Ketika sesuatu mati, sinyal radioaktif yang menandakan kematian berdetak seperti jam alami. Penemuannya membantu kami memecahkan berbagai misteri alam.

Akan ada banyak sekali benda itu di dalam limbah. Willard Libby yakin akan hal itu.

Saat itu pertengahan 1940-an, dan tujuan ahli kimia AS tersebut adalah menemukan bentuk karbon radioaktif, karbon-14 , di alam. Ia menyadari bahwa, jika karbon-14 ada di sana, ia akan meninggalkan jejak pembusukan yang lambat pada tumbuhan dan hewan yang mati – jadi, dengan mengetahui berapa banyak yang tersisa dalam sisa-sisa mereka, akan terungkap kapan mereka mati. 

Namun, Libby harus membuktikan keberadaan karbon-14 di alam liar dalam konsentrasi yang sesuai dengan perkiraannya. Ilmuwan lain hanya pernah mendeteksi karbon-14 setelah mensintesisnya di laboratorium.

Libby beralasan bahwa makhluk hidup akan menyimpannya dalam kotoran mereka, itulah sebabnya ia beralih ke limbah. Limbah yang dihasilkan oleh penduduk Baltimore, tepatnya. Dan ia menemukan apa yang dicarinya.

Libby tidak mengetahuinya saat itu, tetapi gagasan bahwa Anda dapat menggunakan karbon radioaktif – radiokarbon – untuk menentukan tanggal suatu benda akan memiliki berbagai macam aplikasi.

Sejak pertengahan abad ke-20, penanggalan radiokarbon telah mengonfirmasi usia artefak kuno yang tak terhitung jumlahnya, membantu memecahkan kasus orang hilang, dan memenjarakan para penyelundup gading. Penanggalan radiokarbon bahkan memungkinkan para ilmuwan untuk memahami seluk-beluk iklim Bumi. Penanggalan radiokarbon adalah salah satu kunci yang membuka dunia kita.

Namun, bagaimana karbon-14 terbentuk? Libby memahami bahwa karbon-14 terus-menerus diproduksi oleh sinar kosmik yang menghantam atom nitrogen di atmosfer Bumi dan mengubah strukturnya. Atom karbon-14 yang dihasilkan dengan cepat bergabung dengan oksigen untuk menghasilkan karbon dioksida (CO2) yang bersifat radioaktif.

Di tanah, tumbuhan menyerap sebagian CO2 radioaktif di udara selama pertumbuhannya, begitu pula hewan – termasuk manusia – yang memakannya. Selama tumbuhan atau hewan hidup, ia terus mengisi kembali simpanan karbon-14 internalnya, tetapi ketika mati, proses tersebut berhenti. Karena radiokarbon meluruh pada tingkat yang diketahui, mengukur berapa banyak yang tersisa dalam bahan organik akan memberi tahu Anda usia bahan tersebut. Sebuah jam yang mulai berdetak saat sesuatu mati.

Setelah Libby mengonfirmasi adanya karbon-14 dalam gas metana dari saluran pembuangan Baltimore, ia kemudian mendeteksi radiokarbon dalam banyak hal yang berbeda, yang memungkinkannya membuktikan seberapa tua benda-benda tersebut – mulai dari bungkusan kain linen Gulungan Laut Mati hingga potongan kapal yang ditemukan di makam Sesostris III , seorang raja Mesir yang hidup hampir 4.000 tahun yang lalu.

“Ini masalah di mana kau takkan memberi tahu siapa pun apa yang kau lakukan. Gila sekali,” kata Libby kemudian. “Kau tak bisa memberi tahu siapa pun bahwa sinar kosmik bisa menuliskan sejarah manusia. Kau tak bisa memberi tahu mereka. Tak mungkin. Jadi, kami merahasiakannya.”

Namun, setelah ia membuktikannya berhasil, ia memberi tahu dunia. Dan, pada tahun 1960, Libby memenangkan Hadiah Nobel Kimia .

Tekniknya bekerja pada material organik hingga usia 50.000 tahun. Lebih tua dari itu, karbon-14 yang tersisa terlalu sedikit. Peluruhan bertahap karbon-14 inilah yang memungkinkan penanggalan radiokarbon – tetapi itu juga berarti kita hanya dapat menelusuri masa lalu hingga batas tertentu. Meskipun demikian, penanggalan radiokarbon kini menjadi pusat pemahaman kita tentang sejarah.

“Dalam hal menyusun berbagai hal secara berurutan, dalam hal mampu membandingkan antara berbagai wilayah khususnya, dan memahami laju perubahannya, hal itu sungguh penting,” jelas Rachel Wood, yang bekerja di salah satu laboratorium penanggalan radiokarbon paling terkemuka di dunia, Oxford Radiocarbon Accelerator Unit .

Ia dan rekan-rekannya menentukan umur berbagai material, termasuk tulang manusia, arang, kerang, biji-bijian, rambut, kapas, perkamen, dan keramik, serta zat-zat yang lebih aneh. “Kami melakukan hal yang sangat aneh dan tidak biasa, seperti urin kelelawar yang membatu,” ujarnya.