Inti Bumi, bagian terdalam dari planet kita, bercirikan memiliki tekanan dan suhu yang sangat tinggi. Mereka terdiri dari inti luar berbentuk cair dan inti dalam padat.
Sekelompok tim peneliti gabungan yang dipimpin Prof. HE Yu dari Institut Geokimia Akademi Ilmu Pengetahuan China (IGCAS) menemukan bahwa inti dalam Bumi bukanlah berbentuk padat normal tetapi terdiri dari subkisi logam (iron/Fe) padat dan mirip cairan.
Komposisi unik itu merupakan unsur ringan yang juga dikenal sebagai keadaan superionik. Elemen ringan seperti cairan sangat difusif dalam subkisi logam di bawah kondisi inti dalam, penelitian itu menemukan sebagaimana dikutip dari Scitech Daily, Kamis.
Inti bagian dalam terbentuk dan tumbuh karena pemadatan logam cair pada batas inti bagian dalam. Sementara inti bagian dalam tidak sepadat logam murni, dan beberapa elemen ringan diyakini ada di inti bagian dalam.
Keadaan superionik, yang merupakan keadaan peralihan antara padat dan cair, banyak terdapat di bagian dalam planet. Menggunakan simulasi komputasi tekanan tinggi dan suhu tinggi berdasarkan teori mekanika kuantum, peneliti dari IGCAS dan Center for High Pressure Science & Technology Advanced Research (HPSTAR) menemukan bahwa beberapa paduan Fe-H, Fe-C, dan Fe-O berubah menjadi keadaan superionik di bawah kondisi inti dalam.
Dalam paduan logam superionik, elemen ringan menjadi tidak teratur dan berdifusi seperti cairan dalam kisi, sementara atom Fe tetap teratur dan bergetar di sekitar kisi-kisinya, membentuk kerangka logam padat. Koefisien difusi C, H, dan O dalam paduan logam superionik sama dengan dalam Fe cair.
"Ini sangat tidak normal. Pemadatan logam di batas inti bagian dalam tidak mengubah mobilitas elemen ringan ini, dan konveksi elemen ringan terus berlanjut di inti bagian dalam,” kata Prof. HE Yu, penulis utama dan koresponden studi tersebut.
Salah satu misteri lama tentang inti dalam adalah bahwa ia cukup lunak, dengan kecepatan gelombang geser yang cukup rendah. Para peneliti menghitung kecepatan seismik dalam paduan logam superionik ini dan menemukan penurunan yang signifikan dalam kecepatan gelombang geser.
"Hasil kami cocok dengan pengamatan seismologi. Ini adalah elemen seperti cairan yang membuat inti bagian dalam melunak," kata rekan HE Yu, SUN Shichuan, dari IGCAS.
Elemen cahaya yang sangat difusi dapat mempengaruhi kecepatan seismik, memberikan petunjuk penting untuk memahami misteri lain di inti dalam. (*)
COPYRIGHT © ANTARA News Jawa Timur 2022
Sekelompok tim peneliti gabungan yang dipimpin Prof. HE Yu dari Institut Geokimia Akademi Ilmu Pengetahuan China (IGCAS) menemukan bahwa inti dalam Bumi bukanlah berbentuk padat normal tetapi terdiri dari subkisi logam (iron/Fe) padat dan mirip cairan.
Komposisi unik itu merupakan unsur ringan yang juga dikenal sebagai keadaan superionik. Elemen ringan seperti cairan sangat difusif dalam subkisi logam di bawah kondisi inti dalam, penelitian itu menemukan sebagaimana dikutip dari Scitech Daily, Kamis.
Inti bagian dalam terbentuk dan tumbuh karena pemadatan logam cair pada batas inti bagian dalam. Sementara inti bagian dalam tidak sepadat logam murni, dan beberapa elemen ringan diyakini ada di inti bagian dalam.
Keadaan superionik, yang merupakan keadaan peralihan antara padat dan cair, banyak terdapat di bagian dalam planet. Menggunakan simulasi komputasi tekanan tinggi dan suhu tinggi berdasarkan teori mekanika kuantum, peneliti dari IGCAS dan Center for High Pressure Science & Technology Advanced Research (HPSTAR) menemukan bahwa beberapa paduan Fe-H, Fe-C, dan Fe-O berubah menjadi keadaan superionik di bawah kondisi inti dalam.
Dalam paduan logam superionik, elemen ringan menjadi tidak teratur dan berdifusi seperti cairan dalam kisi, sementara atom Fe tetap teratur dan bergetar di sekitar kisi-kisinya, membentuk kerangka logam padat. Koefisien difusi C, H, dan O dalam paduan logam superionik sama dengan dalam Fe cair.
"Ini sangat tidak normal. Pemadatan logam di batas inti bagian dalam tidak mengubah mobilitas elemen ringan ini, dan konveksi elemen ringan terus berlanjut di inti bagian dalam,” kata Prof. HE Yu, penulis utama dan koresponden studi tersebut.
Salah satu misteri lama tentang inti dalam adalah bahwa ia cukup lunak, dengan kecepatan gelombang geser yang cukup rendah. Para peneliti menghitung kecepatan seismik dalam paduan logam superionik ini dan menemukan penurunan yang signifikan dalam kecepatan gelombang geser.
"Hasil kami cocok dengan pengamatan seismologi. Ini adalah elemen seperti cairan yang membuat inti bagian dalam melunak," kata rekan HE Yu, SUN Shichuan, dari IGCAS.
Elemen cahaya yang sangat difusi dapat mempengaruhi kecepatan seismik, memberikan petunjuk penting untuk memahami misteri lain di inti dalam. (*)
Editor : Slamet Hadi Purnomo
COPYRIGHT © ANTARA News Jawa Timur 2022