Penulis
Intisari-Online.com -Medan magnet bumi melindungi dan membuat planet kita layak huni dengan menghentikan partikel berenergi tinggi yang berbahaya dari luar angkasa, termasuk dari Matahari.
Sumber medan magnet ini adalah inti di pusat planet kita.
Namun, inti bumi sulit untuk dipelajari.
Dilansir dari Science Alert, hal ini sebagian karena inti Bumi berada mulai pada kedalaman sektar2.900 kilometer (1.800 mil), sehingga membuatnya terlalu dalam untuk diambil sampel dan diteliti secara langsung.
Namun, tim peneliti menemukan cara untuk mendapatkan informasi mengenai inti Bumi, dengan perincian yang diterbitkan baru-baru ini di Geochemical Perspective Letters.
Baca Juga: Jangan Sepelekan Penyakit Asam Lambung, Ini Makanan dan Minuman yang Harus Dihindari
Panas di inti Bumi
Inti Bumi adalah bagian terpanas dari planet kita dengan inti luar yang mencapai suhu lebih dari 5.000 derajat Celcius.
Ini harus memengaruhi mantel atasnya dan diperkirakan 50persen panas vulkanik berasal dari inti.
Aktivitas vulkanik adalah mekanisme pendinginan utama planet ini.
Vulkanisme tertentu, seperti yang masih membentuk pulau vulkanik di Hawaii dan Islandia, mungkin dihubungkan dengan inti oleh bulu mantel yang memindahkan panas dari inti ke permukaan bumi.
Temuantim menunjukkan beberapa bahan inti benar-benar berpindah ke dasar bulu mantel ini, dan inti telah membocorkan bahan ini selama 2,5 miliar tahun terakhir.
Timmenemukan ini dengan melihat variasi yang sangat kecil dalam rasio isotop elemen tungsten (isotop pada dasarnya adalah versi dari elemen yang sama yang hanya mengandung jumlah neutron yang berbeda).
Inti Bumi memiliki kimia yang sangat berbeda, didominasi oleh besi dan nikel bersama dengan unsur-unsur seperti tungsten, platinum dan emas yang larut dalam paduan besi-nikel.
Oleh karena itu, elemen pencinta paduan logam adalah pilihan yang baik untuk menyelidiki jejak inti.
Pencarian isotop tungsen
Tungsen (simbol kimia W)sebagai elemen dasarnya memiliki 74 proton.Tungsten memiliki beberapa isotop, termasuk182W (dengan 108 neutron) dan184W (dengan 110 neutron).
Baca Juga: Surat-surat Getir Penunjuk Sisi Kelam Albert Einstein, 'Jangan Mengharapkan Kasih Sayang dari Saya'
Isotop tungsten ini berpotensi menjadi pelacak bahan inti paling konklusif, karena mantel diharapkan memiliki rasio182W /184W yangjauh lebih tinggidaripada inti.
Ini karena unsur lain, Hafnium (Hf),yang tidak larut dalam paduan besi-nikel dan diperkaya dalam mantel, dan memiliki isotop yang sekarang punah (182Hf) yang membusuk menjadi182W. Ini memberikan mantel tambahan182W relatif terhadap tungsten di inti.
Tetapi analisis yang diperlukan untuk mendeteksi variasi isotop tungsten sangat sulit, karena tim melihat variasi dalam rasio182W /184W dalam bagian per juta dan konsentrasi tungsten dalam batuan serendah puluhan bagian per miliar.Kurang dari lima laboratorium di dunia dapat melakukan jenis analisis ini.
Bukti kebocoran
Studitim menunjukkan perubahan substansial dalam rasio182W /184W dari mantel selama masa hidup Bumi.Batuan tertua di bumi memiliki182W /184Wsecara signifikan lebih tinggidaripada kebanyakan batuan di Bumi modern.
Perubahan rasio182W /184W mantel menunjukkan bahwa tungsten dari inti telah bocor ke mantel untuk waktu yang lama.
Menariknya, di batuan vulkanik tertua di Bumi, dalam jangka waktu 1,8 miliar tahun tidak ada perubahan signifikan dalam isotop tungsten mantel.Ini menunjukkan bahwa dari 4,3 miliar menjadi 2,7 miliar tahun yang lalu, sedikit atau tidak ada bahan dari inti dipindahkan ke mantel atas.
Tetapi dalam 2,5 miliar tahun berikutnya, komposisi isotop tungsten mantel telah berubah secara signifikan.
Timmenyimpulkan bahwa perubahan lempeng tektonik, menjelang akhir Archean Eon darisekitar 2,6 miliar tahun yang lalu memicu arus konvektif yang cukup besar dalam mantel untuk mengubah isotop tungsten dari semua batuan modern.
Kenapa bocor?
Jika bulu mantel naik dari batas inti-mantel ke permukaan, maka bahan dari permukaan bumi juga harus turun ke mantel dalam.
Subduksi, istilah yang digunakan untuk batuan dari permukaan bumi yang turun ke mantel, mengambil bahan yang kaya oksigen dari permukaan ke mantel dalam sebagai komponen integral dari lempeng tektonik.
Eksperimen menunjukkan bahwa peningkatan konsentrasi oksigen pada batas inti-mantel dapat menyebabkan tungsten terpisah dari inti dan ke dalam mantel.
Sebagai alternatif, pemadatan inti dalam juga akan meningkatkan konsentrasi oksigen inti luar.
Dalam hal ini, hasil barutim dapat memberi tahu rim sesuatu tentang evolusi inti, termasuk asal usul medan magnet Bumi.
Inti bumi dimulai sebagai logam yang seluruhnya cair dan telah mendingin dan sebagian mengeras seiring waktu.
Medan magnet dihasilkan oleh putaran inti padat bagian dalam.
Waktu kristalisasi inti dalam adalah salah satu pertanyaan paling sulit untuk dijawab dalam ilmu bumi dan planet.
Studitim memberitim pelacak yang dapat digunakan untuk menyelidiki interaksi inti-mantel dan perubahan dinamika internal planet kita, dan yang dapat meningkatkan pemahaman kita tentang bagaimana dan kapan medan magnet dihidupkan.