Penampakan Bekas Tetesan Hujan Pertama Kali di Bumi, Terperangkap dalam Kristal

Liputan6.com, Jakarta Penelitian baru menemukan bahwa permukaan bumi pertama kali ditaburi air tawar sekitar 4 miliar tahun yang lalu, atau 500 juta tahun lebih awal dari perkiraan sebelumnya. Tim peneliti dari Australia dan Tiongkok menggunakan isotop oksigen yang terperangkap dalam mineral purba untuk menentukan kapan tanda-tanda pertama adanya air tawar mungkin telah melembabkan kulit planet kita yang baru lahir.

Jack Hills di Australia Barat menyimpan material tertua dari kerak bumi yang masih bertahan. Selama 4,4 miliar tahun, mineral purba relatif tidak berubah akibat panas dan tekanan.

Bentang alam yang kering, merah, dan berdebu ini tidak mendapatkan banyak air akhir-akhir ini. Namun, para ilmuwan menemukan bukti hujan tertua di bumi terperangkap di dalam kristal zirkon Hadean (batu permata yakut) di batu tersebut. Temuan ini merupakan perubahan besar terhadap pemahaman kita tentang sejarah hidrologi planet ini.

“Dengan memeriksa usia dan isotop oksigen dalam kristal kecil mineral zirkon, kami menemukan tanda-tanda isotop ringan yang luar biasa sejak empat miliar tahun yang lalu,” kata ahli geologi dan penulis utama Hamed Gamaleldien dari Curtin University di Australia dikutip Liputan6.com dari Science Alert, Kamis (6/6/2024).

Gamaleldien dan rekannya menggunakan spektrometri massa ion sekunder untuk menganalisis butiran zirkon yang sangat kecil. Mereka menyimpulkan isotop oksigen mana yang terdapat dalam magma tempat terbentuknya kristal.

Zirkon Jack Hills memiliki komposisi "sangat ringan secara isotop" yang hanya mungkin terjadi jika mereka terbentuk di bawah mantel dan juga terkena air tawar, khususnya air meteorik, jenis yang baru saja jatuh dari langit. Terkunci di dalam kristal-kristal ini mungkin merupakan bukti hujan pertama di bumi, yang menembus lapisan dangkal kerak bumi yang baru mengeras.

“Isotop oksigen ringan seperti itu biasanya dihasilkan oleh air panas dan segar yang mengubah batuan beberapa kilometer di bawah permukaan bumi,” kata Gamaleldien.

Bukti adanya air tawar sedalam ini di dalam bumi menantang teori yang ada bahwa bumi seluruhnya tertutup lautan empat miliar tahun lalu. Ahli geosains dari Curtin University dan rekan penulis Hugo Olierook menunjukkan bahwa penelitian ini memiliki implikasi pada banyak bidang ilmu pengetahuan.

“Penemuan ini tidak hanya menyoroti sejarah awal Bumi tetapi juga menunjukkan bahwa daratan dan air tawar menjadi tempat berkembangnya kehidupan dalam jangka waktu yang relatif singkat – kurang dari 600 juta tahun setelah planet ini terbentuk,” katanya.

Sebelumnya diperkirakan kerak bumi tenggelam di bawah lautan. Beberapa bentuk kehidupan terestrial paling awal yang ditemukan adalah terumbu mikroba berusia 3,48 miliar tahun yang dikenal sebagai stromatolit, ditemukan sekitar 800 kilometer di utara Jack Hills, di Pilbara Craton, Australia Barat.

Namun, penelitian baru ini menunjukkan bahwa lahan kering, reservoir air tawar, siklus air, dan bahkan mungkin kehidupan di Bumi muncul jauh lebih awal dari yang kita duga.

Temuan ini juga memperkuat teori "bumi awal yang dingin" seperti yang dijelaskan oleh ahli geosains Universitas Wisconsin–Madison, John Valley, yang makalahnya pada tahun 2014 menyebut zirkon Hadean sebagai material tertua di Bumi.

Teori ini menyatakan bahwa tidak lama setelah lautan batuan cair di planet ini membeku menjadi kerak bumi, bumi cukup dingin untuk menampung air cair, lautan, dan hidrosfer.

“Temuan ini menandai langkah maju yang signifikan dalam pemahaman kita tentang sejarah awal bumi dan membuka pintu bagi eksplorasi lebih lanjut mengenai asal usul kehidupan,” kata Olierook.