Selama bertahun-tahun, sebagian besar penelitian geologi menunjukkan bahwa kawasan Kompleks Lützow-Holm di Antartika Timur mengalami metamorfisme regional pada rentang usia sekitar 600 hingga 520 juta tahun yang lalu. Namun, penelitian terbaru menunjukkan bahwa sebagian batuan di kawasan pesisir Prince Olav mungkin mengalami metamorfisme jauh lebih awal dari perkiraan sebelumnya.
Gambar: Peta geologi wilayah Cape Hinode dan Akebono Rock
Studi ini berfokus pada sampel batuan gneiss dari Akebono Rock, sebuah formasi batuan di pesisir Prince Olav, Antartika Timur. Analisis terhadap sampel tersebut mengindikasikan adanya metamorfisme prograde (peningkatan suhu dan tekanan) yang terjadi pada Era Tonian dengan usia rata-rata sekitar 937 ± 6 juta tahun. Usia ini secara signifikan lebih tua dibandingkan perkiraan metamorfisme regional Kompleks Lützow-Holm yang selama ini diterima.
Untuk menentukan usia batuan tersebut, para peneliti menggunakan instrumen Sensitive High-Resolution Ion Microprobe (SHRIMP) untuk menganalisis mineral zirkon yang terdapat di dalam batuan. Zirkon dikenal sebagai mineral yang dapat merekam kondisi geologi masa lalu melalui lapisan pertumbuhan kristalnya. Penanggalan uranium–timbal (U–Pb) pada bagian tepi kristal zirkon menunjukkan rentang usia sekitar 972 hingga 904 juta tahun, dengan rata-rata sekitar 937 juta tahun. Analisis termometri juga menunjukkan bahwa metamorfisme tersebut terjadi pada suhu puncak sekitar 642°C. Usia purba ini kemudian dikonfirmasi melalui penanggalan mineral monasit dari batuan sekitarnya yang menghasilkan rentang usia sekitar 977 hingga 917 juta tahun.
Keberadaan batuan berusia Tonian ini menimbulkan pertanyaan mengenai bagaimana rekaman metamorfisme tersebut dapat bertahan tanpa sepenuhnya terhapus oleh peristiwa metamorfisme regional yang terjadi ratusan juta tahun kemudian pada periode Kambrium. Para peneliti mengusulkan bahwa Akebono Rock kemungkinan merupakan sebuah exotic terrane, yaitu fragmen kerak bumi yang berasal dari lingkungan tektonik berbeda dan kemudian terakresi ke wilayah lain. Dalam skenario ini, batuan tersebut diduga berasal dari busur kepulauan samudra purba di wilayah Samudra Mozambik sebelum akhirnya terperangkap dalam sabuk orogenik Kambrium. Keberadaan anomali magnetik linier di sekitar wilayah tersebut juga mendukung kemungkinan adanya batas diskontinuitas geologis yang memisahkan unit batuan ini dari area di sekitarnya.
Gambar: Rekonstruksi benua yang disederhanakan memperlihatkan fragmen-fragmen lempeng purba yang tersebar sebelum penyatuan akhir benua super
Lebih dari sekadar merevisi usia batuan, penemuan ini memberikan dampak besar pada cara kita memandang sejarah bumi secara global. Temuan ini sangat selaras dengan rekonstruksi paleotektonik terbaru yang menantang teori lama tentang pembentukan Gondwana. Benua super Gondwana ternyata tidak tercipta dari satu tabrakan dramatis berskala raksasa antara Gondwana Barat dan Timur. Sebaliknya, benua ini terbentuk melalui proses amalgamasi yang sangat panjang dari berbagai bongkahan lempeng mikro atau terrane berskala kecil.
SUMBER ARTIKEL
- Judul: Newly found Tonian metamorphism in Akebono Rock, eastern Dronning Maud Land, East Antarctica.
- Jurnal: Gondwana Research, Volume 105, 2022 (Halaman 243–261).
- Penulis: Sotaro Baba, Kenji Horie, Tomokazu Hokada, Mami Takehara, Atsushi Kamei, Ippei Kitano, Yoichi Motoyoshi, Prayath Nantasin, Nugroho I. Setiawan, dan Davaa-ochir Dashbaatar.
- Afiliasi: University of the Ryukyus (Jepang), National Institute of Polar Research (Jepang), SOKENDAI (Jepang), Shimane University (Jepang), Kyushu University (Jepang), Kasetsart University (Thailand), Universitas Gadjah Mada (Indonesia), dan Mongolian University of Science and Technology (Mongolia).
- DOI: https://doi.org/10.1016/j.gr.2021.09.009