Lima ratus enam puluh lima juta tahun yang lalu, medan magnet Bumi hampir menghilang.
Tetapi sebuah fenomena geologis mungkin menyelamatkannya, sebuah studi baru menunjukkan. Inti bumi yang kemudian cair kemungkinan mulai mengeras di sekitar waktu itu, yang memperkuat lapangan, kelompok itu melaporkan kemarin (28 Januari) dalam jurnal Nature Geoscience. Ini penting karena medan magnet melindungi planet kita dan penghuninya dari radiasi berbahaya dan angin matahari - aliran partikel plasma terlempar ke matahari.
Para ilmuwan menemukan seperti apa inti planet kita saat itu dengan melihat kristal seukuran butiran pasir.
Mereka mengambil sampel plagioklas dan klinopyroxene - mineral yang terbentuk 565 juta tahun lalu - di tempat yang sekarang disebut Quebec timur, Kanada. Sampel-sampel ini mengandung jarum magnet kecil berukuran sekitar 50 hingga 100 nanometer, yang, pada batuan cair, mengarahkan diri ke arah medan magnet pada saat itu.
"Partikel-partikel magnetik kecil itu adalah perekam magnetik yang ideal," kata rekan penulis John Tarduno, ketua departemen Ilmu Bumi dan Lingkungan dan seorang profesor di Universitas Rochester di New York. "Ketika mereka dingin, mereka mengunci catatan medan magnet Bumi yang dipertahankan selama miliaran tahun."
Jadi, dengan menempelkan kristal dalam magnetometer, para peneliti dapat mengetahui bahwa muatan partikelnya sangat rendah. Faktanya, 565 juta tahun yang lalu, medan magnet Bumi lebih dari 10 kali lebih lemah daripada sekarang - yang terlemah yang pernah didokumentasikan.
Selanjutnya, pengukuran menunjukkan bahwa frekuensi pembalikan kutub utara dan selatan sangat tinggi. Semua ini menunjukkan hal itu "medan itu sangat luar biasa, "kata Tarduno kepada Live Science." Kami berada di titik kritis di mana dinamo hampir runtuh sepenuhnya. "(Geodynamo adalah proses yang memelihara dan menumbuhkan medan magnet.)
Tapi kemudian geodynamo memulai tendangan sekali lagi - dari inti planet kita.
Pada tahun-tahun awal Bumi, inti semuanya cair. Tetapi pada beberapa titik - tebakan berkisar antara 2,5 miliar tahun hingga 500 juta tahun yang lalu - besi mulai mendingin dan membeku menjadi lapisan padat di tengah planet ini. Ketika inti bagian dalam mengeras, unsur-unsur yang lebih ringan seperti silikon, magnesium dan oksigen ditendang keluar ke luar, lapisan cair inti, menciptakan pergerakan cairan dan panas yang disebut konveksi. Pergerakan fluida di inti luar ini membuat partikel bermuatan bergerak, menciptakan arus listrik, yang pada gilirannya menciptakan medan magnet.
Konveksi ini mendorong dan mempertahankan medan magnet bahkan hingga hari ini. Inti dalam bumi terus memadat dan akan melakukannya hingga miliaran tahun yang akan datang.
Para peneliti "menyajikan pengukuran paleomagnetik yang menarik" yang menunjukkan geodinamik lemah ada 565 juta tahun yang lalu, yang berarti bahwa inti itu sepenuhnya cair, tulis Peter Driscoll, seorang ilmuwan bumi dan planet di Carnegie Institution for Science di Washington, DC, yang bukan bagian dari penelitian, dalam komentar yang menyertai penelitian. Jika teori mereka benar, "inti dalam mungkin terjadi tepat pada waktunya untuk mengisi ulang geodynamo dan menyelamatkan perisai magnet Bumi."
Tak lama setelah waktu ini, ledakan Kambria terjadi dan hewan kompleks muncul di seluruh planet. "Orang dapat berspekulasi - dan ada beberapa spekulasi - bahwa medan magnet yang lebih lemah mungkin memiliki hubungan dengan peristiwa evolusi ini," kata Tarduno. Itu karena bidang yang lebih lemah memungkinkan lebih banyak radiasi untuk lewat, yang dapat menyebabkan kerusakan DNA dan tingkat mutasi yang lebih tinggi, yang pada gilirannya, mungkin menyebabkan lebih banyak spesies berevolusi.
Tapi ini hanya spekulasi, kata Tarduno. Ketika medan magnet Bumi sedikit melemah selama peristiwa seperti pembalikan magnet (di mana kutub utara dan selatan), misalnya, tidak ada bukti bahwa spesies terpengaruh, tambahnya.