Geologis telah lama percaya bahwa pasokan minyak dan gas bumi berasal dari penguraian tanaman primordial dan materi hewani, yang dalam waktu jutaan tahun berubah menjadi minyak bumi.
Dua diamond anvil, masing-masing setinggi 3 mm, dalam sel diamond anvil. Keduanya mengkompresi pelat logam kecil sebagai sampel. Alat ini dapat menghasilkan tekanan lebih besar dari tekanan dalam pusat bumi (3,6 juta atm) . Eksperimen pembentukan metana menggunakan rentang tekanan 50-100.000 atm, sesuai dengan mantel atas bumi.
Tapi penelitian baru di bawah Dudley Herschbach, profesor ilmu pengetahuan Baird dan penerima hadiah Nobel 1986 dalam kategori kimia, mempertanyakan pemikiran itu. Diterbitkan pada musim gugur lalu dalam Proceedings of the National Academy of Sciences, studi tersebut menjelaskan bagaimana peneliti menggabungkan tiga materi abiotik (tak hidup) -- air (H2O), batu kapur (CaCO3), dan besi oksida (FeO) -- dan menghancurkan campuran tersebut bersama-sama dengan tekanan yang sama dengan di bawah permukaan bumi. Proses ini menghasilkan metana (CH4), komponen paling besar dalam gas alam. Herschbach mengatakan fakta ini, walaupun masih jauh dari terbukti, untuk teori maverick yang disebut bahan bakar fosil tidak dapat diambil dari penguraian organisme era dinosaurus.
Herschbach tertarik dengan asal mula hidrokarbon minyak bumi sambil membaca A Well-Ordered Thing, sebuah buku tentang ahli kimia Rusia yang hidup di abad 19, Dmitri Mendeleev, yang membuat tabel periodik. Ditulis oleh Michael Gordin '96, Ph.D. '01, seorang Junior Fellow, buku itu mengatakan teori yang telah lama dianut oleh geologis Rusia dan Ukraina : bahwa minyak bumi berasal dari reaksi air tanpa materi abiotik lainnya, lalu gelembung-gelembung naik ke atas permukaan bumi. Tergugah rasa ingin tahu, Herschbach melanjutkan bacaannya, termasuk The Deep, Hot Bio-sphere oleh ahli astrofisika Cornell, Thomas Gold. Sebagai seorang iconoclast, Gold melihat sisi baik di Rusia dan Ukraina, bahwa minyak bumi memiliki asal tak hidup. Dia berteori bahwa materi organik yang ditemukan dalam minyak -- yang dianggap sebagian besar ilmuwan sebagai tanda bahwa minyak bumi berasal dari benda hidup -- mungkin hanya materi buangan dari organisme mikrobiologi yang memakan hidrokarbon yang dibentuk di dalam bumi yang terambil waktu mengalir keluar.
Penegasan Gold yang lain tentang metana dan minyak menarik perhatian Herschbach. "Dia mengatakan tidak banyak kesempatan untuk melakukan eksperimen di laboratorium untuk menguji hal ini," kata Herschbach. "Dan menurut saya, 'Holy smoke! kita dapat melakukan ini dengan sel diamond anvil.'" Lama tertarik dengan bagaimana cara perilaku molekul di bawah kondisi tekanan tinggi, dia menghubungi Russell Hemley, Ph.D. '83, alumni yang sekarang berada di Laboratorium Geofisika, Carnegie Institution of Washington, untuk menyarankan eksperimen metana. Bersama dengan Henry Scott dari Indiana University dan para peneliti lain, Herschbach menciptakan kondisi yang sama seperti pada 140 mil di bawah permukaan bumi, dimana temperaturnya tinggi dan tekanan lebih dari 50.000 kali level laut. "Ini adalah pressure cooker yang hebat," katanya menjelaskan.
Sel diamond anvil yang dibuat di Carnegie Institution, dapat menciptakan tekanan yang sama dengan 4.000 mil di bawah permukaan bumi. Sel menggunakan dua diamond, masing-masing tingginya sekitar 3 mm (kasarnya 1/8 inci), yang ditempatkan di kedua ujung yang saling berhadapan dalam frame presisi yang keras yang diberi gaya bersamaan, menciptakan tekanan intens dalam ruang sempit antar ujung. Diamond merupakan material ideal untuk eksperimen tersebut, kata Herschbach. Sebagai salah satu bahan terkeras di bumi, ia dapat menahan gaya yang besar, dan karena ia tembus pandang, ilmuwan dapat menggunakan cahaya dan sinar X untuk mengidentifikasi apa yang ada di dalam sel tanpa mengambil diamond. Katanya eksperimen sebelumnya, yang dilakukan oleh ilmuwan Rusia menghasilkan kesimpulan yang berbeda, karena mereka menggunakan penekan tua (kuno) yang harus dibuka sebelum produk di dalamnya dapat dianalisa, sehingga 0secara potensial merubah hasilnya.
"Eksperimen memperlihatkan sangat mudah untuk membuat metana," kata Herschbach. Penemuan baru dapat membenarkan bukti lainnya, kata Gold, bahwa beberapa reservoir minyak bumi tampak menmgisi kembali setelah diambil, menyarankan bahwa minyak bumi dapat terus dibentuk. Ini dapat memiliki implikasi lain untuk konsumsi dan produksi minyak bumi, dan untuk ekonomi dan ekologi planet kita.
Tapi sebelum kita memikirkan minyak bumi sebagai sumber daya terbarukan, Herschbach memberi peringatan. "Kami tidak tahu jika bagian -- signifikan secara global atau komersial -- dari metana dapat dibentuk secara abiotik dalam pressure-cooker ini," katanya. "Bahkan jika kita meyakinkan diri sendiri bahwa banyak hidrokarbon dibentuk dengan cara itu, kita belum tahu berapa lama untuk perkolasi ke atas dan mengisi kembali reservoir."
Untuk Herschbach, penelitian yang menarik ini telah "memberiku sedetik keilmuan masa kecil." Dia dan rekannya ingin sekali kembali ke lab dan mencari jika tekanan yang lebih tinggi akan menciptakan hidrokarbon yang lebih kompleks, seperti butana atau propana. Penelitian ini mengangkat pertanyaan mendasar tentang bagaimana ilmuwan menentukan bahwa satu material memiliki asal benda hidup atau tak hidup . Ini juga mengesahkan pekerjaan ilmuwan sebelumnya. "Kesimpulan yang adil," kata Herschbach, "adalah bahwa pandangan Thomas Gold dan para ilmuwan Rusian semuanya kembali ke Mendeleev dan harus dipikirkan secara serius daripada yang selama ini ada di dunia barat
http://www.petroleumworld.com/Lag103105.htm
Tidak ada komentar:
Posting Komentar