Teknik Radiometri

Bagian sebelumnya mengulas penanggalan relatif berdasarkan stratigrafi dan analisis serapan fluor. Fosil juga dapat ditentukan penanggalannya secara lebih tepat, dengan penanggalan dalam angka (penanggalan absolut), dengan menggunakan beberapa metode. Misalnya, teknik HC, atau karbon-14, digunakan untuk menentukan umur sisa-sisa organik. Ini adalah teknik radiometrik (disebut demikian karena mengukur peluruhan radioaktif). 14C adalah isotop radioaktif karbon normal yang tidak stabil, 12C. Radiasi kosmik yang memasuki atmosfer bumi menghasilkan 14C, dan tanaman menyerap 14C saat mereka menyerap karbon dioksida. 14C naik ke rantai makanan saat hewan memakan tumbuhan dan saat predator memakan hewan lain.

Dengan kematian, penyerapan 14C terhenti. Isotop yang tidak stabil ini mulai terurai menjadi nitrogen (14N). Diperlukan waktu 5.730 tahun bagi separuh suhu 14C untuk berubah menjadi nitrogen; ini adalah waktu paruh 14C. Setelah 5.730 tahun berikutnya, hanya seperempat dari 14C asli yang tersisa. Setelah 5.730 tahun berikutnya, hanya seperdelapan yang tersisa. Dengan mengukur proporsi 14C dalam bahan organik, para ilmuwan dapat menentukan tanggal kematian suatu fosil, atau tanggal terjadinya api unggun kuno. Namun, karena waktu paruh 14C pendek, teknik penanggalan ini kurang dapat diandalkan untuk spesimen yang berumur lebih dari 40.000 tahun dibandingkan untuk sisa-sisa yang lebih baru.

 Untungnya, teknik penanggalan radiometrik lainnya telah tersedia pada periode sebelumnya. Salah satu yang paling banyak digunakan adalah teknik potasium-argon (K/A). K adalah isotop radioaktif kalium yang terurai menjadi argon-40, sebuah gas. Waktu paruh K jauh lebih lama dibandingkan C-1,3 miliar tahun. Dengan metode ini, semakin tua spesimennya, semakin dapat diandalkan penanggalannya. Selain itu, penanggalan C hanya dapat dilakukan pada sisa-sisa organik, sedangkan penanggalan K/A hanya dapat digunakan untuk zat anorganik: batuan dan mineral.

40K dalam batuan berangsur-angsur terurai menjadi argon-40. Gas tersebut terperangkap di dalam batuan hingga batuan menjadi sangat panas (seperti halnya aktivitas gunung berapi), dan pada saat itulah gas tersebut dapat keluar. Ketika batu mendingin, pemecahan kalium menjadi argon berlanjut. Penanggalan dilakukan dengan memanaskan kembali batu dan mengukur gas yang keluar.

Di Great Rift Valley di Afrika, yang membentang di bagian timur Afrika dan merupakan tempat melimpahnya fosil hominid awal, aktivitas vulkanik di masa lalu memungkinkan penanggalan K/A. Dalam studi terhadap lapisan yang mengandung fosil, para ilmuwan mencari tahu berapa banyak argon yang terakumulasi dalam batuan sejak terakhir kali dipanaskan. Mereka kemudian menentukan, dengan menggunakan waktu paruh K standar, tanggal pemanasan tersebut. Mengingat batuan vulkanik di bagian atas lapisan dengan sisa-sisa fosil, ilmu pengetahuan

Para ahli menyimpulkan bahwa fosil-fosil tersebut berusia lebih dari, katakanlah, 1,8 juta tahun. Dengan menentukan usia batuan vulkanik di bawah sisa-sisa fosil, mereka menentukan bahwa usia fosil tersebut, katakanlah, 2 juta tahun lebih muda. Jadi, umur fosil dan material terkaitnya ditetapkan G antara 2 juta dan 1,8 juta tahun. Perhatikan bahwa penanggalan mutlak hanya sebatas nama saja; ini mungkin memberikan rentang angka daripada tanggal pasti.

Banyak fosil ditemukan sebelum munculnya stratigrafi modern. Seringkali kita tidak dapat lagi menentukan penempatan stratigrafi aslinya. Selain itu, fosil tidak selalu ditemukan di lapisan vulkanik. Seperti penanggalan "C", teknik K/A berlaku pada periode rekaman fosil yang terbatas. Karena waktu paruh K sangat lama, teknik ini tidak dapat digunakan pada material yang berumur kurang dari 500.000 tahun.

Teknik penanggalan radiometrik lainnya dapat digunakan untuk memeriksa ulang penanggalan K/A, sekali lagi dengan menggunakan mineral di sekitar fosil. Salah satu metode tersebut, penanggalan seri uranium, mengukur jejak fisi yang dihasilkan selama peluruhan uranium radioaktif (U) menjadi timbal. Dua teknik radiometrik lainnya sangat berguna untuk fosil yang tidak dapat diberi tanggal pada 14C (hingga 40.000 BP) atau 4K (lebih dari 500.000 BP). Metode-metode ini adalah thermoluminescence (TL) dan electron spin resonance (ESR).

TL dan ESR mengukur elektron yang terus-menerus terperangkap dalam batuan dan mineral (Shreeve 1992). Setelah penanggalan diperoleh untuk suatu batuan yang ditemukan berasosiasi dengan suatu fosil, penanggalan tersebut juga dapat diterapkan pada fosil tersebut. Rentang waktu penerapan berbagai teknik penanggalan absolut dirangkum dalam Rekap 4.1

Sunting : septino 

Sumber : 

Kottak,Conrad Phillip.(1974).Anthropology,Michigan; University of Michigan and research