stok foto
Dalam film Hollywood The Core, inti bumi tiba-tiba berhenti berputar sehingga menyebabkan medan magnet runtuh. Hasilnya: gelombang mikro yang mematikan melelehkan Jembatan Golden Gate di San Francisco dan membakar Colosseum di Roma.
Menurut Justin Revenaugh, seismolog di Universitas Minnesota, “hampir semua yang ada di film itu disalahartikan.” Meskipun benar bahwa medan magnet bumi melindungi planet ini dari radiasi matahari yang mematikan dan merusak—tanpanya, angin matahari dapat mengeringkan lautan di bumi dan menghilangkan atmosfer planet ini—medan magnet planet tidaklah statis.
Kutub magnet utara bumi (yang tidak sesuai dengan utara sebenarnya) telah mengarahkan para ilmuwan pada pencarian selama satu abad terakhir. Ia bergerak rata-rata hampir 50 kilometer ke utara setiap tahun.
Pergerakan ini membuat World Magnetic Model (WMM) menjadi tidak akurat. Model ini melacak medan dan menginformasikan kompas, GPS ponsel cerdas, dan sistem navigasi di pesawat dan kapal. Karena pembaruan WMM berikutnya yang direncanakan tidak dijadwalkan berlangsung sebelum tahun 2020, militer AS meminta pembaruan lebih awaluntuk menghitung percepatan gerak utara magnet.
Para penulis studi baru kini telah memperoleh pemahaman tentang mengapa kutub utara magnetis dapat bergerak dan kini mempelajari cara memprediksi pergeseran tersebut.
Ikuti pergerakan di inti bumi
Medan magnet bumi ada dengan cara berosilasi nikel cair dan besi di inti luar planet ini, sekitar 2.900 kilometer di bawah permukaan. Berlabuh di kutub magnet utara dan selatan (yang cenderung bergeser dan bahkan terbalik setiap jutaan tahun), bidang bertambah dan berkurang tergantung pada apa yang terjadi di inti.
Perubahan periodik dan terkadang acak pada distribusi logam cair turbulen ini dapat menyebabkan keanehan pada medan magnet. Jika kita membayangkan medan magnet sebagai rangkaian karet gelang yang melewati kutub magnet dan inti bumi, maka perubahan inti akan menarik karet gelang yang berbeda di tempat yang berbeda.
Guncangan geomagnetik ini mempengaruhi migrasi kutub magnet utara dan bahkan dapat menyebabkannya menyimpang jauh dari posisinya.
Memprediksi pergeseran medan magnet sejauh ini masih menjadi sebuah tantangan. Dalam studi baru tersebut, ahli geofisika Julien Aubert dan Christopher Finlay mencoba mensimulasikan kondisi fisik inti bumi dengan menjalankan superkomputer selama empat juta jam perhitungan.
Para peneliti mengetahui bahwa pergerakan panas dari dalam planet ke luar dapat mempengaruhi medan magnet, yakni sekitar sepuluh kilometer per tahun. Namun, mereka menemukan bahwa terkadang terdapat kantong besi cair di inti yang jauh lebih panas dan ringan dibandingkan cairan di sekitarnya. Jika perbedaan antara cairan yang panas dan kurang padat ini dengan cairan yang lebih dingin dan lebih padat cukup besar, maka cairan panas dapat naik dengan sangat cepat.
Pergerakan cepat ini kemudian menyebabkan gelombang magnet merambat ke permukaan inti sehingga menimbulkan guncangan geomagnetik.
“Bayangkan gelombang ini seperti getaran senar alat musik,” kata Aubert kepada Business Insider.
Utara magnetis penting untuk model navigasi
Pengendalian magnet utara sangat penting bagi militer Eropa dan Amerika karena sistem navigasi mereka bergantung pada WMM. Maskapai penerbangan komersial dan aplikasi GPS ponsel pintar juga membantu pilot dan pengguna menentukan lokasi mereka dan melakukan navigasi yang sesuai.
Inilah sebabnya mengapa Survei Geologi Inggris dan Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional memperbarui WMM setiap lima tahun. Pembaruan awal yang diperlukan oleh militer AS selesai pada 4 Februari.
Namun meskipun pembaruan yang sering dilakukan, guncangan geomagnetik menyulitkan keakuratan model, kata Aubert.
Justin Sullivan/Getty Images
Model baru yang dikembangkan oleh kelompok penelitiannya dapat mengatasi masalah ini dengan membantu memprediksi bagaimana medan magnet bumi dapat berevolusi.
“Kami berharap dalam beberapa tahun ke depan kami benar-benar dapat mendeteksi guncangan di masa lalu dan memprediksi guncangan di masa depan dengan akurasi yang lebih baik,” kata Aubert.
Bisakah medan magnet runtuh?
Medan magnet bumi melindungi atmosfer, yang “berfungsi” menghalangi radiasi matahari, seperti yang dikatakan Revenaugh. Jika kita kehilangan medan magnet, pada akhirnya kita akan kehilangan atmosfer.
Namun, menurut Revenaugh, hal tersebut sangat kecil kemungkinannya karena inti bumi tidak akan pernah berhenti berputar.
Bahkan jika ladang tersebut runtuh, dampak buruk yang digambarkan dalam film “The Core” — orang-orang dengan alat pacu jantung sekarat dan badai petir yang tidak terkendali — tidak akan terjadi.
Skenario yang jauh lebih mungkin terjadi, kata Revenaugh, adalah kutub magnet akan terbalik, seperti yang terjadi 780.000 tahun lalu.
Ketika pembalikan tersebut terjadi (ada beberapa sepanjang sejarah bumi), medan magnet turun menjadi sekitar 30 persen dari kekuatan penuhnya, katanya.
LIHAT JUGA: Para peneliti telah mencapai fusi nuklir – dalam sebuah benda yang cukup kecil untuk disimpan di rumah
Meskipun ini adalah skenario yang tidak masuk akal, Revenaugh menambahkan bahwa masih penting untuk meningkatkan pemahaman para ilmuwan tentang medan magnet saat ini. “Semakin baik kita memodelkannya, semakin baik kita memahami apa yang dimaksud,” katanya.
Teks ini diterjemahkan dari bahasa Inggris.