Pembalikan geomagnetik
Pembalikan geomagnetik adalah perubahan dalam medan magnet planet sedemikian rupa sehingga posisi utara magnetik dan selatan magnetik dipertukarkan.
Ini telah terjadi 183 kali selama 83 juta tahun terakhir, rata-rata sekitar dua atau tiga kali per juta tahun. Sebelum perubahan medan magnet, medan magnet Bumi menjadi lebih lemah dan bergerak-gerak, seperti gasing yang berputar sebelum jatuh. Para ilmuwan mengetahui hal ini sebagai hasil studi magnetisme di dasar laut, dekat punggungan Atlantik tengah. Lava perlahan-lahan bergerak keluar dari celah ini (celah di dasar laut) dan kemudian mendingin dengan molekul oksida besinya yang semuanya mengarah ke arah baru medan magnet Bumi. Kita bisa melihat sejarah medan magnet ini hari ini untuk melihat kembali banyak pembalikan di masa lalu.
Pembalikan terjadi pada interval kurang dari 0,1 juta tahun hingga 50 juta tahun. Periode-periode ini disebut chron.
Tidak ada pola untuk perubahan-perubahan ini, yang tampaknya terjadi secara acak. Kron berlangsung antara 0,1 dan 1 juta tahun (lihat diagram) dengan rata-rata 450.000 tahun. Sebagian besar pembalikan membutuhkan waktu antara 1.000 dan 10.000 tahun untuk terjadi.
Yang terakhir, pembalikan Brunhes-Matuyama, terjadi 780.000 tahun yang lalu; dan mungkin terjadi sangat cepat, dalam masa hidup manusia. Pembalikan total yang singkat, yang dikenal sebagai peristiwa Laschamp, terjadi hanya 41.000 tahun yang lalu selama periode glasial terakhir. Pembalikan itu hanya berlangsung sekitar 440 tahun dengan perubahan polaritas yang sebenarnya berlangsung sekitar 250 tahun. Selama perubahan ini, kekuatan medan magnet melemah hingga 5% dari kekuatannya sekarang. Gangguan singkat yang tidak mengakibatkan pembalikan disebut ekskursi geomagnetik.
Polaritas geomagnetik selama 5 juta tahun terakhir (Pliosen dan Kuarter, era Cainozoic akhir). Area gelap = periode di mana polaritas cocok dengan masa kini Area terang = periode di mana polaritas terbalik
Catatan masa lalu
Catatan masa lalu pembalikan geomagnetik pertama kali diketahui dengan mengamati pembalikan garis magnetik di dasar lautan. Hal ini segera mengarah pada pengembangan teori lempeng tektonik. Laju yang relatif konstan di mana dasar laut menyebar menyebabkan "garis-garis" di basal. Dari polaritas medan magnet masa lalu ini dapat disimpulkan. Data diperoleh dengan menarik magnetometer di sepanjang dasar laut.
Tidak ada dasar laut yang tidak tersubduksi yang berusia lebih dari sekitar 180 juta tahun, sehingga metode lain digunakan untuk mendeteksi pembalikan yang lebih tua. Sebagian besar batuan sedimen memiliki sejumlah kecil mineral kaya besi. Orientasi mereka mencerminkan medan magnet ketika mereka terbentuk. Batuan menyimpan catatan itu kecuali jika mereka diubah oleh beberapa proses selanjutnya.
Superchron
Superchron adalah interval polaritas yang berlangsung setidaknya 10 juta tahun. Ada dua superkron yang mapan, Normal Kapur dan Kiaman.
Cretaceous Normal (juga disebut Cretaceous Superchron atau C34) berlangsung selama hampir 40 juta tahun. Antara Cretaceous Normal dan sekarang, frekuensi umumnya meningkat perlahan.
Superkron Terbalik Kiaman berlangsung dari akhir Carboniferous hingga akhir Permian. Itu lebih dari 50 juta tahun, dari 312 hingga 262 juta tahun yang lalu (mya). Medan magnet telah membalik polaritasnya. Nama "Kiaman" berasal dari desa Kiama di Australia, di mana beberapa bukti geologis pertama dari superchron ditemukan pada tahun 1925.
Polaritas geomagnetik sejak Jurassic tengah
Penyebab
Medan magnet Bumi, dan planet-planet lain yang memiliki medan magnet, disebabkan oleh aksi dinamo dari besi cair di inti planet. Konveksi (gerakan) ini menghasilkan arus listrik yang pada gilirannya menimbulkan medan magnet. Dalam simulasi dinamo planet, pembalikan terjadi dari dinamika yang mendasarinya. Sebagai contoh, Gary Glatzmaier dan kolaborator Paul Roberts dari UCLA menjalankan model numerik dari kopling antara elektromagnetisme dan dinamika fluida di interior Bumi. Simulasi mereka mereproduksi fitur-fitur kunci dari medan magnet selama lebih dari 40.000 tahun waktu simulasi dan medan yang dihasilkan komputer membalikkan dirinya sendiri. Pembalikan medan global pada interval yang tidak teratur juga telah diamati dalam percobaan logam cair laboratorium VKS2.
Efek pada kehidupan
Sejauh yang kita ketahui, tidak ada efek pada kehidupan. Penelitian telah dilakukan untuk melihat apakah pembalikan berhubungan dengan cara apa pun dengan peristiwa kepunahan. Analisis statistik tidak menunjukkan bukti adanya korelasi antara pembalikan dan kepunahan.
Pertanyaan dan Jawaban
T: Apa yang dimaksud dengan pembalikan geomagnet?
J: Pembalikan geomagnet adalah perubahan medan magnet planet sehingga posisi utara magnet dan selatan magnet saling bertukar.
T: Seberapa sering pembalikan ini terjadi?
J: Pembalikan arah terjadi sekitar dua atau tiga kali per juta tahun, dengan interval mulai dari kurang dari 0,1 juta tahun hingga 50 juta tahun.
T: Berapa lama waktu yang dibutuhkan untuk pembalikan arah?
J: Sebagian besar pembalikan arah membutuhkan waktu antara 1.000 hingga 10.000 tahun untuk terjadi. Yang terakhir, pembalikan Brunhes-Matuyama, terjadi 780.000 tahun yang lalu; dan mungkin terjadi dengan sangat cepat, dalam masa hidup manusia.
T: Apa contoh pembalikan lengkap singkat?
J: Pembalikan total singkat yang dikenal sebagai peristiwa Laschamp terjadi hanya 41.000 tahun yang lalu selama periode glasial terakhir. Pembalikan tersebut hanya berlangsung sekitar 440 tahun dengan perubahan polaritas yang sebenarnya berlangsung sekitar 250 tahun.
T: Seberapa lemah medan magnet Bumi selama perubahan ini?
J: Selama perubahan ini, kekuatan medan magnet melemah hingga 5% dari kekuatannya saat ini.
T: Apa yang dimaksud dengan kronik?
J: Kronis adalah periode yang berkisar antara 0,1 hingga 1 juta tahun dengan rata-rata interval 450.000 tahun di antaranya ketika pembalikan arah terjadi secara acak tanpa pola atau keteraturan.
T: Apa yang dimaksud dengan ekskursi geomagnet?
J: Ekskursi geomagnet adalah gangguan singkat yang tidak mengakibatkan pembalikan penuh tetapi masih menyebabkan perubahan magnet bumi
