Apakah umat manusia melakukan kesalahan? Kami sibuk menatap ke luar angkasa dengan teleskop kami yang futuristik dan sangat kuat, terpesona oleh nebula halus dan benda-benda menakjubkan lainnya, dan mencoba untuk mencari tahu rahasia-rahasia Semesta yang dijaga dengan baik. Ternyata, kerang, kerang kuno memiliki sesuatu untuk memberitahu kami juga.
Sebuah studi baru yang diterbitkan dalam jurnal American Geophysical Union Paleoceanography dan Paleoclimatology menyajikan bukti yang menunjukkan bahwa lamanya hari di Bumi telah berkembang sejak Zaman Kapur. Penelitian ini berjudul "Variabilitas Kimia Subdaily-Scale dalam aTorreites Sanchezi Rudist Shell: Implikasi untuk Rudist Paleobiology dan Cretaceous Day-Night Cycle. ” Penulis utama adalah Neils de Winter, seorang ahli geokimia analitik di Vrije Universiteit Brussels.
Zaman Kapur dimulai sekitar 145 juta tahun yang lalu (mya) dan berakhir sekitar 65 mya. Selama waktu itu, ada keluarga moluska, yang sekarang punah, disebut kerang Rudist. Mereka membangun terumbu karang, seperti yang dilakukan karang modern sekarang. Kerang rudis tumbuh cepat, artinya mereka meletakkan cincin pertumbuhan, seperti di pohon. Tapi alih-alih cincin pertumbuhan setiap tahun, mereka meletakkan satu setiap hari. Dalam studi tersebut, tim ilmuwan menggunakan laser untuk mengiris cangkang menjadi irisan kecil. Ini memungkinkan tim untuk menghitung cincin jauh lebih akurat daripada metode biasa: dengan menggunakan mikroskop.
Dalam makalah mereka, penulis menunjukkan bahwa teknik ini memiliki banyak potensi. "Dikombinasikan dengan catatan iklim jangka panjang, resolusi tinggi seperti itu, rekonstruksi 'snapshot' meningkatkan pemahaman terkini tentang dinamika iklim rumah kaca dan efek dari perubahan iklim yang cepat terhadap lingkungan."
“Kami memiliki sekitar empat hingga lima poin data per hari, dan ini adalah sesuatu yang hampir tidak pernah Anda dapatkan dalam sejarah geologi. Kita pada dasarnya dapat melihat pada hari 70 juta tahun yang lalu. Sangat luar biasa, ”kata penulis utama de Winter dalam siaran pers.
Para peneliti menggunakan cincin pertumbuhan "resolusi tinggi" ini untuk menghitung lamanya sehari di Cretaceous. Mereka menghitung jumlah hari dalam setahun, 70 juta tahun yang lalu, dan panjang setiap hari. Hasil?
Kembali selama Cretaceous, ketika dinosaurus berjalan di Bumi, planet ini berputar lebih cepat. Bumi dirotasi 372 kali per tahun, dibandingkan dengan 365 rotasi di setiap tahun modern. Jadi setiap hari sekitar 30 menit lebih pendek, yaitu 23,5 jam. Tetapi penelitian ini juga memberi tahu kita sesuatu tentang sejarah Bulan.
Dalam makalah mereka, para penulis menulis, “Kombinasi penghitungan lapisan, analisis spektral dari siklus kimia dan penghitungan lapisan kimia menunjukkan bahwa rudis mengendapkan 372 lamina harian per tahun, menunjukkan bahwa panjang hari telah meningkat sejak Kapur Akhir, sebagaimana diprediksi oleh astronomi model. "
Para ilmuwan sudah tahu bahwa Bumi berotasi lebih cepat di masa lalu, meskipun mereka tidak pernah memiliki bukti seperti ini. Bukti ini juga menjelaskan hubungan antara Bumi dan Bulan.
Panjang tahun Bumi adalah konstan karena Bumi mengikuti orbit yang sama di sekitar Matahari. Namun dalam tahun itu, hari tumbuh lebih lama, dan ada lebih sedikit dari mereka di setiap tahun. Di sinilah pasang surut Bumi.
Pasang surut bumi disebabkan oleh gravitasi dari Bulan dan Matahari, dan juga oleh rotasi Bumi. Gesekan dari pasang surut itu merupakan hambatan pada rotasi Bumi, yang secara efektif memperlambatnya. Tapi kemudian gelombang mempercepat Bulan di orbitnya, sedikit. Saat berakselerasi, ia bergerak menjauh dari Bumi. Sehingga saat rotasi Bumi melambat, Bulan bergerak menjauh dengan kecepatan sekitar 3,82 sentimeter (1,5 inci) per tahun. Kita tahu ini karena reflektor laser yang ditinggalkan misi Apollo di Bulan.
Tetapi laju perpindahan dari Bumi itu tidak linear. Jika Anda menghitungnya mundur, itu berarti bahwa hanya 1,4 miliar tahun yang lalu, Bulan akan berada tepat di dalam Bumi. Tapi kita tahu bahwa Bulan jauh lebih tua dari itu, dan kemungkinan terbentuk dari puing-puing yang dihasilkan dari tabrakan antara Bumi dan protoplanet bernama Theia, sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu.
Bulan hanya bisa sangat dekat dengan Bumi karena radius Roche. Itulah titik di mana gravitasi Bumi akan membanjiri gravitasi Bulan, mencabik-cabik Bulan. Di sistem Bumi-Bulan, jaraknya sekitar 9500 km (5900 mil). Sulit membayangkan Bulan berada sedekat itu dengan Bumi.
Jadi cangkang kerang kuno ini membantu kita memahami kisah hubungan panjang antara Bumi dan Bulan. Tetapi ada kesenjangan besar dalam pemahaman kita, dan beberapa pertanyaan besar. Seberapa jauh Bulan 100 juta tahun lalu, 500 juta tahun lalu, atau bahkan satu miliar tahun lalu? Bagaimana pasang, kecepatan rotasi, dan jarak Bulan-Bumi berubah seiring waktu? Apakah faktor-faktor itu memengaruhi perkembangan kehidupan di Bumi, dan iklim?
Seperti yang sering terjadi dalam sains, jawaban mengarah pada pertanyaan yang lebih rinci. Penulis utama de Winter, dan rekan-rekannya, berharap dapat menemukan lebih banyak fosil kuno, untuk memberikan lebih banyak potret sejarah kuno Bumi. Dan untuk memberikan beberapa jawaban tambahan untuk pertanyaan kami.
de Winter dan penulis lain berpikir bahwa teknik cangkang kerang memiliki banyak potensi. Para penulis menulis, "Oleh karena itu, penelitian ini membuka jalan bagi rekonstruksi skala harian lingkungan paleoen dan sinar matahari pada skala waktu geologis dari cangkang kerang, yang berpotensi memungkinkan para peneliti untuk menjembatani kesenjangan antara rekonstruksi iklim dan cuaca."
Lebih:
- Siaran Pers: KUNCI KUNO MENUNJUKKAN HARI ADALAH SETENGAH-JAM SHORTER 70 JUTA TAHUN LALU
- Makalah Penelitian: Subdaily? Skala Variabilitas Kimia dalam aTorreites Sanchezi Rudist Shell: Implikasi untuk Rudal Paleobiologi dan Cretaceous Day? Night Cycle
- Majalah Luar Angkasa: Membandingkan Pegunungan di Bulan dengan Puncak Bumi
