Nationalgeographic.co.id - Di Bumi, pergeseran lempeng tektonik merombak permukaan planet dan menciptakan interior yang dinamis. Sehingga ketiadaan proses semacam itu di Mars membuat banyak orang menganggapnya sebagai planet mati, di mana tidak banyak terjadi dalam 3 miliar tahun terakhir.
Para ilmuwan dari University of Arizona menantang pandangan terkini tentang evolusi geodinamik Mars dengan laporan tentang penemuan gumpalan mantel aktif yang mendorong permukaan ke atas dan menyebabkan gempa bumi dan letusan gunung berapi. Temuan ini telah diterbitkan di jurnal Nature Astronomy pada 5 Desember dengan judul “Geophysical evidence for an active mantle plume underneath Elysium Planitia on Mars.”
Temuan ini juga menunjukkan bahwa permukaan planet yang tampak sepi mungkin menyembunyikan interior yang lebih kacau daripada yang diperkirakan sebelumnya.
"Studi kami menghadirkan banyak bukti yang mengungkap keberadaan gumpalan mantel aktif raksasa di Mars saat ini," kata Adrien Broquet, rekan penelitian pascadoktoral di Lunar and Planetary Laboratory UArizona dan rekan penulis studi.
Mantel batuan yang ringan adalah gumpalan besar batuan hangat dan apung yang muncul dari dalam planet dan mendorong melalui lapisan perantaranya—mantel—untuk mencapai dasar keraknya. Ini menyebabkan gempa bumi, patahan, dan letusan gunung berapi. Gugusan pulau Hawaii, misalnya, terbentuk saat lempeng Pasifik perlahan-lahan melayang di atas gumpalan mantel.
"Kami memiliki bukti kuat bahwa gumpalan mantel aktif di Bumi dan Venus, tetapi hal ini tidak diharapkan terjadi di dunia kecil dan diduga dingin seperti Mars," kata Andrews-Hanna. "Mars paling aktif 3 hingga 4 miliar tahun yang lalu, dan pandangan yang berlaku adalah bahwa planet ini pada dasarnya sudah mati hari ini."
"Sejumlah besar aktivitas vulkanik di awal sejarah planet membangun gunung berapi tertinggi di tata surya dan menyelimuti sebagian besar belahan bumi utara dalam endapan vulkanik," kata Broquet. "Aktivitas kecil apa yang telah terjadi dalam sejarah baru-baru ini biasanya dikaitkan dengan proses pasif di planet yang mendingin."
Para peneliti tertarik pada jumlah aktivitas yang mengejutkan di wilayah Mars yang tidak mencolok yang disebut Elysium Planitia, sebuah dataran di dataran rendah utara Mars yang dekat dengan ekuator. Tidak seperti daerah vulkanik lain di Mars, yang tidak pernah melihat aktivitas besar selama miliaran tahun, Elysium Planitia mengalami letusan besar selama 200 juta tahun terakhir.
"Pekerjaan sebelumnya oleh kelompok kami menemukan bukti di Elysium Planitia untuk letusan gunung berapi termuda yang diketahui di Mars," kata Andrews-Hanna. "Itu menciptakan ledakan kecil abu vulkanik sekitar 53.000 tahun yang lalu, yang dalam waktu geologis pada dasarnya kemarin."
Baca Juga: Dengan Mengukur Gempa, Peneliti Mencoba Membedah Isi Planet Mars
Baca Juga: Asteroid Mirip Chicxulub Juga Pernah Menyebabkan Megatsunami di Mars
Baca Juga: Dua Gempa Mars Terbesar Hingga Saat Ini Tercatat dari Sisi Jauh Planet
Vulkanisme di Elysium Planitia berasal dari Cerberus Fossae, sekumpulan celah muda yang membentang lebih dari 1.287 km melintasi permukaan Mars. Baru-baru ini, tim InSight NASA menemukan bahwa hampir semua gempa Mars, atau marsquake, berasal dari wilayah yang satu ini. Meskipun aktivitas vulkanik dan tektonik muda ini telah didokumentasikan, penyebab yang mendasarinya masih belum diketahui.
Di Bumi, vulkanisme dan gempa bumi cenderung diasosiasikan dengan gumpalan mantel atau lempeng tektonik, siklus global dari benua yang terus menerus mendaur ulang kerak bumi.
"Kami tahu bahwa Mars tidak memiliki lempeng tektonik, jadi kami menyelidiki apakah aktivitas yang kami lihat di wilayah Cerberus Fossae bisa jadi merupakan hasil dari kepulan mantel," kata Broquet.
Mantel batuan yang ringan, yang dapat dilihat sebagai analogi gumpalan lilin panas yang naik di lampu lava. memberikan kehadiran mereka di Bumi melalui rangkaian peristiwa klasik. Bahan batuan yang hangat mendorong ke permukaan, mengangkat dan meregangkan kerak. Batuan cair dari kepulan kemudian meletus sebagai basal banjir yang menciptakan dataran vulkanik yang luas.
"Kami dulu berpikir bahwa InSight mendarat di salah satu daerah yang paling membosankan secara geologis di Mars—permukaan datar yang bagus yang seharusnya mewakili dataran rendah planet ini," tambah Broquet. "Sebaliknya, penelitian kami menunjukkan bahwa InSight mendarat tepat di atas kepala batuan ringan yang aktif."
Kehadiran semburan aktif akan memengaruhi interpretasi data seismik yang direkam oleh InSight, yang kini harus mempertimbangkan fakta bahwa kawasan ini jauh dari normal untuk Mars.
"Mengetahui bahwa ada mantel batuan raksasa aktif di bawah permukaan Mars menimbulkan pertanyaan penting tentang bagaimana planet ini berevolusi dari waktu ke waktu. Kami yakin bahwa masa depan memiliki lebih banyak kejutan," kata Andrews-Hanna, menambahkan bahwa penemuan tersebut melampaui penjelasan aktivitas seismik yang penuh teka-teki dan kebangkitan aktivitas vulkanik.