Menguak Misteri Umur Bumi dan Semesta
Peneliti memperkirakan umur Bumimencapai 4,54 miliar tahun dengan margin error 50 miliar tahun. Sebagai perbandingan, galaksiBima Saktitempat tata surya berusia sekitar 13,2 miliar tahun atau tiga kali lebih tua dari usia tata surya dan Bumi. Sementara usia semesta sendiri diperkirakan berusia 13,8 miliar tahun.
Angka ini didapat dari hasil penggabungan penelitian di Bumi dan luar angkasa. Usaha penelitian umur Bumi sendiri telah berlangsung sejak 400 tahun lalu. Namun, usaha untuk mengukur umur Bumi ini tidak mudah. Baru pada 1953 peneliti berhasil menyimpulkan umur Bumi yang ada di angka 4,54 miliar tahun itu.
Sebelumnya, mereka sempat berusaha menentukan umur Bumi dari perubahan tinggi permukaan laut, kadar garam air laut, dan dengan mengukur temperatur dari perhitungan waktu yang dibutuhkan Bumi atau Matahari menjadi dingin. Tapi dengan teknologi yang ada, metode pengukuran ini ternyata tidak tepat. Sebab perubahan permukaan laut ternyata adalah proses yang terus berubah alih-alih terjadi secara bertahap selama bertahun-tahun.
Lihat juga:Peneliti Ungkap Gambar 3D Galaksi Bima Sakti |
Mereka lantas mencoba mengukur umur Bumi dari meneliti batuan-batuan tertua di Bumi, hingga mencari data batuan di Bulan dan meteorit yang mendarat di Bumi.
Perkara penelitian batuan
Tapi, penelitian batuan punya kesulitannya sendiri, sebab, pelat tektonik Bumi terus bergerak. Hal ini membuat batuan pun terus terbaharui. Sehingga batuan pertama pun nyaris sulit untuk ditemukan, karena mereka telah terdaur ulang, meleleh, dan terbentuk menjadi batuan baru.
Ketika mereka mencoba mengamati lapisan batuan Bumi, ada kendala lain yang disebut Great Unconformity (Ketidakcocokan Besar). Para ahli menemukan lapisan batuan Bumi seperti di Grand Canyon misalnya, tidak tersusun sesuai urutan waktu. Lapisan batuan di ngarai yang sangat dalam itu kehilangan batuan berumur 1,2 miliar tahun.
Terdapat banyak penjelasan mengapa batuan ini menghilang. Pada 2019 salah satu studi memperkirakan hilangnya lapisan batuan ini akibat Zaman Es yang menyebabkan glasier menggerus lapisan batuan di masa itu Dan menyebabkan ketidakharmonisan ini. Pelat tektonik lantas mendorong batuan yang hancur ini ke bagian perut Bumi, menghilangkan jejak batuan zaman itu dan membuatnya jadi batuan baru.
Pada awal abad 20, ilmuwan memperbaiki proses penelitian dengan proses pengukuran umur radiometrik. Hasilnya, temuan batu tertua saat ini ditemukan di barat laut Kanada dekat Danau Great Slave berumur 4,03 miliar tahun. Tapi, batuan dengan umur 3,5 miliar tahun bisa ditemukan di berbagai benua di dunia.
Sementara mineral tertua di dunia ditemukan oleh sekelompok peneliti Australia yaitu kristal sikokat zirconium berumur 4,3 miliar tahun. Namun, sumber batuan dari mineral ini masih belum ditemukan. Temuan batu dan mineral ini menjadi batas tertua umur Bumi. Sebab planet ini pastinya harus berumur lebih tua dari segala materi yang ada di atasnya.
Mahkluk hidup pertama
Lantas kapan mahkluk hidup pertama di atas Bumi ada? Salah satu temuan di Australia Barat menunjukkan filamen kecil yang ditemukan di atas batu berumur 3,4 miliar tahun yang diduga merupakan fosil. Beberapa studi memperkirakan kehidupan Bumi bermula lebih awal lagi.
Bijih besi di batuan vulkanik di Quebec menunjukkan mikroba yang hidup 3,77 dan 4,29 miliar tahun lalu. Para peneliti yang mengamati bebatuan di barat daya Greenland juga melihat struktur seperti kerucut yang diperkirakan dikelilingi koloni mikroba sekitar 3,7 miliar tahun yang lalu.
Data dari Benda Luar Angkasa
Untuk mengetahui lebih lanjut umur Bumi, peneliti mencoba mengukurnya dari umur Bulan. Sebab, material yang membentuk tata surya diperkirakan terbentuk di waktu yang sama. Dengan mempelajari bagian-bagian tata surya ilmuwan berpendapat bisa menjadi petunjuk bagaimana sejarah Bumi terbentuk.
Maka mereka mencoba mencari bukti dari Bulan yang tidak mengalami banyak perubahan pada permukaannya sejak pertama terbentuk. Batuan yang ada di permukaan Bulan tak terganggu habitatnya sejak Bulan pertama terbentuk.
Sampel Bulan yang dibawa Apollo 11 di AS dan misi Luna oleh Rusia menunjukkan bahwa umur Bulan ada direntang 4,4-4,5 juta tahun. Hal ini menjadi petunjuk umur Bumi.
Sebagai tambahan, peneliti juga mempelajari meteorit yang jatuh ke Bumi. Benda ini datang dari berbagai sumber. Ada yang berasal dari planet lain setelah tabrakan besar. Ada juga yang merupakan sisa serpihan dari sistem tata surya awal.
Terdapat lebih dari 70 meteorit yang diperiksa dengan radiometrik. Meteorit tertua berusia 4,4 hingga 4,5 miliar tahun. Batuan ini diambil dari kawah meteor di Arizona. Meteor itu jatuh 50 juta tahun lalu.
Pada 1953, Clair Cameron Patterson, ilmuwan geokimia di Institut Teknologi California mengukur rasio dari isotop utama pada sampel meteorit yang memberikan pengukuran lebih rinci umur Bumi dan diperkirakan berusia antara 4,53 miliar hingga 4,58 miliar tahun. Para ilmuwan menafsirkan rentang waktu ini dibutuhkan oleh sistem tata surya untuk berevolusi secara bertahap selama 50 juta tahun.