Svalbard a Disneyland for geologists

Svalbard terletak di sudut barat laut lempeng Eurasia. Secara historis, Svalbard adalah bagian dari benua besar yang mencakup Amerika Utara, Greenland, dan Eurasia. Pada suatu titik, baik Timur Laut Greenland maupun Svalbard tenggelam di bawah laut sebelum muncul kembali.

Sejarah geologi yang unik ini membuat Svalbard menjadi surga bagi para ahli geologi. Ini adalah salah satu dari sedikit tempat di dunia dengan keragaman geologi yang begitu besar dalam area yang relatif kecil. Meskipun sebagian besar kepulauan ini tertutup gletser, Svalbard menawarkan bagian geologi yang mudah diakses yang mewakili banyak sejarah Bumi, memungkinkan para ilmuwan mempelajari peristiwa geologi masa lalu dan proses geologi saat ini.

Tiga Periode Geologi Utama di Svalbard

Para ilmuwan telah mengidentifikasi tiga divisi geologi utama di Svalbard:

• Basement terdiri dari material tertua di pulau ini, terbentuk selama zaman Precambrian hingga Silurian (dari 4,6 miliar tahun lalu hingga 443,8 juta tahun lalu). Ini termasuk batuan beku dan metamorf yang telah terlipat dan berubah seiring waktu.
• Batuan sedimen yang tidak berubah terbentuk dari zaman Palaeozoikum Akhir hingga Kenozoikum, periode di mana kehidupan berkembang pesat di Bumi, dari arthropoda dan amfibi hingga kepunahan dinosaurus dan munculnya mamalia dan manusia.
• Endapan yang tidak terkonsolidasi dari periode Kuarter, terkait dengan zaman es terakhir.

Basement Svalbard

Basement Svalbard terdiri dari batuan dari tahap awal sejarah Bumi. Batuan ini menunjukkan periode pelipatan dan metamorfosis selama periode pembentukan gunung besar sekitar 400 juta tahun lalu. Karena pelapukan dan erosi, hanya sisa-sisa batuan ini yang dapat ditemukan hari ini, terutama di sepanjang pantai barat dan bagian utara Spitsbergen, serta di Prins Karls Forland dan Nordaustlandet.

Daerah di mana batuan ini ditemukan terutama adalah lanskap alpine dengan pegunungan bergerigi. Di bagian selatan Spitsbergen, basement terdiri dari filit, kuarsit, batu kapur, dolostone, dan konglomerat, dengan jejak kecil batuan vulkanik. Tillite, yang berasal dari endapan gletser yang menutupi Svalbard sekitar 600 juta tahun lalu, juga ditemukan. Di bawah tillite terdapat lapisan batu kapur yang mengandung stromatolit, koloni alga fosil kecil.

Di bagian barat laut Spitsbergen, batuan yang paling umum adalah serpih, batu kapur, dolostone, dan tillite. Selain itu, granit yang berusia sekitar 411 juta tahun juga ditemukan di sana.

Periode Sedimen

Selama periode sedimen, erosi rantai pegunungan dimulai, menyebabkan sejumlah besar pasir, kerikil, dan lumpur diendapkan di dataran aluvial dan di laut. Kemudian, endapan baru ditambahkan, akhirnya menghasilkan batu kapur. Sekitar 40 juta tahun lalu, endapan batu pasir-serpih terbentuk.

Para ahli geologi menemukan bahwa endapan ini menunjukkan periode kondisi iklim kering seperti gurun yang diikuti oleh air tawar atau payau, laguna, dan sungai. Selama periode ini, yang dikenal sebagai periode Devonian atau Zaman Ikan, ikan primitif berenang di perairan dan laut.

Vertebrata pertama yang diketahui ditemukan di Svalbard. Bersamaan dengan itu, tanaman darat pertama berevolusi, dengan fosil spora tanaman yang tumbuh di dataran sungai dan danau dangkal ditemukan di Svalbard.

Dinosaurus Berkeliaran di Daratan

Selanjutnya, Bumi memasuki periode Trias dan Jura, dengan para ahli geologi menemukan bukti iklim sedang dan cukup lembap di Svalbard. Sementara sebagian besar Svalbard tertutup oleh laut, periode pengangkatan menyebabkan sedimentasi laut dan darat yang bergantian. Selama periode ini, yang sering disebut Zaman Reptil, spesies reptil berleher angsa hidup di laut sementara dinosaurus berkeliaran di daratan.

