Pelajari Ketidakseimbangan Energi Bumi Guna Mencegah Pemanasan Global

By Wawan Setiawan, Minggu, 10 Juli 2022 | 08:00 WIB
Mengetahui ketidakseimbangan energi Bumi sangatlah penting dalam upaya mencegah pemanasan global, menurut studi terbaru ilmuwan. (Juliet Hannay / IOP Publishing)

Nationalgeographic.co.id - Pada studi sebelumnya, para peneliti telah menemukan bahwa ketidakseimbangan energi Bumi sekitar dua kali lipat selama periode 14 tahun dari 2005 hingga 2019.

Iklim bumi ditentukan oleh keseimbangan antara seberapa banyak energi radiasi matahari yang diserap di atmosfer dan di permukaan. Juga berapa banyak radiasi inframerah termal yang dipancarkan Bumi ke luar angkasa. Ketidakseimbangan energi positif berarti sistem Bumi memperoleh energi, menyebabkan planet memanas.

"Dua cara yang sangat independen dalam melihat perubahan ketidakseimbangan energi Bumi benar-benar cocok, dan keduanya menunjukkan tren yang sangat besar. Ini memberi kita banyak keyakinan bahwa apa yang kita lihat adalah fenomena nyata dan bukan hanya artefak instrumental," kata Norman Loeb, peneliti utama CERES di Langley Research Center NASA di Hampton, Virginia. "Tren yang kami temukan cukup mengkhawatirkan."

Ketidakseimbangan energi di Bumi adalah metrik yang paling penting untuk mempelajari ukuran dan efek perubahan iklim, menurut sebuah studi baru yang diterbitkan di jurnal Environmental Research: Climate pada 4 Juli 2022 dengan judul "A perspective on climate change from Earth's energy imbalance".

Sarjana terkemuka di National Center of Atmospheric Research (NCAR) dan penulis utama studi baru Kevin Trenberth bersama dengan ilmuwan iklim dan rekan penulis Lijing Cheng telah membuat inventaris lengkap baru dari semua berbagai sumber panas berlebih di Bumi. Ia mempelajari perubahan energi dari atmosfer, lautan, daratan, dan es. Sebagai komponen sistem iklim dari tahun 2000 hingga 2019. Lalu membandingkannya dengan radiasi di bagian atas atmosfer bumi untuk menemukan ketidakseimbangannya.

"Ketidakseimbangan energi bersih dihitung dengan melihat seberapa banyak panas yang diserap dari Matahari dan seberapa banyak yang dapat dipancarkan kembali ke luar angkasa," jelas Trenberth, "belum mungkin mengukur ketidakseimbangan secara langsung, satu-satunya cara praktis untuk memperkirakannya adalah melalui inventarisasi perubahan energi."

Perbandingan perkiraan satu tahun yang tumpang tindih pada interval 6 bulan dari fluks energi tahunan puncak atmosfer bersih dari CERES (garis oranye padat) dan perkiraan pengamatan in situ dari penyerapan energi oleh sistem iklim Bumi (garis pirus padat). (NASA/Tim Marvel)

Peningkatan emisi gas rumah kaca seperti karbon dioksida dan metana karena aktivitas manusia memerangkap panas di atmosfer, menangkap radiasi keluar yang seharusnya lepas ke luar angkasa. Pemanasan mendorong perubahan lain, seperti salju dan es yang mencair. Juga peningkatan uap air dan perubahan awan yang dapat lebih meningkatkan pemanasan. Ketidakseimbangan energi bumi adalah efek bersih dari semua faktor ini. Untuk menentukan faktor utama yang mendorong ketidakseimbangan, para peneliti menggunakan metode yang mengamati perubahan awan, uap air, kontribusi gabungan dari jejak gas dan keluaran cahaya dari Matahari, albedo permukaan (jumlah cahaya yang dipantulkan oleh permukaan bumi), partikel atmosfer kecil yang disebut aerosol, dan perubahan distribusi suhu permukaan juga atmosfer.

 Baca Juga: Perubahan Iklim dan Naiknya Suhu Kyoto Bikin Sakura Mekar Lebih Awal

 Baca Juga: Akibat Perubahan Iklim nan Ekstrem, Struktur Atmosfer Bumi Berubah

 Baca Juga: Sains Terbaru, Perubahan Iklim Ubah Sumbu Bumi & Menipiskan Stratosfer

Memahami perolehan energi bersih dari sistem iklim semua asal, berapa banyak energi ekstra yang ada dan di mana ia didistribusikan kembali dalam sistem Bumi sangat penting untuk menginformasikannya. Dengan demikian akan dapat mengatasi krisis iklim. Sebelumnya, fokus penelitian iklim adalah pada kenaikan suhu permukaan rata-rata global di Bumi. Namun, ini hanyalah salah satu hasil dari ketidakseimbangan energi total yang dihadapi di Bumi.