Pembalikan Kutub Magnet Bumi

Bagaimana tanggapan Anda jika terbangun di pagi hari dan tiba-tiba semua kompas mengarah ke selatan, bukan ke utara? Aneh menurut kita, tetapi dikalangan ilmuwan fenomena ini tak asing, medan magnet bumi telah membalik meskipun tidak dalam semalam, dan sudah berkali-kali sepanjang sejarah Bumi. Medan magnet dipole memiliki intensitas perubahan yang sama selama ribuan hingga jutaan tahun, tetapi terkadang alasan tidak bisa dideteksi dan tiba-tiba saja kutub melemah, mungkin lebih dari beberapa ribu tahun telah mengalami pembalikan kutub magnet  Bumi (Geomagnetic Reversal).

Baru-baru ini, sebuah studi yang dikerjakan tim ilmuwan dari Italia, Prancis, Columbia University dan University of California, Berkeley, mereka membuktikan bahwa pembalikan kutub magnet terakhir kali terjadi sangat cepat sekitar 786 ribu tahun yang lalu. Makalah ini akan diterbitkan pada edisi November 2014, dalam jurnal Geophysical Journal International. pembalikan kutub magnet tercepat yang pernah tercatat dalam waktu kurang dari 100 tahun, dan bagaimana kondisi kehidupan saat itu?

Pembalikan Kutub Magnet Bumi

Menurut Courtney Sprain, mahasiswa pascasarjana UC Berkeley, temuan ini merupakan salah satu catatan terbaik yang pernah dimiliki yang menjelaskan kondisi apa saja yang pernah terjadi selama pembalikan, dan seberapa cepat pembalikan kutub magnet bisa terjadi. Penemuan merupakan bukti baru yang menjelaskan bahwa intensitas medan magnet bumi menurun 10 kali lebih cepat daripada biasanya, sehingga beberapa ahli geofisika memprediksikan pembalikan kutub magnet dalam beberapa ribu tahun.

Meskipun pembalikan kutub magnet dianggap sebagai peristiwa perubahan ukuran planet yang disebabkan oleh konveksi pada inti besi Bumi, tidak ada bencana yang berhasil didokumentasikan terkait dengan pembalikan kutub terakhir kali, termasuk catatan geologi dan biologis tidak menyebutkan adanya bencana. tetapi pada saat ini, menurut ilmuwan bahwa pembalikan kutub berpotensi mengacaukan jaringan listrik dan menghasilkan arus magnet yang mungkin mengarah ke bawah.

Dalam studi umum, medan magnet bumi melindungi kehidupan dari partikel energik yang dilepaskan matahari dan sinar kosmis. Padahal, keduanya dapat menyebabkan mutasi genetik, melemahnya atau hilangnya gaya gravitasi sebelum pembalikan permanen, dimana hal ini dapat meningkatkan kanker. Bahaya bagi makhluk hidup jauh lebih besar jika pembalikan kutub magnet didahului periode panjang 'perilaku magnetik' yang tidak stabil.

Studi ini didasarkan pada pengukuran keselarasan medan magnet pada lapisan sedimen danau kuno di cekungan Sulmona, Pegunungan Apennine timur wilayah Roma, Italia. Sedimen danau yang menyatu dengan lapisan abu letusan vulkanik dari provinsi Romawi, gunung berapi meletus secara berkala termasuk gunung berapi didekat Sabatini, Vesuvius dan Alban Hills. Leonardo Sagnotti dan tim ilmuwan lainnya mengukur arah medan magnet beku ke dalam sedimen, dimana jejak ini terakumulasi didasar danau kuno.

Ilmuwan menggunakan metode yang luas untuk menentukan usia batuan, mungkin batuan sudah terbentuk selama ribuan atau miliaran tahun. Proses ini untuk menentukan umur lapisan abu yang melekat diatas dan dibawah lapisan sedimen, salah satu bukti yang merekam jejak pembalikan kutub terakhir. Karena sedimen danau berada pada tingkat yang tinggi dan stabil selama periode 10,000 tahun, tim ilmuwan mampu menentukan interpolasi tanggal awal lapisan. Bukti ini menunjukkan adanya pembalikan kutub magnetik yang disebut transisi Matuyama-Brunhes, sekitar 786 ribu tahun yang lalu. 

Yang paling luar biasa, pembalikan kutub utara-selatan terjadi sangat cepat, kemungkinan dalam waktu kurang dari 100 tahun. Renne mengatakan, mereka tidak mengetahui apakah pembalikan Kutub berikutnya akan terjadi tiba-tiba seperti dahulu, atau tidak akan pernah terjadi lagi. Temuan ini merupakan masalah bagi dimasa mendatang, dan juga membantu para ilmuwan memahami bagaimana dan mengapa medan magnet bumi secara berkala membalikkan polaritas.

Dalam catatan magnetik tim ilmuwan asal Italia, menunjukkan bahwa secara tiba-tiba kutub magnet berubah 180 derajat, fenomena ini didahului dengan periode ketidakstabilan yang terjadi lebih dari 6000 tahun. Ketidakstabilan ini termasuk interval kekuatan dua medan magnet rendah (kutub utara dan selatan) masing-masing berlangsung sekitar 2000 tahun. Perubahan yang cepat dalam orientasi kutub mungkin terjadi pada interval pertama yang berkekuatan rendah dimana pembalikan kutub magnet sangat cepat, gejalanya seperti yang terjadi saat ini di kutub utara dan selatan.