Lava dari gunung api bawah laut Fani Maoré di dekat Mayotte membawa anomali kimia yang mengarah pada material mantel Bumi sangat purba. Sinyal itu diperkirakan berasal dari tahap ketika Bumi baru berusia sekitar 100 juta tahun, masa yang berdekatan dengan pembentukan Bulan.
Temuan ini penting karena sebagian besar jejak batuan dari masa awal planet telah hilang akibat daur ulang tektonik selama miliaran tahun. Material purba yang masih tersimpan di dalam mantel dapat membuka petunjuk tentang keadaan Bumi saat permukaannya belum seperti sekarang.
Jejak Mantel Dalam yang Tidak Sepenuhnya Tercampur
Pemodelan komputer menunjukkan sumber magma dari mantel dalam lebih mampu menjelaskan komposisi lava Fani Maoré dibandingkan sumber yang lebih dangkal. Dalam skenario ini, hanya sekitar 9 hingga 11 persen material dari periode awal Bumi diperlukan untuk menghasilkan anomali yang terukur.
Hasil tersebut menantang gambaran bahwa mantel Bumi telah tercampur rata oleh konveksi dan aktivitas lempeng tektonik. Sebaliknya, ada kemungkinan kantong material purba tetap bertahan jauh di bawah permukaan meski interior planet terus bergerak.
Fani Maoré sendiri ditemukan setelah rangkaian gempa kuat mengguncang Mayotte pada Mei 2018. Wilayah ini berada di antara Madagaskar dan Mozambik, di kawasan kepulauan Komoro.
Penanda Isotop dari Masa Sangat Awal
Menurut Kompas, analisis lava gunung api bawah laut itu menemukan kelebihan kecil namun signifikan pada neodymium-142. Isotop tersebut menjadi penanda penting karena berkaitan dengan proses yang hanya berlangsung pada masa sangat awal sejarah Bumi.
| Penanda | Sifat | Arti bagi penelitian |
|---|---|---|
| Samarium-146 | Memiliki waktu paruh sekitar 92 juta tahun | Menjadi sumber pembentukan neodymium-142 |
| Neodymium-142 | Terbentuk dari peluruhan samarium-146 | Menandai sumber magma yang sangat tua |
Samarium-146 sudah habis dari Bumi sejak lama sehingga tidak lagi menghasilkan neodymium-142 baru di mantel modern. Karena itu, kelimpahan lebih tinggi dari isotop tersebut dalam lava masa kini mengisyaratkan sumber magma yang terbentuk ketika unsur induknya masih ada.
Catatan batuan dari periode paling awal Bumi sangat terbatas di permukaan. Batuan tertua yang diketahui berusia sekitar 4,03 miliar tahun, sedangkan sekitar 500 juta tahun pertama sejarah planet dikenal sebagai Eon Hadean.
Kaitannya dengan Samudra Magma Bumi
Hipotesis dampak raksasa menyebut Bumi pernah bertabrakan dengan planet purba bernama Theia sekitar 4,5 miliar tahun lalu. Peristiwa tersebut diperkirakan membentuk samudra magma global yang mencapai hingga batas inti terdalam.
Saat samudra magma mulai mendingin, mineral awal mengkristal secara bertahap. Bridgmanite diyakini terbentuk lebih dahulu, kemudian diikuti ferropericlase, yang keduanya berkaitan dengan komposisi mantel bagian dalam.
Para peneliti menduga sisa material purba yang terawetkan itu sebagian besar berupa bridgmanite dari samudra magma Bumi awal. Anomali isotop pada lava Fani Maoré dinilai memerlukan pelestarian material mantel yang terbentuk dalam 100 juta tahun pertama sejarah planet.
Hanika Rizo dan Jonathan O’Neil menekankan bahwa batuan serta mineral dari masa tersebut sangat langka. Penelitian terhadap magma serupa dapat membantu menjelaskan bagaimana sisa samudra magma purba bertahan di tengah dinamika interior Bumi yang kuat.