Para ilmuwan telah menemukan sebuah paradigma Ice Age dan temuan mereka menambah bukti bahwa perubahan iklim dapat membawa laut yang lebih tinggi daripada yang diperkirakan kebanyakan model.
Lonjakan kecil di suhu laut, dan bukan di udara, kemungkinan mendorong siklus disintegrasi yang cepat dari lapisan es ekspansif yang pernah menutupi sebagian besar wilayah Amerika Utara.
Perilaku lapisan es kuno ini-yang disebut Laurentide-telah membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade karena periode mencair dan terpecah ke laut terjadi pada saat-saat terdingin di Zaman Es terakhir. Es harus mencair saat cuaca hangat, tapi bukan itu yang terjadi.
"Kami telah menunjukkan bahwa kita tidak benar-benar membutuhkan pemanasan atmosfer untuk memicu peristiwa disintegrasi skala besar jika laut memanas dan mulai menggelitik tepi lapisan es," kata Jeremy Bassis, profesor ilmu iklim dan ruang angkasa dan teknik. di University of Michigan.
"Ada kemungkinan gletser zaman modern, tidak hanya bagian-bagian yang mengambang tapi bagian-bagian yang hanya menyentuh samudera, lebih sensitif terhadap pemanasan laut daripada yang kita duga sebelumnya."
Mekanisme ini kemungkinan akan bekerja hari ini di lapisan es Greenland dan mungkin Antartika. Para ilmuwan mengetahui hal ini sebagian karena karya Bassis sebelumnya. Beberapa tahun yang lalu, dia menemukan cara baru yang lebih akurat untuk menggambarkan secara matematis bagaimana es pecah dan mengalir. Modelnya telah menghasilkan pemahaman yang lebih dalam tentang bagaimana penyimpanan es di Bumi dapat bereaksi terhadap perubahan suhu udara atau samudera, dan bagaimana hal itu bisa terjadi pada permukaan laut.
Tahun lalu, peneliti lain menggunakannya untuk memprediksi bahwa mencairnya es Antartika dapat menaikkan permukaan laut lebih dari tiga kaki, dibandingkan dengan perkiraan sebelumnya bahwa Antartika hanya akan berkontribusi sentimeter oleh 2100.
Dalam studi baru, terbitan di jurnal tersebut Alam, peneliti menerapkan versi model ini pada iklim Zaman Es terakhir, yang berakhir sekitar 10,000 tahun yang lalu. Mereka menggunakan catatan sedimen es dan dasar laut untuk memperkirakan suhu air dan bagaimana bervariasi. Tujuan mereka adalah untuk melihat apakah apa yang terjadi di Greenland hari ini bisa menggambarkan perilaku Lembar Es Laurentide.
Para ilmuwan merujuk pada masa-masa berlalu dari disintegrasi es yang cepat ini seperti kejadian Heinrich: Icebergs mematahkan tepi lapisan es Belahan Bumi Utara dan mengalir ke laut, menaikkan permukaan laut lebih dari kaki 6 selama ratusan tahun. Saat gunung es melayang dan meleleh, kotoran yang mereka bawa melayang ke dasar laut, membentuk lapisan tebal yang dapat dilihat di inti sedimen di cekungan Atlantik Utara. Lapisan sedimen yang tidak biasa inilah yang memungkinkan peneliti untuk mengidentifikasi kejadian Heinrich terlebih dahulu.
"Beberapa dekade kerja melihat catatan sedimen di laut telah menunjukkan bahwa peristiwa keruntuhan lapisan es ini terjadi secara berkala selama Zaman Es terakhir, namun butuh waktu lebih lama untuk menghasilkan mekanisme yang dapat menjelaskan mengapa lapisan es Laurentide runtuh selama terdingin. periode saja Penelitian ini telah melakukan itu, "kata ahli geokimia dan rekan penulis Sierra Petersen, seorang peneliti di bidang ilmu bumi dan lingkungan.
Para periset mulai memahami waktu dan ukuran kejadian Heinrich. Melalui simulasi mereka, mereka dapat memprediksi keduanya, dan juga untuk menjelaskan mengapa beberapa peristiwa pemanasan laut memicu kejadian Heinrich dan beberapa lainnya tidak. Mereka bahkan mengidentifikasi acara Heinrich tambahan yang sebelumnya sempat dilewatkan.
Acara Heinrich diikuti oleh periode singkat pemanasan yang cepat. Belahan Bumi Utara menghangat berulang kali sebanyak 15 derajat Fahrenheit hanya dalam beberapa dekade. Kawasan itu akan stabil, tapi kemudian es perlahan akan tumbuh sampai titik putusnya selama seribu tahun berikutnya. Model mereka juga bisa mensimulasikan kejadian ini.
Model baru memperhitungkan bagaimana permukaan bumi bereaksi terhadap berat es di atasnya. Es berat menekan permukaan planet ini, kadang-kadang mendorongnya di bawah permukaan laut. Saat itulah lapisan es paling rentan terhadap laut yang lebih hangat. Tapi saat retret gletser, Bumi padat keluar dari air lagi, menstabilkan sistem. Sejak saat itu lapisan es bisa mulai berkembang lagi.
"Saat ini ada ketidakpastian besar tentang berapa banyak permukaan laut akan naik dan sebagian besar ketidakpastian ini terkait dengan apakah model memasukkan fakta bahwa lapisan es pecah," kata Bassis. "Apa yang kami tunjukkan adalah model yang kami miliki tentang proses ini tampaknya bekerja untuk Greenland, dan juga di masa lalu, jadi kami harus bisa memperkirakan kenaikan permukaan laut dengan lebih percaya diri."
Porsi Antartika memiliki geografi yang mirip dengan Laurentide: Pulau Pine, Thwaites gletser, misalnya.
"Kami melihat pemanasan laut di wilayah tersebut dan kami melihat daerah ini mulai berubah. Di daerah itu, mereka melihat perubahan suhu laut sekitar 2.7 derajat Fahrenheit, "kata Bassis. "Itu adalah besaran yang sangat mirip seperti yang kita yakini terjadi pada peristiwa Laurentide, dan apa yang kita lihat dalam simulasi kita adalah bahwa hanya sejumlah kecil pemanasan laut yang dapat mengacaukan suatu wilayah jika berada dalam konfigurasi yang tepat, dan bahkan jika tidak ada pemanasan di atmosfer. "
National Science Foundation dan National Atmospheric and Oceanic Administration mendukung pekerjaan tersebut.
Sumber: University of Michigan
Buku terkait
