Pembalikan Kutub Magnet Bumi Berlangsung Selama 22.000 Tahun

Kompas

Medan magnet Bumi dengan kutub utara dan kutub selatan magnet Bumi yang tidak berimpitan dengan kutub geografis Bumi

Pembalikan terakhir kutub magnet Bumi terjadi jauh sebelum manusia mampu merekamnya. Namun, studi tentang aliran lava kuno telah membantu para ilmuwan memperkirakan fenomena aneh itu. Pembalikan kutub magnet Bumi terakhir terjadi pada 773.000 tahun yang lalu walau prosesnya sudah berlangsung sejak 22.000 tahun sebelumnya.

Selama 2,5 juta tahun terakhir, pembalikan kutub Bumi, dari kutub utara menjadi kutub selatan dan sebaliknya, telah terjadi hingga puluhan kali. Catatan terakhir para ilmuwan menyebut pembalikan kutub Bumi terjadi pada Zaman Batu.

Zaman Batu adalah era prasejarah saat batu dijadikan peranti utama manusia. Namun, rentang periode ini sangat panjang, berlangsung 3,4 juta tahun yang lalu hingga tahun 8700 sebelum Masehi dan 2000 sebelum Masehi, saat logam mulai digunakan.

Meski demikian, ilmuwan belum mengetahui kapan pembalikan kutub magnet Bumi berikutnya akan terjadi atau berapa lama proses pembalikan itu terjadi. Padahal, pembalikan medan magnet itu berdampak besar bagi kehidupan di Bumi, baik tumbuhan, hewan, maupun manusia, walau dampaknya diperkirakan tidak separah yang diduga sebelumnya.

Untuk mengetahui durasi terjadinya pembalikan kutub magnet Bumi itu, ilmuwan Amerika Serikat dan Jepang menggunakan catatan gunung berapi yang terjadi sekitar 780.000 tahun lalu. Hasilnya, studi yang dipublikasikan di jurnal Science Advances, Rabu (7/8/2019), menunjukkan proses pembalikan kutub Bumi berlangsung selama 22.000 tahun, jauh lebih lama dibandingkan dengan perkiraan sebelumnya, antara 1.000 dan 10.000 tahun saja.

Perkiraan durasi terjadinya pembalikan kutub magnet Bumi itu diketahui dengan menggunakan data yang tersimpan dalam aliran lava dari letusan gunung berapi yang terjadi mendekati atau selama pembalikan kutub magnet terakhir itu terjadi.

”Pembalikan kutub magnet Bumi terakhir terjadi lebih kompleks. Proses pembalikan itu dimulai dari inti Bumi bagian luar dan terjadi jauh lebih awal daripada yang diperkirakan sebelumnya,” kata pemimpin studi, Bradley S Singer, dari Departemen Ilmu Bumi, Universitas Wisconsin, Madison, Amerika Serikat, kepada Space.com, Rabu (7/8/2019).

Proses pembalikan itu dimulai dari inti Bumi bagian luar dan terjadi jauh lebih awal daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Dikutip dari jurnal Science Advances, pembalikan kutub magnet Bumi itu terjadi pada 773.000 tahun lalu. Namun, proses perubahan ketika kutub utara magnet Bumi menjadi kutub selatan magnet Bumi dan sebaliknya berlangsung sejak 795.000 tahun yang lalu. Itu berarti, perubahan 180 derajat arah kutub magnet Bumi berlangsung selama 22.000 tahun.

Pembalikan kutub magnet Bumi itu terjadi ketika molekul-molekul besi di inti Bumi bagian luar mulai berputar pada arah yang berlawanan dengan molekul besi lain di sekitarnya. Saat jumlah molekul yang berlawanan arah itu makin bertambah banyak, mereka akan mengimbangi medan magnet di inti Bumi. Jika kondisi itu terjadi saat ini, maka penggunaan kompas tidak akan lagi berguna karena jarum kompas yang seharusnya menunjuk arah utara justru akan menunjuk arah selatan.

