Medan magnet bumi tak hanya memberikan kita dua kutub yang kita kenal saat itu, kutub utara dan kutub selatan. Medan magnet bumi juga membuat bumi dan seisinya terlindung dari angin surya (solar wind) dan radiasi sinar kosmik –– partikel bermuatan berenergi tinggi yang berasal dari luar atmosfer Bumi.
Namun ternyata ada sebuah masalah yang muncul, medan gaya tak kasat mata ini dengan cepat melemah. Para ilmuwan bahkan berpikir bahwa kedua kutub ini dapat benar-benar saling bertukar. Mereka menyebutnya dengan pembalikan polaritas.
Memang terdengar gila, namun hal ini sebenarnya memang terjadi walau pada rentang waktu yang sangat lama, yakni dalam ribuan tahun. Pembalikan polaritas ini diperkirakan terakhir kali terjadi sekitar 780.000 tahun yang lalu.
Tidak ada yang tahu pasti apakah akan ada pembalikan polaritas berikutnya. Salah satu alasan ketidaktahuan ini adalah kurangnya data dan bukti yang nyata.
Baca juga: Ilmuwan Inggris Temukan Jejak Fosil Alien di Mars, Benarkah?
Wilayah yang paling banyak menjadi perhatian ilmuwan saat ini adalah kawasan yang disebut dengan istilah "Anomali Atlantik Selatan" –– sebuah kawasan luas yang membentang dari Cile ke Zimbabwe.
Hamparan tanah luas ini sangat lemah dalam perlindungan radiasi sehingga banyak radiasi yang masuk dan mengganggu berbagai barang elektronik. Karena itulah kawasan ini menjadi area yang berbahaya bagi satelit bumi. Radiasi tersebut dapat mengganggu peralatan elektronik satelit, bahkan ketika satelit hanya melintas.
Bukti data arkeomagnetik
"Kami sudah lama tahu bahwa medan magnet mengalami perubahan, namun kami tidak benar-benar tahu apakah hal tersebut normal untuk wilayah ini dalam skala waktu yang lebih lama", kata Vincent Hare, fisikawan University Rochester, New York.
Salah satu alasan ilmuwan tidak tahu banyak tentang sejarah magnetik wilayah bumi ini adalah karena mereka tidak memiliki apa yang disebut dengan data arkeomagnetik –– bukti fisik daya tarik di masa lalu Bumi, yang tersimpan dalam peninggalan arkeologi sejak zaman dahulu.
Mungkin salah satu hal yang dapat dijadikan sebagai bahan literasi para peneliti adalah sebuah ritual yang dilakukan oleh sekelompok orang Afrika kuno yang tinggal di lembah Sungai Limpopo –– berbatasan dengan Zimbabwe, Afrika Selatan dan Botswana. Daerah-daerah tersebut merupakan daerah yang termasuk dalam Anomali Atlantik Selatan ini.
Sekitar 1.000 tahun yang lalu, orang-orang dari suku Bantu telah mengamati sebuah ritual klenik dalam menghadapi tantangan lingkungan.
Selama masa kekeringan, mereka akan membakar gubuk tanah liat dan sampah gandum. Hal ini dilakukan dalam sebuah ritual sakral pembersihan suci dengan tujuan untuk membuat hujan turun.
Ritual kuno inilah yang ternyata nantinya dapat berguna bagi para peneliti berabad-abad kemudian.
Baca juga: "Lahirnya" Komet Chury
"Ketika mereka membakar tanah liat pada suhu yang sangat tinggi, mereka sebenarnya sedang menstabilkan mineral magnetik. Kemudian saat proses ini selesai dan mendingin, mereka 'mengunci' catatan medan magnet bumi," jelas salah satu tim, ahli geofisika John Tarduno.
Dengan demikian, analisis terhadap artefak kuno yang bertahan dari pembakaran ini dapat menunjukkan lebih dari sekadar praktik budaya nenek moyang orang Afrika selatan saat ini, namun juga dapat menunjukan perihal medan magnet bumi saat itu.
"Kami mencari perilaku anomali yang berulang karena kami pikir itulah yang terjadi hari ini dan menyebabkan Anomali Atlantik Selatan," kata Tarduno.
"Kami menemukan bukti bahwa anomali ini telah terjadi di masa lalu, dan ini membantu kita mengkontekstualkan perubahan arus di medan magnet."
Seperti "kompas yang membeku sesaat setelah pembakaran", artefak tersebut menunjukkan bahwa pelemahan di Anomali Atlantik Selatan bukanlah fenomena sejarah yang berdiri sendiri.
Fluktuasi serupa pernah terjadi pada tahun 400-450, 700-750, dan 1225-1550 –– dan fakta bahwa ada sebuah pola yang mengatakan bahwa posisi Atlantik Selatan Anomali bukanlah kebetulan geografis.
"Kami mendapatkan bukti kuat bahwa ada hal yang tidak biasa mengenai batas lapisan-inti di bawah Afrika yang dapat memiliki dampak penting pada medan magnet global," kata Tarduno.
Pelemahan medan magnet bumi ini -- yang telah berlangsung selama 160 tahun terakhir –– diperkirakan disebabkan oleh waduk besar dari batu padat yang disebut African Large Low Shear Velocity Province, yang terletak sekitar 2.900 kilometer (1.800 mil ) di bawah benua Afrika.
"Ini adalah fitur mendalam yang pastinya berusia puluhan juta tahun," para peneliti menjelaskan dalam sebuah pembicaraan tahun lalu.
Daerah padat ini, berada di antara "besi cair" dari inti luar Bumi dan lapisan Bumi yang lebih dingin dan kaku. Daerah ini menurut peneliti dapat mengganggu besi-besi yang membantu menghasilkan medan magnet Bumi.
Masih banyak penelitian yang harus dilakukan sebelum kita dapat mengetahui lebih banyak tentang apa yang terjadi di sini.
Seperti yang dijelaskan oleh para peneliti, gagasan konvensional tentang pembalikan polaritas adalah bahwa hal ini dapat terjadi di manapun di inti Bumi -- namun temuan terbaru menunjukkan apa yang terjadi di medan magnet ini terkait dengan fenomena di tempat-tempat khusus di batas lapisan-inti.
Jika mereka benar, kita akan berhasil mengetahui jawaban dari "teka-teki" besar ini –– berkat ritual pembakaran tanah liat beberapa ribu tahun yang lalu.
"Kami sekarang tahu bahwa perilaku yang tidak biasa ini telah terjadi setidaknya beberapa kali selama 160 tahun terakhir, dan hal ini merupakan bagian dari pola jangka panjang yang lebih besar," kata Hare.
"Namun, terlalu dini untuk mengatakan dengan pasti apakah perilaku ini akan menghasilkan pembalikan polaritas secara penuh."