DALAM sebuah penelitian ditemukan ada batu permata yang disebut ringwoodite, dan terbentuk ketika olivin, sebuah materi yang sangat umum ditemukan dalam lapisan mantel, mengalami tekanan tinggi ketika berada dalam lingkungan tanpa tekanan, dia berubah kembali menjadi olivin.
Materi ini pernah ditemukan dalam meteorit dan juga diciptakan dalam laboratorium, tapi hingga sekarang belum pernah ditemukan dalam lapisan mantel Bumi.
Ahli permata Graham Pearson dari University of Alberta menemukan sebuah potongan berlian coklat berukuran 3 milimeter yang awalnya diduga tak bernilai di Mato Grosso, Brasil ketika dia sedang mencari mineral lainnya.
Di dalam berlian tersebut, dia dan timnya menemukan ringwoodite dan mereka menemukan bahwa sekitar 1.5 persen dari berat ringwoodite tersebut merupakan kandungan air di dalamnya. Penemuan ini diterbitkan dalam Nature.
Tentu ada alasan kenapa air bisa masuk ke dalamnya. Menggunakan analisis kedalaman dan bentuk air tersebut, Pearson menyimpulkan bahwa ada air terkandung di bawah permukaan Bumi dalam jumlah besar.
Penemuan tersebut “mengkonfirmasi prediksi dari eksperimentasi laboratorium bertekanan tinggi bahwa sebuah waduk air yang ukurannya mirip dengan semua lautan digabung tersembunyi di dalam lapisan mantel Bumi,” menurut analisis Hans Keppler dari University of Bayreuth di Jerman.
Kerak Bumi, termasuk bagian terdalam dari lautan, mencapai kedalaman sekitar 100 kilometer. Dari situ, lapisan mantel atas kurang lebih berkisar sekitar 300 kilometer lagi. Antara lapisan mantel atas dan mantel bawah adalah area asal dari ring woodite, sebuah area yang berada antara 410 hingga 660 kilometer di bawah permukaan Bumi dan dikenal sebagai “zona transisi.”
Para ilmuwan sudah lama berdebat tentang apa sebetulnya isi dari zona transisi. Ilmuwan tahu bahwa lapisan atas mantel berisikan olivin, dan sesuai penjelasan Keppler, ilmuwan sudah lama memperkirakan bahwa Bumi memiliki waduk air jauh di bawah kerak. Tapi mereka tidak yakin apakah air tersebut berada di dalam zona transisi, area antara mantel atas dan bawah. Ada yang mengatakan bahwa air laut sebetulnya datang dari sana, sementara lainnya mengira waduk ini pasti sudah kering.
Penemuan Pearson mengubah semua ini. Di atas kertas, dia mengatakan ada dua penjelasan masuk akal atas adanya air di dalam ringwoodite.
Fase
“Penjelasan pertama, air di dalam ringwoodite merupakan sisa dari cairan hidrous pembentuk berlian, yang kemudian berkembang sebagai fase sinaps. Dalam model ini, cairan hidrousnya pasti awalnya berasal dari zona transisi, karena tidak ada bukti bahwa lapisan bawah mantel mengandung banyak air,” tulisnya.
Intinya, tekanan ekstrem dan unsur kimia di kedalaman tersebut secara spontan menciptakan air.
“Penjelasan alternatifnya, ringwoodite tersebut adalah ‘protogenetik,’ yang artinya, dia sudah eksis sebelum enkapsulasi oleh si berlian dan konten airnya mencerminkan zona transisi,” tulsi Pearson.
“Dalam model ini, air dan ringwoodite sudah berada di tempat itu sejak lama, dan ringwoodite menyerap sebagian airnya. Tapi apapun penjelasannya, ada banyak air di dalam zona transisi: “Kedua model menunjukkan sebuah zona transisi yang kaya dengan air,” tulisnya.
Lalu bagaimana sepotong ringwoodite yang berasan dari kedalaman 645 kilometer di bawah permukaan bumi bisa naik ke sebuah palung di Brasil? Menurut Kepplerdan fakta bahwa Pearson sedang mencari batu-batuan vulkanik saat itu bisa saja kejadian macam ledakan vulknaik mendorongnya naik ke atas permukaan.
Kebetulan saja Pearson bisa menganalisanya sebelum ringwoodite kembali berubah ke bentuk tanpa tekanannya. “Hal itu faktor keberuntungan saja, penemuan ini, sama seperti penemuan ilmiah lainnya,” jelas Pearson. (vc/bf/ar)
