Cara
mengetahui umur fosil dinausaurus menggunakan ilmu kimia
Fosil
atau artefak adalah benda atau suatu bukti adanya kehidupan di masa lamau yang
bisa kita kaji sebagai sejarah kehidupan manusia dari jaman dahulu. Namun tahukah
kalian kira-kira berapakah umur fosil yang terdapat dalam museum dan bagaimana
cara ilmuwan mengetahui umur fosil tersebut. Untuk itulah kita akan cari tahu
bersama dalam artikel berikut ini cekidot..
Penemuan-penemuan arkeologi di seantero dunia telah membantu para
ilmuwan untuk meneliti kisah evolusi manusia dan migrasi manusia.Bagian yang
cukup penting adalah penelitian usia fosil dan artefak.Namun bagaimana ilmuwan
menentukan usia dari mereka..?.Ada beberapa metode yang dipergunakan yang akan
dibahas berikut ini :
Metode : Penanggalan Radiokarbon ( Mengukur usia hingga 14.300
tahun )
Suatu ketika arkeolog menemukan tulang benulang, sisa-sisa tanaman dan
kotoran-kotoran yang telah memfosil. DNA yang
tersisa menunjukkan mereka berasal
dari manusia tetapi tidak usiamereka. Untuk itu, para ilmuwan melihat ke karbon yang
terkandung dalam kotorankuno tersebut.
Menurut
definisi, setiap atom dari elemen tertentu memiliki sejumlah tertentu proton pada intinya.Misalnya
unsur
karbon memiliki enam proton, tetapi jumlah neutron dalam inti dapat bervariasi. Iniberbeda dengan bentuk elemen yang disebut isotop secara
inheren bisa stabil atau tidak stabil. Yang tidak
stabil disebut isotop radioaktif, dan dari waktu ke
waktu mereka akan membusuk,
membentukpartikel (neutron atau proton) dan energi (radiasi) karena
itu berubah menjadi isotop atau elemen lain. Mereka
melakukan ini dengan laju yang
konstan disebut isotop “setengah-hidup (half life)”.
Kebanyakan unsur karbon berada dalam bentuk stabil karbon-12
(12C)-(enam proton, enamneutron) atau karbon-13(13C),, namun sejumlah
yang sangat kecil
(sekitar 0,0000000001%) adasebagai radioaktif karbon-14(14C)-(enam proton, delapan netron). Tumbuhan
hidup dan hewan terdiri dari 14C bersama dengan isotop karbon lainnya, tetapi ketika mereka mati dan fungsi metabolismemereka berhenti, mereka berhenti menyerap karbon. Seiring dengan
itu, 14C meluruh menjadinitrogen-14(14N); setengahnya akan
terjadi setelah sekitar 5730 tahun (ini adalah isotop yangsetengah-hidup), setelah sekitar 60.000 tahun, semua 14C akan hilang.
Segala sesuatu yang suatu ketika dulu merupakan
bagian dari obyek
kehidupan seperti arang,kayu, tulang, tepung
sari atau kotoran yang memfosil (coprolites) yang ditemukan dapat dikirim kelaboratorium, dimana para
ilmuwan dapat mengukur berapa banyak 14C yang masih
tersisa. Karenamereka mengetahui berapa banyak yang
ada di atmosfer dan, oleh karena
itu, berapa banyakseseorang telah
menyerapnya selama hidupnya.
Sehingga mereka bisa menghitung berapa lama telah
mati atau dari banyaknya pengendapan. Coprolite
rata-rata berumur sekitar 14.300 tahun, tapi ada juga yang
berusia lebih dari itu.
Penanggalan Karbon telah dikembangkan oleh ilmuwan Amerika Willard Libby
dan teamnya di Universitas Chicago pada 1962, yang berhasil mengkalkulasi lebih
akurat 5730 dengan +/- 40 tahun (Libby half-life).
Metode : Penanggalan Argon-Argon ( Mengukur usia kira-kira
154.000 s/d 160.000 tahun )
Metode penanggalan Radiokarbon bekerja
dengan baik untuk beberapa penemuan arkeologi,
namun memiliki keterbatasan, sampai saat
ini hanya dapat digunakan untuk mengukur
usia bahanorganik kurang dari sekitar 60.000 tahun. Namun, ada isotop radioaktif lain yang dapat digunakan untukmengukur
usia bahan non-organik (seperti batu) dan bahan-bahan yang
lebih tua (sampai miliarantahun).
