Kredit gambar: NASA
Masa yang diperlukan untuk medan magnet Bumi untuk membalikkan kekutuban adalah kira-kira 7000 tahun, tetapi masa yang diperlukan untuk pembalikan berlaku lebih pendek pada garis lintang rendah daripada pada garis lintang tinggi, kata ahli geologi yang dibiayai oleh National Science Foundation (NSF). Brad Clement dari Florida International University menerbitkan penemuannya dalam jurnal Nature edisi minggu ini. Hasilnya adalah langkah utama dalam pemahaman para saintis tentang bagaimana medan magnet Bumi berfungsi.
Medan magnet telah menunjukkan variasi yang kerap tetapi dramatik pada masa yang tidak tetap di masa lalu geologi: ia telah berubah arah sepenuhnya. Jarum kompas, jika ada, tidak akan menunjuk ke arah tiang geografi utara, melainkan ke arah yang berlawanan. Pembalikan polariti seperti itu memberikan petunjuk penting mengenai sifat proses yang menghasilkan medan magnet, kata Clement.
Sejak zaman Albert Einstein, para penyelidik telah mencuba jangka masa yang tegas di mana berlakunya pembalikan medan magnet Bumi. Memang, Einstein pernah menulis bahawa salah satu masalah terpenting dalam fizik yang berpusat di medan magnet Bumi. Medan magnet planet kita berbeza mengikut masa, menunjukkan ia bukan ciri statik atau tetap. Sebaliknya, beberapa proses aktif berfungsi untuk mengekalkan ladang. Proses itu kemungkinan besar merupakan tindakan dinamik di mana besi cair yang mengalir dan menyampaikan di teras luar Bumi menghasilkan medan magnet, percaya ahli geologi.
Memahami apa yang berlaku ketika medan membalikkan polaritas adalah sukar kerana pembalikan adalah peristiwa pantas, sekurang-kurangnya pada skala waktu geologi. Mencari sedimen atau lavas yang mencatat bidang dalam tindakan membalikkan adalah satu cabaran. Dalam beberapa tahun terakhir, bagaimanapun, catatan peralihan polaritas baru telah diperoleh dalam inti sedimen yang diperoleh melalui Program Pengeboran Lautan antarabangsa, yang dibiayai oleh NSF. Rekod ini memungkinkan untuk menentukan ciri utama pembalikan, kata Clement.
"Umumnya diterima bahwa selama pembalikan, medan geomagnetik menurun menjadi sekitar 10 persen dari nilai polaritas penuhnya," kata Clement. “Setelah medan melemah, arah mengalami perubahan hampir 180 darjah, dan kemudian medan menguat pada arah polaritas yang berlawanan. Walau bagaimanapun, terdapat ketidakpastian utama mengenai berapa lama proses ini berlangsung. Walaupun ini biasanya merupakan pertanyaan pertama yang ditanyakan orang tentang pembalikan, para saintis terpaksa menjawab dengan hanya 'beberapa ribu tahun'.
Sebab ketidaktentuan ini? Setiap transisi polariti yang diterbitkan melaporkan tempoh yang sedikit berbeza, dari kurang dari 1.000 tahun hingga 28.000 tahun.
"Sekarang, melalui penggunaan inti sedimen laut dalam yang inovatif, Clement telah menunjukkan bahawa peristiwa pembalikan medan magnet berlaku dalam jangka waktu tertentu, tanpa mengira polaritas pembalikan," kata Carolyn Ruppel, pengarah program dalam pembahagian sains laut NSF . "Inti sedimen yang pada awalnya dibor untuk memenuhi objektif saintifik yang berbeza telah membawa kepada hasil kepentingan global, yang menekankan nilai pengumpulan dan pemeliharaan inti dan data yang berkaitan."
Clement meneliti pangkalan data rekod peralihan polariti yang ada dari empat pembalikan terakhir. Tempoh purata keseluruhan, menurutnya, adalah 7,000 tahun. Tetapi variasinya tidak rawak, katanya. Sebaliknya ia berubah dengan garis lintang. Perubahan arah mengambil masa lebih lama di laman lintang rendah seperti di laman lintang pertengahan hingga lintang tinggi. "Ketergantungan durasi pada lintang tapak pada awalnya mengejutkan, tetapi persis seperti yang akan diramalkan dalam model geometri medan terbalik," kata Clement.
Sumber Asal: Siaran Berita NSF