Craig Stevens, penulis tersedia

Jules Verne mengirim kapal selam fiktifnya, Nautilus, ke Kutub Selatan melalui lautan tersembunyi di bawah topi es tebal. Ditulis 40 tahun sebelum penjelajah mana pun mencapai kutub, kisahnya hanyalah setengah fiksi.

Memang ada rongga lautan tersembunyi di sekitar Antartika, dan yang terbaru penelitian mengeksplorasi bagaimana laut bersirkulasi di bawah rak es benua - perluasan besar es di darat yang naik dan turun dengan pasang surut.

Rak-rak es ini menopang tutup es raksasa daratan dan memainkan peran penting dalam penilaian kenaikan permukaan laut di masa depan. Pekerjaan kami menyoroti bagaimana arus laut berkontribusi terhadap pencairan di Antartika, yang merupakan salah satu ketidakpastian terbesar dalam prediksi model iklim.

Kamp lapangan di atas Rak Es Ross. Craig Stevens, penulis tersedia

Lautan yang belum dijelajahi

Rak Es Ross adalah lempengan es terapung terbesar di Bumi, seluas 480,000 kilometer persegi. Rongga samudra yang disembunyikannya memanjang 700 km ke selatan dari pantai Antartika dan sebagian besar masih belum dijelajahi.

Kita tahu rak es mencair dari bawah, dicuci oleh lautan yang hangat. Tetapi kami memiliki sedikit data yang tersedia tentang bagaimana air bercampur di bawah es. Ini sering diabaikan dalam model iklim, tetapi pengukuran baru kami akan membantu mengatasi hal ini.

Satu-satunya ekspedisi lain ke rongga lautan di bawah Ross Ice Shelf pusat kembali ke tahun 1970-an dan kembali dengan hasil yang menarik. Meskipun teknologi yang terbatas pada waktu itu, itu menunjukkan rongga lautan bukan bak mandi statis. Sebaliknya, ia menemukan lapisan massa air yang baik, dengan suhu dan salinitas yang agak berbeda di antara lapisan-lapisan itu.

Studi laut lainnya telah dilakukan dari tepi atau dari Jauh diatas. Mereka telah memberikan wawasan tentang bagaimana sistem bekerja tetapi untuk benar-benar memahaminya, kami perlu melakukan pengukuran langsung dari lautan di bawah ratusan meter es.

Tim menggunakan jet air panas untuk mengebor es ke laut di bawahnya. Craig Stevens, penulis tersedia

Pada 2017, kami menggunakan jet air panas, dengan model a Survei Antartika Inggris disain, untuk mengebor 350 meter es ke laut di bawah. Kami dapat menjaga cairan lubang cukup lama untuk membuat pengukuran laut rinci serta meninggalkan instrumen di belakang untuk terus memantau arus dan suhu lautan. Data-data ini masih masuk melalui satelit.

Kami menemukan samudra yang tersembunyi bertindak seperti muara besar dengan air laut yang relatif hangat (2?) masuk ke dasar laut dan berputar mendekati permukaan dalam kombinasi air lelehan dan sub-glasial diperas dari lapisan es dan fondasi berbatu Antartika yang tersembunyi.

Ratusan meter es mengisolasi rongga samudera dari angin yang ganas dan suhu udara Antartika yang membeku. Tapi tidak ada yang menghentikan gelombang. Data kami menunjukkan bahwa pasang mendorong samudera bertingkat maju dan mundur melewati undulasi di bawah es dan mencampur bagian-bagian rongga lautan.

Es Antartika mengisolasi rongga lautan dari angin yang kencang dan suhu udara yang membeku. Craig Stevens, penulis tersedia

Proyeksi ke depan

Penemuan semacam ini adalah tantangan utama bagi ilmu iklim. Bagaimana kita mewakili proses yang bekerja pada skala harian dalam model yang membuat proyeksi selama berabad-abad? Data kami menunjukkan bahwa perubahan harian dapat bertambah, jadi mencari solusi itu penting.

Sebagai contoh, data yang dikumpulkan di luar rongga laut dan model komputer menunjukkan bahwa setiap paket air yang dihabiskan menghabiskan satu hingga enam tahun melalui rongga tersebut. Data baru kami menunjukkan bahwa ujung bawah kisaran lebih mungkin dan bahwa kita seharusnya tidak berpikir dalam hal satu sirkuit besar.

Ross bukanlah rak es paling berbahaya dari pemanasan lautan. Tetapi ukurannya yang tipis dan hubungannya dengan Laut Ross yang berdekatan berarti itu adalah roda penggerak vital dalam sistem lautan planet.

Pentingnya rak es ini untuk kenaikan permukaan laut selama beberapa abad berikutnya sangat jelas. Penelitian menunjukkan bahwa jika pemanasan atmosfer melebihi 2?, lapisan es besar di Antartika akan runtuh dan melepaskan es yang mengalir dari lapisan es benua tersebut - sehingga menaikkan permukaan laut hingga 3 meter pada tahun 2300.

