Asal Muasal Medan Magnet Bumi Masih Menjadi Misteri – Mineral mikroskopis yang digali dari singkapan kuno Jack Hills di Australia Barat tampaknya memiliki jejak medan magnet bumi dari 4,2 miliar tahun yang lalu — hampir 1 miliar tahun lebih awal dari perkiraan awal medan magnet, dan hampir kembali ke masa ketika planet itu sendiri terbentuk. Karena itu, mineral tersebut telah menjadi subjek studi geologi yang intensif.
Meskipun kisah asal usul ini menarik, tim yang dipimpin MIT sekarang menemukan hal yang berbeda. Tim meneliti jenis kristal yang sama—zirkon—yang digali dari singkapan yang sama. Mereka menemukan bahwa zirkon yang mereka kumpulkan tidak dapat diandalkan sebagai perekam medan magnet masa lalu. Penelitian ini diterbitkan hari ini di Science Advances.
Dengan kata lain, kita masih belum tahu apakah medan magnet Bumi sudah ada atau tidak. https://www.century2.org/
“Tidak ada bukti kuat mengenai medan magnet sebelum 3,5 miliar tahun yang lalu, dan bahkan jika memang ada medan magnet, akan sangat sulit untuk menemukan buktinya di zirkon Jack Hills,” kata Caue Borlina, seorang mahasiswa pascasarjana di MIT. Departemen Ilmu Bumi, Atmosfer, dan Planet (EAPS). “Ini adalah hasil yang penting karena kami tahu apa yang tidak boleh diwaspadai lagi.”
Makalah ini ditulis pertama kali oleh Borlina, tetapi juga ditulis oleh Benjamin Weiss, Profesor EAPS, Eduardo Lima, dan Jahandar Ramezan dari MIT, serta orang-orang dari Universitas Cambridge, Universitas Harvard, Universitas California di Los Angeles, Universitas Alabama, dan Universitas Princeton.
Sebuah ladang, diaduk
Medan magnet bumi diperkirakan berperan penting dalam membuat planet ini layak huni. Medan magnet tidak hanya menentukan arah jarum kompas kita, tetapi juga bertindak sebagai semacam perisai, membelokkan angin matahari yang mungkin menggerogoti atmosfer.
Para ilmuwan mengetahui bahwa saat ini medan magnet bumi ditenagai oleh pemadatan inti besi cair di planet ini.Pendinginan dan kristalisasi inti mengaduk besi cair di sekitarnya, menghasilkan arus listrik yang kuat yang menciptakan medan magnet yang tersebar di seluruh Bumi.
Medan magnet ini dikenal sebagai geodinamo.
Meskipun banyak bukti menunjukkan bahwa medan magnet Bumi ada setidaknya 3,5 miliar tahun yang lalu, inti planet diperkirakan mulai mengeras sekitar 1 miliar tahun yang lalu, menunjukkan bahwa ada mekanisme lain yang menggerakkan medan magnet sebelum 1 miliar tahun yang lalu. Para ilmuwan dapat menemukan sumber medan magnet dengan mengetahui kapan tepatnya terbentuk.
Borlina mengatakan asal mula medan magnet bumi juga dapat menjelaskan kondisi awal munculnya kehidupan pertama di bumi.
“Dalam satu miliar tahun pertama bumi, antara 4,4 miliar dan 3,5 miliar tahun, saat itulah kehidupan muncul,” kata Borlina. “Apakah Anda memiliki medan magnet pada saat itu memiliki implikasi berbeda terhadap lingkungan tempat munculnya kehidupan di Bumi. Itulah motivasi kerja kami.”
Para ilmuwan secara tradisional menggunakan mineral dalam batuan purba untuk menentukan orientasi dan intensitas medan magnet bumi sepanjang waktu. Saat batuan terbentuk dan mendingin, elektron di dalam butiran dapat bergeser ke arah medan magnet di sekitarnya. Setelah batuan mendingin melewati suhu tertentu, yang dikenal sebagai suhu Curie, orientasi elektron pada batu akan diatur. Para ilmuwan dapat menentukan usia mereka dan menggunakan magnetometer standar untuk mengukur orientasi mereka, memperkirakan kekuatan dan orientasi medan magnet bumi pada titik waktu tertentu.
Sejak tahun 2001, Weiss dan kelompoknya telah mempelajari magnetisasi batuan dan butiran zirkon Jack Hills, dengan tujuan yang menantang untuk menentukan apakah batuan tersebut berisi catatan kuno medan magnet bumi.
“Zirkon Jack Hills adalah salah satu objek bermagnet paling lemah yang dipelajari dalam sejarah paleomagnetisme,” kata Weiss.Selain itu, ada banyak peristiwa geologis yang dapat mengubah catatan magnetiknya, karena zirkon ini mengandung material Bumi tertua yang diketahui.
Pada tahun 2015, kelompok penelitian terpisah yang juga mulai mempelajari zirkon Jack Hills berpendapat bahwa mereka menemukan bukti adanya bahan magnetik dalam zirkon yang berumur 4,2 miliar tahun — bukti pertama bahwa medan magnet bumi mungkin sudah ada sebelum 3,5 miliar tahun. bertahun-tahun lalu.
Namun Borlina mencatat bahwa tim tidak mengkonfirmasi apakah bahan magnetik yang mereka deteksi benar-benar terbentuk selama atau setelah kristal zirkon terbentuk 4,2 miliar tahun yang lalu – sebuah tujuan yang ia dan timnya ambil untuk makalah baru mereka.
Borlina, Weiss, dan rekan-rekan mereka telah mengumpulkan batuan dari singkapan Jack Hills yang sama, dan dari sampel tersebut, mengekstraksi 3.754 butir zirkon, masing-masing sekitar
