REPUBLIKA.CO.ID, JAKARTA---Satu tim ilmuwan internasional telah menemukan lonjakan besar kadar radiokarbon 14.300 tahun yang lalu dengan menganalisis lingkaran pohon kuno yang ditemukan di Pegunungan Alpen Prancis. Lonjakan radiokarbon disebabkan oleh badai matahari besar yang pernah teridentifikasi.
Badai matahari serupa yang terjadi saat ini akan menjadi bencana besar bagi masyarakat teknologi modern, berpotensi memusnahkan sistem telekomunikasi dan satelit, menyebabkan pemadaman listrik besar-besaran, dan merugikan umat manusia.
Melansir laman Phys, Selasa (10/10/2023), para akademisi memperingatkan pentingnya memahami badai semacam ini untuk melindungi komunikasi global dan infrastruktur energi kita di masa depan. Penelitian kolaboratif, yang dilakukan oleh tim ilmuwan internasional, diterbitkan dalam Philosophical Transactions of the Royal Society A: Mathematical Physical and Engineering Sciences dan mengungkap wawasan baru tentang perilaku ekstrem matahari dan risiko yang ditimbulkannya terhadap bumi.
Sebuah tim peneliti dari Collège de France, Cerege, IMBE, Universitas Aix-Marseille dan Universitas Leeds mengukur tingkat radiokarbon pada pohon-pohon kuno yang diawetkan di tepian Sungai Drouzet yang terkikis, dekat Gap, di Pegunungan Alpen Prancis Selatan.
Batang-batang pohon yang merupakan subfosil (sisa-sisa yang proses fosilisasinya belum sempurna) dipotong menjadi lingkaran-lingkaran pohon yang sangat kecil. Analisis terhadap masing-masing cincin ini mengidentifikasi lonjakan kadar radiokarbon yang belum pernah terjadi sebelumnya, yang terjadi tepat 14.300 tahun yang lalu. Dengan membandingkan lonjakan radiokarbon ini dengan pengukuran berilium, unsur kimia yang ditemukan di inti es Greenland, tim mengusulkan bahwa lonjakan tersebut disebabkan oleh badai matahari besar yang akan mengeluarkan partikel energik dalam jumlah besar ke atmosfer bumi.
Professor of Climate and Ocean Evolution at the Collège de France dan Cerege, dan penulis utama studi ini, Edouard Bard mengatakan radiokarbon terus-menerus diproduksi di bagian atas atmosfer melalui serangkaian reaksi yang dimulai oleh sinar kosmik.
"Baru-baru ini, para ilmuwan telah menemukan bahwa peristiwa matahari ekstrem termasuk jilatan api matahari dan lontaran massa koronal juga dapat menciptakan ledakan partikel energik dalam jangka pendek yang bertahan sebagai lonjakan besar dalam produksi radiokarbon yang terjadi hanya dalam satu tahun."
Para peneliti mengatakan terjadinya badai matahari besar yang serupa saat ini dapat menjadi bencana besar bagi masyarakat teknologi modern, berpotensi memusnahkan telekomunikasi, sistem satelit , dan jaringan listrik dan merugikan kita miliaran poundsterling. Mereka memperingatkan bahwa sangat penting untuk memahami risiko masa depan dari peristiwa seperti ini, agar kita dapat mempersiapkan diri, membangun ketahanan dalam sistem komunikasi dan energi, serta melindunginya dari potensi kerusakan.
Professor of Applied Statistics di School of Mathematics at the University of Leeds, Tim Heaton mengatakan badai matahari yang ekstrem dapat menimbulkan dampak yang sangat besar di Bumi. Badai super seperti itu dapat merusak trafo di jaringan listrik kita secara permanen, sehingga mengakibatkan pemadaman listrik yang besar dan meluas berlangsung berbulan-bulan.
"Hal ini juga dapat mengakibatkan kerusakan permanen pada satelit yang kita semua andalkan untuk navigasi dan telekomunikasi, sehingga tidak dapat digunakan. Hal ini juga akan menimbulkan risiko radiasi yang parah bagi astronot," ujarnya.
Sembilan badai matahari ekstrem kini telah teridentifikasi telah terjadi selama 15 ribu tahun terakhir. Peristiwa yang disebut Miyake Events yang terkonfirmasi terkini terjadi pada tahun 993 M dan 774 M. Namun, badai berusia 14.300 tahun yang baru teridentifikasi ini adalah yang terbesar yang pernah ditemukan, kira-kira dua kali lebih besar dari kedua badai tersebut.
Sifat sebenarnya dari Miyake Events ini masih sangat kurang dipahami karena tidak pernah diamati secara langsung secara instrumental. Mereka menyoroti bahwa kita masih harus banyak belajar tentang perilaku matahari dan bahaya yang ditimbulkannya terhadap masyarakat di bumi. Kita tidak tahu apa yang menyebabkan badai matahari ekstrem ini terjadi, seberapa sering badai tersebut terjadi, atau apakah kita bisa memprediksinya.
"Pengukuran instrumental langsung terhadap aktivitas matahari baru dimulai pada abad ke-17 dengan penghitungan bintik matahari. Saat ini, kami juga memperoleh catatan rinci menggunakan observatorium berbasis darat, wahana antariksa, dan satelit," ujar Profesor Bard.
Namun, lanjutnya, semua pengukuran instrumen jangka pendek ini catatan yang ada tidak cukup untuk memahami matahari secara menyeluruh. Radiokarbon yang diukur dalam lingkaran pohon, digunakan bersama berilium dalam inti es di kutub, memberikan cara terbaik untuk memahami perilaku matahari jauh di masa lalu.
Badai matahari terbesar yang dapat diamati secara langsung terjadi pada tahun 1859 dan dikenal sebagai Peristiwa Carrington. Hal ini menyebabkan gangguan besar-besaran di bumi, menghancurkan mesin telegraf dan menciptakan aurora malam hari yang begitu terang sehingga burung-burung mulai berkicau, percaya bahwa matahari sudah mulai terbit. Namun, Events Miyake (termasuk badai berusia 14.300 tahun yang baru ditemukan ) akan memiliki skala yang jauh lebih besar.
Profesor Heaton berkata radiokarbon memberikan cara fenomenal dalam mempelajari sejarah bumi dan merekonstruksi peristiwa-peristiwa penting yang pernah dialaminya. Pemahaman yang tepat tentang masa lalu kita sangat penting jika kita ingin memprediksi masa depan secara akurat dan memitigasi potensi risiko. "Masih banyak yang harus kita pelajari. Setiap penemuan baru tidak hanya membantu menjawab pertanyaan-pertanyaan kunci yang ada tetapi juga dapat menghasilkan pertanyaan-pertanyaan baru."
Cécile Miramont, Associate Professor of Paleoenvironments and Paleoclimates di IMBE, Universitas Aix-en-Provence, mengatakan menemukan koleksi pohon yang diawetkan sungguh luar biasa. "Dengan membandingkan lebar masing-masing lingkaran pohon di beberapa batang pohon, kami kemudian dengan hati-hati menyatukan pohon-pohon yang terpisah untuk membuat garis waktu yang lebih panjang menggunakan metode yang disebut dendrokronologi," ujarnya.
Hal ini memungkinkan mereka menemukan informasi berharga tentang perubahan lingkungan di masa lalu dan mengukur radiokarbon selama periode aktivitas matahari yang belum dipetakan.
Ikuti Whatsapp Channel Republika