Mineral berusia jutaan tahun mengungkap info baru tentang mekanisme daur ulang bumi untuk material permukaan

Rangkaian kunci garnet, zirkon, dan rutil yang ditemukan di pantai Oman dan berusia antara 81 hingga 77 juta tahun telah memberi para ilmuwan pemahaman baru tentang subduksi, proses tektonik penting yang memicu gunung berapi dan menciptakan benua.

Di kertas diterbitkan di Jurnal Penelitian Geofisika: Bumi Padat, tim di balik temuan baru ini menjelaskan bahwa subduksi terjadi ketika dua lempeng tektonik bertabrakan, dan yang satu dipaksa di bawah yang lain. Di mana lempeng samudera dan benua bertemu, lempeng samudera yang lebih padat biasanya menunjam dan turun ke mantel.

Kadang-kadang, lempeng samudera bergerak ke atas, atau obduksi, memaksa lempeng benua turun menuju mantel. Tapi daya apung kerak benua dapat menyebabkan subduksi gagal, membawa material kembali ke permukaan bersama dengan lempengan kerak samudera dan mantel atas yang disebut ofiolit.

“Samail Ophiolite di Semenanjung Arab adalah salah satu contoh terbesar dan paling terekspos di permukaan Bumi,” Joshua Garber, salah satu penulis studi tersebut, mengatakan dalam sebuah pernyataan media. “Ini salah satu yang terbaik dipelajari, tetapi ada ketidaksepakatan tentang bagaimana dan kapan subduksi terjadi.”

Untuk mengatasi ketidaksepakatan tersebut, ia dan rekan-rekannya menyelidiki waktu subduksi menggunakan batuan terdekat dari formasi Saih Hatat di Oman, yang disubduksi di bawah Samail Ophiolite.

Panas dan tekanan dari proses tersebut menciptakan kristal garnet, zirkon, dan rutil sebagai batuan bermetamorfosis tinggi yang mengalami kondisi paling ekstrem selama subduksi. Menggunakan teknik penanggalan yang mencakup pengukuran tanggal isotop dan elemen jejak, para ilmuwan menentukan semua mineral ini terbentuk pada waktu yang kira-kira sama 81 hingga 77 juta tahun yang lalu.

“Yang menarik dari ini adalah bahwa mereka semua diberi tanggal dengan metode yang sedikit berbeda, tetapi mereka semua pada dasarnya memberi kami hasil yang sama,” kata Garber. “Ini memberitahu kita bahwa semua mineral di bebatuan memiliki cerita yang koheren. Mereka semua merekam episode metamorfosis yang sama pada waktu yang sama.”

Menurut peneliti, temuan ini membantah hasil sebelumnya yang memperkirakan peristiwa itu dimulai 110 juta tahun yang lalu dan terjadi dalam fase terpisah.

“Temuan kami menunjukkan bahwa bahan kontinental ini tidak tersubduksi jauh ke dalam mantel jauh sebelum ofiolit terbentuk, seperti yang diperkirakan sebelumnya,” kata Garber. “Data kami mendukung urutan kejadian yang bagus yang terjadi di jendela yang lebih rapat dan itu lebih masuk akal secara geologis.”

Untuk ilmuwan dan timnya, subduksi tepi benua terjadi setelah obduksi Samail Ofiolite. Material kontinental yang tersubduksi paling dalam kemungkinan berlabuh ke batuan yang lebih padat, dan ketika jangkar ini putus, batuan kontinental yang mengapung digali, pertama dengan cepat, dan kemudian perlahan selama tinggal lama di kerak bawah hingga tengah. Ini akhirnya menjadi terbuka di jendela tektonik melalui ofiolit.

“Subduksi adalah bagian yang sangat besar dari lempeng tektonik di Bumi,” kata Garber. “Ini adalah mekanisme daur ulang utama untuk material permukaan ke mantel yang lebih dalam, jadi memahami bagaimana mereka akhirnya berkembang menjadi zona subduksi yang stabil atau bagaimana mereka berakhir dengan sangat cepat sangat menarik.”

Tinggalkan komentar