Medan magnet pelindung bumi, yang dihasilkan oleh pusaran besi cair di inti luar bumi, tidak terlihat tetapi sangat penting bagi kehidupan di permukaan bumi. Ini melindungi planet ini dari angin matahari. Namun, intensitas medan magnet turun hingga 10% dari intensitas medan magnet saat ini sekitar 565 juta tahun yang lalu. Tepat sebelum ledakan kehidupan multiseluler di Bumi pada masa Kambrium, medan tersebut tiba-tiba pulih kembali dan mendapatkan kembali kekuatannya.
Apa yang menyebabkan medan magnet memantul kembali?
Penelitian baru oleh para ilmuwan di University of Rochester menunjukkan bahwa peremajaan ini terjadi dengan cepat menurut standar geologi—dalam beberapa puluh juta tahun—dan bertepatan dengan pembentukan inti bumi yang padat, sehingga menunjukkan bahwa inti tersebut kemungkinan besar merupakan penyebab langsungnya.
John Tarduno, William R. Kenan, Jr., Profesor Geofisika di Departemen Ilmu Bumi dan Lingkungan dan dekan penelitian Seni, Sains & Teknik di Rochester, berkata, “Inti batin sangatlah penting. Tepat sebelum inti dalam mulai tumbuh, medan magnet berada pada titik keruntuhan, tetapi segera setelah inti dalam mulai tumbuh, medan magnet tersebut diregenerasi.”
Para ilmuwan mengidentifikasi beberapa tanggal penting dalam sejarah inti bumi, dan memberikan petunjuk mengenai hal tersebut sejarah bumi dan evolusi masa depan, bagaimana planet tersebut menjadi planet yang dapat dihuni, dan evolusi planet lain di tata surya.
Para ilmuwan telah berusaha untuk memastikan bagaimana medan magnet dan inti bumi telah berubah sepanjang sejarah planet kita selama beberapa dekade karena hubungan antara medan magnet dan inti bumi. Karena posisi dan suhu material di dalam inti yang sangat tinggi, material tersebut tidak dapat mendeteksi medan magnet secara langsung. Untungnya, ketika mineral mendingin dari keadaan cairnya, partikel magnet kecil di dalam mineral mengunci kekuatan dan arah medan magnet.
Dengan menggunakan laser CO2 dan magnetometer perangkat interferensi kuantum superkonduktor (SQUID) di laboratorium, para ilmuwan menentukan usia dan pertumbuhan inti batin. Jarum magnetis kecil di dalam kristal ini adalah perekam magnetis yang sempurna.
Para ilmuwan mempelajari daya tarik pada kristal kuno ini untuk menentukan dua tanggal penting baru dalam sejarah inti bagian dalam:
550 juta tahun yang lalu: waktu di mana medan magnet mulai diperbarui dengan cepat setelah hampir runtuh 15 juta tahun sebelumnya. Pembentukan inti dalam yang padat, yang mengisi kembali inti luar yang cair dan memperkuat medan magnet, diyakini para ilmuwan bertanggung jawab atas pembaharuan medan magnet yang cepat.
450 juta tahun yang lalu: saat struktur inti dalam yang sedang tumbuh berubah, menandai batas antara inti dalam dan inti terluar. Akibat lempeng tektonik di permukaan, perubahan pada inti bagian dalam terjadi bersamaan dengan perubahan struktur lapisan di atasnya.
John A. Tarduno, William R. Kenan, Jr., Profesor; Guru Besar Geofisika, Dekan Riset, Seni, Sains & Teknik, mengatakan, “Karena kami membatasi usia inti dalam dengan lebih akurat, kami dapat mengeksplorasi fakta bahwa inti dalam saat ini terdiri dari dua bagian. Pergerakan lempeng tektonik di permukaan bumi secara tidak langsung mempengaruhi inti bagian dalam, dan sejarah pergerakan ini terpatri jauh di dalam bumi pada awal mulanya.struktur inti bagian dalam. "
Memahami dinamika dan pertumbuhan inti dalam dapat memberikan petunjuk penting tentang kondisi di mana planet lain mungkin membentuk perisai magnet dan mempertahankan kondisi yang diperlukan untuk menampung kehidupan.
Tarduno tersebut, “Dalam evolusi planet, penelitian ini menekankan pentingnya perisai magnet dan mekanisme untuk menopangnya.”
“Penelitian ini menyoroti perlunya memiliki sesuatu seperti inti dalam yang terus berkembang yang mampu menopang medan magnet sepanjang masa hidup—miliaran tahun—dari sebuah planet.”
Referensi Jurnal:
- Zhou, T., Tarduno, JA, Nimmo, F., dkk. Pembaruan geodinamo awal Kambrium dan asal mula struktur inti dalam. Nat Commun 13 Agustus 4161 (2022). DOI: 10.1038/s41467-022-31677-7