Selama proses pembalikan kutub magnet Bumi itu terjadi, maka medan magnet Bumi akan melemah. Padahal, medan magnet Bumi itu berperan melindungi Bumi dari radiasi Matahari dan partikel Matahari yang panas.

”Selama proses pembalikan itu, selubung yang melindungi Bumi dari radiasi Matahari akan menjadi sangat kompleks dan kurang efektif dalam periode waktu yang lama,” ujar John Tarduno, profesor geofisika di Universitas Rochester, New York, Amerika Serikat, yang tidak terlibat dalam penelitian.

”Dampak nyata dari pembalikan kutub magnet Bumi itu masih diperdebatkan, tetapi dampak pembalikan itu diperkirakan tidak setragis atau seekstrem yang dipikirkan banyak orang meski tetap berdampak penting,” katanya.

Beberapa efek pembalikan kutub Bumi itu di antaranya berupa mutasi genetik, peningkatan stres pada spesies hewan atau tumbuhan tertentu, hingga kemungkinan punahnya spesies tertentu di Bumi akibat peningkatan paparan sinar ultraviolet dari Matahari.

GRAFIS DARI NATURE

Pergerakan medan magnet Bumi dari waktu ke waktu.

Perubahan arah

Perubahan arah kutub medan magnet Bumi yang akan memperlemah medan magnet Bumi itu juga membuat makin banyaknya partikel Matahari yang berbahaya menembus atmosfer Bumi. Kondisi itu akan meningkatkan gangguan pada satelit buatan atau sistem komunikasi lain, seperti sinyal radio ataupun penunjuk posisi global (GPS).

Studi terbaru tentang pergeseran kutub utara magnet Bumi dari wilayah Kanada ke dataran Siberia, Rusia, menunjukkan pergeseran itu makin cepat terjadi. Data Badan Penerbangan dan Antariksa Nasional AS (NASA) mencatat pergeseran kutub utara magnet Bumi itu mencapai 16 kilometer per tahun pada awal abad ke-20 dan menjadi 64 kilometer per tahun pada beberapa dekade terakhir. Pada 2020, posisi kutub utara magnet Bumi diperkirakan akan berada di dekat kutub utara geografis Bumi.

Pergeseran posisi kutub magnet Bumi itu menimbulkan perdebatan kapan pembalikan kutub magnet Bumi berikutnya akan terjadi, apakah sudah dekat, serta apa dampaknya bagi kehidupan Bumi.

Singer menolak klaim jika pembalikan kutub magnet Bumi akan terjadi tidak lama lagi (dalam periode waktu geologi). ”Sangat sedikit bukti yang menunjukkan penurunan kekuatan medan magnet Bumi atau pergeseran kutub utara magnet Bumi yang makin cepat saat ini menunjukkan pembalikan kutub magnet Bumi akan terjadi dalam 2.000 tahun ke depan,” katanya.

Tarduno menambahkan, data yang dikumpulkan dari aliran lava tentang pembalikan kutub medan magnet memang tidak lengkap. Namun, aliran lava masih menjadi jenis rekaman terbaik yang bisa merekam data waktu dan tempat. ”Akurasi yang lebih tinggi dalam rentang waktu proses pembalikan arah kutub magnet Bumi itu akan memberikan banyak hal untuk dipikirkan manusia,” ucapnya.

Sebelumnya, perubahan arah kutub magnet Bumi itu dikhawatirkan akan memicu kekacauan yang menyebabkan punahnya manusia hingga kiamat bagi Bumi. Pembalikan arah kutub magnet Bumi itu sempat dijadikan isu yang akan memicu kiamat pada 21 Desember 2012 atau 21 12 12. Namun, banyak ilmuwan sudah membantah dugaan itu dan memang tidak terbukti akan memicu kiamat saat itu. Selain itu, para ahli juga meyakini dampak perubahan medan magnet itu tidak semerusak yang dipikirkan sebelumnya walau tetap perlu diwaspadai.