Ilmuwan: Ada 1.000 Triliun Ton Berlian Tersembunyi di Bawah Bumi

Liputan6.com, Santa Barbara - "Diamond", Bahasa Inggris berlian, berasal dari Yunani adamas yang berarti 'tak bisa dihancurkan'. Batu mulia itu kerap dijadikan simbol cinta atau kejayaan.

Sejak ditambang sekitar 6.000 tahun di India, berlian dianggap sebagai mineral berharga. Nilainya pun selangit karena langka.

Namun, studi terbaru mengungkapkan bahwa bagian inti Bumi ternyata dipenuhi berlian. Beratnya sekitar 1 quadrillion atau 1.000 triliun ton.

Studi yang dimuat di jurnal Geochemistry, Geophysics, Geosystems edisi Juni 2018 tersebut juga mengungkapkan bahwa ada 1.000 kali lebih banyak berlian di bawah permukaan Bumi daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Namun, berlian-berlian tersebut tak bisa dijangkau. Setidaknya saat ini. Batu-batu berharga tersebut berada 145 hingga 240 kilometer di bawah permukaan planet manusia, di 'akar' kraton Bumi.

Kraton memiliki kerak tebal dan akar litosferik yang dalam yang memanjang sejauh beberapa ratus kilometer di dalam mantel Bumi.

Istilah kraton digunakan untuk membedakan bagian stabil kerak benua dari daerah yang lebih aktif secara geologi, dengan yang tidak stabil.

Sekelompok peneliti dari sejumlah universitas di seluruh dunia menemukan cadangan berlian dalam jumlah besar itu dengan perantaraan gelombang seismik di bawah Bumi.

Getaran atau vibrasi gelombang seismik diketahui bisa berubah, berdasarkan komposisi, temperatur, dan kepadatan berbagai macam batuan yang dilaluinya.

Para peneliti menggunakan data-data tersebut untuk membuat citra konstruksi interior Bumi yang tak terjangkau oleh manusia karena lokasinya yang terlalu dalam.

Kemudian, para ilmuwan menemukan, getaran bawah tanah, yang dihasilkan dari proses alami seperti gempa bumi dan tsunami, cenderung bertambah cepat saat melalui akar kratonik.

Menggunakan catatan aktivitas seismik yang disimpan oleh lembaga pemerintah seperti Badan Survei Geologi Amerika Serikat (USGS), tim membuat model tiga dimensi kecepatan gelombang yang merambat melalui kraton-kraton besar.

Kemudian, mereka membuat 'virtual rock' atau batuan virtual -- dari berbagai kombinasi mineral yang berbeda dan menghitung seberapa cepat gelombang seismik akan berjalan melaluinya. 

Dari perbandingan antara kecepatan faktual yang diamati di bawah tanah dengan hasil prediksi dalam model virtual rock menunjukkan, 1 hingga 2 persen dari akar kraton terdiri dari berlian.

Sementara, sisanya terdiri atas peridotit atau tipe utama batuan di mantel atas Bumi, dan sedikit batuan eclogite yang asalnya dari kerak samudra.

"Ketika gelombang melewati Bumi, berlian akan mengirimkan gelombang tersebut lebih cepat daripada batuan atau mineral lain yang kurang kaku," kata Joshua Garber, seorang mahasiswa pascadoktoral di UC Santa Barbara sekaligus penulis utama studi tersebut, seperti dikutip dari situs sains LiveScience, Selasa (17/7/2018). 

Ia menambahkan, penjelasan terbaik dari fenomena tersebut adalah keberadaan berlian. "Namun, kami tak bisa memastikannya. Sebab, adalah hal yang sangat sulit untuk secara langsung mendapatkan sampel dari bagian tersebut," kata Garber.  

Namun, bukannya tak mungkin mendapatkan sampel. Sebab, terkadang ada bagian akar kraton yang dibawa ke permukaan Bumi oleh erupsi magma.

Meski demikian, sejumlah peneliti lain menyarankan beberapa penjelasan alternatif. Yakni, ada kemungkinan, batuan kratonik tersebut lebih dingin dari apa yang ditunjukkan oleh literatur. Itu berarti, batuan tersebut akan lebih kaku. Dengan demikian, gelombang seismik akan merambat lebih cepat saat melaluinya -- meski tanpa keberadaan berlian atau eclogite.

Namun, Garber menambahkan, berdasarkan data, skenario yang terakhir kurang memungkinkan. 

