Putaran yang konyol: Beberapa lipatan batuan mungkin memperkuat kerak Bumi, bukan melemahkannya
Pikiran pertama saat menggambarkan bentuk batuan mungkin bukanlah mille-feuille, tetapi sebenarnya ada jenis tertentu yang terdiri dari banyak lapisan tipis yang membuat kue pai berlapis ini teringat. Tidak hanya itu—batuan ini bisa secara literal melipat di bawah tekanan. Bentukan ini memiliki kemampuan yang menarik untuk melipat di bawah gaya kompresi dan membentuk lengkungan yang tajam dan terlokalisasi yang dikenal sebagai pita kink.
Berlangganan ke kaminewsletteruntuk pembaruan berita teknologi terbaru.
Selama bertahun-tahun, pita kink ini diyakini mengurangi kekuatan mekanik batuan kerak Bumi, melemahkan cangkang luar Bumi.
Namun, sebuah kelompok penelitian yang dipimpin oleh Profesor Hiroyuki Nagahama, Profesor Jun Muto, dan calon doktoral Hiroaki Yokoyama di Departemen Ilmu Bumi, Universitas Tohoku, telah memberikan bukti eksperimen baru yang menantang asumsi ini.
Temuan mereka,diterbitkandalam jurnalLaporan Ilmiah, dapat meningkatkan prediksi penilaian risiko gempa bumi untuk membantu melindungi komunitas di daerah seismik.
Menggunakan biotit, mineral umum yang ditemukan di kerak Bumi yang mudah terkelupas seperti tumpukan kertas karena struktur lapisannya, para peneliti melakukan eksperimen deformasi di bawah kondisi tekanan yang berbeda. Mereka menemukan bahwa ketika pita tekuk memenuhi kondisi geometris tertentu yang dikenal sebagai koneksi rank-1, material menunjukkan penguatan daripada pelemahan. Koneksi rank-1 memastikan kelancaran kontinuitas antara dua wilayah yang mengalami deformasi berbeda dalam batuan.
Kelompok tersebut mengamati bahwa pita kink dengan batas geser simetris menyebabkan peningkatan konsisten dalam kekuatan material. Fenomena ini, yang dikenal sebagai penguatan kink, telah diajukan dalam bidang ilmu bahan, tetapi studi ini merupakan salah satu yang pertama untuk secara jelas menunjukkan hal ini pada material geologis alami.
“Studi ini tidak hanya menghubungkan konsep antara ilmu bahan dan geologi, tetapi juga menawarkan wawasan baru mengenai perilaku mekanik kerak Bumi,” kata Nagahama.
Untuk memperkuat bukti temuan mereka di luar lingkungan laboratorium yang terkontrol, para peneliti juga mengidentifikasi pita kink dengan karakteristik geometris yang mirip dalam bentukan batuan di dunia nyata. Rentangnya mulai dari fitur mikroskopis dalam mineral hingga lipatan skala besar yang mencakup kilometer, sering disebut sebagai mega kink.
Hasilnya menunjukkan bahwa struktur seperti itu mungkin secara lokal meningkatkan kekuatan kerak dan memengaruhi distribusi atau lokasi retakan gempa bumi.
Temuan ini dapat berkontribusi pada penilaian bahaya gempa bumi yang lebih akurat di masa depan,” kata Yokoyama. “Semakin kita memahami bentukan batuan ini, semakin baik prediksi kita tentang gempa bumi. Dengan demikian, penelitian ini dapat memiliki dampak positif nyata bagi orang-orang yang tinggal di daerah rawan gempa bumi.
Informasi lebih lanjut:Hiroaki Yokoyama dkk, Penguatan kink dan koneksi orde-1 dari batuan kerak,Laporan Ilmiah(2025).DOI: 10.1038/s41598-025-17812-6
Disediakan oleh Universitas Tohoku
Cerita ini pertama kali diterbitkan diBisakimia.
- Putaran yang konyol: Beberapa lipatan batuan mungkin memperkuat kerak Bumi, bukan melemahkannya - November 21, 2025
- Holland Hospital menjelaskan cara membedakan penyakit musiman saat West Michigan mengalami peningkatan - November 21, 2025
- Southington Launches New Diagnostic Classroom for Special Ed Expansion - November 21, 2025
Leave a Reply