasi tentang struktur mantel bumi
Planet kita dapat dibagi menjadi beberapa lapisan: kerak bumi, mantel dan inti, yang terdiri dari inti luar yang cair dan inti dalam yang padat. Mantel juga dapat dibedakan lagi menjadi mantel atas dan mantel bawah. Kedua wilayah ini dipisahkan oleh zona transisi yang terletak 440 hingga 660 kilometer jauhnya di bawah permukaan bumi.
Untuk mempelajari struktur zona transisi – khususnya batas sedalam 660 kilometer ke mantel bawah – peneliti Jessica Irving dan Wenbo Wu dari Universitas Princeton dan Sidao Ni dari Institut Geodesi dan Geofisika di Tiongkok menggunakan rekaman gelombang seismik gempa. , yang terjadi di Bolivia pada tahun 1994.
Gelombang seismik akibat gempa sebesar ini dapat merambat ke seluruh lapisan bumi sehingga menimbulkan guncangan. Karena gelombang – sama seperti gelombang cahaya – dapat dibiaskan, dipantulkan, atau diserap dan kecepatan rambatnya bergantung pada medium yang dilaluinya, gelombang ini memberikan informasi penting tentang sifat mantel bumi.
“Kita tahu bahwa hampir semua benda memiliki kekasaran permukaan sehingga menyebarkan cahaya. Inilah sebabnya mengapa kita dapat melihat benda-benda ini – gelombang yang tersebar membawa informasi tentang kekasaran permukaan.Wu berkata dalam postingan online dari Universitas Princeton. “Dalam studi ini, kami menyelidiki gelombang seismik tersebar yang bergerak di dalam bumi untuk membatasi kekasaran batas sedalam 660 kilometer di dalam interior bumi.”
Mantel bumi dapat terdiri dari daerah yang secara kimia homogen dan tidak homogen
Para peneliti membuat penemuan yang mencengangkan: lapisan batas memiliki kekasaran yang lebih besar dibandingkan permukaan bumi itu sendiri. Pada lapisan sedalam 660 kilometer terdapat gunung-gunung besar yang mungkin melampaui semua gunung di permukaan bumi. Namun, area dengan kekasaran rendah juga dapat dideteksi.
Hingga saat ini, para ilmuwan belum sepakat mengenai seberapa jelas sebenarnya lapisan batas antara mantel atas dan bawah. Beberapa orang percaya bahwa kedua lapisan tersebut secara kimiawi sangat berbeda sehingga tidak bercampur, sementara peneliti lain percaya bahwa mantel tersebut homogen secara kimia. Seperti yang ditunjukkan oleh hasil Princeton, kedua kelompok peneliti tersebut mungkin benar.
Terbukti pegunungan terjal di zona transisi hanya bisa muncul jika ada perbedaan kimia antara mantel atas dan bawah. Namun, karena para peneliti juga dapat mendeteksi area halus, pasti ada area di dalam mantel yang sebagian besar homogen secara kimia. Dengan demikian, terjadi percampuran vertikal yang kuat antara mantel atas dan bawah.
LIHAT JUGA: ‘Mimpi buruk yang serius’: Astronot punya peringatan untuk AS
“Karena kita hanya bisa mengukur gelombang seismik yang menunjukkan posisi Bumi saat ini, para seismolog tidak bisa tidak memahami bagaimana Bumi telah berubah selama 4,5 miliar tahun terakhir,” kata Irving. “Hal yang menarik dari hasil ini adalah mereka memberi kita informasi baru tentang nasib lempeng tektonik kuno yang tenggelam ke dalam mantel dan tentang di mana material mantel kuno berada.”