Tanyakan kepada orang-orang apa yang mereka ketahui tentang Antartika dan biasanya mereka menyebutkan dingin, salju dan es. Sebenarnya, ada banyak es di Antartika sehingga jika semuanya meleleh ke laut, permukaan laut rata-rata di seluruh dunia akan naik di sekitar kaki 200, kira-kira tinggi bangunan cerita 20.

Bisakah ini terjadi? Ada bukti bahwa pada berbagai waktu di masa lalu ada lebih sedikit es di Antartika daripada yang ada sekarang. Misalnya, selama periode hangat yang diperpanjang yang disebut Interglacial Eemian sekitar 100,000 tahun lalu, Antartika mungkin kehilangan es yang cukup untuk menaikkan permukaan laut beberapa meter.

Ilmuwan berpendapat bahwa suhu rata-rata global saat itu hanya sekitar dua derajat Fahrenheit lebih hangat dari hari ini. Dengan asumsi kita terus membakar bahan bakar fosil dan menambahkan gas rumah kaca ke atmosfer, suhu global diperkirakan akan meningkat setidaknya dua derajat Fahrenheit oleh 2100. Apa yang akan terjadi pada lapisan es Antartika? Bahkan satu meter kenaikan permukaan laut di seluruh dunia - yaitu, meleleh hanya seperlima dari lapisan es - akan menyebabkan perpindahan besar-besaran populasi pantai dan membutuhkan investasi besar untuk melindungi atau merelokasi kota, pelabuhan, dan infrastruktur pesisir lainnya.

Es yang meninggalkan Antartika memasuki lautan melalui rak-rak es, yang merupakan tepi mengambang dari lapisan es. Kami berharap bahwa setiap perubahan pada lapisan es yang disebabkan oleh perubahan di lautan akan terasa pertama oleh rak es. Menggunakan data satelit, kami menganalisis bagaimana rak es Antartika telah berubah selama hampir dua dekade. Kami kertas diterbitkan dalam Science menunjukkan bahwa volume rak es tidak hanya turun, tetapi kerugian telah dipercepat selama dekade terakhir, hasil yang memberikan wawasan tentang bagaimana iklim masa depan kita akan mempengaruhi lapisan es dan permukaan laut.

Gabus Dalam Botol Sampanye

Hubungan antara perubahan suhu global dan hilangnya es dari lapisan es Antartika tidak langsung. Dengan sendirinya, suhu udara memiliki pengaruh yang cukup kecil pada lapisan es, karena sebagian besar sudah jauh di bawah titik beku.

Ternyata, untuk memahami hilangnya es, kita perlu tahu tentang perubahan angin, salju turun, suhu dan arus lautan, es laut, dan geologi di bawah lapisan es. Kami belum memiliki informasi yang cukup tentang semua ini untuk membangun model yang dapat diandalkan untuk memprediksi respons lapisan es terhadap perubahan iklim.

Kita tahu bahwa satu kontrol penting pada hilangnya es dari Antartika adalah apa yang terjadi di mana lapisan es bertemu lautan. Lapisan Es Antartika naik es karena salju. Lapisan es menyebar di bawah beratnya sendiri membentuk gletser dan aliran es yang mengalir perlahan menurun menuju laut. Begitu mereka mengangkat landasan dan mulai mengapung, mereka menjadi rak es. Agar tetap seimbang, rak es harus menumpahkan es yang mereka dapatkan dari aliran gletser dan hujan salju setempat. Potongan-potongan putus untuk membentuk gunung es dan es juga hilang dari dasar dengan mencairnya air laut yang hangat mengalir di bawahnya.

Diagram skematik dari lapisan es Antartika menunjukkan proses yang menyebabkan perubahan volume yang diukur oleh satelit. Es ditambahkan ke rak es oleh gletser yang mengalir dari benua dan oleh salju yang mengompres untuk membentuk es. Es hilang saat gunung es menembus bagian depan es, dan dengan mencair di beberapa daerah karena air hangat mengalir ke rongga laut di bawah lapisan es. Di bawah beberapa rak es, air lelehan dingin dan segar naik ke titik di mana ia mengisi kembali ke lapisan es. Helen Amanda Fricker, Profesor, Lembaga Oseanografi Scripps, UC San Diego, Penulis memberikan

Rak es bertindak sedikit seperti gabus dalam botol sampanye, memperlambat gletser yang mengalir dari tanah ke dalamnya; para ilmuwan menyebut ini sebagai efek penopang. Pengamatan terbaru menunjukkan bahwa ketika es tipis atau runtuh, es aliran gletser dari darat ke laut mempercepat, yang berkontribusi terhadap kenaikan permukaan laut. Jadi memahami apa yang membuat rak es berubah ukuran adalah pertanyaan ilmiah yang penting.