Setelah garis waktu geologi ini adalah periode Kapur, yang dikenal dengan aktivitas vulkanik dan patahan yang signifikan. Magma naik ke permukaan melalui retakan dan permukaan lapisan. Di Kong Karls Land, magma memaksa jalannya ke permukaan dan mengeras sebagai lava basal gelap.

Rangkaian Pegunungan Baru Terbentuk

Pada periode Tersier Awal, rangkaian pegunungan baru terbentuk di sepanjang pantai barat Spitsbergen, meskipun jauh lebih kecil dari sabuk pegunungan Kaledonia yang lebih tua yang terbentuk 470-400 juta tahun lalu ketika lempeng Amerika Utara (Laurentia) bertabrakan dengan lempeng Eropa Utara (Baltica). Tabrakan ini menyebabkan kerak benua di kedua sisi terkompresi dan terlipat, dengan lembaran besar batuan terdorong di atas satu sama lain. Sisa-sisa rantai pegunungan ini masih ada di Svalbard hari ini, serta di daratan Norwegia, Skotlandia, dan Greenland Timur. Selama periode ini, batuan dari segala usia terlipat, dan lembaran besar batuan terdorong ke timur.

Sisa-Sisa Pembentukan Gunung Masa Lalu

Saat ini, para ahli geologi dapat melihat lembaran dorong di banyak sisi gunung di Wedel Jarlsberg Land dan Oscar II Land. Para ahli geologi berspekulasi bahwa pergerakan ini mungkin disebabkan oleh lempeng benua Greenland yang menekan Svalbard saat Svalbard meluncur melewati bagian utara Greenland. Bersamaan dengan itu, Samudra Atlantik Utara dan Arktik terbentuk oleh penyebaran dasar laut.

Tepat di sebelah timur rangkaian pegunungan baru, tanah tenggelam dan membentuk teluk besar yang membentang dari utara ke selatan. Di area ini, batu pasir dan serpih diendapkan di apa yang disebut Cekungan Tersier Tengah. Endapan yang ditemukan di cekungan ini termasuk banyak fosil tanaman dan endapan batubara. Pada saat yang sama, fase vulkanik baru terjadi di wilayah Atlantik Utara, dengan aliran lava dari waktu ini diawetkan di Andrée Land, membentuk tutup keras di beberapa puncak tertinggi di wilayah tersebut.

Memasuki Zaman Es

Pada awal periode Kuarter, iklim mulai mendingin, membawa Bumi ke Zaman Es baru. Selama waktu ini, sebagian besar Amerika Utara dan Eropa Utara tertutup oleh lapisan es tebal. Svalbard juga tertutup oleh lapisan es yang luas. Antara setiap periode pemanasan, yang berlangsung dari 10.000 hingga 20.000 tahun, ada vegetasi yang mirip dengan jenis saat ini. Para ilmuwan percaya bahwa antara 20 hingga 30 zaman es, masing-masing dengan periode interglasial yang lebih hangat, telah terjadi selama dua hingga tiga juta tahun terakhir. Meskipun ada jejak periode glasiasi masa lalu di Svalbard, glasiasi terbaru menghapus sebagian besar endapan sebelumnya.

Sepenuhnya Tertutup Es

Selama Zaman Es, Svalbard sepenuhnya tertutup, kecuali beberapa puncak gunung, oleh lapisan es yang luas. Lapisan ini paling tebal di dekat Kong Karls Land di bagian timur Svalbard. Karena berat yang sangat besar dari lapisan es, massa daratan Svalbard terdorong ke bawah, membentuk depresi di mana es paling tebal. Saat suhu mulai naik dan es mulai mencair, daratan naik kembali. Faktanya, Kong Karls Land telah naik sekitar 130 meter relatif terhadap permukaan laut sejak akhir Zaman Es sekitar 10.000 tahun lalu. Penemuan menarik dibuat ketika para ilmuwan menemukan serbuk sari kuno yang menunjukkan bahwa iklim selama beberapa periode setelah Zaman Es terakhir lebih sejuk dibandingkan dengan hari ini.