Di sebuah pulau kecil di antara Madagascar dan pantai timur Afrika, para saintis telah menemui seorang ibu kandung batu yang tidak sepatutnya berada di sana.
Pulau ini terbuat dari batu gunung berapi yang tidak dapat dilihat dari kerak lautan. Tetapi batu misteri berasal dari kerak benua - lebih khusus, dari delta sungai atau pantai.
"Ia tidak kelihatan seperti apa yang boleh dibentuk di pulau seperti itu," kata Cornelia Class, ahli geokimia di Balai Cerap Bumi Lamont-Doherty di Columbia University.
Dibiayai oleh geran Persatuan Geografi Negara, Kelas baru-baru ini mengetuai ekspedisi saintifik ke pulau itu, dipandu oleh laporan-laporan bertaburan cahaya, batu berpasir, yang dikenali sebagai kuarsazit. Dia dan rakan-rakannya mendapati bahawa misteri itu lebih besar dari yang mereka sedar. Malah, ia terdiri separuh daripada gunung.
Jangkauan gunung berapi
Pulau Anjouan adalah salah satu daripada Kepulauan Comoro. Ia adalah jubin, jajahan 163 kilometer persegi (424 kilometer persegi) di Lautan Hindi, kaya dengan tumbuh-tumbuhan dan rumah kepada sekitar 277,000 orang. Anjouan terbentuk seperti Kepulauan Hawaii. Ia terdiri daripada sisa-sisa gunung berapi perisai, yang memuntahkan dan melepaskan lava yang secara beransur-ansur dibina dari dasar laut.
Sejak sekurang-kurangnya tahun 1900-an, para ahli geologi melaporkan bahawa terdapat beberapa batu yang tidak bersifat nonvolcanik di Anjouan. Pada tahun 1980-an, pasukan Perancis mencatatkan beberapa ketinggalan quartzite. Pada tahun 1991, Kelas menyaksikan beberapa keping dirinya semasa bekerja di penyelidikan kedoktorannya di pulau-pulau.
"Selama bertahun-tahun, ia telah mengganggu saya bahawa saya tidak faham bagaimana batu-batu itu sampai di sana," katanya kepada Sains Live.
Quartzite tidak semestinya di Anjouan. Pulau ini terletak di lembangan lautan. Cendawan sedemikian membentuk lempeng tektonik yang membelah, membolehkan magma dari mantel mengalir, mengeras dan membentuk kerak baru. Disebabkan proses ini, Kelas berkata, batu-batu dari lembangan lautan adalah basaltik: batu gelap, magnesium dan batu-besi yang kaya dengan jenis yang membentuk Kepulauan Hawaii atau tumpuan ikonik Devils Postpile di California.
Plat Continental, sebaliknya, diperbuat daripada batuan granit yang kurang padat dan ringan. Zon peralihan antara kerangka lautan dan benua boleh memegang kedua-dua jenis batu, tetapi Anjouan tidak sepadan dengan kawasan tersebut.
"Tidak ada yang boleh membentuk kuarzit," kata Class.
Misteri gunung
Walau bagaimanapun, apabila Kelas dan rakannya Steven Goldstein dari Balai Cerap Bumi Lamont-Doherty dan Christophe Hemond dari Université de Bretagne Occidentale di Perancis meninjau Anjouan mengenai perjalanan yang dibiayai oleh National Geographic pada September tahun lepas, mereka mendapati jauh lebih kuarzit daripada sesiapa sahaja pernah didokumentasikan di pulau itu sebelum ini.
"Ia hampir separuh gunung," kata Kelas.
Siaran blog postulat Universiti Columbia mengenai perjalanan itu didokumenkan mencari kuarzit. Penyelidik kembali ke tapak di mana ahli geologi terdahulu telah menemui serpihan batu berwarna terang. Kerja lapangan adalah sukar di pulau itu, kata Class, kerana semuanya ditutup dengan lapisan tumbuhan dan tanah yang tebal.
Dan, para penyelidik tidak lama lagi belajar, penduduk tempatan menggunakan cobbles kuarzit sebagai pengasah pisau. Akibatnya, serpihan quartzite yang telah jatuh di sungai dan sungai telah diam-diam dipindahkan ke kampung-kampung dan bengkel selama bertahun-tahun, meninggalkan geologi kurang petunjuk tentang tempat untuk mencari.
Ketika ahli sains berjalan kaki di sekitar kota Tsembehou, mereka mendapati lebih banyak serpihan quartzite, bahkan batu-batu besar dan singkapan bahan. Akhirnya, mereka menumbuk gunung rabung yang berdekatan yang dikenali sebagai Habakari N'gani dan mendapati bahawa bahagian atasnya hampir sepenuhnya kuarsazit.
Kelas dan pasukannya kini menarik data mereka untuk memetakan kuartzit dan memodelkan saiz sebenarnya. Sekarang, kewujudan batu di lokasi ini tidak dapat diterangkan. Dalam beberapa kes, seperti Madagascar, kerak benua boleh berakhir di tengah-tengah lembangan lautan kerana sebahagian benua - mantel, kerak dan semua - pecah dan hanyut pergi. Tetapi kimia batu vulkanik Anjouan tidak menunjukkan apa-apa persatuan dengan seluruh paket kerak benua.
Entah bagaimana, kuarzit kerak berakhir di lembah lautan dan diangkat bersama dengan batu-batu vulkanik sekitar 13,120 kaki (4,000 meter) dari dasar laut.
Menjelaskan misteri ini memerlukan lebih banyak maklumat, kata Class. Keutamaan pertama adalah untuk mengetahui berapa lama kuarzit itu, yang akan membantu saintis mengenalpasti asalnya. (Kelas meneka Afrika Timur atau Madagascar.) Lebih banyak ukuran geokimia batu-batu vulkanik yang membentuk seluruh pulau itu akan membantu menjelaskan sejarah geologi pulau itu juga, katanya.
"Inilah persembahan alam semula jadi, kadang-kadang," katanya. "Ia sesuatu yang kita anggap mustahil, tetapi kemudian kita dapati, dan apabila kita mendapatinya, kita perlu menerangkannya."