Peta Bangunan Rak Es

Langkah pertama untuk memahami rak es adalah dengan mengetahui berapa banyak dan seberapa cepat perubahannya di masa lalu. Di kami kertas, kami menampilkan peta perubahan rak es yang terperinci di seluruh Antartika berdasarkan tahun 18 dari 1994 ke 2012. Data tersebut berasal dari pengukuran terus-menerus ketinggian permukaan yang dikumpulkan oleh tiga satelit altimeter radar Badan Antariksa Eropa. Dengan membandingkan ketinggian permukaan pada titik yang sama di lapisan es pada waktu yang berbeda, kita dapat membuat catatan perubahan ketinggian es. Kami kemudian dapat mengubahnya menjadi perubahan ketebalan menggunakan kerapatan es dan fakta itu rak es mengapung.

Studi sebelumnya tentang perubahan ketebalan dan volume lapisan es telah memberikan rata-rata untuk masing-masing rak es atau mendekati perubahan waktu karena garis lurus cocok untuk periode yang pendek. Sebaliknya, studi baru kami menyajikan peta resolusi tinggi (sekitar 30 km dengan 30 km) resolusi tinggi pada langkah waktu tiga bulan untuk periode 18 tahun. Kumpulan data ini memungkinkan kita untuk melihat bagaimana laju penipisan bervariasi antara berbagai bagian dari lapisan es yang sama, dan antara tahun yang berbeda.

Peta ini menunjukkan delapan belas tahun perubahan dalam ketebalan dan volume rak es Antartika. Tingkat perubahan ketebalan (meter / dekade) diberi kode warna dari -25 (penjarangan) ke + 10 (penebalan). Lingkaran mewakili persentase ketebalan yang hilang (merah) atau diperoleh (biru) dalam tahun 18. Lingkaran pusat membatasi wilayah yang tidak disurvei oleh satelit (selatan 81.5ºS). Data asli diinterpolasi untuk keperluan pemetaan. Scripps Institution of Oceanography, UC San Diego, disediakan Penulis

Kami menemukan bahwa, jika tren baru-baru ini berlanjut, beberapa rak es akan menipis secara dramatis dalam beberapa abad, mengurangi kemampuan mereka untuk menopang lapisan es. Rak es lainnya mendapatkan es, sehingga bisa memperlambat hilangnya es dari tanah.

Ketika kami meringkas kerugian di sekitar Antartika, kami menemukan bahwa perubahan volume semua rak es hampir nol pada dekade pertama dari catatan kami (1994-2003) tetapi, rata-rata, lebih dari 300 kilometer kubik per tahun hilang antara 2003 dan 2012.

Pola percepatan hilangnya es bervariasi antar wilayah. Selama paruh pertama catatan, kehilangan es dari Antartika Barat hampir diimbangi dengan kenaikan di Antartika Timur. Setelah sekitar 2003, volume lapisan es Antartika Timur stabil, dan kerugian Antartika Barat sedikit meningkat.

Perubahan faktor iklim seperti hujan salju, kecepatan angin dan sirkulasi lautan akan menyebabkan pola perubahan ketebalan lapisan es yang berbeda dalam waktu dan ruang. Kita dapat membandingkan “sidik jari” faktor-faktor ini dengan peta baru kita yang lebih jelas untuk mengidentifikasi penyebab utama, yang mungkin berbeda di berbagai wilayah di sekitar Antartika.

Kumpulan data 18-tahun kami telah menunjukkan nilai pengamatan yang panjang dan berkesinambungan dari rak es, menunjukkan bahwa catatan yang lebih pendek tidak dapat menangkap variabilitas sebenarnya. Kami berharap bahwa hasil kami akan menginspirasi cara berpikir baru tentang bagaimana lautan dan atmosfer dapat mempengaruhi lapisan es dan, melalui mereka, hilangnya es dari Antartika.

Tentang Penuliss

Laurence ("Laurie") Padman adalah Vice President dan Senior Scientist di Earth Space Research. Ia menerima gelar Ph.D. dalam Oseanografi dari University of Sydney di 1987, dan kemudian bekerja di Oregon State University sampai pindah ke ESR di 1997. Penelitiannya berfokus pada interaksi antara lautan kutub, es laut dan es, termasuk lapisan es Antartika yang mengambang di laut dan bagaimana arus surut dan turbulensi mempengaruhi es di Kutub Utara.

Fernando Paolo adalah kandidat PhD, Scripps Institution of Oceanography, University of California, San Di SUBSHelen Amanda Fricker adalah Profesor Geofisika di Cecil H. dan Ida M. Green Institute of Geofisika dan Planet Fisika di Scripps Institution of Oceanography di the Universitas California, San Diego. Penelitiannya berfokus pada lapisan es di Antartika dan Greenland dan peran mereka dalam sistem iklim.

Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.

Buku terkait:

at

Terimakasih telah berkunjung InnerSelf.com, dimana ada 20,000 + artikel yang mengubah hidup yang mempromosikan "Sikap Baru dan Kemungkinan Baru". Semua artikel diterjemahkan ke dalam 30+ bahasa. Berlangganan ke Majalah InnerSelf, diterbitkan mingguan, dan Inspirasi Harian Marie T Russell. Innerself Majalah telah diterbitkan sejak tahun 1985.