Para Ilmuwan Memetakan 45 Juta Tahun Perubahan Suhu Antarktika

Wawan Setiawan - Rabu, 28 September 2022 | 07:00 WIB

CC0 Public Domain

Studi baru memberikan wawasan penting tentang perubahan permukaan laut di masa depan.

Nationalgepgraphic.co.id - Fosil molekuler dan pembelajaran mesin telah memungkinkan para ilmuwan untuk membangun grafik pertama dari suhu lautan Antarktika selama 45 juta tahun terakhir, menawarkan wawasan penting tentang perubahan permukaan laut di masa depan.

Tim yang dipimpin oleh para ilmuwan dari Victoria University of Wellington (NZ) dan Birmingham (UK) mengatakan hasil mereka menunjukkan bahwa kita mendekati 'titik kritis' di mana pemanasan laut yang disebabkan oleh CO2 di atmosfer akan menyebabkan kenaikan permukaan laut yang dahsyat karena lapisan es yang mencair.

Hasil temuan ini telah dipublikasikan 15 September di jurnal Nature Geoscience. Makalah tersebut diberi judul "Climatic and tectonic drivers of late Oligocene Antarctic ice volume."

Dalam studi tersebut, tim memeriksa fosil molekuler dari sampel inti yang diambil selama proyek pengeboran laut. Sisa-sisa fosil sebenarnya adalah molekul lipid tunggal (tidak larut dalam air) yang dihasilkan oleh archaea—organisme bersel tunggal yang mirip dengan bakteri. Archaea ini menyesuaikan komposisi lipid membran luarnya sebagai respons terhadap perubahan suhu laut. Dengan mempelajari perubahan ini, para ilmuwan dapat menarik kesimpulan tentang suhu laut purba yang akan mengelilingi sampel tertentu saat mati.

Sementara teknik fosil molekuler ini digunakan dengan baik oleh ahli paleoklimatologi, tim dari Wellington (NZ) dan Birmingham (UK) melangkah lebih jauh. Mereka menggunakan pembelajaran mesin untuk menyempurnakan teknik ini, memberikan catatan pertama hingga saat ini tentang perubahan suhu laut Antarktika selama sebagian besar periode Kenozoikum. Ini mencakup 45 juta tahun terakhir.

Hal itu berarti para ilmuwan dapat menunjukkan dengan lebih akurat suhu historis yang menyebabkan lapisan es tumbuh dan menyusut selama periode itu. Hilangnya lapisan es di masa depan dan mundurnya gletser di Antarktika sangat penting karena mencairnya es di wilayah tersebut dapat menaikkan permukaan laut hingga 50 meter.

Dr James Bendle

Studi baru tentang masa lalu Bumi ini adalah salah satu indikasi paling jelas bahwa manusia terus menghasilkan tingkat CO2 yang menyebabkan hilangnya es besar di pinggiran Antarktika dan kenaikan permukaan laut global selama beberapa dekade dan abad mendatang.

"Catatan yang kami hasilkan menawarkan gambaran yang jauh lebih kuat tentang fluktuasi suhu Antarktika dan bagaimana ini berhubungan dengan perubahan jumlah es. Juga topografi Antarktika, selama periode ini dan membuka jalan untuk perkiraan yang lebih baik tentang peristiwa di masa depan," jelas penulis utama Birmingham Dr. James Bendle.

Hubungan antara CO2, suhu permukaan laut, dan jumlah es di Antarktika jelas terlihat selama 45 juta tahun terakhir. Namun satu temuan mengejutkan adalah bahwa pendinginan laut tidak selalu sesuai dengan peningkatan es Antartika. Khususnya untuk periode pendinginan laut selama 1 juta tahun dari 25 hingga 24 juta tahun yang lalu.

"Kami menunjukkan bahwa ini kemungkinan terkait dengan penurunan tektonik dan masuknya air laut yang relatif hangat di wilayah Laut Ross," kata Bendle. "Kita dapat melihat bahwa es di Antarktika saat ini sedang berubah—paling tidak dengan hilangnya beberapa lapisan es dan retakan yang muncul baru-baru ini di Gletser Thwaites, salah satu gletser terbesar di wilayah tersebut. Studi baru tentang masa lalu Bumi ini adalah salah satu indikasi paling jelas bahwa manusia terus menghasilkan tingkat CO2 yang kita dapat mengharapkan hilangnya es besar di margin Antarktika dan kenaikan permukaan laut global selama beberapa dekade serta abad mendatang."

Tim kini berencana untuk terus menerapkan pendekatan biomarker dan pembelajaran mesin untuk merekonstruksi evolusi iklim Antarktika dan implikasinya terhadap pemanasan di masa depan dan kenaikan permukaan laut.