Jakarta –
Siklus siang-malam Bumi didefinisikan secara tepat, masing-masing rentang waktu 24 jam sebelum siklus berikutnya dimulai. Itulah tolok ukur yang kita gunakan untuk menjalani hidup.
Namun, planet kita adalah bola besar yang goyang dan lengket, yang melesat mengelilingi Matahari dengan kecepatan sangat tinggi yaitu 107.000 kilometer per jam, yang diorbit oleh satelit besar yang memberikan tarikan gravitasinya sendiri. Oleh karena itu, rotasi planet tidak sepenuhnya mengikuti kerangka waktu 24 jam.
Banyak fluktuasi dalam panjang hari di Bumi yang penyebabnya sudah diketahui. Namun, dalam skala puluhan hingga ribuan tahun, para ilmuwan telah melihat fluktuasi yang sangat kecil dalam panjang hari yang agak sulit dijelaskan.
Kini, tim ahli geofisika dari ETH Zürich di Swiss yakin mereka telah menemukan jawabannya di inti besi cair Bumi, dengan perubahan kecil yang memengaruhi rotasi planet.
Ada beberapa fluktuasi berbeda yang menyebabkan variasi dalam panjang hari Bumi. Salah satunya adalah sekitar 1,72 milidetik per abad yang disebabkan oleh Bulan dan pantulan lambat kerak Bumi tempat es purba pernah membebaninya. Perubahan volume air juga dapat memengaruhi rotasi Bumi karena massa bergeser di bawah permukaannya, seperti halnya volume es.
Pada skala dekade, fluktuasi 2 hingga 3 milidetik telah dikaitkan dengan aliran skala besar di inti fluida Bumi. Tetapi ada fluktuasi lain sekitar 3 hingga 4 milidetik setiap seribu tahun, dan penyebabnya tidak jelas.
Waktu fluktuasi ini konsisten dengan pergerakan di batas inti-mantel, tetapi upaya sebelumnya pada tahun 2006 untuk menghubungkan model dengan data observasi tidak sepenuhnya berhasil.
Seperti yang ditunjukkan oleh para peneliti dari ETH Zürich, baik teknik pemodelan teoritis maupun pengumpulan data observasi telah meningkat secara signifikan sejak saat itu. Jadi mereka memutuskan untuk mencoba lagi.
Nah, ini bukan hal yang mudah. Untuk mengidentifikasi fluktuasi yang tepat secara akurat, tim perlu mengurangi semua fluktuasi lain yang diketahui. Ini berarti dengan susah payah memodelkan pergeseran volume es dan air dan menentukan bagaimana mereka mengubah putaran Bumi.
Dikutip dari Science Alert, efek tarikan Bulan dan kerak elastis Bumi juga perlu diperhitungkan. Apa yang tersisa kemudian dapat dipelajari dengan saksama untuk mencari tanda-tanda pengaruh inti.
Para peneliti menggunakan jaringan saraf, bersama dengan pengukuran medan magnet Bumi yang diperoleh dari bebatuan, dan pengukuran medan magnet modern.
Mereka juga menggunakan makalah sebelumnya yang menyediakan sejarah komprehensif rotasi Bumi berdasarkan data gerhana dan okultasi Bulan, dengan Bulan mengaburkan planet atau bintang, hingga ke tahun 720 SM.
Hasil penelitian mereka menunjukkan pengaruh pergeseran massa es dan air Bumi jauh lebih kecil daripada yang diperkirakan sebelumnya. Selain itu, fluktuasi pada skala waktu milenium konsisten dengan model sederhana magnetohidrodinamika inti fluida luar Bumi.
Itu tidak berarti kita dapat menutup bab tentang misteri kecil ini. Mengukur sesuatu yang sangat halus dan mengidentifikasi akar penyebabnya tidaklah mudah, dan pasti ada margin kesalahan.
Hasil tim menunjukkan bahwa kita perlu melihat planet kita lebih dekat jika kita ingin mengetahui semua pengaruh kecil yang membuatnya bergoyang dalam rotasinya. Dan kita akan membutuhkan kumpulan data yang lebih besar.
“Hasil penelitian kami menunjukkan pentingnya geodinamika internal pada fluktuasi panjang hari dalam jangka panjang, terutama karena gerakan fluida di inti luar Bumi,” tulis mereka dalam makalah yang diterbitkan di Geophysical Research Letters.
“Namun, dengan kekurangan yang masih ada, termasuk kurangnya model fisik yang komprehensif untuk memperhitungkan berbagai komponen dinamika inti, ada banyak motivasi untuk meningkatkan model inti Bumi yang tersedia saat ini,” kata para peneliti.
(rns/rns)
