Para ilmuwan mengungkap sejarah geologi Grand Canyon

Grand Canyon adalah keajaiban di lanskap Amerika Utara, fitur geologis yang memukau di negara bagian Arizona barat daya AS yang menampilkan kontur dramatis dan pemandangan berwarna-warni yang kaya.

Penelitian kini memberikan wawasan tentang bagaimana dan kapan Sungai Colorado, yang kekuatannya yang terus-menerus telah mengukir ngarai tersebut selama jutaan tahun, mulai mengalir melalui wilayah tersebut.

Dengan mempelajari butiran kecil mineral zirkon dalam batu pasir yang terbuat dari sedimen yang dibawa oleh sungai dan partikel abu dari letusan gunung berapi dahulu kala, para peneliti berhasil melacak jalur yang dilalui sungai di masa lalu.

Penelitian menunjukkan bahwa sungai tersebut, sekitar 6,6 juta tahun yang lalu, mulai mengalir ke cekungan besar di permukaan Bumi, yang disebut basin, di Arizona timur laut, membentuk danau yang lebar dan dangkal di sebelah timur tempat Grand Canyon kemudian terbentuk.

Air danau terakumulasi dari waktu ke waktu dan akhirnya meluap melalui titik rendah di tepi danau mulai sekitar 5,6 juta tahun yang lalu, mengirimkannya mengalir melalui wilayah yang menjadi Grand Canyon, temuan para peneliti.

Sungai tersebut kemudian mengisi dan meluap melalui serangkaian basin lain di hilir Grand Canyon, akhirnya mencapai Teluk California sekitar 4,8 juta tahun yang lalu, mengalir ke laut di titik di barat laut Meksiko, temuan mereka.

Danau tersebut, yang mungkin mencapai lebar lebih dari 90 mil (150 kilometer), telah lama menghilang. Para peneliti secara informal menyebutnya Danau Bidahochi berdasarkan nama formasi geologis lokal. Danau ini sebagian besar terletak di apa yang sekarang menjadi reservasi Navajo Nation.

"Para ilmuwan telah lama memperdebatkan kapan Grand Canyon terukir, dan penelitian kami berkontribusi pada percakapan tersebut," kata ahli geologi UCLA John He, rekan penulis utama penelitian yang diterbitkan minggu ini di jurnal Science.

"Bayangkan Anda pergi ke tepi sungai dan mengambil segenggam pasir. Dalam genggaman itu, ada ratusan ribu butiran pasir yang terlihat seperti butiran pasir lainnya. Tetapi di dalam genggaman itu akan ada beberapa ratus atau bahkan ribuan butiran mikroskopis kristal zirkon, yang masing-masing adalah gudang informasi tentang dari mana asalnya," kata He.

Penanggalan abu membantu menentukan kapan lapisan pasir sungai yang mengandung zirkon diendapkan.

Sungai Colorado berasal dari La Poudre Pass di Taman Nasional Rocky Mountain di Colorado dan mengalir sekitar 1.450 mil (2.330 km).

"Pertanyaan yang telah lama ada adalah: ke mana Sungai Colorado pergi sebelum mengalir melalui Grand Canyon?" kata rekan penulis utama penelitian Ryan Crow, seorang ahli geologi penelitian di U.S. Geological Survey di Flagstaff, Arizona.

"Kami telah lama mengetahui bahwa sungai tersebut ada di Colorado barat 11 juta tahun yang lalu, dan bahwa sungai itu tidak (mengalir melalui) Grand Canyon sampai setelah 5,6 juta tahun yang lalu. Tetapi sampai sekarang kami hampir tidak tahu apa-apa tentang di mana sungai itu berada selama waktu sela tersebut," kata Crow.

Mekanisme geologis lain juga mungkin telah membantu membentuk jalur sungai, kata Crow.

Grand Canyon, yang dindingnya mengungkapkan batuan sedimen dan vulkanik yang terbentuk hingga 1,8 miliar tahun yang lalu, panjangnya sekitar 280 mil (450 km), lebarnya hingga sekitar 18 mil (29 km) dan dalamnya hingga lebih dari satu mil (6.100 kaki atau 1.860 meter).

"Pekerjaan masa lalu menunjukkan bahwa selama satu juta tahun terakhir Sungai Colorado telah mengukir ke dalam batu dengan laju rata-rata sekitar 100 meter hingga 160 meter (330 hingga 525 kaki) per juta tahun, jadi proses pengukiran ngarai terus berlanjut. Ngarai yang kita lihat hari ini adalah hasil dari sekitar lima juta tahun sayatan dan erosi sungai," kata Crow.

Ngarai tersebut terus menginspirasi kekaguman.

"Grand Canyon, keajaiban alam dunia, menarik perhatian dan rasa ingin tahu hampir semua orang yang melihatnya. Orang-orang berhubungan dengannya dengan cara yang berbeda. Tetapi saya pikir banyak, bahkan mereka yang jarang memikirkan geologi, memiliki pertanyaan serupa ketika mereka melihat Grand Canyon. Bagaimana ngarai tersebut terbentuk? Kapan ngarai tersebut terbentuk? Itulah pertanyaan yang kami berusaha jawab," kata Crow.

"Arsitektur planet ini sangat terpapar, terbuka di depan kita," kata He tentang dinding ngarai. "Ada sesuatu yang meresahkan tentang ini, ditantang untuk membayangkan jutaan tahun waktu geologis oleh kekokohan dinding batu yang menjulang tinggi." – Rappler.com