Mencairnya es Antartika dapat memicu efek di sisi lain dunia. NASA / Jane Peterson

Melelehnya es Antartika dapat memicu pemanasan yang cepat di sisi lain planet ini, menurut kami penelitian baru yang merinci bagaimana kejadian iklim yang tiba-tiba terjadi 30,000 bertahun-tahun yang lalu, di mana wilayah Atlantik Utara menghangat secara dramatis.

Gagasan tentang "titik kritis" di sistem Bumi ini telah mengalami perkembangan buruk sejak blockbuster 2004 The Day After Tomorrow konon menunjukkan bagaimana mencairnya es kutub dapat memicu segala macam perubahan global.

Tapi sementara film tersebut tentu saja membesar-besarkan kecepatan dan tingkat keparahan perubahan iklim yang tiba-tiba, kita tahu bahwa banyak sistem alam rentan didorong ke mode operasi yang berbeda. Peleburan lapisan es Greenland, retret es laut musim panas Arktik, dan runtuhnya sirkulasi samudera global adalah contoh potensi kerentanan di masa depan, dunia yang lebih hangat.

Tentu saja sangat sulit untuk memprediksi kapan dan di mana elemen sistem Bumi akan tiba-tiba memberi tip ke keadaan yang berbeda. Keterbatasan utama adalah bahwa catatan iklim historis seringkali terlalu singkat untuk menguji keterampilan model komputer kita yang digunakan untuk memprediksi perubahan lingkungan di masa depan, yang menghambat kemampuan kita untuk merencanakan perubahan mendadak yang potensial.

Untungnya, bagaimanapun, Alam menyimpan banyak bukti di bentang alam yang memungkinkan kita untuk memahami bagaimana pergeseran skala waktu yang lebih lama dapat terjadi.

nilai-nilai inti

Salah satu sumber informasi terpenting mengenai titik kritis iklim di masa lalu adalah inti es sepanjang kilometer yang dibor dari lapisan es Greenland dan Antartika, yang menyimpan informasi yang sangat rinci. Peregangan kembali ke tahun 800,000.

Inti es Greenland mencatat ayunan skala besar seribu tahun that have occurred across the North Atlantic region over the past 90,000 years. The scale of these swings is staggering: in some cases temperatures rose by 16? in just a few decades or even years.

Dua puluh lima dari mayor inilah yang disebut Acara pemanasan Dansgaard-Oeschger (DO) telah diidentifikasi. Perubahan suhu yang tiba-tiba ini terjadi terlalu cepat karena orbit Bumi yang perlahan berubah mengelilingi Matahari. Menariknya, ketika inti es dari Antartika dibandingkan dengan yang berasal dari Greenland, kita melihat hubungan "jungkat-jungkit": saat menghangat di utara, selatan mendingin, dan sebaliknya.

Upaya untuk menjelaskan penyebab jungkat-bijian bipolar ini secara tradisional berfokus pada wilayah Atlantik Utara, dan mencakup lapisan es yang meleleh, perubahan sirkulasi laut atau pola angin.

Tapi seperti yang ditunjukkan oleh penelitian baru kami, ini mungkin bukan satu-satunya penyebab kejadian DO.

Kertas baru kami, diterbitkan hari ini di Nature Communications, menunjukkan bahwa mekanisme lain, yang berawal di Antartika, juga telah berkontribusi pada pesatnya kondisi cuaca global ini.

Pohon pengetahuan

Kita tahu sudah ada runtuhnya lapisan es Antartika di masa lalu, meningkatkan kemungkinan bahwa ini mungkin telah memberi tip satu atau lebih bagian dari sistem Bumi ke dalam keadaan yang berbeda. Untuk menyelidiki gagasan ini, kami menganalisis pohon kauri Selandia Baru kuno yang diambil dari rawa gambut di dekat Dargaville, Northland, dan yang tinggal antara 29,000 dan 31,000 tahun yang lalu.

Melalui penanggalan yang akurat, kita tahu bahwa pohon ini hidup melalui kejadian DO singkat, yang mana suhu di belahan bumi utara akan meningkat. Yang penting, pola unik karbon radioaktif atmosfer (atau karbon-14) yang ditemukan di ring pohon memungkinkan kita untuk mengidentifikasi perubahan serupa yang tersimpan dalam catatan iklim dari inti laut dan es (yang terakhir menggunakan berilium-10, isotop yang dibentuk oleh proses yang serupa dengan karbon-14). Dengan demikian, pohon ini memungkinkan kita untuk membandingkan secara langsung apa yang iklim lakukan saat acara DO di luar wilayah kutub, memberikan gambaran global.

Hal yang luar biasa yang kami temukan adalah bahwa acara DO hangat bertepatan dengan periode pendinginan permukaan 400 di selatan dan sebuah retret utama es Antartika.

Ketika kami menelusuri catatan iklim lainnya untuk informasi lebih lanjut tentang apa yang terjadi pada saat itu, kami tidak menemukan bukti adanya perubahan sirkulasi laut. Sebagai gantinya, kami menemukan keruntuhan angin bertiup yang melanda Pasifik di atas timur laut Australia tropis yang bertepatan dengan pendinginan selatan 400 tahun ini.

Untuk mengeksplorasi bagaimana mencairnya es Antartika dapat menyebabkan perubahan iklim global yang dramatis, kami menggunakan model iklim untuk mensimulasikan pelepasan sejumlah besar air tawar ke Samudera Selatan. Simulasi model semuanya menunjukkan respon yang sama, sesuai dengan rekonstruksi iklim kita: terlepas dari jumlah air tawar yang dilepaskan ke Samudra Selatan, permukaan perairan Pasifik tropis tetap hangat, menyebabkan perubahan pada pola angin yang pada gilirannya memicu Atlantik Utara. untuk menghangatkan juga

Pekerjaan masa depan sekarang berfokus pada apa yang menyebabkan lapisan es Antartika mundur sedemikian dramatis. Terlepas dari bagaimana hal itu terjadi, sepertinya es mencair di selatan bisa membawa perubahan global yang tiba-tiba, sesuatu yang harus kita sadari di dunia yang lebih hangat.

Tentang Penulis

Chris Turney, Profesor Ilmu Bumi dan Perubahan Iklim, UNSW; Jonathan Palmer, Rekan Penelitian, Sekolah Ilmu Hayati, Bumi dan Lingkungan., UNSW; Peter Kershaw, Profesor Emeritus, Bumi, Atmosfer dan Lingkungan Hidup, Universitas Monash; Steven Phipps, Modem Lembar Es Palaeo, Universitas Tasmania, dan Zoë Thomas, Research Associate, UNSW

Artikel ini awalnya diterbitkan pada Percakapan. Membaca Artikel asli.

Buku terkait:

at Pasar InnerSelf dan Amazon