Selama berabad-abad, para ilmuwan berusaha memahami bagaimana sejarah panjang Bumi dibagi ke dalam era, periode, dan epok. Pembagian ini dikenal sebagai skala waktu geologis, semacam “kalender raksasa” yang digunakan geologi untuk menandai peristiwa besar di masa lalu. Selama ini, batas antar-periode dianggap muncul secara acak, seolah-olah hanya ditentukan ketika ada kejadian besar tertentu, misalnya kepunahan massal dinosaurus 66 juta tahun lalu atau sebaliknya, saat terjadi ledakan kehidupan baru seperti pada era Kambrium.
Dengan kata lain, kita membayangkannya seperti garis-garis potong pada kalender yang muncul setiap kali ada peristiwa besar dalam catatan fosil. Namun, sebuah penelitian terbaru justru mengungkap sesuatu yang mengejutkan: batas-batas geologis itu ternyata tidak sepenuhnya acak. Ada pola tersembunyi yang mengatur kapan periode baru dimulai dan periode lama berakhir.
Temuan ini membuka kemungkinan bahwa sejarah Bumi tidak hanya ditentukan oleh kejadian kebetulan semata, tetapi juga mengikuti ritme tertentu yang baru mulai kita pahami.
Bumi telah melewati perjalanan sejarah yang sangat panjang, lebih dari 4,5 miliar tahun, dan penuh dengan episode dramatis, mulai dari tabrakan asteroid raksasa, perubahan iklim ekstrem, hingga muncul dan lenyapnya berbagai bentuk kehidupan. Para ahli geologi sejak lama mencoba menyusun “kalender” sejarah ini dengan cara membagi waktu ke dalam unit-unit seperti era, periode, dan epok.
Awalnya, para ilmuwan berasumsi bahwa peristiwa besar yang menandai pergantian periode geologi terjadi secara acak, tanpa pola tertentu. Contohnya adalah transisi besar dari Kapur ke Paleogen, sekitar 66 juta tahun lalu, yang terkenal karena dihubungkan dengan kepunahan massal dinosaurus. Pergantian itu dianggap sebagai sebuah “kebetulan kosmik”, datang tanpa keteraturan waktu.
Namun, penelitian terbaru justru menunjukkan gambaran yang berbeda. Alih-alih acak, batas-batas geologis ini ternyata cenderung berkumpul dalam kelompok tertentu (cluster). Artinya, ada periode-periode dalam sejarah Bumi ketika berbagai perubahan besar, seperti kepunahan massal, pergeseran iklim global, atau aktivitas tektonik besar muncul hampir bersamaan. Setelah itu, Bumi memasuki rentang waktu yang relatif lebih stabil dan tenang, sebelum akhirnya diguncang lagi oleh siklus perubahan dramatis berikutnya.
Temuan ini memberi gambaran baru bahwa sejarah Bumi bukan hanya rangkaian peristiwa acak, melainkan mungkin mengikuti suatu ritme alami yang belum sepenuhnya kita pahami.
Analisis terbaru menggunakan pendekatan matematika yang disebut multifraktal. Sederhananya, multifraktal adalah pola berulang pada berbagai skala. Bayangkan seperti pola cabang pohon: cabang besar punya bentuk mirip dengan ranting kecilnya. Begitu juga dengan batasan waktu geologi, pola yang sama muncul baik pada skala besar (ratusan juta tahun) maupun kecil (puluhan juta tahun).
Baca juga artikel tentang: Mengenal Ganymede, Satelit Alami Jupiter Yang Pernah Di Tabrak Asteroid Purba 4 Milyar Lalu
Compound Multifractal-Poisson Proces
Untuk menjelaskan hal ini, para peneliti memperkenalkan model teoretis baru bernama Compound Multifractal-Poisson Process.
Multifraktal: menjelaskan pola pengulangan di berbagai skala.
Poisson Process: model peluang untuk kejadian yang tampak acak.
Gabungan keduanya menggambarkan bahwa peristiwa besar Bumi bukan kebetulan murni, melainkan hasil dari pola berlapis yang mengikuti aturan statistik yang sama.
