Medan Magnet Bumi Berubah 10 Kali Lebih Cepat

My24hours.net, Inggris – Tahukah Anda bahwa saat ini medan magnet Bumi berubah sepuluh kali lebih cepat dari pada yang dipikirkan selama ini oleh para ilmuwan?

Medan magnet dinamis planet kita dapat berubah arah jauh lebih cepat daripada yang diduga oleh para ilmuwan.

Gelembung magnet ini menahan atmosfer kita di tempat dan melindungi kita dari radiasi kosmik berbahaya dan angin matahari. Tetapi beberapa kali setiap jutaan tahun, polaritas medan tersebut berbalik dan Kutub Utara dan Kutub Selatan bertukar tempat.

Terakhir kali ini terjadi sekitar 780.000 tahun yang lalu, dan proses sebelumnya diperkirakan memakan waktu ribuan tahun, bergeser pada tingkat sekitar satu derajat per tahun.

Tetapi hal ini dan perubahan dramatis lainnya dalam arah medan magnet dapat terjadi 10 kali lebih cepat dari yang diperkirakan. Dan hampir 100 kali lebih cepat dari perubahan yang baru-baru ini diamati. Demikian para peneliti melaporkan dalam sebuah penelitian baru di bidang sains Bumi.

Medan magnet Bumi

Tumpukan besi cair di inti luar Bumi, berputar lebih dari 1.700 mil (2.800 kilometer) di bawah permukaan. Ini memberi kekuatan pada medan magnet Bumi yang tak terlihat. Magma konduktif yang bergolak menciptakan muatan listrik yang menentukan posisi kutub magnet dan membentuk garis medan magnet tak kasat mata. Medan magnet ini mengayun Bumi dan menghubungkan kedua kutub.

Interaksi antara inti dan medan magnet sangat kompleks. Alur tandem mereka menciptakan bintik-bintik yang sangat magnetis di beberapa tempat dan lebih lemah di tempat lain. Intensitas magnet dapat bervariasi dari waktu ke waktu dan di lokasi yang berbeda di inti dan di permukaan Bumi. Demikian kata peneliti utama, Christopher Davies, seorang profesor asosiasi dengan School of Earth and Environment di University of Leeds di Inggris.

Berabad-abad yang lalu, notasi para pelaut dalam catatan navigasi kapal mencatat perubahan dalam medan magnet. Dalam beberapa dekade terakhir, satelit dan observatorium menangkap perubahan seperti itu. Faktanya, pengamatan baru-baru ini menunjukkan bahwa kekuatan medan magnet telah berkurang selama 160 tahun terakhir. Ini menunjukkan bahwa Bumi mungkin mengalami perubahan magnetik lebih cepat daripada sebelumnya.

Tetapi melacak perubahan di masa lalu yang sangat jauh merupakan hal yang jauh lebih menantang, kata Davies.

“Kami tahu tentang pembalikan polaritas, tetapi masih banyak yang bisa ditemukan tentang apa yang dilakukan medan magnet selama ribuan tahun hingga jutaan tahun,” katanya. “Dalam pekerjaan kami, kami mengajukan pertanyaan: Seberapa cepat medan magnet dapat berubah arah pada rentang waktu ini?”

Mengikuti arus

Untuk menjawab pertanyaan itu, Davies melakukan penelitian. Penelitian dilakukan bersama rekan penelitinya, Catherine Constable, seorang profesor di Scripps Institution of Oceanography di San Diego. Mereka menggunakan model baru medan magnet yang berasal dari kumpulan besar pengamatan medan magnet dari 100.000 tahun terakhir. Perubahan medan magnet muncul dalam sedimen laut, aliran lahar dingin, dan bahkan struktur buatan manusia dan artefak, kata Davies.

“Namun, seperti semua model yang berasal dari pengamatan di permukaan Bumi, itu hanya dapat menunjukkan kepada kita medan di bawah dan atas inti; kita tidak bisa ‘melihat’ di dalam inti,” tambah Davies. “Karena itu kami menggabungkan hasil ini dengan simulasi komputer dari fisika generasi medan magnet,” yang berasal dari gerakan inti.

Davies dan Constable menemukan bahwa medan magnet dapat berubah arah sebanyak 10 derajat per tahun di zona-zona di mana medan itu melemah. Laju ini sekitar 10 kali lebih cepat daripada model-model sebelumnya yang disarankan, dan sekitar 100 kali lebih cepat daripada perubahan yang terlihat dalam pengamatan modern.

Simulasi menunjukkan bahwa ketika daerah inti leleh berbalik arah, arah medan magnet akan berubah tajam. Pembalikan inti ini lebih umum terjadi di tempat-tempat yang dekat dengan garis khatulistiwa, yang sejalan dengan pengamatan para peneliti tentang perubahan arah yang cepat pada lintang bawah.

Bukti baru bahwa lintang bawah mengalami perubahan tercepat menunjukkan bahwa di masa depan para ilmuwan harus mengarahkan perhatian mereka di sana. Demikian para peneliti menyimpulkan dari penelitian ini.

Temuan ini dipublikasikan secara online 6 Juli 2020 di jurnal Nature Communications.[MY24]

Sumber: livescience