Palung Mariana, Bagaimana Jurang Terdalam di Bumi Ini Terbentuk?

PALUNG Mariana merupakan lekukan bawah laut di kerak bumi yang menandai titik terdalam di samudra mana pun di dunia. Mengalahkan Palung Tonga di Samudra Pasifik Selatan, dengan kedalaman 10.882 meter, dan Palung Filipina di Samudra Pasifik Barat dengan kedalaman 10.540 meter.

Lekukan berbentuk bulan sabit ini terletak di Samudra Pasifik bagian barat, tepat di sebelah timur Kepulauan Mariana, rangkaian pulau yang mencakup dependensi Amerika Serikat, yaitu Kepulauan Mariana Utara dan Guam. Karena itu, Palung Mariana berada di bawah yurisdiksi AS. Sejak 2009, palung ini telah dilindungi sebagai bagian dari Monumen Nasional Laut Palung Mariana AS.

Palung Mariana sangat luas, panjangnya 2.543 km. Ini lima kali lebih panjang dari Grand Canyon. Titik terdalam yang diketahui, yang disebut Challenger Deep, mencapai setidaknya 10.994 meter atau hampir tujuh mil di bawah permukaan laut. Sebagai perbandingan, Gunung Everest, yang merupakan titik tertinggi di Bumi, hanya menjulang 8.847 m di atas permukaan laut.

Meskipun kedalamannya sangat besar, Palung Mariana dikenal sebagai tempat tinggal berbagai bentuk kehidupan yang mampu hidup di ekosistem ekstrem ini, termasuk beberapa spesies bakteri, mikroba, xenophyophora, amfipoda, dan foraminifera.

Palung Mariana terletak di 17.7500° N, 142.5000° E. Palung ini terbentuk melalui interaksi antara bagian-bagian cangkang Bumi yang disebut lempeng tektonik  Pasifik dan Laut Filipina. Lempeng-lempeng ini terdiri dari kerak dan bagian-bagian mantel atas Bumi.

Tempat-tempat di mana lempeng tektonik saling bergesekan seringkali aktif secara seismik, artinya tempat tersebut lebih mungkin mengalami gempa bumi. Palung terbentuk di batas-batas lempeng ini, melalui proses yang terkait dengan bagaimana gempa bumi terjadi.

Ketika dua lempeng batas saling mendorong, salah satunya (disebut lempeng yang menunjam) dapat dipaksa turun oleh lempeng kedua (dikenal sebagai lempeng yang menindih) di lokasi geologis yang disebut zona subduksi.

Lempeng yang menunjam menjadi bengkok dan terdorong ke bawah ke dalam mantel Bumi, sehingga menciptakan palung. Dalam kasus Palung Mariana, lempeng yang menunjam adalah Lempeng Pasifik, sedangkan lempeng yang menindih adalah Lempeng Laut Filipina.

Seiring waktu, interaksi antara kedua lempeng ini telah menyebabkan Lempeng Pasifik terdorong lebih jauh ke timur. Namun, ujung utara dan selatan lempeng ini tetap berada di tempatnya di mana mereka berpotongan dengan Dataran Tinggi Ogasawara di utara dan Punggungan Caroline di selatan.

Akibatnya, Palung Mariana seperti tongkat yang dibengkokkan di tengah; ia telah mengambil bentuk lengkung karakteristiknya karena ujungnya tetap tertancap dan pusatnya perlahan-lahan bergerak ke timur. Pergerakan ini telah menghasilkan beberapa keanehan geologis lainnya di wilayah tersebut.

Misalnya, pergerakan lempeng tektonik yang mengganggu telah meninggalkan patahan di seluruh wilayah di sebelah baratnya, membuatnya rentan terhadap gempa bumi secara berkala. Pergerakan ini juga menyebabkan lempeng yang turun melepaskan cairan karena tekanan dan suhu yang meningkat.

Cairan tersebut berinteraksi dengan material mantel di dekatnya untuk menciptakan gunung berapi lumpur bawah laut yang sangat besar yang dapat berdiameter hingga 48 km dan tingginya 2.000 m. Cairan bocor dari gunung berapi ini, menciptakan ekosistem yang kaya dan unik.

Palung Mariana pertama kali dieksplorasi pada tahun 1875 oleh H.M.S. Challenger, sebuah ekspedisi oseanografi Inggris yang inovatif. Dengan menggunakan tali pengukur kedalaman berbobot, para ilmuwan memetakan kedalaman hampir 8 km.

