Kawah tertua di Bumi benar-benar berusia lebih dari 3 miliar tahun, studi baru konfirmasi
Earth’s oldest crater really is over 3 billion years old, new study confirms
The oldest known impact structure on Earth has been confirmed in outback Australia.
Struktur dampak yang diketahui tertua di Bumi telah dikonfirmasi di pedalaman Australia.
In the Pilbara of Western Australia, some of Earth’s oldest rocks lie beneath the sky, as they have for billions of years. They are dark, weathered volcanic rocks, close to 3.5 billion years old, cut by veins and stewed by deep time.
Di Pilbara di Australia Barat, beberapa batuan tertua di Bumi terletak di bawah langit, seperti yang telah terjadi selama miliaran tahun. Mereka adalah batuan vulkanik gelap dan lapuk, berusia hampir 3,5 miliar tahun, dipotong oleh urat-urat dan dibentuk oleh waktu geologis yang sangat panjang.
Their survival is remarkable. Most rocks this old have moved back into Earth’s interior. These ones, still on the surface, have changed, but not enough to erase their first story.
Kelangsungan hidupnya luar biasa. Sebagian besar batuan setua ini telah bergerak kembali ke interior Bumi. Batuan-batuan ini, yang masih di permukaan, telah berubah, tetapi tidak cukup untuk menghapus kisah pertama mereka.
In places, they still preserve the rounded forms of pillow basalts – lava that erupted underwater and cooled on an ancient sea floor.
Di beberapa tempat, mereka masih mempertahankan bentuk membulat dari pillow basalts – lava yang meletus di bawah air dan mendingin di dasar laut purba.
The same rock record also holds some of the earliest widely accepted evidence for life on Earth. But looking closely on some surfaces you find fine lines that fan through the rock.
Rekaman batuan yang sama juga menyimpan beberapa bukti paling awal yang diterima secara luas tentang kehidupan di Bumi. Tetapi jika dilihat dengan saksama pada beberapa permukaan Anda akan menemukan garis halus yang menyebar melalui batuan tersebut.
These are shatter cones – the frozen signature of a meteorite shock wave, and the clearest sign that something from space once struck Earth.
Ini adalah shatter cones – tanda beku dari gelombang kejut meteorit, dan tanda paling jelas bahwa sesuatu dari luar angkasa pernah menghantam Bumi.
When our team first reported these rocks in 2025, we suggested they were part of an ancient impact crater at the ironically named North Pole Dome. But one question remained difficult: exactly how old was the impact?
Ketika tim kami pertama kali melaporkan batuan-batuan ini pada tahun 2025, kami menduga bahwa batuan tersebut adalah bagian dari kawah tumbukan kuno di North Pole Dome yang namanya ironis. Tetapi satu pertanyaan tetap sulit: seberapa tepat usia dampaknya?
In our new study, published in Geology, we used tiny mineral clocks inside the damaged rocks to show the impact most likely happened 3.024 billion years ago.
Dalam studi baru kami, yang diterbitkan di Geology, kami menggunakan jam mineral kecil di dalam batuan yang rusak untuk menunjukkan bahwa dampak itu kemungkinan terjadi 3,024 miliar tahun yang lalu.
That makes North Pole Dome the oldest known impact structure on Earth, and the only recognised impact crater from the Archean, the period between 4 and 2.5 billion years ago.
Hal ini menjadikan North Pole Dome sebagai struktur tumbukan tertua yang diketahui di Bumi, dan satu-satunya kawah tumbukan yang diakui dari periode Arkean, yaitu periode antara 4 hingga 2,5 miliar tahun yang lalu.
The gift of deep time
Hadiah waktu geologis yang dalam
This is a story about a scar on the early Earth. It is also about one of geology’s greatest gifts to society: the concept of deep time.
Ini adalah kisah tentang bekas luka di Bumi awal. Ini juga tentang salah satu hadiah terbesar geologi bagi masyarakat: konsep waktu geologis yang dalam (deep time) .
Humans have been around for some 300,000 years. But Earth is about 4.5 billion years old. Most of our planet’s story happened on timescales so vast, they’re difficult to imagine.
Manusia telah ada selama sekitar 300.000 tahun. Tetapi Bumi berusia sekitar 4,5 miliar tahun. Sebagian besar kisah planet kita terjadi dalam skala waktu yang begitu luas, sehingga sulit dibayangkan.
Rocks are the pages of that story. Some begin as lava flows, others as mud on a sea floor. Over time, Earth’s movements bury, harden, fold, heat and sometimes lift the rocks back to the surface. A geologist’s job is to work out the order of these pages and, where possible, put dates on them.
