SINYALMAGZ.com – Baru-baru ini sebuah penelitian mencoba menjawab pertanyaan, bagaimana Bumi bisa menciptakan kehidupan, sedangkan di tempat lain tidak.
Para ilmuwan menyebut, telah terjadi tabrakan kuno, sekitar 4,4 miliar tahun silam, membentuk bulan untuk Bumi dan mungkin membawa semua bahan kehidupan.
Penelitian yang baru dipublikasikan dalam jurnal Science Advances itu menemukan bahwa peristiwa tersebut bisa memiliki dampak yang jauh lebih besar daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Tabrakan kuno itu juga memberi Bumi senyawa seperti karbon, nitrogen, dan belerang yang diperlukan agar kehidupan terbentuk.
Saat itu, menurut para ilmuwan, Bumi sedikit mirip dengan Mars saat ini yang memiliki inti dan mantel. Meski demikian, bagian non-inti tidak cukup baik, terutama pada unsur-unsur gas seperti nitrogen, karbon, dan belerang.
Elemen-elemen di bagian non-inti itu dapat saling berbaur, tetapi mereka tidak pernah berinteraksi dengan unsur-unsur inti. Kemudian terjadi tabrakan.
Satu teori menyatakan bahwa jenis khusus meteorit yang berjuluk “Carbonaceous Chondrites” telah menghantam Bumi dan memberi elemen-elemen yang mudah menguap ini. Gagasan ini bertumpu pada fakta bahwa isotop dari elemen seperti nitrogen, karbon, dan hidrogen, tampaknya cocok dengan yang ditemukan pada meteorit ini.
Namun, salah satu kejanggalannya adalah rasio karbon terhadap nitrogen tidak aktif.
Meteorit sendiri memiliki sekitar 20 bagian karbon menjadi satu bagian nitrogen. Sedangkan bahan non-inti Bumi memiliki sekitar 40 bagian karbon untuk setiap bagian nitrogen.
Perbedaan ini diungkapkan oleh penulis studi Damanveer Grewal, Ph.D, seorang mahasiswa di Departemen Ilmu Bumi, Lingkungan, dan Planet di Rice University di Houston, Texas.
Tabrakan Antar Planet
Tim peneliti pun memutuskan untuk menguji teori lain, yaitu bagaimana jika planet lain membuat Bumi memiliki bahan-bahan itu?
“Bumi bisa bertabrakan dengan berbagai jenis planet.”, kata Grewal, seperti dikutip dari Live Science, Minggu (27/01/2019).
Mungkinkah salah satu dari planet-planet itu memberi Bumi elemen-elemen yang tepat tersebut?
Jika tabrakan ini terjadi, maka dua inti planet akan bergabung dan dua mantel akan bersatu. Jadi, para peneliti mulai menyelidiki planet yang mungkin bisa bertabrakan dengan Bumi.
Di lab, di tungku jenis khusus, Grewal dan timnya menciptakan kondisi suhu tinggi, di mana inti planet dapat terbentuk.
Dalam kapsul grafit (bentuk karbon), mereka menggabungkan bubuk logam (yang mewakili inti dan termasuk unsur-unsur seperti besi yang terikat pada nitrogen) dengan proporsi berbeda dari bubuk silikat (campuran silikon dan oksigen, yang dimaksudkan untuk meniru mantel planet dalam hipotetis mereka).
Dengan memvariasikan suhu, tekanan dan proporsi belerang dalam percobaan mereka, tim menciptakan skenario bagaimana elemen-elemen ini dapat membagi antara inti dan sisa dari planet hipotetis.
Mereka menemukan bahwa karbon jauh kurang bersedia untuk terikat dengan besi di hadapan konsentrasi tinggi nitrogen dan belerang. Sedangkan ikatan nitrogen dengan besi bahkan ketika banyak belerang hadir.
“Agar nitrogen dikeluarkan dari inti, dan hadir di bagian lain planet ini, seharusnya mengandung konsentrasi sulfur yang sangat tinggi.”, ujar Grewal.
Mereka kemudian memasukkan kemungkinan-kemungkinan ini ke dalam simulasi, bersama dengan informasi tentang bagaimana berbagai elemen gas berperilaku, dan jumlah karbon, nitrogen, dan sulfur saat ini di lapisan luar Bumi.