Ternyata Lempeng Tektonik Punya Ingatan

Penemuan terkini menawarkan wawasan yang lebih mendalam tentang pergerakan lempeng tektonik.

Foto Ilustrasi: brgfx/Freepik

Ringkasan:

• Lempeng tektonik ternyata punya "memori" geologis yang tersimpan dalam komposisi batuan basal, dan ini memengaruhi nasibnya di dalam mantel Bumi.
• Zona transisi mantel di bawah Karibia sangat tebal (330 km) karena mengandung banyak basalt—menunjukkan bahwa lempeng samudra bisa sangat kaya basalt.
• Penemuan ini mengubah pemahaman kita soal subduksi, proses yang penting untuk keseimbangan iklim dan kelangsungan hidup Bumi dalam jangka panjang.

PERNAH membayangkan kalau lempeng tektonik—yang biasa kita anggap batu besar tak bernyawa—ternyata punya “ingatan”? Bukan ingatan dalam arti pikiran seperti manusia, tentu. 

Tapi jejak masa lalu yang tertanam dalam komposisinya ternyata bisa memengaruhi bagaimana mereka bergerak jauh di dalam perut Bumi.

Sebuah riset internasional yang dipimpin oleh University of Southampton (dan kini dilanjutkan di Woods Hole Oceanographic Institution) saja menemukan hal yang bisa mengubah wawasan pengetahuan tentang Bumi.

Hasil studi menemukan, variasi komposisi batuan di lempeng samudra—terutama kandungan basaltnya—bisa memperlambat bahkan menghentikan perjalanan lempeng saat tenggelam ke dalam mantel Bumi. 

Temuan ini memutar balik beberapa asumsi lama tentang bagaimana Bumi “mengunyah” kulit luarnya sendiri.

Ada Apa di Zona Transisi Mantel?

Gambar ilustrasi dibuat oleh ChatGPT

Bumi punya bagian yang disebut mantle transition zone (MTZ), berada di kedalaman 410–660 kilometer di bawah permukaan. Zona ini semacam perbatasan yang mengatur pergerakan material ke bagian dalam Bumi yang lebih dalam lagi.

Biasanya, saat lempeng samudra menyelusup ke bawah lempeng lain (proses ini disebut subduksi), mereka menembus MTZ dan masuk ke mantel bawah. 

Tapi jika lempeng itu mengandung banyak basal, ia bisa tersendat di MTZ, seperti mobil mogok di tanjakan. 

Basal ini bukan batuan asing—ia terbentuk dari aktivitas vulkanik di masa lalu, dan dalam kasus ini, adalah bagian warisan dari proses tektonik kuno.

Tebalnya Bukan Main: Zona Transisi di Karibia

Dalam proyek bernama VoiLA (Volatiles in the Lesser Antilles), tim peneliti menempatkan 34 seismometer di dasar Samudra Atlantik dekat Kepulauan Antilles. 

Hasilnya? Mereka menemukan zona transisi mantel yang sangat tebal—sekitar 330 kilometer, salah satu yang tertebal yang pernah diamati di dunia.

Tebalnya lapisan ini hanya bisa dijelaskan jika ada banyak sekali batuan basaltik di dalamnya.

 Itu artinya, ada kemungkinan bahwa seluruh potongan lempeng samudra—dengan ketebalan sekitar 100 kilometer—bisa terdiri dari material basal yang padat.

“Biasanya kita kenal Karibia karena matahari dan pantainya,” ujar Dr. Catherine Rychert dari Woods Hole. “Sekarang, ternyata dia juga menyimpan misteri geologi luar biasa.”

Ketika Lempeng Tektonik “Mengingat” Masa Lalu

Yang menarik, komposisi basal ini bukan hasil kejadian terbaru, melainkan peninggalan dari aktivitas geologi jutaan tahun lalu. 

Jadi, dalam arti tertentu, lempeng tektonik punya “memori” geologis —mereka membawa kenangan kimiawi yang memengaruhi nasibnya di kedalaman Bumi.

Dr. Nick Harmon menyebutnya “liar tapi nyata”—betapa memori itu ikut mengatur bagaimana lempeng-lempeng ini menggerakkan arus dalam mantel Bumi dan mencampur kembali material ke bagian dalam planet.

Sementara itu, Dr. Xusong Yang dari University of Miami mengingatkan.

“Kita tidak bisa lagi mengabaikan warisan komposisi batuan pada lempeng yang menyelam. Itu bisa sangat menentukan apakah mereka lanjut masuk ke mantel bawah atau tersangkut di tengah jalan.”

Kenapa Ini Penting?

Proses subduksi tak hanya tentang batu-batuan besar yang tenggelam ke dalam Bumi. Ia adalah cara Bumi mendaur ulang material permukaannya, termasuk unsur-unsur yang memengaruhi iklim dan atmosfer. 

Stabilitas jangka panjang planet kita—termasuk kemampuannya untuk mendukung kehidupan—bergantung pada siklus geologis ini.

Dengan pemahaman baru ini, para ilmuwan bisa lebih akurat memprediksi aktivitas tektonik, letusan vulkanik, hingga memahami struktur dalam Bumi secara lebih utuh. 

Dan siapa sangka, jawabannya ternyata tersembunyi di balik “ingatan” tua yang dibawa oleh batuan purba.***

Sumber: Disadur dari SciTech Daily – “Tectonic Plates Have a Memory – And It’s Changing What We Know About Earth”