Pada tahun 1951, ekspedisi lanjutan oleh H.M.S. Challenger II menggunakan alat pengukur kedalaman gema untuk mengukur kedalaman 11 km. Palung Mariana juga berisi titik terdalam kedua di lautan—Sirena Deep, yang mencapai kedalaman 10.809 m di bawah permukaan laut.

Beberapa penyelaman yang sukses ke Challenger Deep (dinamakan sesuai dengan kapal oseanografi) telah dicapai. Pada tahun 1960, Jacques Piccard dan Don Walsh menjadi manusia pertama yang mencapai dasar Challenger Deep ketika mereka menyelesaikan prestasi tersebut dengan kapal selam Angkatan Laut bernama Trieste.

Sutradara film terkenal James Cameron melakukan perjalanan ke Challenger Deep pada tahun 2012 dengan kapal selam yang dibuat khusus bernama Deepsea Challenger. Pada tahun 2019, Victor Vescovo melakukan penyelaman kapal selam berawak terdalam ke palung hingga saat itu, mencapai 10.927 m, sebagai bagian dari ekspedisi Five Deeps.

Gambaran Umum

Beberapa ekosistem unik telah ditemukan di berbagai lingkungan keras Palung Mariana. Kedalaman ekstrem habitat ini berarti tidak ada cahaya yang menembus ke kedalamannya. Bentuk kehidupan juga terpaksa beradaptasi dengan tekanan air yang intens dan kekurangan nutrisi.

Beberapa wilayah di dekat gunung lumpur dan lubang ventilasi mengalami panas ekstrem hingga 572° F (300° C), meskipun sebagian besar zona laut dalam biasanya rentan terhadap suhu mendekati titik beku.

Jenis lingkungan laut dalam ini disebut zona hadal atau hadopelagik, nama-nama yang dimaksudkan untuk merujuk pada Hades, dewa Yunani penguasa dunia bawah. Zona hadal terjadi pada kedalaman antara 6.000 hingga 11.000 meter. Wilayah terdalam berikutnya di lautan disebut zona abisal atau abisopelagik, yang terletak antara 4.000 hingga 6.000 meter di bawah permukaan laut.

Ekspedisi ke Palung Mariana telah menunjukkan spesies hewan yang hidup di kedalaman yang sebelumnya dianggap mustahil. Misalnya, sebuah ekspedisi Palung Mariana menemukan spesies ikan siput, sejenis ikan transparan tanpa sisik dengan kulit yang tampak seperti agar-agar dari keluarga Liparidae. Hewan-hewan ini hidup di kedalaman 8.143 meter di bawah permukaan laut kedalaman terdalam yang pernah tercatat untuk seekor ikan.

Seiring berlanjutnya penelitian di daerah tersebut, pada tahun 2023 sebuah ekspedisi mengumpulkan sejenis virus dari palung yang diyakini sebagai virus bakteriofag terdalam yang pernah ditemukan. Pada saat yang sama, ekspedisi juga menemukan bukti polusi plastik.

Di Challenger Deep, para ilmuwan menemukan lebih dari empat ratus spesies foraminifera, sejenis protista bersel tunggal dan bercangkang lunak. Protista adalah bentuk organisme yang secara taksonomi berbeda dari semua hewan, tumbuhan, dan jamur.

Para ilmuwan percaya bahwa mereka mungkin menyerupai jenis kehidupan pertama yang berevolusi di Bumi. Secara khusus, sampel yang diambil menunjukkan konsentrasi foraminifera berbentuk tabung yang lebih tinggi, yang mewakili 85 persen dari semua spesies yang tercatat.

Diyakini bahwa spesies ini mampu bertahan hidup, sebagian, dengan memanfaatkan puing-puing yang jatuh dari atas, karena ekosistem tersebut sangat miskin nutrisi. Kurangnya predator mungkin memungkinkan protista ini untuk berkembang biak.

Mempelajari lingkungan ekstrem ini telah memungkinkan para ilmuwan untuk berspekulasi tentang bagaimana kehidupan awalnya berevolusi di lingkungan yang kemungkinan sama kerasnya jutaan tahun yang lalu. Studi sampel batuan yang diambil dari Challenger Deep dapat membantu para ilmuwan untuk memahami bagaimana geologi dasar laut dan Kepulauan Mariana berkembang. hay