Rahasia Mantel Bulan: Tumbukan Dahsyat Hilangkan Material Penting

Doc: AFP

BEIJING - Studi yang diterbitkan dalam jurnal Proceedings of the National Academy of Sciences pada Selasa (13/1) menyebut tumbuhan dahsyat yang terjadi di sisi jauh bulan menghilangkan material volatil dari mantel bulan.

Sejak bulan terbentuk, tumbukan asteroid menjadi proses geologis dominan yang dipicu oleh peristiwa di luar bulan, menghasilkan kawah dan cekungan tumbukan di seluruh permukaan bulan dan sangat mengubah topografi maupun karakteristik geokimia bulan. Namun, sejauh mana peristiwa tumbukan berskala besar memengaruhi bagian interior di dalam bulan masih belum jelas.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Tian Hengci dari Institut Geologi dan Geofisika, Akademi Ilmu Pengetahuan Tiongkok (Chinese Academy of Sciences/CAS), meneliti komposisi isotop kalium (K) di dalam batuan basal bulan yang dikumpulkan oleh misi Chang'e-6 dari cekungan SPA.

Sistem isotop unsur-unsur yang secara moderat volatil, seperti kalium, rentan terhadap volatilisasi dan fraksinasi di bawah kondisi suhu tinggi yang dihasilkan oleh tumbukan.

Komposisi sistem-sistem isotop tersebut dapat merekam informasi, seperti suhu, tekanan, dan sumber material, selama peristiwa tumbukan, sehingga menjadikannya bukti penting untuk mengungkap skala tumbukan, riwayat termal, serta modifikasinya terhadap material kerak dan mantel bulan.

Tim peneliti tersebut menemukan bahwa batuan basal bulan dari misi Chang'e-6 menunjukkan komposisi isotop kalium yang jauh lebih berat daripada semua basal bulan yang dilaporkan sebelumnya dari misi Apollo dan meteorit bulan.

Selain itu, tim peneliti juga mengevaluasi sejumlah mekanisme potensial yang dapat memodifikasi komposisi isotop kalium, termasuk paparan radiasi sinar kosmik jangka panjang, diferensiasi magmatik, dan input dari benda penumbuk. Meski demikian, hasil menunjukkan bahwa faktor-faktor tersebut hanya memberi efek kecil.

Penelitian lebih lanjut menunjukkan bahwa peristiwa tumbukan telah mengubah komposisi isotop kalium pada mantel bulan, yang menyebabkan peningkatan nilai isotop.

Selama proses bersuhu dan bertekanan tinggi yang diakibatkan oleh tumbukan, isotop kalium yang lebih ringan cenderung lebih mudah menguap dibandingkan isotop yang lebih berat. Hal ini menyebabkan peningkatan rasio isotop pada material residu.

Studi ini juga menyiratkan bahwa penipisan material volatil semacam itu dapat menekan pembentukan magma dan aktivitas vulkanis di sisi jauh bulan, yang berpotensi berkontribusi pada asimetri aktivitas vulkanis antara sisi dekat dan sisi jauh Bulan yang telah lama diketahui. Ant/Xinhua