"Pemahaman kita tentang bagian dalam Bumi terus meningkat dengan lebih banyak pengukuran, eksperimen, dan terkadang mendapatkan sampel," kata Garber. "Saya menduga, kita akan terus dibuat terkejut dengan apa yang kita temukan."

Saksikan  video menarik tentang berlian di bawah ini:

Jika jumlah berlian di permukaan Bumi terbatas, di angkasa luar justru melimpah. Bahkan, menurut para ilmuwan berlian yang cukup besar untuk dipamerkan bintang film Hollywood, menghujani planet Saturnus dan Yupiter. Dalam arti sebenarnya.

Data atmosfer dari dua planet gas raksasa itu mengindikasikan bahwa ia memiliki karbon melimpah. Badai petir mengubah metana menjadi jelaga (karbon) yang mengeras menjadi potongan grafit dan kemudian berlian. Namun, hujan batu berlian itu akhirnya mencair dalam inti panas planet.

"Berlian terbesar berdiameter sekitar 1 centimeter. Cukup besar untuk dijadikan mata cincin, meski dalam kondisi belum diasah tentunya," kata Dr Kevin Baines dari University of Wisconsin-Madison dan Jet Propulsion Laboratory NASA, seperti dimuat BBC News, 14 Oktober 2013.

Dia menambahkan, setelah diasah, berlian itu cukup besar dan menyilaukan dipamerkan oleh bintang film lawas, Elizabeth Taylor.

"Intinya, ada sekitar 1.000 ton berlian diproduksi di Saturnus tiap tahunnya," tambah Kevin Baines. "Orang-orang bertanya, bagaimana kami yakin? Sebab kita belum bisa ke sana dan membuktikannya."

Dan jawab dia, "Itu semua bermuara pada kimia. Dan kami cukup yakin."

Baines mempresentasikan temuannya dalam rapat tahunan Divisi Keplanetan American Astronomical Society di Denver, Colorado. Bersama dengan koleganya, Mona Delitsky, dari California Speciality Engineering.

Uranus dan Neptunus sudah sejak lama diperkirakan menyimpan batu-batu berharga yang di Bumi bernilai selangit. Namun, Saturnus dan Yupiter dianggap tak punya atmosfer yang mendukung kondisi itu.

Baines dan Delitsky menganalisa suhu teranyar dan prediksi tekanan di dalam planet. Juga data bagaimana perilaku karbon dalam kondisi berbeda. Mereka menyimpulkan, kristal stabil berlian, "menghujani khususnya sebagian wilayah Saturnus."

"Semuanya dimulai di bagian atas atmosfer, di celah-celah badai, di mana petir mengubah metana jadi jelaga," kata Baines. Kemudian tekanan meningkat, setelah turun mencapai 1.000 mil ia berubah menjadi grafit -- lembaran karbon yang biasa ditemukan dalam pensil.

Di kedalaman 6.000 km, potongan grafit menguat menjadi berlian yang kuat dan tak reaktif. Berlian-berlian tetap solid saat turun 30 ribu km.

"Setelah turun ke kedalaman ekstrem seperti itu, tekanan dan temperatur bak di neraka, berlian tak mungkin lagi solid." Ia meleleh.

Baines dan koleganya menduga, di terbentuk 'lautan' karbon di permukaan saturnus. Dari berlian cair itu. "Berlian tidak bersifat selamanya di Saturnus dan Jupiter. Beda dengan Uranus dan Neptunus, yang berinti dingin."

Planet Berinti Berlian

Masih terkait berlian, sebelumnya, ilmuwan menemukan sebuah planet penuh 'harta karun'. Permukaannya dipenuhi dengan batu mulia.

Planet yang diberi nama 55 Cancri e dikategorikan sebagai Bumi Super (super-Earth), memiliki radius dua kali lipat Bumi, delapan kali lebih berat dari planet yang dihuni manusia.

Sementara permukaan Bumi ditutupi air dan granit, Planet 55 Cancri e diduga ditutupi berlian dan grafit -- sebagaimana berlian, ia adalah bentuk alotrop karbon.

Sebuah studi terbaru menyimpulkan, setidaknya sepertiga massa planet tersebut, atau setara dengan tiga kali berat Bumi, adalah berlian.

Ini adalah kali pertamanya astronom bisa mengidentifikasi apa yang diduga sebagai planet berlian yang mengorbit di sekitar bintang yang mirip Matahari. Setelah penemuannnya pada 2004 lalu. Namun, tak seperti Bumi, ia dipenuhi unsur kimia.