Energi Radioaktivitas Bumi Capai 20 Triliun Watt

Sejak terbentuk 4,5 miliar tahun silam, suhu bumi terus mendingin. Namun penelitian terbaru menunjukkan bahwa bumi masih menyimpan panas yang berasal dari awal pembentukannya.

Selama tujuh tahun, ahli fisika partikel dari Tohoku University, Itaru Shimizu, meneliti panas internal bumi menggunakan peralatan yang tertanam di dalam perut Gunung Ikenoyama. Detektor tersebut mampu melihat neutrino, partikel unik tak kasatmata dan mampu menembus benda padat.

Selang 2002 hingga 2009, Shimizu bersama timnya menemukan 841 neutrino. Sebanyak 485 neutrino di antaranya dihasilkan oleh reaktor nuklir, dan 245 lainnya berasal dari luar angkasa. Sedangkan 111 neutrino sisanya diperkirakan berasal dari radioaktivitas di dalam bumi.

“Pemilahan yang lebih teliti menyusutkan jumlah neutrino asal bumi menjadi 106 partikel,” ujar Shimizu dalam makalahnya di jurnal Nature Geoscience, 18 Juli 2011.

Meski jumlah neutrino yang terjaring amat sedikit, peneliti memperkirakan lebih banyak neutrino yang lolos dari tangkapan. Radioaktivitas uranium-238 dan thorium-232 diperkirakan menghasilkan 4,3 juta neutrino setiap sentimeter persegi permukaan bumi setiap detik. Jumlah energi radioaktivitas yang dihasilkan diperkirakan mencapai 20 triliun watt. Proses radioaktivitas potasium-40 yang diukur dengan detektor terpisah menghasilkan energi sebesar 4 triliun watt.

“Energi gabungan 24 triliun watt dari radioaktivitas ini menyumbang 54 persen total panas yang dihasilkan bumi,” ujar dia.

Lantas, bagaimana dengan sisa 46 persen panas bumi lainnya? Menurut Shimizu, sebagian panas bumi ini berasal dari sisa pembentukan bumi 4,5 miliar tahun lampau. Panas ini terus dialirkan dari perut bumi ke permukaan.

Menurut ahli fisika planet dari California Institute of Technology, David Stevenson, temuan deposit panas sisa pembentukan bumi ini merupakan hal yang penting dalam pengetahuan geologi. “Untuk pertama kalinya peneliti bisa mengukur porsi sisa panas bumi yang dihasilkan saat planet ini baru terbentuk,” kata Stevenson.

Pengetahuan ini bisa dimanfaatkan untuk mengetahui kecepatan gerak lempeng tektonik. Pergerakan lempeng tektonik tempat berpijaknya benua-benua dipengaruhi oleh aktivitas perpindahan panas di dalam perut bumi.

Dalam beberapa tahun mendatang, panas bumi yang berasal dari radioaktivitas dan sisa pembentukan planet akan terus berkurang. Menurut Stevenson, panas bumi berkurang 100 derajat Celsius setiap 1 miliar tahun. Akibatnya, dalam beberapa miliar tahun mendatang, bumi akan menjadi planet yang gersang tanpa ada pergerakan tektonik. “Lempeng tektonik akan terkunci,” ujar dia.

Saat ini bumi berada dalam masa aktif karena lempeng-lempeng tektonik terus bergerak akibat dorongan panas internal. Pergerakan lempeng inilah yang melahirkan gunung api dan gempa bumi. Di pusat planet, suhu materi mendekati 7.000 derajat Celsius dengan tekanan mencapai 360 miliar Pascal.

[TempoInteraktif]