Ilmuwan Bingung, Panjang Hari di Planet Bumi Meningkat Misterius

Nationalgeographic.co.id—Jam atom, dikombinasikan dengan pengukuran astronomi yang tepat, telah mengungkapkan bahwa panjang hari tiba-tiba bertambah panjang. Anehnya, para ilmuwan tidak tahu mengapa. Ini memiliki dampak penting. Tidak hanya pada ketepatan waktu kita, tetapi juga hal-hal seperti GPS dan teknologi lain yang mengatur kehidupan modern kita.

Rotasi Bumi adalah yang menentukan berapa lamanya hari. Selama beberapa dekade terakhir, rotasi Bumi di sekitar porosnya telah dipercepat. Tren ini telah membuat hari-hari kita menjadi lebih pendek. Sebenarnya, pada Juni 2022 kita telah mencatat rekor hari terpendek selama setengah abad terakhir ini.

Namun terlepas dari rekor ini, sejak tahun 2020 percepatan yang stabil itu anehnya telah beralih ke perlambatan. Hari semakin lama lagi, dan alasannya sejauh ini masih menjadi misteri.

Sementara jam di ponsel kita menunjukkan bahwa ada tepat 24 jam dalam sehari. Waktu sebenarnya yang dibutuhkan Bumi untuk menyelesaikan satu putaran sangat bervariasi. Perubahan ini terjadi selama jutaan tahun hingga hampir seketika. Bahkan gempa bumi dan badai dapat berperan.

Ternyata waktu tempuh sehari sangat jarang berada persis dengan angka ajaib 86.400 detik.

Mungkinkah penyebabnya adalah kondisi planet yang selalu berubah? Selama jutaan tahun, rotasi Bumi telah melambat karena efek gesekan yang terkait dengan pasang surut yang didorong oleh Bulan. Proses itu menambahkan sekitar 2,3 milidetik ke panjang setiap hari setiap abad. Beberapa miliar tahun yang lalu, hari Bumi hanya sekitar 19 jam saja.

Selama 20.000 tahun terakhir, proses lain telah bekerja dalam arah yang berlawanan. Sehingga mempercepat rotasi Bumi. Ketika zaman es terakhir berakhir, lapisan es kutub yang mencair mengurangi tekanan permukaan. Lalu mantel bumi mulai bergerak dengan mantap menuju ke kutub.

Sama seperti seorang penari balet berputar lebih cepat saat mereka membawa lengan mereka ke arah tubuh mereka. Sumbu di sekitar tempat mereka berputar. Begitu pula kecepatan putaran planet kita yang meningkat ketika massa mantel ini bergerak lebih dekat ke poros Bumi. Dan proses ini memendek setiap hari sekitar 0,6 milidetik setiap abad.

Selama beberapa dekade dan lebih lama, hubungan antara interior dan permukaan bumi juga ikut bermain. Gempa bumi besar dapat mengubah panjang hari, meskipun biasanya dalam jumlah kecil. Misalnya, Gempa Besar Tōhoku tahun 2011 di Jepang, dengan kekuatan 8,9, diyakini telah mempercepat rotasi Bumi dengan relatif kecil 1,8 mikrodetik.

Terlepas dari perubahan skala besar ini, selama periode yang lebih pendek. Cuaca dan iklim juga memiliki dampak penting pada rotasi Bumi, menyebabkan variasi di kedua arah.

Siklus pasang surut setiap dua minggu dan bulanan menggerakkan massa di sekitar planet. Ini menyebabkan perubahan panjang hari hingga satu milidetik di kedua arah. Kita dapat melihat variasi pasang surut dalam catatan panjang hari selama periode 18,6 tahun. Pergerakan atmosfer kita memiliki efek yang sangat kuat, dan arus laut juga berperan. Penutupan salju musiman dan curah hujan, atau ekstraksi air tanah, mengubah banyak hal lebih jauh.