Batuan adalah halaman dari kisah itu. Beberapa dimulai sebagai aliran lava, yang lain sebagai lumpur di dasar laut. Seiring waktu, pergerakan Bumi mengubur, mengeraskan, melipat, memanaskan, dan terkadang mengangkat batuan kembali ke permukaan. Tugas seorang ahli geologi adalah menentukan urutan halaman-halaman ini dan, jika memungkinkan, memberikan tanggal padanya.
One way to do this is stratigraphy, the study of rock layers. If two lava flows lie on top of one another, the lower one is usually older. If a vein cuts through a rock, the vein must be younger than the rock.
Salah satu cara untuk melakukan ini adalah stratigrafi, studi tentang lapisan batuan. Jika dua aliran lava terletak di atas satu sama lain, yang lebih bawah biasanya lebih tua. Jika urat memotong sebuah batuan, urat itu harus lebih muda dari batuan tersebut.
But ancient rocks are rarely tidy. Over billions of years, layers can tilt, fold and erode. Geologists therefore use correlation. We match rocks from one place to another using their position, appearance, chemistry, magnetic signals or nearby layers with a precise date.
Namun batuan purba jarang sekali rapi. Selama miliaran tahun, lapisan dapat miring, melipat, dan terkikis. Oleh karena itu, ahli geologi menggunakan korelasi. Kami mencocokkan batuan dari satu tempat ke tempat lain menggunakan posisi, penampilan, kimia, sinyal magnetik, atau lapisan terdekat dengan tanggal yang tepat.
Correlation is powerful, but it’s a bit like working out where a loose page belongs in a damaged book. You may know whether it comes near the start, middle or end, but the page number itself is missing. That was the challenge at North Pole Dome; the signs of a meteorite impact were clear. But when did it happen?
Korelasi itu kuat, tetapi ini agak seperti mencari tahu di mana halaman lepas seharusnya berada dalam buku yang rusak. Anda mungkin tahu apakah itu dekat awal, tengah, atau akhir, tetapi nomor halamannya sendiri hilang. Itulah tantangan di North Pole Dome; tanda-tanda dampak meteorit sangat jelas. Tetapi kapan itu terjadi?
Piecing the story together
Merangkai cerita
Early estimates suggested an extremely ancient impact, based on where the shocked rocks sat in the local rock layers. A later Harvard-led study challenged this, arguing that the impact could have happened much later, anywhere between 2.7 and 0.4 billion years ago, a span equal to roughly half of Earth’s history.
Perkiraan awal menunjukkan adanya benturan yang sangat kuno, berdasarkan posisi batuan terkejut di lapisan batuan lokal. Studi Harvard yang lebih baru menantang hal ini, berpendapat bahwa benturan itu bisa terjadi jauh lebih lambat, kapan saja antara 2,7 dan 0,4 miliar tahun yang lalu, rentang waktu yang setara dengan kira-kira setengah dari sejarah Bumi.
Both interpretations depended on matching ancient rocks across a complicated landscape. In the Pilbara, that is difficult work. Linking one fine-grained black rock to another across the outback can be surprisingly hard.
Kedua interpretasi tersebut bergantung pada pencocokan batuan kuno di seluruh lanskap yang rumit. Di Pilbara, itu adalah pekerjaan yang sulit. Menghubungkan satu batuan hitam berbutir halus dengan batuan lainnya melintasi pedalaman bisa sangat sulit.
So instead, we looked inside the rocks. Tiny crystals inside shocked rocks can act as clocks, recording when they formed or changed. In other words, mineral dating can sometimes recover the missing page number.
Jadi, sebaliknya, kami melihat ke dalam batuan itu sendiri. Kristal-kristal kecil di dalam batuan terkejut dapat berfungsi sebagai jam, merekam kapan mereka terbentuk atau berubah. Dengan kata lain, penanggalan mineral terkadang dapat memulihkan nomor halaman yang hilang.
Tiny crystal clocks
Jam kristal kecil
The key mineral was zircon. Zircon is tiny, tough and unusually good at keeping time. It contains uranium, which slowly decays into lead. By measuring uranium and lead in a zircon crystal, we can estimate when that crystal formed, or when something strongly altered it.
Mineral kunci adalah zirkon. Zirkon sangat kecil, kuat, dan luar biasa baik dalam menjaga waktu. Mineral ini mengandung uranium, yang perlahan meluruh menjadi timbal. Dengan mengukur uranium dan timbal dalam kristal zirkon, kita dapat memperkirakan kapan kristal itu terbentuk, atau kapan sesuatu mengubahnya secara drastis.
In one shatter cone, we found several types of zircon. Some preserved ages older than 3.4 billion years. These likely reflect the ancient rocks that were hit.
Dalam satu kerucut hancur (shatter cone) , kami menemukan beberapa jenis zirkon. Beberapa di antaranya mempertahankan usia yang lebih tua dari 3,4 miliar tahun. Ini kemungkinan mencerminkan batuan purba yang terkena dampak.
