Peneliti menduga struktur yang menyebarkan gelombang seismik jauh di dalam mantel Bumi tampaknya ada di mana-mana.
I
lustrasi lapisan Bumi. (Ilustrasi: Freepik)ngarahNyaho - Penelitian terbaru menemukan bahwa zona misterius di lapisan dalam mantel bumi, tempat gelombang gempa perlahan merambat mungkin ada di mana-mana.
Para ilmuwan telah mengetahui, zona kecepatan ultra-rendah (ULVZ), berada di dekat titik panas, yakni wilayah mantel tempat batuan panas bergerak ke atas. Itu membentuk rangkaian pulau vulkanik seperti Hawaii.
Namun gelombang gempa misterius menunjukkan bahwa fitur-fitur ini mungkin tersebar luas.
ULVZ, yang terletak di mantel bawah dekat batas inti-mantel, dapat memperlambat gelombang seismik hingga 50 persen. Itu luar biasa, kata Michael Thorne, ahli geologi dan geofisika di Universitas Utah.
“Inilah salah satu fitur paling ekstrem yang kita lihat di mana pun di dalam planet ini,” kata Thorne kepada Live Science.
“Kita tidak tahu apa itu, dari mana asalnya, terbuat dari apa, [atau] peran apa yang dimainkannya di dalam bumi,” lanjut dia.
Thorne tidak memikirkan ULVZ ketika penelitiannya diterbitkan pada Agustus 2016 di jurnal AGU Advances. Sebaliknya, dia tertarik dengan misteri mantel lainnya.
Gempa yang sangat besar, seperti yang terjadi di zona subduksi di mana satu lempeng tektonik meluncur ke bawah lempeng tektonik lainnya, melepaskan gelombang yang sangat kuat.
Beberapa dari gelombang yang disebut PKP ini merambat melalui mantel, inti luar yang cair, dan kemudian kembali ke mantel menuju sisi berlawanan dari planet tempat asal gelombang tersebut.
Gelombang ini terkadang didahului oleh jenis gelombang aneh lainnya, gelombang prekursor PKP. Gelombang itu tiba sebelum gelombang utama setelah menghamburkan fitur-fitur misterius di mantel bawah bumi.
Untuk mengidentifikasi fitur-fitur ini, Thorne dan rekan-rekannya memodelkan gelombang PKP yang merambat melalui model komputer mantel bumi, dan menambahkan area yang mengubah kecepatan gelombang.
Mereka menemukan pola yang dapat diprediksi tentang variasi kecepatan gelombang PKP.
Jadi tim mencari pola serupa dalam data gempa sebenarnya. Para peneliti menggunakan data dari 58 gempa bumi dalam berkekuatan lebih dari 5,8 di dekat New Guinea yang terjadi antara tahun 2008 dan 2022.
Gelombang dari gempa ini merambat melalui inti gempa hingga ke Amerika Utara, dan direkam oleh EarthScope, sebuah proyek yang menggunakan monitor seismik portabel antara tahun 2003 dan 2018.
Temuan ini menunjukkan bahwa ada sesuatu yang secara dramatis memperlambat gelombang gempa untuk menyebarkan energinya, kata Thorne.
Dua kandidat yang mungkin adalah lembah dan punggung bukit di sepanjang batas inti-mantel tempat gelombang bergerak, atau ULVZ.
Batas inti-mantel di bawah Pasifik barat, tempat lewatnya gelombang, diperkirakan mulus. Namun penelitian sebelumnya menemukan ULVZ besar di bawah Pasifik barat, sebelah timur Filipina, tumpang tindih dengan wilayah yang diteliti.
Dan para peneliti juga menemukan tanda-tanda ULVZ ketika mereka mencari di tempat lain. Studi ini menemukan bagian yang lebih kecil dari apa yang tampaknya lebih banyak ULVZ di Amerika Utara.
Penelitian lain telah menemukan tanda-tanda ULVZ di bawah Afrika Utara, Asia Timur, Papua Nugini dan Pasifik Barat Laut, kata Thorne.
Beberapa peneliti berteori bahwa ULVZ mungkin merupakan sisa-sisa tumbukan raksasa dari tahap awal hujanan meteor di Bumi.
Namun, jika ULVZ tersebar luas, hal ini menunjukkan bahwa ULVZ sedang diproduksi secara aktif saat ini, kata Thorne.
Ia menduga zona-zona tersebut mungkin merupakan wilayah basal batuan vulkanik, yang terbentuk di pegunungan tengah laut tempat dasar laut menyebar.
Ketika basal tengah laut ini akhirnya ditarik ke dalam mantel melalui subduksi, ia mudah meleleh dan dapat membentuk kantong tempat gelombang seismik melambat.
Kantong-kantong ini kemudian dapat terdorong di sekitar mantel oleh lempengan kerak subduksi lainnya, yang menyembul ke bagian dalam bumi seperti mengaduk tongkat ke dalam smoothie.
Pemahaman yang lebih baik terhadap ULVZ ini dapat meningkatkan pemahaman ahli geologi tentang titik api vulkanik serta bagaimana mantel bumi bergerak.
“Ada banyak pertanyaan terbuka yang belum kami jawab,” kata Thorne. |
Sumber: Live Science
إرسال تعليق