Penemuan terbaru mengungkap bahwa inti Bumi menyimpan cadangan hidrogen dalam jumlah luar biasa besar, mencapai 45 kali lipat dari total hidrogen yang ada di seluruh lautan. Fakta ini mengguncang pemahaman lama bahwa lautan merupakan reservoir utama hidrogen di planet kita.
Penelitian yang dipimpin oleh Dongyang Huang dari Universitas Peking mengungkap bahwa hidrogen bisa terkandung hingga 0,36 persen dari massa inti Bumi. Jika dihitung secara kuantitatif, ini setara dengan 1,35 hingga 6,75 sekstiliun kilogram hidrogen yang tersimpan di kedalaman hampir 3.000 kilometer dari permukaan.
Simulasi Eksperimen dengan Tekanan dan Suhu Ekstrem
Karena inti Bumi tidak dapat diakses langsung, penelitian ini menggunakan teknologi sel landasan berlian untuk mereplikasikan kondisi tekanan 111 gigapascal dan suhu 5.100 Kelvin. Pada tekanan dan suhu tersebut, besi cair dapat melarutkan hidrogen dengan sangat mudah, membuktikan bahwa hidrogen dapat terperangkap di inti sejak pembentukan awal Bumi sekitar 4,5 miliar tahun lalu.
Proses ini didukung oleh keberadaan silikon sebanyak 2-10 persen di inti, yang bersama hidrogen menjelaskan fenomena "defisit densitas" pada inti besi Bumi. Artinya, inti Bumi tidak hanya terdiri dari besi murni, melainkan juga mengandung elemen ringan seperti hidrogen yang memengaruhi kepadatan dan karakteristik fisiknya.
Dampak Penemuan terhadap Teori Asal-Usul Air di Bumi
Temuan ini memberikan perspektif baru soal asal-usul air. Sebelumnya, sebagian besar ilmuwan meyakini air dibawa oleh tabrakan komet pada masa awal pembentukan Bumi. Namun, data terbaru menunjukkan hidrogen telah tersimpan dalam inti sejak akresi planet, membawa implikasi bahwa siklus air di Bumi jauh lebih rumit dan "berlapis-lapis" daripada yang selama ini diperkirakan.
Jika hidrogen dan oksigen dapat bergerak keluar-masuk inti dalam rentang waktu geologi, maka studi ini mendukung adanya proses pertukaran material antara inti, mantel, dan kerak Bumi. Ini membuka kemungkinan bahwa air di permukaan merupakan bagian terkecil dari sistem hidrogen global Bumi.
Relevansi Penemuan bagi Eksplorasi Planet Lain
Temuan cadangan hidrogen dalam inti Bumi tidak hanya penting bagi geologi planet kita, tetapi juga bagi pencarian kehidupan di planet lain. Jika mekanisme penyimpanan hidrogen dalam inti bersifat universal, planet berbatu lain seperti Mars atau eksoplanet jauh yang tampak kering di permukaan mungkin menyimpan cadangan air besar di bawah lapisan keraknya.
Kendati reservoir tersebut tidak dapat dieksploitasi, keberadaan hidrogen ini memengaruhi dinamika internal Bumi dan berperan dalam pembentukan medan magnet yang melindungi planet dari radiasi kosmik. Ini menandakan bahwa keberadaan hidrogen dalam inti adalah bagian krusial yang selama ini terlupakan dari evolusi planet dan ekosistem.
Fakta Penting Mengenai Hidrogen di Inti Bumi
- Kandungan hidrogen: 0,07% hingga 0,36% massa inti Bumi.
- Jumlah total hidrogen setara dengan 9-45 kali lipat dari jumlah hidrogen di seluruh lautan bumi.
- Tekanan dan suhu di inti mencapai 111 gigapascal dan 5.100 Kelvin.
- Hidrogen larut dalam besi cair pada kondisi ekstrim tersebut.
- Silikon sekitar 2-10 persen turut memengaruhi struktur inti.
Penemuan ini membawa revolusi dalam studi geofisika dan geokimia Bumi. Hidrogen yang tersembunyi di inti kemungkinan menjadi kunci untuk memahami berbagai fenomena, mulai dari asal-usul air, konveksi mantel, hingga keberlangsungan medan magnet bumi. Studi ini juga membuka jalur riset baru terhadap dinamika planet berbatu di tata surya dan luar angkasa.
