Merkurius, planet terkecil dan terdekat dengan Matahari di Tata Surya kita, menyimpan rahasia geologi yang mengejutkan. Di bawah permukaannya yang terbakar, para ilmuwan menduga terdapat lapisan berlian raksasa, setebal sekitar 17 kilometer.
Temuan ini berasal dari studi inovatif yang dipimpin oleh Dr. Yanhao Lin dan dipublikasikan di Nature Communications. Studi ini menunjukkan bahwa kondisi ekstrem di dalam Merkurius—tekanan dan suhu yang sangat tinggi—dapat mengubah karbon dalam mantel planet menjadi berlian.
Proses pembentukan berlian ini berawal dari kandungan grafit yang melimpah di permukaan Merkurius. Grafit merupakan alotrop karbon, yang menunjukkan bahwa kerak planet tersebut dulunya terapung di atas lautan magma kaya karbon. Saat lautan magma mendingin, karbon yang lebih ringan naik ke permukaan, sementara karbon yang lebih padat tenggelam ke dalam planet.
Asal Usul Kaya Karbon dan Pembentukan Lapisan Berlian
Di bawah tekanan yang melebihi 5,5 GPa dan suhu mendekati 1.982°C, karbon yang terendam di batas inti-mantel Merkurius mengalami transformasi menjadi berlian. Dr. Lin menjelaskan, “Bertahun-tahun yang lalu, saya menyadari bahwa kandungan karbon Merkurius yang sangat tinggi mungkin memiliki implikasi yang signifikan. Hal itu membuat saya menyadari bahwa sesuatu yang istimewa mungkin terjadi di dalamnya.”
Eksperimen tekanan tinggi yang dilakukan juga memperhitungkan peran sulfur. Kehadiran sulfur menurunkan titik leleh magma Merkurius, mempermudah pembentukan berlian. Berlian yang terbentuk kemudian cukup stabil untuk tenggelam dan terakumulasi, membentuk lapisan tebal di sekitar inti planet.
Medan Magnet Merkurius: Peranan Lapisan Berlian
Merkurius, tidak seperti benda langit kecil lainnya, memiliki medan magnet yang relatif kuat. Fenomena ini telah lama membingungkan para ilmuwan. Dr. Lin berpendapat bahwa konduktivitas termal berlian yang tinggi dapat menjadi kunci pemecahan misteri ini.
Berlian, sebagai konduktor panas yang sangat baik, memfasilitasi perpindahan panas dari inti Merkurius ke mantelnya. Proses ini mempertahankan gradien termal yang dibutuhkan untuk menggerakkan dinamo magnetik planet. “Konduktivitas termal berlian yang tinggi membantu memindahkan panas secara efektif dari inti ke mantel. Itu memengaruhi konveksi di inti dan membantu mempertahankan medan magnet,” jelas Dr. Lin.
Mekanisme ini memberikan wawasan baru tentang dinamika internal Merkurius dan dapat diterapkan untuk memahami medan magnet pada planet berbatu lainnya, termasuk eksoplanet. Studi ini menunjukkan kompleksitas proses geologis di planet-planet kecil dan bagaimana komposisi kimia dapat membentuk sifat-sifat fisik yang unik.
Implikasi bagi Ilmu Planet dan Penelitian Selanjutnya
Penemuan potensial lapisan berlian raksasa di Merkurius memiliki implikasi yang luas dalam ilmu planet. Berbeda dengan Bumi, Venus, dan Mars yang telah kehilangan sebagian besar karbon permukaannya, Merkurius nampaknya telah mempertahankan dan memusatkan kandungan karbonnya, menghasilkan komposisi kimia yang unik.
Studi ini menyoroti pentingnya memahami proses geologis yang terjadi di berbagai benda langit. Keberadaan lapisan berlian ini juga menimbulkan pertanyaan tentang kemungkinan adanya struktur serupa di benda langit lain yang kaya karbon, seperti asteroid tertentu. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memvalidasi hipotesis ini dan menyelidiki detail lebih lanjut tentang struktur dan pembentukan lapisan berlian di Merkurius.
Kesimpulannya, studi ini memberikan gambaran baru tentang kompleksitas internal Merkurius, menunjukkan betapa uniknya planet kecil ini dan memberikan wawasan yang berharga tentang pembentukan dan evolusi planet-planet berbatu di alam semesta.
