Rekaman gempa berulang mengungkap bahwa inti dalam Bumi pernah bergerak lebih lambat daripada mantel dalam rentang sekitar 2008 hingga 2023. Kondisi tersebut membuat inti tampak tertinggal dari lapisan di atasnya, bukan berputar ke arah berlawanan.
Pengamatan ini berasal dari analisis gelombang gempa yang mampu melintasi pusat planet dan kembali terdeteksi di permukaan. Hasilnya memberi gambaran baru tentang perubahan gerak di wilayah Bumi yang berada lebih dari 5.000 kilometer di bawah permukaan.
121 Gempa Menjadi Penanda Alami
Penelitian yang dipublikasikan di Nature pada 2024 menggunakan 121 gempa berulang di sekitar Kepulauan Sandwich Selatan selama 1991-2023. Tim peneliti kemudian membandingkan 143 pasangan kejadian gempa untuk mencari pergeseran bentuk sinyal.
Metode itu berfokus pada gelombang seismik PKIKP yang melewati mantel, inti luar cair, dan inti dalam padat. Gempa yang muncul dari lokasi hampir sama memungkinkan ilmuwan membandingkan sinyal dengan jalur perjalanan yang serupa pada waktu berbeda.
Jika bentuk dua sinyal yang semestinya mirip berubah lalu kembali mendekati pola sebelumnya, posisi relatif inti dalam terhadap mantel dapat diperkirakan. Pendekatan tersebut membantu menyelidiki dinamika lapisan terdalam yang mustahil diamati langsung.
| Rentang Waktu | Fase Gerak | Perbandingan dengan Mantel |
|---|---|---|
| Sekitar 2003-2008 | Super-rotasi | Inti sedikit lebih cepat |
| Sekitar 2008-2023 | Relatif mundur | Inti lebih lambat |
Fase relatif mundur tercatat berlangsung sekitar dua hingga tiga kali lebih lambat dibandingkan fase maju sebelumnya. Peralihan tersebut memperlihatkan bahwa gerak inti dalam tidak statis dan dapat bergeser dalam periode tertentu.
Bukan Tanda Bumi Berputar Terbalik
Ungkapan inti bergerak mundur kerap memunculkan kesan bahwa bagian terdalam planet berputar melawan arah Bumi. Penjelasan yang tepat adalah inti tetap berada dalam sistem rotasi Bumi, tetapi kecepatannya berbeda bila dibandingkan dengan mantel.
Situasi itu dapat dianalogikan dengan dua pelari di lintasan yang sama. Keduanya bergerak searah, tetapi pelari yang melambat akan tampak mundur bagi pelari lain yang mempertahankan laju lebih tinggi.
Inti dalam adalah bola padat yang sebagian besar terdiri dari besi dan nikel. Lapisan tersebut berada di dalam inti luar cair serta tidak melekat langsung pada mantel, sehingga perbedaan kecepatan kecil dapat terjadi.
Hubungan dengan Panjang Hari Tidak Bersifat Langsung
Perubahan laju inti dalam dapat dikaitkan dengan variasi panjang hari pada skala milidetik. Namun, penelitian ini tidak menghitung lama hari secara langsung dan tidak menyatakan inti dalam sebagai penyebab tunggal perubahan itu.
Panjang hari dapat berubah karena atmosfer, lautan, mantel, inti luar, dan inti dalam bertukar momentum sudut. Keselarasan waktu gerak inti dengan model pertukaran momentum membuat hubungan tersebut penting untuk terus diteliti.
Perubahan ini tidak cukup besar untuk dirasakan manusia dalam rutinitas sehari-hari. Nilai ilmiahnya justru terletak pada petunjuk tentang cara lapisan-lapisan Bumi saling berinteraksi dalam jangka panjang.
Medan Magnet Memiliki Mekanisme Sendiri
Medan magnet utama Bumi dibentuk oleh geodynamo di inti luar, tempat logam cair penghantar listrik bergerak dan menghasilkan arus listrik. Karena itu, perubahan putaran inti dalam tidak dapat langsung disamakan dengan perubahan medan magnet.
Inti dalam tetap berperan karena proses pembekuannya melepaskan panas serta unsur ringan yang membantu konveksi di inti luar. Interaksi gravitasi dan elektromagnetik antarbagian inti dan mantel turut membentuk dinamika sistem tersebut.
Studi Nature Geoscience pada 2023 mengusulkan bahwa perubahan gerak inti mungkin berkaitan dengan osilasi sekitar tujuh dekade yang bertepatan dengan variasi panjang hari dan medan magnet. Kepastian mengenai siklus 70 tahunan yang teratur masih belum diperoleh.
Riset Nature Geoscience pada 2025 menambahkan bahwa deformasi di dekat permukaan inti dalam juga mungkin memengaruhi sebagian sinyal gempa. Pemisahan antara dampak rotasi seluruh inti dan perubahan struktur lokal kini menjadi bagian penting dari kajian berikutnya.
