Jauh sebelum Bumi stabil seperti sekarang, planet ini berada dalam kondisi yang keras dan terus dihantam asteroid besar. Tabrakan berulang itu bukan hanya meninggalkan kawah, tetapi juga mengubah panas internal Bumi dalam waktu yang sangat panjang.
Temuan dari peneliti Curtin University dan Queensland University of Technology menunjukkan bahwa asteroid purba kemungkinan ikut menentukan kapan Bumi bisa mulai membangun kerak yang lebih stabil. Dalam masa awal itu, panas dari tumbukan bahkan disebut lebih besar daripada panas dari peluruhan radioaktif.
Bumi muda yang sulit menyimpan jejak
Penelitian ini berfokus pada periode Hadean, yaitu sekitar 500 juta tahun pertama sejarah Bumi. Masa ini masih menyisakan banyak misteri karena hampir tidak ada batuan yang bertahan hingga sekarang.
Meski begitu, beberapa kristal zirkon memberi petunjuk bahwa permukaan Bumi sudah terbentuk lebih dari 4,3 miliar tahun lalu. Air juga diduga sudah hadir sejak awal, tetapi batuan benua tertua yang diketahui baru berusia sekitar 4,03 miliar tahun.
| Petunjuk tentang Bumi Purba | Informasi Utama |
|---|---|
| Kristal zirkon | Menunjukkan permukaan Bumi sudah terbentuk lebih dari 4,3 miliar tahun lalu |
| Batuan benua tertua | Berusia sekitar 4,03 miliar tahun |
| Periode Hadean | Meliputi sekitar 500 juta tahun pertama sejarah Bumi |
Kesenjangan waktu itu lama menjadi teka-teki dalam ilmu kebumian. Studi di jurnal Science berjudul Impact Heating and the Hidden Hadean memberi penjelasan bahwa kerak Bumi saat itu mungkin memang sudah ada, tetapi terlalu panas, terlalu tipis, dan terlalu tidak stabil untuk bertahan lama.
Asteroid menjadi sumber panas utama
Tim peneliti menggunakan model statistik untuk menghitung frekuensi tumbukan asteroid pada awal tata surya. Dari simulasi itu, mereka menaksir energi panas dari setiap hantaman dan dampaknya terhadap interior planet.
Hasilnya menunjukkan panas dari tumbukan asteroid kemungkinan jauh melampaui sumber panas internal Bumi lainnya selama sebagian besar era Hadean. Artinya, asteroid tidak hanya menjadi ancaman dari luar angkasa, tetapi juga ikut mengatur keadaan geologis Bumi purba.
Profesor tim Johnson dari Curtin University menjelaskan bahwa tumbukan asteroid selama ini sering dipahami hanya merusak permukaan. Padahal, pada masa awal tata surya, tabrakan terjadi sangat sering dan meninggalkan dampak yang jauh lebih dalam.
Setiap asteroid besar membawa energi luar biasa besar saat menghantam Bumi. Energi itu diteruskan ke mantel, memanaskan batuan di bawah kerak, lalu menghasilkan magma dalam jumlah besar.
Kerak tipis yang terus didaur ulang
Berdasarkan pemodelan, selama sebagian besar era Hadean kerak Bumi kemungkinan hanya berada dalam kondisi setengah cair pada kedalaman sekitar dua hingga tiga kilometer dari permukaan. Kondisi ini membuat lapisan luar planet sulit menjadi stabil.
Profesor Craig O’Neill dari QUT mengatakan kerak Bumi pada masa itu kemungkinan tidak mirip lempeng tektonik modern yang kuat. Keraknya cenderung tipis, lemah, dan terus berubah karena panas dari tumbukan asteroid.
Dampak tumbukan tidak berhenti pada lokasi jatuhnya asteroid. Penelitian ini menunjukkan pengaruhnya bisa berlangsung puluhan hingga ratusan juta tahun setelah tabrakan, karena kerak lama berulang kali mencair, pecah, lalu didaur ulang.
Kondisi tersebut membantu menjelaskan mengapa catatan geologi dari masa paling awal Bumi begitu minim. Permukaan planet terus diperbarui oleh kombinasi tumbukan asteroid, aktivitas vulkanik, pencairan mantel, dan daur ulang kerak yang berlangsung tanpa henti.
Dari kehancuran menuju cikal bakal benua
Meski terdengar destruktif, tabrakan asteroid juga diduga membantu membentuk cikal bakal benua. Saat asteroid menghantam permukaan, kerak muda retak dan pecah, lalu membuka jalan bagi air untuk masuk dan bersirkulasi di dalam batuan.
Pada saat yang sama, panas dari mantel memunculkan magma basaltik yang naik ke atas dan melewati kerak. Proses berulang ini mengubah komposisi batuan permukaan hingga makin kaya silika.
Batuan kaya silika inilah yang menjadi ciri utama kerak benua modern. Karena itu, peneliti menilai asteroid bisa ikut mendorong lahirnya kerak yang lebih mirip benua, meski prosesnya berlangsung lewat mekanisme yang sangat keras.
Saat hantaman mulai berkurang
Studi ini juga mengaitkan perubahan besar pada saat laju tumbukan asteroid menurun. Berdasarkan bukti geologi dari Bulan, tingkat pemboman di tata surya bagian dalam mulai merosot tajam sekitar 3,9 miliar tahun lalu.
Waktu itu hampir bertepatan dengan munculnya bukti pertama kerak benua yang berhasil bertahan di Bumi. Batuan tertua yang diketahui saat ini juga mengkristal di sekitar masa tersebut.
Para ilmuwan menilai penurunan tabrakan memberi kesempatan kerak untuk mendingin dan menebal. Saat panas tambahan dari tumbukan berkurang, permukaan Bumi mulai lebih stabil dan lebih mungkin membentuk benua yang tahan lama.
Gambaran yang muncul dari studi ini menunjukkan bahwa asteroid memegang peran jauh lebih besar dalam sejarah Bumi daripada yang selama ini diperkirakan. Tumbukan asteroid memengaruhi panas internal planet, aktivitas vulkanik, pembentukan kerak benua, dan kemampuan Bumi menyimpan catatan geologi.
Di tengah hujan asteroid yang berlangsung ratusan juta tahun, Bumi perlahan keluar dari kondisi paling kacau. Ketika hantaman berkurang, planet ini akhirnya mendapat ruang untuk membangun kerak yang lebih stabil dan menjadi dasar bagi benua-benua yang dikenal sekarang.
