Pergeseran Tektonik di Samudra Selatan Memicu Pendinginan Mendadak

Nationalgeographic.co.id - Selama masa Kenozoikum Awal, Bumi mengalami salah satu perubahan iklim global paling mendasar yang dikenal dalam sejarah geologi. Hampir 34 juta tahun yang lalu, Bumi mengalami peristiwa pendinginan kuno yang dramatis, dimulai dari kondisi Rumah Kaca yang panas hingga kondisi Rumah Es yang dingin.

Penelitian baru telah menjelaskan peristiwa pendinginan mendadak 34 juta tahun yang lalu, yang berkontribusi pada pembentukan lapisan es Antarktika. Namun, apa yang menyebabkan peristiwa pendinginan ini masih belum pasti.

Simulasi resolusi tinggi dari sirkulasi laut menunjukkan bahwa pembukaan tektonik dari jalur laut Samudra Selatan menyebabkan reorganisasi mendasar arus laut, transportasi panas dan memulai pendinginan air permukaan Antarktika yang kuat hingga 5 °C.

Studi yang dilakukan oleh tim peneliti internasional dari University of Leicester, Belanda, Australia, Jerman, dan Norwegia, yang telah diterbitkan di Nature Communications pada 09 November 2021 berjudul Gateway-driven weakening of ocean gyres leads to Southern Ocean cooling, menjelaskan pertanyaan baru 50 tahun tentang bagaimana dan mengapa lapisan es Antarktika terbentuk.

Seiring dengan penurunan konsentrasi karbon dioksida (CO2) di atmosfer, peristiwa ini memainkan peran penting dalam glasiasi pertama Antarktika dan transisi Bumi menjadi dunia Rumah Es.

Melansir Tech Explorist, Katharina Hochmuth, Anggota Peneliti Program Penemuan Laut Internasional (IODP) di University of Leicester, dan angota penulis studi ini, mengatakan, “Dalam minggu terakhir dan menjelang COP26, kami telah mendengar banyak tentang proyeksi pemodelan pada masa depan planet kita. Dalam makalah ini, kami menunjukkan bahwa sangat penting untuk memasukkan kondisi CO2 atmosfer serta geografi yang sesuai dari masa lalu untuk berhasil memodelkan perubahan iklim.”

“Perubahan 600 meter di kedalaman pintu gerbang laut dapat menyebabkan penurunan dramatis suhu pantai dan, oleh karena itu, memengaruhi nasib lapisan es Antarktika,” tambahnya.

Jembatan darat terakhir yang menghubungkan Antarktika dengan benua di sekitarnya, Australia, dan Amerika Selatan, terputus sekitar 34 juta tahun yang lalu. Peristiwa tektonik ini tidak hanya membuat benua kutub terisolasi oleh daratan lain tetapi itu juga menyebabkan reorganisasi besar arus laut di Samudra Selatan.

Arus sirkumpolar yang mengalir mencegah pilinan subpolar membawa air permukaan yang hangat ke pantai Antarktika. Pada saat yang sama, lapisan es mulai terbentuk di Antarktika dan Bumi mengalami salah satu peristiwa perubahan iklim yang paling mendasar, yaitu transisi dari Rumah Kaca yang hangat ke kondisi Rumah Es yang dingin.

Peran pembukaan jalur laut dalam pembentukan lapisan es Antarktika versus penurunan jumlah gas rumah kaca di atmosfer, selalu diperdebatkan dengan kuat oleh para ilmuwan.

Studi ini dipimpin oleh Dr Isabel Sauermilch, peneliti di University of Tasmania dan Utrecht University, dan menunjukkan bahwa peristiwa ini jauh lebih erat terkait daripada yang diperkirakan sebelumnya.

“Ketika kami memulai proyek ini, saya terkejut melihat betapa pentingnya resolusi tinggi dalam model laut. Simulasi ini sensitif terhadap perubahan minimal di kedalaman beberapa ratus meter jalur laut ini dan bereaksi sangat berbeda dari model laut yang beresolusi rendah,” kata Sauermilch.

"Di atas, mereka menyelesaikan 'pusaran,' arus laut bergolak yang lebih kecil dari 100 km dan yang sangat penting untuk distribusi suhu yang akurat di Samudra Selatan," imbuhnya.

Studi ini telah menjawab pertanyaan berusia lima dekade yaitu bagaimana dan mengapa lapisan es Antarktika terbentuk? Ini juga menunjukkan pentingnya proses yang didorong oleh tektonik dalam kondisi oseanografi dan iklim yang berubah di Samudra Selatan.