Bumi mengalami pembekuan mendalam sekitar 717 juta tahun yang lalu, sehingga terjadi apa yang oleh para ilmuwan disebut sebagai peristiwa “Bumi Bola Salju”. Lapisan es meluas dari kutub ke khatulistiwa, menyelimuti planet ini dalam gletser dan meninggalkan lautan subglasial yang gelap dan kekurangan sinar matahari. Penelitian terbaru yang dipublikasikan di Nature Communications telah mengungkapkan betapa dinginnya lautan purba ini: diperkirakan −15°C ± 7°C, berpotensi menjadikannya suhu laut terdingin yang pernah diukur dalam sejarah bumi.
Teka-teki Air Sub-Beku
Agar air laut tetap cair pada suhu rendah, air tersebut harus sangat asin. Studi tersebut menunjukkan bahwa selama glasiasi bola salju Sturtian (yang berlangsung selama 57 juta tahun), sejumlah kantong air laut mungkin hingga empat kali lebih asin dibandingkan lautan modern. Salinitas ekstrem ini mencegah pembekuan total, mirip dengan air asin super asin di bawah nol yang ditemukan saat ini di Danau Vida di Antartika.
Penemuan ini penting karena membantu kita memahami kondisi di mana kehidupan awal bertahan melalui perubahan iklim yang ekstrim. Suhu dingin dan salinitas yang tinggi akan menciptakan lingkungan yang keras, namun kehidupan menemukan cara untuk bertahan hidup di lingkungan yang terisolasi. Hal ini juga menimbulkan pertanyaan tentang keterkaitan antara glasiasi, kimia laut, dan evolusi ekosistem awal.
Bagaimana Ilmuwan Mengukur Suhu Zaman Purba
Tim di balik penelitian ini merancang metode baru untuk merekonstruksi suhu laut di masa lalu dengan menganalisis formasi besi kuno. Formasi ini terakumulasi ketika besi terlarut dalam air bereaksi dengan oksigen, membentuk karat. Komposisi isotop besi berubah bergantung pada suhu: air yang lebih dingin menghasilkan isotop yang lebih berat.
Dengan membandingkan sifat isotop besi dalam formasi bola salju Bumi dengan endapan besi pra-oksigen yang lebih tua, para ilmuwan menghitung bahwa lautan purba kira-kira 40°C lebih dingin dibandingkan kondisi tersebut. Pendekatan inovatif ini memungkinkan para peneliti mengekstraksi data iklim dari batuan yang berusia miliaran tahun.
Salinitas sebagai Faktor Kunci
Studi tersebut juga mengkonfirmasi tingkat salinitas yang sangat tinggi. Analisis independen terhadap sedimen dari Australia mendukung temuan bahwa air asin di Bumi sangat terkonsentrasi. Kandungan garam yang tinggi, dikombinasikan dengan suhu dingin yang ekstrim, akan menciptakan lingkungan unik di mana kehidupan berpotensi bertahan hidup di lingkungan yang terisolasi.
“Sangat menyenangkan mendapatkan konfirmasi tambahan bahwa cuaca sebenarnya sangat, sangat dingin,” kata Jochen Brocks dari Australian National University, yang penelitian sebelumnya menguatkan temuan baru ini.
Kombinasi suhu dingin ekstrem dan salinitas tinggi sangat penting karena menyoroti ketahanan kehidupan dalam menghadapi bencana iklim. Memahami kondisi ini dapat membantu kita menilai dengan lebih baik kelayakan huni planet lain dan potensi keberadaan kehidupan di lingkungan ekstrem di tempat lain di alam semesta.
Temuan ini menegaskan bahwa Snowball Earth adalah dunia yang benar-benar asing, dengan lautan yang jauh lebih dingin dan asin dibandingkan apa pun yang kita lihat saat ini. Penelitian ini menambah potongan lain dari teka-teki masa lalu bumi yang penuh gejolak, mengingatkan kita bahwa planet kita telah mengalami transformasi dramatis sepanjang sejarahnya.
