Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
TEMPO.CO, Jakarta - Sebuah tim peneliti gabungan yang dipimpin oleh Prof. He Yu dari Institut Geokimia Akademi Ilmu Pengetahuan Cina (IGCAS) telah menemukan bahwa inti dalam Bumi bukanlah padatan normal, tetapi terdiri dari subkisi besi padat bercampur unsur ringan berbentuk mirip cairan atau dikenal sebagai keadaan superionik.
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Keadaan superionik merupakan keadaan peralihan antara padat cair, yang banyak terdapat di bagian dalam planet. Hal ini diketahui dengan menggunakan simulasi komputasi tekanan tinggi dan suhu tinggi berdasarkan teori mekanika kuantum.
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Baca berita dengan sedikit iklan, klik di sini
Peneliti dari IGCAS dan Center for High Pressure Science & Technology Advanced Research (HPSTAR) menemukan bahwa beberapa paduan Fe-H (besi–hidrogen), Fe-C (besi–karbon) dan Fe-O (besi–oksigen ) berubah menjadi keadaan superionik di bawah kondisi inti dalam.
"Kami menemukan bahwa hidrogen, oksigen, dan karbon dalam besi heksagonal yang dikemas rapat berubah menjadi keadaan superionik di bawah kondisi inti dalam, menunjukkan koefisien difusi yang tinggi seperti cairan," tulis tim dalam makalah baru mereka, sebagaimana dikutip Science Alert, 14 Februari 2022. "Ini menunjukkan bahwa inti dalam bisa berada dalam keadaan superionik daripada keadaan padat normal."
Superionik adalah keadaan materi lainnya – di samping padat, cair, dan gas – tetapi dengan perbedaan yang jelas. Dalam air superionik – yang baru-baru ini dibuat di laboratorium – suhu dan tekanan yang sangat tinggi memecah setiap molekul air, meninggalkan ion oksigen untuk membentuk padatan, sementara ion hidrogen mengapung lebih seperti cairan.
Di inti bumi yang panas, tim menggunakan simulasi komputer tentang bagaimana gelombang seismik akan melakukan perjalanan melalui kombinasi elemen yang berbeda, dan menemukan bahwa paduan besi dengan karbon, hidrogen, dan oksigen dapat bekerja dengan cara yang sama seperti air superionik.
Atom besi 'padat' dalam struktur kisi kristal, sedangkan molekul karbon, hidrogen, dan oksigen akan berdifusi melalui medium, menciptakan elemen seperti cairan. "Ini sangat tidak normal," kata Dia. "Pemadatan besi di batas inti bagian dalam tidak mengubah mobilitas elemen ringan ini, dan konveksi elemen ringan terus berlanjut di inti bagian dalam."
Karya ini tidak mungkin menjadi kata terakhir tentang masalah ini. Kesimpulan makalah ini memberikan model yang baik untuk besi murni yang lebih lunak dan kurang padat ini, tetapi tidak menjawab pertanyaan lain tentang inti dalam – mengapa tampaknya tidak merata seluruhnya. Lokasi ini berada jauh di bawah kerak bumi, melewati mantel tebal dan inti luar cair, terdapat bola inti dalam padat sepanjang 1.220 kilometer (760 mil).
SCIENCE ALERT
Baca:
Pendiri Eijkman Sayangkan Peneliti yang Lepas Saat Melebur ke BRIN
Selalu update info terkini. Simak breaking news dan berita pilihan dari Tempo.co di kanal Telegram “Tempo.co Update”. Klik https://t.me/tempodotcoupdate untuk bergabung. Anda perlu meng-install aplikasi Telegram terlebih dahulu.