Kerak Bumi di Bawah Italia Terbelah Perlahan, Ilmuwan Temukan Zona Delaminasi

idnwire.com — Kerak Bumi Italia mengalami proses delaminasi perlahan di bawah Pegunungan Apennini. Bagian bawah kerak dan batuan litosfer yang lebih padat terlepas lalu tenggelam ke mantel, menciptakan pola deformasi yang membuat satu bagian pegunungan meregang ketika bagian lainnya masih tertekan.

Struktur 500 Kilometer di Bawah Apennini

Penelitian yang dipimpin Stefano Tavani dari University of Florence menemukan struktur geologi yang membentang lebih dari 500 kilometer di bawah Apennini. Data yang digunakan mencakup catatan gempa, pengukuran GPS, radar satelit, serta pemetaan batas antara kerak dan mantel Bumi atau Moho.

Pada struktur tersebut, batas kerak-mantel dari sisi Laut Tyrrhenia dan sisi Adriatik terlihat saling tumpang tindih. Pola ini menjadi petunjuk adanya bagian bawah kerak yang sedang terkelupas dari lapisan di atasnya.

Proses itu dikenal sebagai delaminasi. Ilmuwan mengibaratkannya seperti menarik selotip dari permukaan. Bagian yang mulai terangkat menjadi titik pergerakan yang kemudian bergeser perlahan.

Zona Engsel Bergerak ke Arah Adriatik

Titik awal pergerakan tersebut disebut hinge atau zona engsel. Posisi ini menjadi bagian penting dari delaminasi yang bergerak di bawah Apennini menuju wilayah Adriatik.

Apennini sendiri membentang sekitar 1.200 kilometer di sepanjang Semenanjung Italia. Rangkaian pegunungan tersebut terbentuk selama jutaan tahun akibat interaksi lempeng tektonik.

Tekanan dari pergerakan lempeng dapat membuat kerak menebal dan membentuk pegunungan. Kondisi di Apennini menunjukkan dinamika yang lebih kompleks karena tekanan dan peregangan berlangsung pada bagian yang berbeda.

GPS Merekam Peregangan 4 Milimeter per Tahun

Pengukuran GPS menunjukkan bagian dalam Apennini mengalami peregangan sekitar 4 milimeter per tahun. Pada bagian depan pegunungan, gerakannya justru berupa pemendekan sekitar 2 milimeter per tahun.

Pola tersebut membuat sistem Apennini terlihat seperti akordeon: satu bagian mengembang, sedangkan bagian lain menyusut.

Pola gempa juga mengikuti perbedaan tersebut. Di belakang zona engsel, mekanisme gempa lebih banyak menunjukkan kerak sedang mengalami tarikan. Di bagian depan, gempa lebih sering berkaitan dengan tekanan.

Bagaimana Delaminasi Mengubah Kerak Bumi

Bagian bawah kerak dan mantel litosfer yang lebih padat sebelumnya masih melekat pada lempeng yang bergerak turun ke dalam mantel. Massa tersebut memberikan beban ke bawah pada kerak di atasnya.

Ketika delaminasi berlangsung, material yang lebih padat itu terlepas dan tenggelam. Beban pada kerak yang tersisa berkurang.

Material mantel yang lebih ringan kemudian menggantikan material yang lebih padat. Kerak dapat mengalami rebound, atau kembali terangkat.

Pergerakan tersebut menghasilkan peregangan di belakang zona delaminasi. Wilayah di depan zona itu masih mengalami tekanan dan penurunan.

Bukan Tanda Italia Akan Terbelah

Istilah “membuka ritsleting” atau unzipping digunakan sebagai analogi untuk menggambarkan proses geologi tersebut. Pergerakannya sangat lambat dan berlangsung dalam skala waktu geologi.

Kecepatannya hanya beberapa milimeter per tahun. Karena itu, proses ini bukan prediksi bahwa Italia akan terbelah menjadi dua dalam waktu dekat.

Temuan tersebut lebih berkaitan dengan upaya menjelaskan struktur Apennini dan pola deformasi yang terjadi di kawasan tersebut.

Delaminasi Melengkapi Penjelasan Slab Rollback

Perubahan geologi di kawasan Apennini sebelumnya telah dikaitkan dengan slab rollback, yaitu mundurnya bagian lempeng yang menunjam ke bawah.

Proses tersebut dapat menarik kerak di belakang pegunungan sehingga wilayah itu meregang. Slab rollback juga berperan dalam pembentukan Laut Tyrrhenia.

Mekanisme tersebut belum sepenuhnya menjelaskan perubahan yang masih berlangsung setelah sekitar 2 juta tahun lalu. Para peneliti mengusulkan delaminasi yang masih berjalan sebagai salah satu proses internal yang dapat menjelaskan pola deformasi saat ini.

Model Belum Menjelaskan Seluruh Struktur Bawah Apennini

Para peneliti menegaskan bahwa delaminasi belum menjadi penjelasan lengkap untuk seluruh dinamika geologi Apennini. Model yang digunakan masih disederhanakan dan struktur lempeng di bawah pegunungan belum sepenuhnya dipahami.

Penelitian tersebut mendokumentasikan secara empiris keberadaan engsel delaminasi yang bermigrasi secara lateral berdasarkan data geodesi.

Temuan itu menunjukkan bahwa bagian bawah sistem kerak di bawah Apennini tidak berada dalam kondisi statis. Perubahan berlangsung perlahan dan bergerak sepanjang rangkaian pegunungan.