Apa yang kurang dipahami dengan baik, tetapi juga berpotensi sebagai agen perubahan yang besar, adalah dampak dari meltwater pada global sirkulasi termohalin, loop transportasi samudera yang melihat siklus laut dari jurang lepas pantai Antartika ke perairan permukaan tropis setiap 1,000 tahun atau lebih.

Rak es Antartika seperti perhentian di lingkaran ini dan apa yang terjadi di Antartika beresonansi secara global. Rak es yang mencair lebih cepat akan mengubah stratifikasi laut, dengan dampak bagi sirkulasi laut global - dan salah satu akibatnya adalah variabilitas iklim yang lebih besar.

Tentang Penulis

Craig Stevens, Associate Professor di Fisika Kelautan, Lembaga Penelitian Air dan Atmosfer Nasional dan Christina Hulbe, Profesor dan Dekan Sekolah Survei (spesialisasi glasiologi), University of Otago

Artikel ini diterbitkan kembali dari Percakapan di bawah lisensi Creative Commons. Membaca Artikel asli.

Buku terkait

Perubahan Iklim: Apa yang Harus Diketahui Setiap Orang

oleh Joseph Romm
Primer penting tentang apa yang akan menjadi masalah yang menentukan waktu kita, Perubahan Iklim: Apa yang Harus Diketahui Setiap Orang® adalah gambaran yang jelas tentang sains, konflik, dan implikasi dari planet kita yang memanas. Dari Joseph Romm, Kepala Penasihat Sains untuk National Geographic Tahun Hidup Dangerously seri dan salah satu dari "100 orang Rolling Stone yang mengubah Amerika," Perubahan iklim menawarkan jawaban yang ramah pengguna, dan ketat secara ilmiah terhadap pertanyaan paling sulit (dan biasanya dipolitisasi) seputar apa yang menurut ahli iklim Lonnie Thompson dianggap "bahaya yang jelas dan saat ini bagi peradaban." Tersedia di Amazon

Perubahan Iklim: Ilmu Pengetahuan tentang Pemanasan Global dan Masa Depan Energi Kita edisi kedua

oleh Jason Smerdon
Edisi kedua ini Perubahan iklim adalah panduan yang mudah diakses dan komprehensif untuk ilmu di balik pemanasan global. Diilustrasikan dengan indah, teks diarahkan untuk siswa di berbagai tingkatan. Edmond A. Mathez dan Jason E. Smerdon memberikan pengantar luas, informatif untuk ilmu pengetahuan yang mendasari pemahaman kita tentang sistem iklim dan efek dari aktivitas manusia pada pemanasan planet kita .athez dan Smerdon menggambarkan peran atmosfer dan lautan bermain di iklim kita, memperkenalkan konsep keseimbangan radiasi, dan menjelaskan perubahan iklim yang terjadi di masa lalu. Mereka juga merinci kegiatan manusia yang mempengaruhi iklim, seperti gas rumah kaca dan emisi aerosol dan deforestasi, serta efek dari fenomena alam.  Tersedia di Amazon

Ilmu Perubahan Iklim: Kursus Praktek

oleh Blair Lee, Alina Bachmann
Ilmu Perubahan Iklim: Kursus Praktek menggunakan teks dan delapan belas kegiatan langsung untuk menjelaskan dan mengajarkan ilmu tentang pemanasan global dan perubahan iklim, bagaimana manusia bertanggung jawab, dan apa yang dapat dilakukan untuk memperlambat atau menghentikan laju pemanasan global dan perubahan iklim. Buku ini adalah panduan lengkap dan komprehensif untuk topik lingkungan yang penting. Subjek yang dibahas dalam buku ini meliputi: bagaimana molekul mentransfer energi dari matahari untuk menghangatkan atmosfer, gas rumah kaca, efek rumah kaca, pemanasan global, Revolusi Industri, reaksi pembakaran, putaran umpan balik, hubungan antara cuaca dan iklim, perubahan iklim, penyerap karbon, kepunahan, jejak karbon, daur ulang, dan energi alternatif. Tersedia di Amazon

Dari Penerbit:
Pembelian di Amazon digunakan untuk membiayai biaya membawa Anda InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, dan ClimateImpactNews.com tanpa biaya dan tanpa pengiklan yang melacak kebiasaan browsing Anda. Sekalipun Anda mengeklik tautan tetapi tidak membeli produk-produk terpilih ini, apa pun yang Anda beli dalam kunjungan yang sama di Amazon memberi kami komisi kecil. Tidak ada biaya tambahan untuk Anda, jadi silakan berkontribusi untuk upaya ini. Anda juga bisa menggunakan link ini untuk digunakan ke Amazon kapan saja sehingga Anda dapat membantu mendukung upaya kami.