Salah satu temuan menarik dari penelitian ini adalah bahwa untuk benar-benar menangkap “irama” perubahan geologis Bumi, para ilmuwan harus melihat catatan sejarah dalam skala waktu yang sangat panjang. Tidak cukup hanya beberapa juta tahun, karena dalam rentang waktu pendek seperti itu, pola yang muncul terlihat seperti kekacauan acak tanpa keteraturan.
Baru ketika kita memperluas pandangan hingga setidaknya 500 juta tahun, atau idealnya sampai 1 miliar tahun, pola yang lebih jelas mulai muncul. Dalam rentang waktu sebesar itu, peristiwa-peristiwa dramatis dalam sejarah Bumi. Seperti kepunahan massal, perubahan besar pada iklim, hingga pergantian periode geologi, tidak lagi tampak seperti titik-titik acak, melainkan tersusun mengikuti semacam ritme alami.
Analogi yang sering dipakai adalah musik. Jika kita hanya mendengar potongan kecil dari sebuah lagu, mungkin terdengar seperti suara yang tidak beraturan. Namun, jika kita mendengarkan keseluruhan lagu, barulah melodi dan iramanya terdengar jelas. Hal yang sama berlaku untuk sejarah Bumi: dengan memperluas cakupan waktu, kita bisa mulai “mendengar musiknya”, yaitu pola besar yang mengatur perjalanan planet ini selama miliaran tahun.
Mengapa baru terungkap sekarang?
Data lebih lengkap: Penanggalan batuan dan fosil kini jauh lebih akurat, sehingga pola bisa dikenali.
Alat analisis baru: Pendekatan multifraktal memberi cara baru melihat keteraturan di balik data yang tadinya dianggap bising.
Perspektif jangka panjang: Alih-alih hanya fokus pada kejadian singkat, penelitian ini menghubungkan peristiwa dari rentang yang sangat panjang.
Dampak bagi Ilmu Pengetahuan
Memahami masa lalu Bumi: Kita bisa menafsirkan sejarah geologis bukan sebagai rangkaian acak, tapi sebagai irama panjang dengan pola berulang.
Memodelkan masa depan: Jika ritme geologi bisa dipetakan, mungkin kita bisa memperkirakan dinamika perubahan iklim, evolusi, hingga resiko kepunahan massal berikutnya.
Menghindari bias jangka pendek: Analisis berbasis ribuan tahun sering salah kaprah. Kita perlu perspektif jutaan hingga miliaran tahun untuk menangkap “gambaran utuh”.
Pikirkan sebuah lagu. Jika kamu hanya mendengarkan beberapa detik, nadanya terdengar acak. Tapi ketika mendengarkan keseluruhan, kamu bisa mengenali pola, ritme, bahkan bagian chorus. Sama halnya dengan Bumi, rekaman pendek terlihat kacau, tapi jika dilihat panjang, ritmenya muncul.
Penelitian ini menunjukkan bahwa sejarah Bumi tidak hanya sekadar kumpulan peristiwa acak, melainkan mengikuti pola multifraktal yang elegan. Dengan memahami pola ini, kita bukan hanya membaca catatan masa lalu, tapi juga berpotensi mengintip masa depan Bumi.
Baca juga artikel tentang: Menyongsong Ancaman Luar Angkasa: China Persiapkan Tim Pertahanan Hadapi Serangan Asteroid
REFERENSI:
Daru, Barnabas H. 2025. Tracking hidden dimensions of plant biogeography from herbaria. New Phytologist 246 (1), 61-77.
Funnell, Rachael. 2025. We Thought Geological Boundaries Were Random. Now, A New Study Has Identified Hidden Patterns. IFLScience: https://www.iflscience.com/we-thought-geological-boundaries-were-random-now-a-new-study-has-identified-hidden-patterns-80613 diakses pada tanggal 2 September 2025.
Kilhoffer, Jason Daniel. 2025. Planet Nine: The Secret Architect of Earth’s Catastrophic Cycles. Jason Daniel Kilhoffer.
Zekri, Hamid dkk. 2025. Rapid analysis of drill core data for detection of geological boundaries. Journal of Geochemical Exploration 269, 107634.
