.webp)
Planet Merkurius memiliki lapisan berlian di dalamnya. Mencapai ketebalan hingga 18 kilometer, seperti apa wujudnya?
Sebelumnya, lapisan berlian ini ditemukan oleh para peneliti dari China dan Belgia. Penelitian dipelopori oleh Dr Yanhao Lin dari Pusat Penelitian Lanjutan Sains dan Teknologi Tekanan Tinggi (HPSTAR) di Beijing. Para peneliti tertarik untuk mengetahui lebih dalam tentang planet yang unik dan kondisinya yang ekstrem.
Merkurius memiliki permukaan yang gelap dan penuh kawah. Inti logamnya yang padat telah menjadi fokus penelitian ekstensif, khususnya melalui wahana antariksa MESSENGER milik NASA, yang mengorbit Merkurius dari tahun 2011 hingga 2015.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Misi ini mengungkap wawasan luar biasa tentang komposisi dan sejarah planet tersebut. Di antara penemuan yang paling menggugah adalah keberadaan sejumlah besar grafit, suatu bentuk karbon, di permukaan Merkurius.
Masa Lalu Merkurius yang Kaya Karbon
Misi-misi sebelumnya telah menunjukkan bahwa grafit permukaan merkurius berasal dari lapisan purba yang mengapung dari lapisan permukaan cair atau lautan magma. Saat merkurius mendingin, karbon ini membentuk kerak grafit. Namun, Dr Lin dan timnya menantang asumsi bahwa grafit adalah satu-satunya fase yang mengandung karbon selama kristalisasi lautan magma Merkurius.
"Bertahun-tahun yang lalu, saya memperhatikan bahwa kandungan karbon Merkurius yang sangat tinggi mungkin memiliki implikasi yang signifikan. Itu membuat saya menyadari bahwa sesuatu yang istimewa mungkin terjadi di bagian dalamnya," jelasnya dalam laman Earth dikutip Senin (5/8/2024).
Bagian dalam Berlian Merkurius
Untuk menyelidiki, para peneliti menciptakan kembali kondisi bagian dalam merkurius menggunakan eksperimen tekanan dan suhu tinggi yang dikombinasikan dengan pemodelan termodinamika.
Mereka menggunakan silikat sintetis untuk meniru komposisi mantel Merkurius, mencapai tingkat tekanan hingga 7 Giga Pascal (GPa), sekitar tujuh kali tekanan yang ditemukan di bagian terdalam Palung Mariana.
"Kami menggunakan alat pres bervolume besar untuk meniru kondisi suhu dan tekanan tinggi pada batas inti-mantel Merkurius dan menggabungkannya dengan model geofisika dan kalkulasi termodinamika," kata Lin.
Di bawah kondisi ekstrem ini, tim mempelajari bagaimana mineral di interior Merkurius mencair dan mencapai fase keseimbangan, dengan fokus pada grafit dan berlian.
Mereka juga menganalisis komposisi kimia dari sampel eksperimen mereka. Hasilnya cukup mengejutkan. Dengan mengintegrasikan data eksperimen dengan simulasi geofisika, para peneliti memperkirakan tekanan CMB (Mercury's Core-Mantle Boundary) Merkurius sekitar 5,575 GPa. Pada kandungan sulfur sekitar 11%, mereka mengamati perubahan suhu 358 Kelvin yang signifikan di lautan magma Merkurius.
Hal ini membuat mereka mengusulkan bahwa meskipun grafit merupakan fase karbon dominan selama kristalisasi samudra magma, kristalisasi inti mungkin telah menyebabkan terbentuknya lapisan berlian.
"Sulfur menurunkan liquidus samudra magma Merkurius. Jika berlian terbentuk di samudra magma, berlian tersebut dapat tenggelam ke dasar dan mengendap di CMB. Di sisi lain, sulfur juga membantu pembentukan lapisan besi sulfida di CMB, yang terkait dengan kandungan karbon selama diferensiasi planet," jelas Dr. Lin.
Lewat penelitian ini, Dr Lin menunjukkan implikasi yang lebih luas untuk memahami planet terestrial lainnya.
"Ini juga dapat relevan dengan pemahaman tentang planet terestrial lainnya, terutama yang memiliki ukuran dan komposisi yang sama. Proses yang menyebabkan pembentukan lapisan berlian di Merkurius mungkin juga terjadi di planet lain, yang berpotensi meninggalkan jejak yang sama," simpulnya.
(nir/nwk)
