Bagaimana cara ilmuwan menentukan usia fosil?

Jika kalian membaca deskripsi mengenai hewan dan tanaman purba, pasti menemukan jangka hidup hewan atau tanaman purba tersebut. Pasti banyak dari kalian yang bertanya-tanya mengenai  jangka hidup hewan dan tanaman purba tersebut, bisa diketahui oleh ilmuwan dan bisa dipastikan secara ilmiah. Apalagi ada beberapa fosil yang berusia hampir 500.000.000 tahun, seumuran Bumi muda yang sedang bertumbuhkembang. Berikut cara peneliti mengetahui usia sebuah fosil.

Fosil Seymouria spp. di California Academy of Sciences, San Francisco, AS
(Sanjay Acharya/Wikimedia Commons)

Penanggalan Relatif (Relative Dating), merupakan teknik penanggalan menggunakan tingkatan lapisan tanah yang menjadi lokasi penemuan fosil hewan dan tanaman purba. Ilmu membaca lapisan geologis tanah disebut Stratigrafi. Merupakan teknik yang paling umum digunakan dalam menentukan usia fosil, dengan ditambah analisa akomodasi tanah, korelasi tanah, hubungan patahan, keaslian mendatar, lateral melintang, siklus tanah, tingkatan dasar tanah, potensi kelestarian tanah, inklusi tanah dan ditinjau menurut Hukum Walther. Dimana pergerakan lempeng Bumi dan sedimentasi tanah menghasilkan lapisan tanah yang unik pada tiap zaman. Teknik ini pertama kali digunakan pada tahun 1785 dan dipatenkan pada tahun 1800.

Lapisan tanah berdasarkan masa geologi dan fosil yang ditemukan
(US Geological Survey)

Penanggalan Mutlak (Absolute Dating), merupakan teknik penanggalan menggunakan pengukuran peluruhan atom pada contoh serpihan fosil yang ada, berdasarkan jam geologis yang tiap 5000 tahun sekali meluruhkan isotop atom. Teknik pengukuran ini umumnya memakai tiga jenis radioisotop atom unsur sesuai jam biologis yaitu Carbon-14 untuk fosil yang diduga berusia sekitar 5730-7500 tahun, Nitrogen-40 untuk fosil diatas 7500 tahun, Potassium-40 untuk fosil berusia dibawah usia 1.300.000 tahun dan Argon-40 untuk fosil berusia 1.300.000 tahun ke atas. Seemntara untuk fosil berusia diatas 400.000.000-4.500.000.000 tahun menggunakan teknik pengukuran Uranium-238 dan Lead-206. Dalam mengukur radioisotop fosil menggunakan alat bernama Accelerator Mass Spectrometry (AMS). Namun teknik penanggalan ini hanya berlaku bagi fosil yang merupakan sisa makhluk hidup, tidak bisa diterapkan dalam peninggalan benda purbakala.

Skema kerja Accelerator Mass Spectrometry (AMS)
(BioMed Central Ltd./Wikimedia Commons)

Kedua metodologi ilmiah dalam menentukan usia sebuah fosil ini masing-masing memiliki kelebihan serta kekurangan, namun semakin berkembangnya teknologi membuat tingkat akurasi mencapai 99,.5% dalam melakukan Penanggalan Kepurbakalaan ini. Melalui penanggalan ilmiah ini, ahli paleontologi dan arkeologi bisa menyingkap bencana katastrofik purba yang bisa terulang di masa depan. Mempelajari masa lalu, bersiap menghadapi masa depan.