Peneliti geosains baru-baru ini menemukan bahwa kerak bumi di bawah Pegunungan Sierra Nevada, California, sedang mengalami proses yang dikenal sebagai tenggelamnya litosfer. Penemuan ini menarik perhatian, terutama karena tidak ada tanda-tanda perubahan yang terlihat di permukaan. Proses ini berpotensi menjadi kunci pemahaman kita tentang pembentukan benua dan dinamika bumi.
Studi yang dipimpin oleh Vera Schulte-Pelkum dari Universitas Colorado Boulder, menunjukkan bahwa di bagian selatan Pegunungan Sierra, lapisan litosfer dan sebagian kerak bumi telah terkelupas dan tenggelam ke dalam mantel yang lebih dalam. Proses yang sama belum terjadi di bagian utara pegunungan tersebut. Dengan demikian, litosfer di bawah Sierra tengah saat ini sedang mengalami pengelupasan.
“Anda mungkin sedang memancing di Sierras, dan ada lapisan besar yang terkelupas di bawah Anda tanpa Anda sadari,” jelas Schulte-Pelkum. Ia merujuk pada fakta bahwa meskipun tidak ada indikasi visual di permukaan, pengelupasan kerak ini dapat membawa implikasi penting terhadap pengetahuan kita tentang bagaimana benua terbentuk.
Selama bertahun-tahun, para peneliti memperhatikan adanya aktivitas seismik di wilayah tersebut. Mereka mencatat gempa bumi pada kedalaman ekstrem, dengan kekuatan bervariasi antara 1,9 hingga 3,2 skala Richter di kedalaman lebih dari 25 mil (40 kilometer). Menariknya, batuan pada kedalaman tersebut umumnya bertekanan tinggi dan hangat, yang menjadikannya cenderung berubah bentuk tanpa menghasilkan gelombang seismik yang signifikan.
Dalam penelitian terbaru ini, Schulte-Pelkum dan rekannya, Deborah Kilb, seismolog dari Universitas California San Diego, menganalisis catatan gempa bumi yang terjadi antara tahun 1985 hingga 2023. Mereka menggunakan gelombang yang dihasilkan oleh gempa untuk mendapatkan informasi lebih lanjut tentang komposisi dan perilaku kerak dan mantel bumi di bawah Sierra Nevada. Dengan teknik pengukuran anisotropi, mereka mampu menemukan perbedaan cara gelombang merambat bergantung pada arah, yang mengungkapkan orientasi batuan yang ada.
Hasil penelitian menunjukkan bahwa terdapat sebagian kerak yang telah hilang di Sierra selatan, sedangkan di Sierra utara, khususnya di sekitar Danau Tahoe, lapisan tersebut belum terkelupas. Namun, di daerah Sierra tengah, tepatnya di bawah Taman Nasional Yosemite, proses pengelupasan ini berlangsung secara aktif, dengan lapisan kerak menjauh dari permukaan dan menyelam ke dalam mantel.
Menariknya, ada indikasi bahwa pengelupasan ini mungkin telah dimulai 3 hingga 4 juta tahun yang lalu. “Sekarang, kami menemukan bahwa proses ini masih aktif,” ungkap Schulte-Pelkum, yang memberi penekanan pentingnya pemantauan berkelanjutan terhadap fenomena geologis ini.
Para peneliti mempublikasikan hasil temuan mereka di jurnal ilmiah Geophysical Research Letters pada bulan Desember. Proses pembentukan kerak benua yang sama, seperti yang terjadi di Sierra Nevada, mungkin juga dapat ditemukan di berbagai lokasi di dunia yang lain. Misalnya, di Selandia Baru, Anatania di Turki, dan Pegunungan Carpathian di Eropa Timur. Schulte-Pelkum menambahkan, “Kami bisa mencarinya di sejumlah tempat lain di mana ada argumen bahwa litosfer ini dulunya lebih tebal dan kini terkelupas.”
Penemuan ini menambah wawasan kita tentang dinamika bumi dan kemungkinan pembentukan benua di masa lalu, serta aspek penting dalam memahami perilaku kerak dan mantel bumi secara keseluruhan. Proses yang dapat berlangsung selama jutaan tahun ini menunjukkan betapa dinamis dan aktifnya planet yang kita huni, membuka jalan bagi penelitian lebih lanjut dalam geosains di masa depan.