Sejak 1960-an, ketika operator teleskop radio di sekitar planet mulai merancang teknik untuk mengamati objek kosmis seperti quasar secara bersamaan. Kita memiliki perkiraan yang sangat tepat tentang tingkat rotasi Bumi. Perbandingan antara perkiraan ini dan jam atom telah mengungkapkan panjang hari yang tampaknya semakin pendek selama beberapa tahun terakhir.

Saat itu, ilmuwan bertanya, apakah panjang hari akan terus berkurang, atau kita sudah mencapai minimum? Tidak ada yang tahu pasti, tetapi tebakan terbaik dari Dr Leonid Zotov terlontar,  "Saya pikir ada kemungkinan 70 persen kita berada di level minimum," katanya, "dan kita tidak perlu lompatan negatif." Leonid Zotov adalah peneliti senior di Institut Astronomi Sternberg, Universitas Negeri Lomonosov Moskow, dan profesor di Sekolah Tinggi Ekonomi, Moskow, Rusia. Bidang penelitiannya meliputi rotasi bumi, perubahan iklim, dan metode penyaringan.

Mungkin tebakan Zotov itu benar. Ada pengungkapan yang mengejutkan, begitu kita menghilangkan fluktuasi kecepatan rotasi yang kita tahu terjadi karena pasang surut dan efek musiman. Meskipun Bumi mencapai hari terpendeknya pada 29 Juni 2022, lintasan jangka panjang tampaknya telah bergeser dari pemendekan ke pemanjangan sejak 2020. Perubahan ini belum pernah terjadi sebelumnya selama 50 tahun terakhir.

Alasan perubahan ini tidak jelas. Bisa jadi karena perubahan sistem cuaca, dengan peristiwa La Niña berturut-turut. Meskipun ini telah terjadi sebelumnya. Itu bisa meningkatkan pencairan lapisan es, meskipun itu tidak terlalu menyimpang dari tingkat pencairan yang stabil dalam beberapa tahun terakhir. Mungkinkah itu terkait dengan ledakan gunung berapi besar di Tonga yang menyuntikkan air dalam jumlah besar ke atmosfer? Mungkin tidak, mengingat itu terjadi pada Januari 2022.

   

Baca Juga: Kabar Baik untuk Planet Bumi: Hanya Sedikit Orang yang Ingin Kaya Raya

Baca Juga: Teori Baru Pembentukan Planet, Bumi Terbentuk dari Tabrak Lari

Baca Juga: Suhu Bumi Memanas dengan Lebih Cepat, Apa Saja Penyebabnya?

      

Sama halnya ketika hari Bumi mengalami pemendekan, para ilmuwan berspekulasi. Perubahan misterius dalam kecepatan rotasi planet ini terkait dengan fenomena yang disebut "goyangan Chandler". Ini adalah deviasi kecil pada sumbu rotasi Bumi dengan periode sekitar 430 hari. Pengamatan dari teleskop radio juga menunjukkan bahwa goyangan telah berkurang dalam beberapa tahun terakhir; keduanya dapat dihubungkan.

“Goyangan Chandler adalah komponen dari sumbu gerak rotasi sesaat bumi, yang disebut gerakan kutub, yang mengubah posisi titik di dunia di mana sumbu memotong permukaan bumi,” kata Zotov. Dia adalah penulis utama dari dua makalah yang diterbitkan awal tahun ini di jurnal Advances in Space Research dan Journal of Geophysical Research: Solid Earth mengenai pergerakan kutub bumi dan tren panjang hari.

“Satu kemungkinan terakhir, yang menurut kami masuk akal, adalah bahwa tidak ada hal spesifik yang berubah di dalam atau di sekitar Bumi. Bisa saja efek pasang surut jangka panjang bekerja secara paralel dengan proses periodik lainnya untuk menghasilkan perubahan sementara dalam tingkat rotasi Bumi.” catat para ilmuwan.

PROMOTED CONTENT