But another group looked very different. These zircons had skeletal shapes, like tiny frozen lightning bolts. These can form when crystals grow or recrystallise very quickly under unusual conditions. Similar zircon textures have been found in impact rocks from the Moon. The best-preserved of these skeletal zircons gave an age of 3 billion years.
Namun, kelompok lain terlihat sangat berbeda. Zirkon ini memiliki bentuk rangka, seperti petir beku kecil. Bentuk ini dapat terbentuk ketika kristal tumbuh atau rekristalisasi dengan sangat cepat di bawah kondisi yang tidak biasa. Tekstur zirkon serupa telah ditemukan dalam batuan tumbukan dari Bulan. Zirkon kerangka yang paling terpelihara memberikan usia 3 miliar tahun.
On its own, that still wasn’t enough. Skeletal zircon can form in more than one way, so we needed another clock. We found it in apatite, a phosphate mineral that also contains tiny amounts of uranium.
Sendirian, itu masih belum cukup. Zirkon kerangka dapat terbentuk dengan lebih dari satu cara, jadi kami membutuhkan jam lain. Kami menemukannya di apatit, mineral fosfat yang juga mengandung sejumlah kecil uranium.
Apatite can grow when hot fluids move through broken rock – exactly the kind of system an impact creates, as heat and fractures drive water through a crater. The apatite gave the same age as the modified zircons.
Apatit dapat tumbuh ketika fluida panas bergerak melalui batuan retak – persis jenis sistem yang diciptakan oleh tumbukan, karena panas dan retakan mendorong air melalui kawah. Apatit memberikan usia yang sama dengan zirkon yang termodifikasi.
Two clocks, in different minerals and different rocks, pointed to the same event about 3.02 billion years ago.
Dua jam, dalam mineral dan batuan yang berbeda, menunjuk pada peristiwa yang sama sekitar 3,02 miliar tahun yang lalu.
A rare moment from Earth’s violent youth
Momen langka dari masa muda Bumi yang penuh kekerasan
Other minerals told us what happened later. Muscovite, a shiny silver mineral in a vein that cut across the shatter cone, gave an age of about 1.66 billion years. The vein’s shape told us it must have formed long after the impact, when the rocks were disturbed again by some natural process.
Mineral lain memberi tahu kita apa yang terjadi kemudian. Muskovit, mineral perak berkilauan dalam urat yang memotong kerucut hancur, memberikan usia sekitar 1,66 miliar tahun. Bentuk urat itu memberitahu kita bahwa ia pasti terbentuk lama setelah dampak tersebut, ketika batuan kembali terganggu oleh proses alami tertentu.
But those events don’t date the impact – they are later chapters in the same damaged book.
Tetapi peristiwa-peristiwa itu tidak menentukan tanggal dampaknya – mereka adalah babak selanjutnya dalam buku yang rusak yang sama.
The story of dating this crater shows Earth’s oldest history is not gone. It’s just hard to read. Unlike the Moon, Earth constantly destroys its ancient surface through erosion, burial, heating and plate tectonics.
Kisah penanggalan kawah ini menunjukkan bahwa sejarah tertua Bumi belum hilang. Hanya saja sulit dibaca. Tidak seperti Bulan, Bumi terus-menerus menghancurkan permukaannya yang kuno melalui erosi, penguburan, pemanasan, dan tektonik lempeng.
Most craters from the early Earth have vanished. At North Pole Dome, one survived. Its rocks preserve the trace of a space impact from 3.024 billion years ago – a rare page from the violent youth of our planet, with the date still written in the stone.
Sebagian besar kawah dari Bumi awal telah menghilang. Di North Pole Dome, satu bertahan. Batunya melestarikan jejak dampak antariksa dari 3,024 miliar tahun yang lalu – halaman langka dari masa muda planet kita yang penuh kekerasan, dengan tanggal yang masih tertulis di batu.
Chris Kirkland does not work for, consult, own shares in or receive funding from any company or organisation that would benefit from this article, and has disclosed no relevant affiliations beyond their academic appointment.
Chris Kirkland tidak bekerja untuk, berkonsultasi dengan, memiliki saham di, atau menerima pendanaan dari perusahaan atau organisasi apa pun yang akan mendapat manfaat dari artikel ini, dan belum mengungkapkan afiliasi relevan selain jabatan akademiknya.
Read more
-
Instagram sekarang dapat membaca semua pesan pribadi pengguna. Apakah ini membuat anak-anak lebih aman atau hanya meningkatkan penargetan iklan?
Instagram can now read all users’ private messages. Will this make kids safer or just boost ad targeting?
-
All The President’s Men pada usia 50 tahun: salah satu film terbaik tentang jurnalisme investigasi yang pernah dibuat
All The President’s Men at 50: one of the finest films about investigative journalism ever made