Berapa Umur Bumi

Sainskita.com – Penelitian ilmiah terbaik saat ini menunjukkan bumi terbentuk sekitar 4,54 miliar tahun yang lalu. Itu artinya planet yang kita tempati saat ini sudah berusia 4.540.000.000 tahun.

Bagaimana peneliti bisa menentukan usia bumi? Caranya, mereka mempelajari sampel batuan paling kuno. Batuan tersebut tidak hanya dari bumi tetapi juga dari bulan, serta meteorit yang terbentuk di awal tata surya.

Dengan menggabungkan semua data tersebut, peneliti bisa menentukan usia bumi.

Dilansir dari EarthSky, Senin (21/6/2021), bumi mampu menyembunyikan usianya dengan baik. Saat ini, sebagian besar kerak berusia lebih muda dari planet ini, telah dimodifikasi oleh tektonik lempeng dan erosi.

Di zona subduksi di sepanjang tepi benua, kerak samudera tertarik ke dalam mantel dan meleleh. Sementara itu, kerak baru terbentuk di pegunungan tengah laut dan titik panas.

Lempeng tektonik saling mendorong, menciptakan gunung. Aliran dan sungai membawa batuan lapuk ke dataran rendah dan laut, menyimpan batu, lumpur, dan pasir di sepanjang jalan.

“Seiring waktu geologis, sedimen yang terakumulasi dapat dikompresi untuk membentuk batuan atau ditarik ke dalam mantel untuk didaur ulang,” jelas EarthSky.

Formasi batuan murni yang tidak berubah mungkin tidak mungkin ditemukan di bumi, tetapi masih ada batuan purba yang sangat langka untuk ditemukan.
Kristal zirkon dari Jack Hills di Australia Barat, berusia 4,404 miliar tahun. Di Sungai Acasta Kanada barat laut, beberapa sampel batuan berumur 4,031 miliar tahun.

Karena batuan terestrial kuno tidak mungkin merupakan sisa dari kerak asli planet kita, para ilmuwan juga perlu melihat material tua di tempat lain di tata surya yang tidak mengalami banyak perubahan seperti batuan di bumi.

Permukaan bulan, terlepas dari sejarah aktivitas vulkanik dan pemboman meteorit, memiliki peluang lebih baik untuk melestarikan kerak yang berasal dari penciptaannya.

Sebuah studi yang diterbitkan pada 2019 tentang batuan yang dibawa kembali oleh misi Apollo, menunjukkan bahwa bulan terbentuk sekitar 4,51 miliar tahun yang lalu, sekitar 50 juta tahun setelah pembentukan tata surya (4,56 miliar tahun yang lalu).

Para ilmuwan juga melihat sisa-sisa dari tata surya awal yaitu meteorit dengan inklusi kaya kalsium-aluminium yang merupakan salah satu benda padat pertama yang menyatu saat planet mulai terbentuk di sekitar matahari muda. Mereka telah berumur 4,567 miliar tahun.

Para ilmuwan menentukan usia batuan menggunakan teknik yang disebut penanggalan radiometrik.
Beberapa elemen dalam batuan bersifat radioaktif, dan para ilmuwan menggunakan sifat itu sebagai jam yang menentukan usia mereka.

Dalam jumlah yang sangat besar, 50 persen atom radioaktif akan meluruh dari satu bentuk ke bentuk lainnya dalam jangka waktu tertentu. Interval waktu itu disebut waktu paruh.

Misalnya, U-235 adalah isotop radioaktif uranium. Melalui serangkaian langkah peluruhan, ia terurai menjadi timbal yang stabil yang dikenal sebagai Pb-207. Dalam jargon kimia, U-235 disebut isotop induk dan Pb-207 adalah isotop anak.

Untuk menentukan penanggalan batuan, para ilmuwan mengukur jumlah relatif isotop induk dan anak dalam sampel mereka.

Dari penelitian sebelumnya, mereka sudah mengetahui bahwa waktu paruh U-235 (jumlah waktu yang dibutuhkan 50 persen U-235 untuk berubah menjadi Pb-207) adalah 704 juta tahun.

Oleh karena itu, jika sampel batuan masing-masing memiliki 50 persen U-235 dan Pb-207, maka batuan tersebut berumur 704 juta tahun. Jika sampel memiliki 25 persen U-235 dan 75 persen Pb-207, sampel tersebut berumur 1.408 juta tahun.

Isotop uranium induk lainnya, U-238 meluruh menjadi isotop timbal lain yang dikenal sebagai Pb-206, dengan waktu paruh 4,47 miliar tahun.
Para ilmuwan menggunakan kedua isotop uranium dalam analisis sampel mereka karena hasilnya saling memeriksa. Analisis perbandingan U-235 terhadap Pb-207 dan U-238 terhadap Pb-206 pada suatu sampel akan memberikan hasil yang sama untuk umurnya.

Mineral yang disebut zirkon sering mengandung U-235 dan U-238. Namun, timbal tidak dapat dimasukkan ke dalam kisi kristal.

Baca Juga: Meski Pandemi COVID-19, Karbon Dioksida di Atmosfer Bumi Tertinggi dalam Sejarah Manusia, Ada Apa?

Oleh karena itu, jika timbal ditemukan dalam zirkon, ia hanya sampai di sana karena meluruh dari isotop uranium. Properti zirkon yang seperti penjara ini menjadikannya mineral yang ideal untuk digunakan dalam batuan penanggalan. [skt]