Bisnis.com, JAKARTA - Bumi selama empat setengah miliar tahun, tandus dan tidak dapat ditinggali.
Baru setelah bumi memperoleh selimut oksigennya kehidupan multiseluler di bumi benar-benar dapat berjalan. Tetapi para ilmuwan masih mencoba untuk memahami dengan tepat bagaimana dan mengapa planet kita memiliki atmosfer yang sangat kaya oksigen ini.
"Jika kita pikir kembali, ini adalah perubahan terpenting yang dialami planet kita dalam masa hidupnya, dan kami masih belum yakin bagaimana ini terjadi," ujar Nicolas Dauphas, seorang Profesor Ilmu Geofisika di Universitas Chicago. Kemajuan apa pun yang dapat kita buat untuk menjawab pertanyaan ini sangat penting," tambahnya seperti dikutip dari phsy.org
Dalam sebuah studi baru yang diterbitkan 23 Oktober di Science, mahasiswa pascasarjana dari UChicago yaitu Andy Heard, Dauphas dan rekan mereka menggunakan teknik perintis untuk mengungkap informasi baru tentang peran kandungan besi di samudra dalam peningkatan atmosfer bumi.
Penemuan ini mengungkap lebih banyak tentang sejarah Bumi, dan bahkan dapat menjelaskan pencarian planet layak huni di sistem bintang lain.
Para ilmuwan dengan susah payah menciptakan kembali garis waktu dari zaman bumi kuno dengan menganalisis batuan yang sangat kuno seperti meneliti bagaimana susunan kimiawi batuan tersebut berubah dari kondisi pembentukannya.
"Hal yang menarik tentang itu adalah bahwa sebelum Peristiwa Oksigenasi Besar permanen yang terjadi 2,4 miliar tahun yang lalu, Anda melihat bukti di garis waktu untuk semburan oksigen kecil yang tiba-tiba ini, di mana tampaknya Bumi sedang mencoba mengatur tahap untuk atmosfer ini," ujar Heard, penulis pertama di makalah itu. "Tetapi metode yang ada tidak cukup tepat untuk memberikan informasi yang kami butuhkan," tambahnya
Seperti diketahui, jika ada air di sekitar benda, oksigen dan besi akan membentuk karat. "Pada masa-masa awal, lautan penuh dengan besi, yang dapat menelan oksigen bebas yang ada di sekitarnya," ujar Heard. Secara teoritis, pembentukan karat harus mengkonsumsi oksigen berlebih, sehingga tidak meninggalkan satu pun untuk membentuk atmosfer.
Heard dan Dauphas ingin menguji cara untuk menjelaskan bagaimana oksigen bisa terakumulasi. Mereka tahu bahwa beberapa besi di lautan sebenarnya bergabung dengan belerang yang keluar dari gunung berapi untuk membentuk pirit (lebih dikenal sebagai fool's gold). Proses itu sebenarnya melepaskan oksigen ke atmosfer. Pertanyaannya adalah proses mana yang "menang".
Untuk menguji ini, Heard menggunakan fasilitas mutakhir di Lab Origins Lab Dauphas untuk mengembangkan teknik baru yang lebih presisi untuk mengukur variasi kecil dalam isotop besi untuk mengetahui rute mana yang diambil besi. Berkolaborasi dengan para ahli dunia di University of Edinburgh, dia juga harus menyempurnakan pemahaman yang lebih lengkap tentang cara kerja jalur perubahan besi-ke-pirit. Kemudian, para ilmuwan menggunakan teknik untuk menganalisis batuan berusia 2,6 hingga 2,3 miliar tahun dari Australia dan Afrika Selatan.
Analisis mereka menunjukkan bahwa bahkan di lautan yang seharusnya menyimpan banyak oksigen ke dalam karat, kondisi tertentu dapat mendorong pembentukan pirit yang cukup untuk memungkinkan oksigen keluar dari air dan berpotensi membentuk atmosfer.
