Apakah Lengan Spiral Bima Sakti Membentuk Benua Pertama di Bumi?

13

Kebanyakan ahli geologi melihat ke bawah.

Mereka menggali kerak bumi, menganalisis lempeng tektonik, dan menelusuri aliran magma. Mereka berasumsi bahwa kisah tentang benua di bumi hanyalah persoalan lokal. Panas dalam. Tekanan. Waktu.

Namun tim dari Curtin University berpendapat bahwa kita telah kehilangan gambaran yang lebih besar.

Mereka berpendapat bahwa lengan spiral Bima Sakti dan formasi benua saling terkait.

Kedengarannya liar. Tarian skala galaksi yang menentukan bentuk halaman belakang rumah Anda? Mungkin. Namun buktinya mungkin tersembunyi di dalam beberapa mineral terberat di Bumi.

Mengapa mencari jawaban geologis di luar Bumi?

Bumi berantakan.

Erosi menghancurkan gunung hingga menjadi pasir. Lempeng tektonik mendaur ulang kerak bumi. Miliaran tahun geologi telah menghapus hampir semua bukti fisik tentang apa yang terjadi ketika planet kita masih muda, licin, dan cair.

Kita hanya mempunyai sedikit jendela menuju masa Archean.

Kristal zirkon adalah salah satunya.

Zirkon keras kepala. Ia bertahan dari panas, tekanan, dan waktu. Terperangkap di dalam permata kecil ini terdapat tanda-tanda isotop—sidik jari kimiawi—yang mengungkapkan kondisi saat mereka terbentuk. Ahli geologi membacanya seperti buku harian.

Chris Kirkland dan timnya tidak hanya melihat satu buku harian. Mereka memeriksa sebelas kraton Archean yang berbeda. Ini adalah inti benua modern yang kuno dan padat. Tersebar ke seluruh dunia.

Dan inilah penendangnya.

Catatan zirkon di lokasi yang terpisah jauh ini menunjukkan pola serupa. Lonjakan isotop hafnium menunjukkan pembentukan kerak baru. Pergeseran isotop oksigen mengisyaratkan pencampuran material permukaan.

Jika itu hanya geologi internal, Anda pasti mengharapkan keunikan lokal. Plum di sini. Tabrakan di sana. Kekacauan acak.

Sebaliknya, mereka melihat sinkronisitas.

Bagaimana siklus galaksi memicu pemboman komet

Tata Surya tidak tinggal diam.

Ia mengorbit pusat galaksi setiap 250 juta tahun. Dalam perjalanannya, ia menembus lengan spiral Bima Sakti. Lengan-lengan ini merupakan wilayah padat yang dipenuhi gas, debu, dan bintang-bintang muda. Kita melewatinya kira-kira setiap 150 hingga 300 juta tahun.

Lalu apa yang terjadi?

Gravitasi menjadi rumit.

Tata Surya dikelilingi oleh Awan Oot. Cangkang puing-puing es berbentuk bola yang luas jauh melampaui Pluto. Biasanya, benda-benda itu tetap berada di tempatnya. Namun ketika Tata Surya memasuki lengan spiral, tarik menarik gravitasi semakin intensif.

Benda-benda terguncang lepas.

Mereka meluncur ke dalam. Menjadi komet berperioda panjang.

Dan komet-komet itu menabrak sesuatu.

“Untuk penelitian ini, seseorang hanya perlu keluar pada malam hari dan melihat Bulan,” kata Kirkland. “Permukaannya yang rusak merupakan bukti nyata pemboman yang disebabkan oleh lengan spiral.”

Bumi juga terkena dampaknya. Tapi Bumi tidak menyimpan bekas lukanya. Tektonik membersihkan batu tulis. Bulan ingat.

Para peneliti mengkorelasikan waktu perkiraan perlintasan lengan spiral ini dengan dua kumpulan data lainnya:
1. Isotop zirkon melonjak di kraton kuno.
2. Tanggal kawah tumbukan di Bumi dan Bulan.

Keselarasannya sangat mencolok.

Puncak pemboman bertepatan dengan puncak pertumbuhan kerak benua.

Mengapa dampaknya membangun benua (bukan hanya menghancurkannya)

Inilah bagian yang berlawanan dengan intuisi.

Kami menganggap dampaknya bersifat destruktif. Asteroid membunuh dinosaurus. Mereka menyebabkan musim dingin. Mereka memecahkan batu.

Namun pada masa awal Bumi, dampaknya mungkin bersifat konstruktif.

Bayangkan Bumi muda sebagai bola magma yang mendingin. Ia perlu membedakannya. Barang berat tenggelam. Bentuk kerak yang lebih ringan. Namun bagaimana Anda membuat kerak tersebut menjadi stabil menjadi blok-blok tebal dan apung yang kita sebut benua?

Pengeboman membantu.

Ini menghasilkan zat yang mudah menguap. Ini mencampurkan mantel. Ini memicu perubahan kimia yang memungkinkan kerak kaya silika terbentuk dan bertahan.

Tim Kirkland berpendapat bahwa pengaruh galaksi terhadap geologi Bumi memberikan kejutan yang diperlukan. Masuknya material komet secara teratur selama lintasan lengan spiral memasok energi dan material yang dibutuhkan untuk menyemai pertumbuhan benua.

Apakah ini terbukti?

Tidak.

Merekonstruksi orbit galaksi miliaran tahun yang lalu penuh dengan kesalahan. Pengiriman komet bersifat stokastik. Faktor lain—pembalikan mantel, siklus benua super—dapat menjelaskan pergeseran zirkon.

Namun korelasinya terlalu jelas untuk diabaikan.

Apa artinya ini bagi ilmu pengetahuan tentang planet?

Ini menggeser batas.

Kita cenderung mempelajari Bumi sebagai sistem yang terisolasi. Tapi Bumi tinggal di galaksi. Galaksi itu berubah. Dan perubahan tersebut berdampak pada bebatuan di bawah kaki kita.

Jika model ini bertahan, masalahnya bukan hanya pada Bumi.

Ini berlaku untuk semua planet berbatu yang mengorbit bintang dalam galaksi spiral. Mars? Bulan? Mungkin dunia lain di galaksi lain.

Pertanyaan ilmiahnya bukanlah jika galaksi mempengaruhi kita. Itu berapa.

Apakah lengan spiralnya hanya menyentuh garis waktu? Atau apakah mereka menentukan kemungkinan adanya benua?

Kami tidak memiliki semua jawabannya. Rekornya terfragmentasi. Garis waktunya sudah kuno.

Namun lain kali Anda melihat Bima Sakti, pertimbangkan ini.

Lengan spiral itu tidak hanya membentuk bintang.

Mereka mungkin telah membangun benua Anda.