Bumi 2,5 Miliar Tahun Lalu: Ketika Satu Hari Hanya 17 Jam
​Pernahkah Anda membayangkan bahwa miliaran tahun yang lalu, hari-hari di Bumi berlalu jauh lebih cepat daripada sekarang? Sebuah penelitian geologi mendalam yang dibahas dalam kuliah bersama Dr. Josh Davies mengungkap fakta mengejutkan tentang dinamika sistem Bumi-Bulan di masa lampau.
​Melalui kombinasi pengamatan lapangan yang sederhana namun teliti dan teknologi penanggalan (geochronology) berpresisi tinggi, para ilmuwan berhasil menghitung jarak Bumi ke Bulan dan panjang hari pada 2,5 miliar tahun yang lalu.
​Misteri Siklus Milankovitch dalam Batuan Purba
​Kunci dari penemuan ini terletak pada Siklus Milankovitch, yaitu siklus iklim yang dipengaruhi oleh pergerakan orbit Bumi mengelilingi Matahari. Siklus ini terdiri dari:
​Eksentrisitas: Bentuk orbit Bumi (bulat vs lonjong).
​Kemiringan Sumbu (Obliquity): Kemiringan poros Bumi.
​Presesi (Precession): Goyangan pada poros putar Bumi (seperti gasing yang hendak jatuh).
​Para peneliti ingin mengetahui apakah jejak siklus iklim ini terekam dalam batuan purba yang disebut Banded Iron Formations (BIFs) atau Formasi Besi Berpita. BIFs adalah batuan sedimen kimiawi yang terbentuk di lautan purba, terdiri dari lapisan kaya zat besi dan silika yang berselang-seling.
​Investigasi di Afrika Selatan dan Australia
​Dr. Josh Davies dan timnya melakukan penelitian di dua lokasi utama yang memiliki singkapan BIFs terbaik di dunia: Afrika Selatan dan Cekungan Hamersley di Australia.
​Metode yang mereka gunakan di lapangan tergolong unik. Alih-alih hanya mengambil sampel, mereka memetakan pola tebing (cliff) dan lereng (slope) pada singkapan batuan.
​Bagian batuan yang keras (kaya besi) membentuk tebing curam.
​Bagian yang lebih lunak (seperti shale atau serpih) membentuk lereng landai.
​Mereka menemukan bahwa pola tebing-lereng ini berulang secara teratur, menciptakan "pola gelombang" yang konsisten sepanjang ratusan kilometer. Pola ini ternyata mencerminkan siklus iklim purba.
​Temuan Mengejutkan: Kecepatan Pengendapan dan "Detak Jantung" Bumi
​Untuk menerjemahkan ketebalan batuan menjadi waktu, tim menggunakan penanggalan Uranium-Timbal (U-Pb) pada kristal zirkon yang ditemukan dalam lapisan abu vulkanik tipis di antara batuan BIF.
​Hasilnya mematahkan asumsi lama:
​Laju Pengendapan: Ternyata BIFs mengendap sangat lambat, sekitar 10 meter per satu juta tahun. Jauh lebih lambat dari hipotesis sebelumnya yang menduga 100 meter per juta tahun.
​Siklus Eksentrisitas: Mereka menemukan siklus eksentrisitas 400.000 tahun dan 100.000 tahun terekam jelas dalam batuan tersebut. Ini adalah "metronom" atau penjaga tempo Bumi yang konsisten sepanjang sejarah.
​Bulan Lebih Dekat, Hari Lebih Pendek
​Dengan menggunakan siklus eksentrisitas sebagai acuan, para ilmuwan kemudian bisa mengidentifikasi siklus presesi (goyangan poros Bumi).
​Presesi Purba: Pada 2,46 miliar tahun lalu, siklus presesi berlangsung sekitar 11.000 tahun (bandingkan dengan ~26.000 tahun saat ini).
​Jarak Bulan: Siklus presesi yang lebih cepat ini menunjukkan bahwa Bulan berada jauh lebih dekat ke Bumi, yaitu sekitar 320.000 km (sekitar 60.000 km lebih dekat dibandingkan jarak saat ini ~384.000 km).
​Panjang Hari: Karena Bulan lebih dekat, interaksi gravitasi membuat Bumi berputar lebih cepat. Hasil perhitungan menunjukkan bahwa pada masa itu, satu hari di Bumi hanya berlangsung selama 17 jam.
​Kesimpulan
​Studi ini adalah contoh brilian bagaimana geologi dapat menjembatani masa lalu yang sangat jauh dengan pemahaman astrofisika. Hanya dengan mengamati pola tebing di gurun dan mengukur usia kristal mikroskopis, kita dapat mengetahui bahwa "tarian" antara Bumi dan Bulan telah berubah drastis, memperpanjang hari-hari kita secara perlahan selama miliaran tahun.
Disusun oleh Hasan Ros X IAGI Digital Informasi X IAGEOUPN
Sumber Kuliah Dr Josh Davies
