Oksigen Tanpa Cahaya: Kedalaman Samudra Menulis Ulang Sejarah Pernapasan Planet

Pada musim semi tahun 2026, sebuah misi eksplorasi akan diluncurkan ke salah satu wilayah yang paling sedikit dipetakan di lautan dunia, yaitu Clarion-Clipperton Zone (CCZ). Dua wahana bawah laut canggih yang diberi nama Alisa dan Kaya akan diturunkan untuk menyelidiki fenomena ilmiah yang kini menjadi perbincangan hangat di kalangan peneliti global: Dark Oxygen Production (DOP) atau produksi oksigen dalam kegelapan total.

Fenomena luar biasa ini merujuk pada proses pembentukan molekul oksigen di kedalaman laut yang ekstrem, di mana sinar matahari sama sekali tidak dapat menembus dasar samudra. Penemuan ini menantang pemahaman lama bahwa oksigen hanya bisa dihasilkan melalui proses yang melibatkan cahaya matahari.

Keberadaan DOP pertama kali terdeteksi pada tahun 2024 oleh tim peneliti yang dipimpin oleh Profesor Andrew Sweetman dari Scottish Association for Marine Science. Saat melakukan eksperimen di area yang dipenuhi nodul polimetalik, para ilmuwan menemukan adanya peningkatan kadar O2 di lokasi yang secara teoritis seharusnya tidak memiliki sumber oksigen alami.

Temuan ini secara langsung mengguncang prinsip dasar biogeokimia yang selama ini dipegang teguh, yakni anggapan bahwa fotosintesis merupakan satu-satunya mekanisme alami di Bumi untuk memproduksi oksigen. Realitas di dasar laut dalam menunjukkan bahwa alam memiliki cara lain yang selama ini tersembunyi dari pengamatan manusia.

Berdasarkan data yang diperoleh dari laboratorium dan pengamatan lapangan, muncul hipotesis bahwa nodul polimetalik tersebut berfungsi layaknya geobaterai alami. Ketika bongkahan mineral ini berinteraksi dengan air laut yang mengandung garam, mereka mampu menghasilkan potensial listrik yang cukup untuk memicu elektrolisis air, yang kemudian melepaskan oksigen ke lingkungan sekitarnya.

Dalam salah satu rangkaian uji coba di zona CCZ, tercatat bahwa konsentrasi oksigen di dalam air meningkat hingga tiga kali lipat hanya dalam kurun waktu 48 jam. Para ahli mengaitkan proses ini dengan reaksi elektrokimia yang dikatalisis oleh oksida mangan, meskipun kemungkinan adanya peran dari proses mikrob atau biokimia lainnya masih menjadi subjek penelitian yang terbuka.

Fase penelitian terbaru ini dirancang khusus untuk memverifikasi mekanisme tersebut secara lebih mendalam. Wahana Alisa dan Kaya, yang dinamai berdasarkan putri Profesor Sweetman, telah dikembangkan untuk mampu bertahan dalam kondisi tekanan yang mencapai 1200 kali lipat lebih tinggi dibandingkan tekanan di permukaan laut.

Kedua wahana ini memiliki kemampuan operasional hingga kedalaman 11.000 meter di bawah permukaan laut. Mereka dipersenjatai dengan sistem pengukuran otonom yang canggih, termasuk lander Aquatic Eddy Covariance (AEC) yang berfungsi untuk memantau aliran oksigen dan jejak kimia di ekosistem dasar laut tanpa mengganggu tatanan alaminya.

Studi komprehensif ini berada di bawah naungan Dark Oxygen Research Initiative (DORI) dengan dukungan dana sebesar 4 juta poundsterling dari Nippon Foundation. Proyek strategis ini telah resmi dimulai pada 1 Februari 2025 dan direncanakan akan terus berlanjut hingga 31 Januari 2028.

Inisiatif ini melibatkan kolaborasi lintas negara dengan partisipasi dari ilmuwan terkemuka asal Boston University dan Northwestern University. Di antara tokoh kunci yang terlibat adalah Profesor Jeffrey Marlow dan Profesor Franz M. Geiger yang memimpin analisis terhadap proses kimiawi unik di dasar laut tersebut.

Proyek DORI juga telah mendapatkan pengakuan internasional dengan disetujui oleh Intergovernmental Oceanographic Commission of UNESCO sebagai bagian dari agenda UN Ocean Decade. Hal ini menunjukkan betapa pentingnya penelitian ini bagi pemahaman kita terhadap ekosistem global secara keseluruhan.

Dari perspektif ekonomi dan industri, Clarion-Clipperton Zone yang membentang sepanjang 4700 km menyimpan cadangan nodul polimetalik terbesar di planet ini, diperkirakan mencapai 19,59 miliar ton. Cadangan ini sangat kaya akan nikel dan kobalt, dua elemen yang menjadi tulang punggung bagi pengembangan teknologi baterai modern.

Memahami mekanisme produksi oksigen gelap menjadi sangat krusial dalam memitigasi risiko lingkungan akibat rencana pertambangan laut dalam. Sebuah eksperimen historis pada tahun 1979 menunjukkan bahwa jejak gangguan mekanis pada dasar laut dapat bertahan hingga puluhan tahun, sehingga peran nodul dalam sistem pernapasan samudra harus dipahami sepenuhnya sebelum eksploitasi dilakukan.

Selain dampaknya bagi Bumi, penemuan ini juga memberikan perspektif baru dalam bidang astrobiologi. Jika oksigen dapat tercipta tanpa bantuan cahaya matahari, maka peluang adanya kehidupan di planet lain atau bulan-bulan yang memiliki samudra di bawah lapisan es menjadi jauh lebih besar dari yang diperkirakan sebelumnya.

Penelitian ini memberikan warna baru bagi pemahaman kita tentang dinamika planet, mengungkap adanya pernapasan tanpa cahaya di kedalaman yang sunyi. Samudra kini tidak lagi dipandang sebagai wadah pasif, melainkan sebagai aktor aktif dalam kimia planet yang mampu mendukung kehidupan di tengah kegelapan dan tekanan tinggi.

Pada akhirnya, ketika oksigen terbukti dapat lahir dari kegelapan, hal tersebut tidak hanya mengubah paradigma ilmu pengetahuan, tetapi juga memperdalam kekaguman kita terhadap kompleksitas planet yang kita huni. Penemuan ini memastikan bahwa rahasia terdalam samudra masih memiliki banyak hal untuk diajarkan kepada umat manusia.