Dalam lima dekade, medan magnet Bumi di Atlantik Selatan terus melemah. Itu adalah proses alamiah sebagai bagian dari perubahan arah kutub magnet Bumi.
Oleh
M Zaid Wahyudi
·5 menit baca
Kompas
Wilayah di sekitar Amerika Selatan hingga Afrika yang disebut area Anomali Atlantik Selatan memiliki medan magnet yang terus melemah selama beberapa lima dekade terakhir. Pelemahan ini diyakini sebagai bagian dari proses pembalikan arah kutub magnet Bumi yang bisa memakan waktu ribuan tahun. Kemungkinan pembalikan arah kutub itu juga didukung pergeseran arah kutub utara magnet Bumi dari wilayah Kanada mengarah ke Siberia, Rusia.
Selama 200 tahun terakhir, kekuatan medan magnet Bumi berkurang 9 persen dari kekuatan rata-rata medan magnet Bumi global. Penurunan kekuatan itu terpusat di wilayah yang terentang antara Amerika Selatan dan Afrika yang dinamai area Anomali Atlantik Selatan.
Kekuatan medan magnet di area Anomali Atlantik Selatan itu berkurang dari sekitar 24.000 nanotesla (nT) pada 1970 menjadi 22.000 nT pada 2020. Luasan area anomali juga terus berkembang ke arah barat dengan kecepatan 20 kilometer (km) per tahun.
Semula, pusat intensitas kekuatan medan magnet minimum itu hanya ada di atas wilayah Amerika Selatan. Namun dalam lima tahun terakhir, muncul pusat intensitas minimum kedua yang terletak di barat daya Afrika hingga menimbulkan keyakinan area Anomali Atlantik Selatan nantinya terpecah menjadi dua bagian.
”Pusat intensitas minimum baru di sisi timur area Anomali Atlantik Selatan telah ada satu dekade terakhir, tapi berkembang cepat beberapa tahun belakangan,” kata Jürgen Matzka dari Pusat Penelitian Geosains Jerman yang dikutip dari situs Badan Antariksa Eropa (ESA), 20 Mei 2020.
Pelemahan medan magnet itu diukur memakai sensor yang ada di tiga satelit identik, Swarm. Ketiga satelit milik ESA itu membentuk konstelasi satelit yang diluncurkan pada 2013 untuk masa operasi empat tahun dan diperpanjang empat tahun lagi hingga 2021.
Pusat intensitas minimum baru di sisi timur area Anomali Atlantik Selatan telah ada satu dekade terakhir, tapi berkembang cepat beberapa tahun belakangan.
Medan magnet Bumi adalah perisai pelindung Bumi dari radiasi sinar kosmik ataupun partikel bermuatan Matahari. Medan magnet ini dibangkitkan oleh lapisan besi dan nikel cair yang ada di bagian luar inti Bumi di kedalaman 3.000 kilometer dari muka Bumi.
Besi cair yang panas itu berputar-putar hingga menimbulkan arus listrik dan menghasilkan medan magnet Bumi. Medan magnet ini melingkupi Bumi yang pengaruh masih terasa hingga ketinggian 600.000 km dari Bumi.
Guru Besar Kemagnetan Batuan di Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan Institut Teknologi Bandung Satria Bijaksana, Kamis (11/6/2020), mengatakan, medan magnet Bumi bersifat dinamis, berubah seiring waktu. ”Karena itu pelemahan medan magnet adalah proses alamiah dan hal biasa,” katanya.
Kompas
Guru Besar Bidang Kemagnetan Batuan di Fakultas Teknik Pertambangan dan Perminyakan Institut Teknologi Bandung (ITB) Satria Bijaksana
Meski demikian, apa yang persis menjadi pemicu pelemahan medan magnet itu masih menjadi misteri bagi para ahli. Beberapa pemodelan dikembangkan untuk memahami fenomena itu, tetapi model itu umumnya hanya cocok pada kondisi tertentu.
Kondisi hidrodinamika inti luar Bumi belum banyak dipahami ilmuwan meski mereka mengetahui prinsip pembangkitan medan magnet yang ditimbulkan. Material yang ada di dalam bagian luar inti Bumi pun belum tepat diketahui.
”Salah satu dari lima hal tersulit dalam fisika, menurut Albert Einstein, adalah bagaimana menjelaskan mekanisme pembangkitan medan magnet Bumi,” tambahnya.
Meski demikian, manajer misi Swarm Rune Floberghagen, seperti dikutip Livescience, 8 Juli 2014, menyebut pelemahan medan magnet itu merupakan bagian dari persiapan pembalikan kutub magnet Bumi. ”Proses pembalikan kutub magnet Bumi itu tidak terjadi instan, butuh waktu ratusan hingga ribuan tahun,” ujarnya.
Dalam 4,6 miliar tahun usia Bumi, pembalikan kutub magnet Bumi (reversal) sudah berlangsung beberapa kali. Rentang waktu pembalikan berkisar beberapa juta tahun hingga 100 juta tahun. Pembalikan terakhir terjadi 780.000 tahun lalu atau di Zaman Batu (antara 2,5 juta tahun lalu hingga 1.200 sebelum masehi).
