Dengan memicu ledakan dan mendengarkan gema mereka jauh di dalam Bumi, para ilmuwan telah melakukan yang setara dengan pemindaian CT dari dasar lempeng tektonik. Hasilnya menunjukkan bahwa alas memiliki lapisan tipis dan licin yang dapat membantu lempeng bergerak melintasi lapisan batuan yang lebih kental di bawahnya — dan mungkin menjelaskan apa yang mendorong lempeng tektonik.
Konten terkait
- Studi Mengatakan Tektonik Lempeng Bumi Mungkin Hanya Fase
- Berlian Pegang Rahasia Tentang Lempeng Tektonik
Teori lempeng tektonik menggambarkan bagaimana lempeng-lempeng batu yang membentuk cangkang kaku Bumi, litosfer, berdesak-desakan membentuk struktur seperti benua, gunung, dan parit laut dalam. Teori ini menjelaskan aspek-aspek kunci dari planet ini, termasuk pergeseran benua, gempa bumi dan gunung berapi. Tetapi teori lempeng tektonik baru ada selama 50 tahun, dan para ilmuwan masih mengerjakan banyak detail.
Tim Stern dari Universitas Victoria Selandia Baru dan rekan-rekannya ingin lebih memahami bahaya gempa bumi di wilayah Wellington, Selandia Baru. Beberapa tahun yang lalu, tim tersebut menetapkan serangkaian pos pendengaran geologis di sepanjang garis di Selandia Baru di mana lempeng Pasifik menundukkan, atau menyelam di bawah, lempeng Australia. Mereka mengebor serangkaian lubang di sepanjang garis itu, mengemas lubang-lubang itu dengan bahan peledak, menutup lubang-lubang itu dengan kerikil dan meledakkan satu per satu ledakan. Para peneliti kemudian menggunakan peralatan pendengaran untuk melihat bagaimana gelombang seismik yang dihasilkan bergerak melalui lempeng, memungkinkan mereka untuk membuat gambar dari apa yang tidak dapat mereka lihat secara langsung.
Kartun ini menunjukkan litosfer samudera dari lempeng Pasifik yang berada di bawah lempeng Australia. Pembesaran di sebelah kanan menunjukkan saluran di dasar pelat yang memungkinkan pelat untuk meluncur tanpa hambatan. (Tim Stern) Para peneliti terkejut menemukan bahwa data mereka membiarkan mereka melihat sekitar 62 mil di bawah permukaan, sebuah wilayah yang mencakup dasar lempeng Pasifik yang menundukkan. Dengan ketebalan hanya 45 mil, lempeng itu lebih tipis dari yang diperkirakan, tim melaporkan hari ini di Nature . Wilayah batas antara lempeng dan lapisan kental di bawahnya, yang disebut astenosfer, juga jauh lebih tipis hanya sekitar 3.200 kaki. Tepat di bawahnya ada saluran setebal 6 mil — mungkin mengandung air atau batu yang meleleh — yang menurut para peneliti melumasi pergerakan lempeng, mirip dengan bagaimana lapisan tipis air meleleh di bawah seperangkat papan ski membantu luncuran pemain ski melintasi salju.
Menurut Stern, temuan memiliki implikasi penting untuk mengetahui kekuatan yang bekerja pada lempeng tektonik dan bagaimana lempeng bergerak. Ada dua teori yang saling bersaing tentang apa yang mendorong gerakan lempeng: Satu berpendapat bahwa konveksi di mantel dalam mendorong lempeng tektonik. Teori kedua mengatakan bahwa lempeng bergerak karena kekuatan yang menarik dan mendorong di tepi tempat mereka menundukkan di bawah tetangga mereka. Saluran tipis yang licin, seperti yang ditemukan dalam studi baru, akan memisahkan pelat dari mantel, kata Stern, membuat teori konveksi lebih kecil kemungkinannya.
Penelitian ini juga dapat menjelaskan misteri lama Kepulauan Hawaii. Rantai pulau diciptakan oleh hot spot stasioner di mana magma didorong ke permukaan. Saat lempeng Pasifik di atas hot spot bergerak, kekuatan vulkanik menciptakan pulau-pulau baru. Entah bagaimana rantai mengambil perubahan 30 derajat ke arah beberapa juta tahun yang lalu, catatan Stern. Pergantian itu telah menyulitkan ahli geofisika, katanya, tetapi sebuah studi teoretis telah meramalkan bahwa lapisan dengan viskositas rendah di bawah lempeng itu dapat menjelaskan fenomena tersebut — lapisan seperti yang baru ditemukan di Selandia Baru.
