Headline24jam.com – Penelitian terbaru mengungkap batasan baru dalam komposisi kimia inti Bumi, memberikan penjelasan mengenai proses kristalisasi yang terjadi jutaan tahun lalu. Para ilmuwan dari Universitas Oxford, Universitas Leeds, dan University College London menemukan bahwa inti Bumi diperkirakan mengandung sekitar 3,8 persen karbon, yang lebih banyak dibandingkan dengan asumsi sebelumnya.
Proses Pembentukan Inti Bumi
Inti Bumi adalah massa kaya besi di pusat planet yang memainkan peranan penting dalam struktur dan dinamika interior dalam Bumi. Inti ini bukanlah massa statis; ia tumbuh secara bertahap saat lapisan luar yang cair mendingin dan membeku. Meskipun para ilmuwan telah mengetahui proses ini, masih ada perdebatan mengenai detailnya.
Kristalisasi dan Supercooling
Pembentukan inti dalam tidak hanya bergantung pada suhu pembekuan, tetapi juga komposisi yang mempengaruhi proses kimia. Sebelumnya, perhitungan menunjukkan bahwa 800–1.000°C supercooling dibutuhkan untuk memulai pemadatan jika inti terdiri dari besi murni. Namun, tidak ada bukti bahwa suhu inti pernah mencapainya, sehingga para peneliti meyakini bahwa suhu inti tidak lebih rendah dari 250°C (450°F) di bawah titik lelehnya.
Simulasi Proses Pembekuan
Untuk memahami bagaimana inti dapat terbentuk tanpa supercooling yang ekstrem di masa lalu, tim peneliti melakukan simulasi komputer untuk mempelajari proses pembekuan. Mereka menguji elemen-elemen yang mungkin ada di dalam inti, seperti silikon, sulfur, oksigen, dan karbon, serta pengaruhnya terhadap proses pembekuan.
Associate Professor Andrew Walker dari Universitas Oxford menyatakan, "Masing-masing elemen ini mungkin terlarut ke dalam inti selama sejarah Bumi." Hal ini bisa menjelaskan keberadaan inti padat dengan sedikit supercooling.
Temuan Mengejutkan
Menariknya, penelitian menunjukkan bahwa silikon dan sulfur memperlambat proses pembekuan. Sebaliknya, karbon mempercepat pembekuan. Dalam simulasi, tim menemukan bahwa ketika 2,4 persen dari massa inti terdiri dari karbon, supercooling yang diperlukan adalah sekitar 420°C (756°F). Namun, ketika diperkirakan dengan 3,8 persen karbon, supercooling dibutuhkan hanya 266°C (478.8°F).
Implikasi Penelitian
Penemuan ini menunjukkan bahwa inti Bumi mungkin mengandung lebih banyak karbon dibandingkan dengan yang diperkirakan sebelumnya. Tanpa kehadiran karbon, proses pembentukan inti mungkin tidak akan terjadi.
Peneliti Dr. Alfred Wilson dari Universitas Leeds menyatakan, "Dengan mempelajari bagaimana inti dalam Bumi terbentuk, kita tidak hanya belajar tentang masa lalu planet kita, tetapi juga dapat melihat bagaimana kimia di daerah ini bisa berubah di masa depan."
Kesimpulan
Diskusi tentang kapan inti mulai mengkristal masih berlanjut. Beberapa ilmuwan berpendapat bahwa proses ini dimulai lebih dari 2 miliar tahun yang lalu, sementara yang lain percaya ini terjadi kurang dari setengah miliar tahun yang lalu. Penelitian terbaru ini memberikan langkah maju yang signifikan dalam memahami sifat kimia dan fisika inti Bumi. Penelitian ini diterbitkan dalam jurnal Nature Communications.
About the Author