Namun, ”Melemahnya medan magnet tidak selalu memicu terjadinya pembalikan kutub magnet Bumi,” kata Satria. Catatan batuan Bumi menunjukkan proses pembalikan kutub magnet Bumi yang gagal atau tidak terjadi (aborted reversal) walau medan magnet sudah melemah berlangsung pada 40.000 tahun lalu.
Proses pembalikan
Saat ini, proses pembalikan kutub magnet Bumi sedang berlangsung. Itu ditunjukkan pergeseran posisi kutub utara magnet Bumi. Selama 120 tahun terakhir, posisi kutub utara magnet Bumi telah bergeser sejauh 1.100 km.
Dikutip dari Sciencealert, 15 Mei 2020, catatan pertama posisi kutub utara magnet Bumi pada tahun 1831 berada di sekitar Semenanjung Boothia, wilayah Nunavut, utara Kanada. Sebelum 1990, kutub utara magnet Bumi itu bergeser makin ke utara mendekati kutub geografi Bumi dengan kecepatan 15 km per tahun.
Kompas
Pergeseran kutub utara magnet Bumi dari wilayah Semenanjung Boothia, Utara Kanada pada 1900 menuju wilayah Siberia, Rusia. Kutub utara magnet Bumi saat ini berada di dekat kutub utara geografi Bumi.
Namun setelah 1990, kecepatan pergeseran kutub utara magnet Bumi itu meningkat empat kali lipat menjadi 50-60 km per tahun. Pada akhir 2017, kutub utara magnet sudah ada di Samudra Arktik, hanya berjarak 390 km di selatan kutub utara geografi Bumi.
Jika pergerseran itu terus berlanjut, posisi kutub utara magnet Bumi dalam beberapa dekade mendatang akan berada di wilayah Siberia, Rusia.
”Medan magnet Bumi itu berbentuk dipolar (memiliki dua kutub). Jika kutub utaranya bergeser, kutub selatannya pasti akan berpindah,” ujar Satria. Pergeseran itu akan diiringi peningkatan kekuatan medan magnet di wilayah tertentu dan pelemahan medan magnet di bagian Bumi lain.
Meski pemicu pelemahan medan magnet Bumi belum diketahui, namun pelemahan itu akan memengaruhi navigasi satelit yang memanfaatkan medan magnet Bumi. Di masa lalu, dampak itu tidak terasa. Seiring berkembangnya teknologi manusia, imbas pelemahan itu jadi jadi terasa.
Meski demikian, dampak itu relatif bisa diatasi manusia dengan memodifikasi proses navigasi satelit. Upaya ini sudah biasa dilakukan perekayasa untuk mengamankan satelit saat berlangsung badai Matahari.
”Pelemahan medan magnet Bumi dan pembalikan arah kutub magnet Bumi tidak akan memengaruhi hidup manusia,” kata Satria. Medan magnet Bumi tak pernah benar-benar nol hingga mengancam makhluk Bumi akibat paparan radiasi sinar kosmik dan Matahari.
Rekaman batuan Bumi menunjukkan proses transisi perubahan arah medan magnet itu berkisar antara 10.000 tahun untuk pembalikan arah kutub yang tidak jadi dan 25.000 tahun untuk pembalikan arah kutub yang jadi. Waktu sepanjang itu memberikan kesempatan yang cukup bagi makhluk Bumi, termasuk manusia yang berumur rata-rata 60-80 tahun, untuk beradaptasi hingga terhindar dari kepunahan.
Kompas
Gambaran soal medan magnet Bumi yang terentang hingga ketinggan 600.000 kilometer dari muka Bumi. Posisi kutub utara magnet Bumi tidak berimpitan dengan kutub utara geografi Bumi.
Ramai diperbincangkan
Kekhawatiran atas dampak pelemahan medan magnet Bumi dan pembalikan arah kutub magnet Bumi itu sempat mengemuka di sejumlah media sosial akhir Mei lalu. Informasi yang menyebut peristiwa itu akan memicu ketidakstabilan Bumi tentu menambah kecemasan masyarakat yang sudah tegang selama tiga bulan terakhir akibat pandemi Covid-19 yang terjadi.
Tak hanya kali ini saja, isu pelemahan dan perubahan arah kutub medan magnet Bumi mengemuka. Tahun 2012 lalu, isu ini muncul seiring dengan merebaknya keyakinan akan terjadinya kiamat pada 12-12-12 alias 12 Desember 2012. Meski tidak terbukti, kekhawatiran masyarakat selalu muncul saat isu ini dimunculkan kembali, seperti saat data Swarm tentang pelemahan medan magnet Bumi di area Anomali Atlantik Selatan dipublikasikan.
Alam memiliki prosesnya sendiri. Tidak ada peristiwa yang terjadi secara tiba-tiba. Keteraturan proses itu memberikan kesempatan bagi manusia untuk memikirkan dan mempelajari semua fenomena alam yang terjadi untuk meningkatkan kesejahteraannya.
