Question

Bagaimana ilmuwan bisa tahu cara mengetahui berapa lama umur pada suatu benda yang sudah ada sejak lama sekali

Answer 1

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 usia mereka. Untuk itu, para ilmuwan melihat ke karbon yang terkandung dalam kotoran kuno 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. Ini berbeda dengan bentuk elemen yang disebut isotopsecara inheren bisa stabil atau tidak stabil. Yang tidak stabil disebut isotop radioaktif, dan dari waktu ke waktu mereka akan membusuk, membentuk partikel (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, enam neutron) atau karbon-13(13C),, namun sejumlah yang sangat kecil (sekitar 0,0000000001%) ada sebagai 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 metabolisme mereka berhenti, mereka berhenti menyerap karbon. Seiring dengan itu, 14C meluruh menjadi nitrogen-14(14N); setengahnya akan terjadi setelah sekitar 5730 tahun (ini adalah isotop yang setengah-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 ke laboratorium, dimana para ilmuwan dapat mengukur berapa banyak 14C yang masih tersisa. Karena mereka mengetahui berapa banyak yang ada di atmosfer dan, oleh karena itu, berapa banyak seseorang 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 bahan organik kurang dari sekitar 60.000 tahun. Namun, ada isotop radioaktif lain yang dapat digunakan untuk mengukur usia bahan non-organik (seperti batu) dan bahan-bahan yang lebih tua (sampai miliaran tahun)



Salah satu dari radioisotop ini adalah adalah kalium-40, yang dapat ditemukan di batuan vulkanik. Setelah batu vulkanik mendingin, kalium-40(40K) akan meluruh menjadi argon-40(40Ar) dengan waktu 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