Salah satu dari radioisotop ini
adalah adalah kalium-40, yang dapat ditemukan di batuanvulkanik. Setelah batu vulkanik mendingin, kalium-40(40K)
akan meluruh menjadi argon-40(40Ar) denganwaktu
paruh 1,25 miliar tahun. Dengan ratio ini
memungkinkan untuk mengukur rasio 14K terhadap 40Ar,dengan
ini dapat diperkirakan umur batu tersebut, tetapi metode ini kadang
kurang tepat. Namun, pada 1960 para
ilmuwan menemukan satu cara
bahwa jika sampel batu tersebut
disinari dengan neutron, maka terjadi 40K berubah menjadi
Argon-39(39Ar), sebuah isotop tidak mudah ditemukan di-alam tapi
lebih mudah untuk diukur.
Walaupun lebih rumit, proses ini menghasilkan pengukuran
usia yang lebihtepat. Sebagai contoh, para ilmuwan dari
Universitas California di Berkeley mampu mengukur
usiasampel batuan dari letusan tahun
79M dari gunung berapi Vesuvius, letusan yang terjadi dalam
kurun waktu 7 tahunan. Ketika pada tahun 1997 mereka menemukan peralatan dari
batu, dan fosil sisa-sisabeberapa jenis
hewan, termasuk kuda
nil, dan tiga tengkorak hominid, yang tidak dapat diukur
dengan14C karena usianya terlalu tua.
Karena tengkorak Hominid dan artefak yang ditemukan di Herto tidak dapat
diukur usianya secara langsung karena bahan-bahan organiknya telah lama
memfosil menjadi batu. Maka para ilmuwan meneliti batuan-batuan dan pasir
vulkanik yang menempel dan mengubur fossil tersebut. Hasil pengukuran batuan
ini menunjukkan usia sekitar 154.000 sampai dengan 160.000 tahun, dengan
demikian tengkorak tersebut dapat disimpulkan berusia sekitar tahun yang sama,
sehingga Homo Sapien ini dapat dianggap yang tertua yang telah ditemukan selama
ini.
Metode : Penanggalan Termoluminisen/Thermoluminescence ( Mengukur usia
lebih dari 77.000 tahun )
Seperti dalam Penanggalan Argon-Argon, metode penanggalan
Termoluminisen ini dialakukan dengan cara sampel dipanasi dengan suhu tinggi,
kemudian dihitung/diamati mulai dari sejak mula dipanasi. Dengan pemanasan suhu
ekstrim tinggi menyebabkan sebagian elektron yang terdapat pada kristal
tertentu seperti kuarsa dan felspar dalam batuan tereliminir, sedang seiring
dengan lepasnya elektron tersebut maka dapat ditemukan jumlah
jejak atom radioaktif yang ditemukan dilingkungannya.
Dengan cara memanasi ulang batuan tersebut ilmuwan dapat melepaskan energi yang
tersimpan, yang berupa pelepasan sebekas cahaya, ini yang dinamakan
“Termoluminisen”. Intensitas cahaya
menunjukan Intensitas cahaya menunjukkan berapa lama batuan
tersebut sejak terakhir telahdipanaskan.
Seperti tengkorak Herto, berhubung batuan pada ukiran di goa Blombos
tidak dapat langsung ditentukan. Maka lapisan batuan yang sama pada bagian
ukiran dipanaskan, sehingga didapati Penanggalan Termoluminisen yang menunjukan
usia yang sama dengan bagian yang lainnya. Dimana hasil pemanasan tersebut
menunjukkan usia sekitar 77.000 tahun. Sehingga dapat dikatakan ukiran tersebut
merupakan temuan yang berusia tertua selama ini.
KESIMPULAN
Begitulah cara ilmuwan mengetahui berapa umur fosil dan artefak yaitu
dengan cara metode Penanggalan Radiokarbon, Penanggalan Argon-Argon , dan : Penanggalan Termoluminisen/Thermoluminescence.
Dengan itu kita dapat menambah pengetahuan kita tentang suatu cara penghitungan
umur fosil.
Referensi
- Scientific Dating in Archeology by Tsuneto
Nagatomo, Nara University of Education, Sept 19, 2008
- Showing Their Age by
Sarah Zielinski Smithsonian magazine, July 2008
- kompasiana
0 komentar:
Posting Komentar