Sebuah studi tentang bagian inti Bumi baru-baru ini mengisyaratkan adanya bagian tambahan di dalam inti dalam yang ada, yaitu bola besi padat yang terletak di pusat planet kita.
Penemuan ini mungkin bisa menjelaskan beberapa fakta yang sebelumnya tidak diketahui mengenai sejarah asal usul dan evolusi Bumi, yang menunjukkan peristiwa global besar yang terjadi di awal sejarah planet kita.
Dari kerak Bumi sampai ke inti, struktur bagian dalam Bumi terdiri dari serangkaian lapisan konsentris. Bagian terpadat di planet kita adalah inti bagian dalam, yang merupakan bola padat yang sebagian besar terdiri dari besi dan nikel dengan volume kurang dari satu persen volume Bumi. Terletak di bagian paling tengah dan memiliki radius sekitar 1.227 kilometer (762 mil).
Kapsul Waktu Sejarah Bumi
Saat inti dalam tumbuh, proses pemadatan melepaskan panas dan cahaya yang mendorong konveksi di inti luar yang cair – seperti sebuah mesin yang menggerakkan dinamo yang mengubah energi kinetik menjadi energi magnet dan mempertahankan medan magnet global Bumi. Medan magnet itu diperkirakan bisa mencegah radiasi berbahaya keluar, atmosfer masuk, sehingga memungkinkan kehidupan untuk berkembang.
Perubahan pada inti dalam dengan demikian dapat memicu perubahan ‘dinamo’, yang pada gilirannya dapat berimplikasi pada kelayakhunian Bumi dari waktu ke waktu.
Tapi, meneliti bagian dalam bumi bukanlah tugas yang mudah. Kita terpaksa mengandalkan gelombang seismik yang bergerak di sekitar bagian dalam Bumi, yang mengalami transformasi saat terjadi sentuhan antara volume dengan kepadatan berbeda. Kami tidak bisa pergi ke sana dan mengebornya begitu saja.
Sejak lebih dari 20 tahun yang lalu, para ilmuwan mengidentifikasi keberadaan inti lain yang bahkan lebih dalam lagi. Mereka menyebutnya inti terdalam, dan penelitian lain telah mendukung keberadaannya; Tetapi mencari tahu lebih banyak tentang inti terdalam ini tetap sulit, sebagian karena dikaburkan oleh begitu banyak lapisan lain, dan karena menempatkan stasiun seismik di tempat yang tepat sulit dilakukan.
Kabar baiknya, jumlah stasiun pemantauan seismik global di seluruh dunia terus bertambah, dan mereka semakin sering mendeteksi guncangan planet yang nyaris tidak terdeteksi di bawah kaki kita. Dan sekarang, ahli seismologi Thanh-Son Phạm dan Hrvoje Tkalčić dari Australian National University (ANU) di Australia telah menemukan cara untuk menganalisis data inti terdalam dari catatan tersebut. Mereka melakukan ini dengan menggunakan teknik yang disebut pemodelan terbalik.
“Studi ini menggunakan jaringan seismograf global yang terus berkembang untuk menghasilkan tumpukan data global untuk beberapa peristiwa seismik yang signifikan secara individual,” tulis mereka dalam makalah penelitian mereka.
“Studi ini melaporkan kelas pengamatan seismologi yang sebelumnya tidak terdeteksi dan kurang dimanfaatkan dari gelombang gema yang merambat melalui sebagian besar Bumi sepanjang diameternya hingga lima kali lipat. Dalam literatur seismologi, sejauh yang kami ketahui, gema dari lebih dari dua bagian belum teramati hingga saat ini.”
Ketika gempa bumi besar mengguncang Bumi, hal itu menyebabkan gelombang yang bergerak mengelilingi planet ini, melewati struktur yang ada di sana dan memantul darinya. Gelombang ini dapat menyebabkan kerusakan yang signifikan. Beginilah cara para ilmuwan dapat membuat peta yang begitu tepat tentang apa yang terkandung di dalam Bumi.
Gelombang yang tercipta saat gelombang seismik bertabrakan dengan batas, yang dikenal sebagai gaung atau gema gempa bumi, jauh lebih lemah daripada gelombang aslinya. Sebelumnya, para peneliti belum melaporkan lebih dari dua kejadian terpisah dari peristiwa seismik yang melewati bumi.
Phạm dan Tkalčić mampu meningkatkan sinyal dari beberapa kejadian seismik besar, sehingga memecahkan rekor ini, dengan mengumpulkan data, yang menggabungkan kumpulan sinyal seismik menjadi satu jejak. Ini memungkinkan mereka memecahkan rekor. Mereka mampu melakukan penyelidikan yang lebih mendalam terhadap interior planet karena mereka mampu mengidentifikasi gema seismik tiga, empat, dan lima kali lipat, yang lebih rinci dan sebelumnya tidak dapat dilakukan.
Karena perbedaan waktu tempuh antar pasang gelombang, dapat disimpulkan bahwa planet ini memiliki bagian inti dalam yang padat dengan lebar sekitar 650 kilometer (404 mil) dan tersusun dari besi. Struktur ini mungkin disebabkan oleh pergeseran yang signifikan dalam laju perluasan inti dalam di beberapa titik sejarah Bumi.
Menurut Phạm dan Tkalčić, temuan tersebut menunjukkan bahwa kita sekarang memiliki bukti yang cukup tentang keberadaan inti terdalam, dan bahwa penelitian di masa depan harus fokus untuk menggambarkannya, inti dalam terluar, dan batas di antara keduanya. Selain itu, ini menunjukkan bahwa data tersebut mungkin sudah berisi jawaban yang kita cari; yang diperlukan hanyalah seseorang untuk menemukannya.
“Temuan yang dilaporkan di sini adalah konsekuensi dari volume data bentuk gelombang digital yang terus meningkat dan mudah-mudahan akan menginspirasi penelitian lebih lanjut dari catatan seismik yang ada untuk mengungkapkan sinyal tersembunyi yang menjelaskan interior Bumi yang dalam,” tulis Phạm dan Tkalčić.
Temuan ini telah dilaporkan di Nature Communications.
*** disadur dari Science Alert.