Ilmuwan Temukan Mekanisme Umpan Balik yang Dapat Mempercepat Pencairan Es Antarktika

Rak es yang mengapung di sekitar Antarktika berfungsi seperti penyangga raksasa: mereka menahan aliran gletser dari daratan agar tidak langsung meluncur ke laut. Namun penelitian baru menunjukkan proses pencairan di bawah rak es ini mungkin memicu umpan balik yang mempercepat pencairan, yang berpotensi membuat permukaan laut naik lebih cepat dari perkiraan banyak model iklim saat ini.

Sebuah studi yang diterbitkan di jurnal Nature Geoscience menemukan bahwa air lelehan dari rak es Antarktika dapat mengubah cara laut di sekitarnya bersirkulasi. Perubahan ini justru menarik lebih banyak air laut yang relatif hangat ke bawah rak es—yang kemudian mempercepat pencairan lebih lanjut. Karena mekanisme ini belum sepenuhnya dimasukkan dalam banyak proyeksi iklim global, beberapa perkiraan kenaikan permukaan laut kemungkinan masih terlalu konservatif.

Bagaimana umpan balik ini bekerja

Ketika rak es mencair dari bawah, sejumlah besar air tawar yang sangat dingin dilepaskan ke laut di sekitarnya. Penelitian menunjukkan air tawar ini dapat mengubah struktur kepadatan air laut di area tersebut dan mengatur ulang pola sirkulasi laut lokal.

Perubahan sirkulasi itu kemudian meningkatkan aliran air laut yang lebih hangat ke bagian bawah rak es. Hasilnya adalah sebuah siklus yang saling memperkuat:

• Rak es mencair dan melepaskan air tawar.
• Air tawar tersebut mengubah sirkulasi laut di sekitarnya.
• Sirkulasi baru membawa lebih banyak air hangat ke bawah rak es.
• Panas tambahan mempercepat pencairan dari bawah.

Dengan kata lain, pencairan es tidak hanya dipengaruhi oleh laut—ia juga dapat mengubah laut dengan cara yang mempercepat pencairan itu sendiri. Para peneliti menyebutnya sebagai faktor pemercepat yang selama ini kurang diperhitungkan dalam hilangnya es Antarktika.

Mengapa ini penting untuk proyeksi kenaikan permukaan laut

Proyeksi kenaikan permukaan laut biasanya dibuat dengan menggabungkan berbagai proses, seperti pemanasan laut, pencairan gletser, dan dinamika lapisan es dalam satu kerangka model iklim global.

Namun studi baru ini menunjukkan bahwa interaksi antara air lelehan dan sirkulasi laut belum sepenuhnya terwakili dalam banyak model tersebut. Jika umpan balik ini benar‑benar mempercepat penipisan rak es, maka model yang tidak memasukkannya bisa meremehkan seberapa cepat es Antarktika dapat hilang.

Risikonya besar karena rak es berfungsi sebagai “penahan” bagi lapisan es daratan raksasa di belakangnya. Ketika rak es menipis atau melemah, gletser di daratan dapat mengalir lebih cepat ke laut—langsung menambah volume air laut global.

Beberapa analisis kebijakan iklim sudah mengakui besarnya potensi perubahan ini. Sebuah ringkasan ilmiah menyebutkan sekitar 0,5 meter kenaikan permukaan laut global pada tahun 2100 hampir tidak dapat dihindari, bahkan jika emisi mengikuti jalur yang selaras dengan Perjanjian Paris. Dalam skenario emisi tinggi, kenaikan sekitar 2 meter pada 2100 tidak dapat dikesampingkan jika sebagian Lapisan Es Antarktika Barat mengalami kehilangan cepat dan tidak dapat dipulihkan.

Bukti dari penelitian lain tentang air hangat di bawah rak es

Penelitian lain juga menunjukkan bahwa panas dari laut memainkan peran besar dalam mencairkan es Antarktika.

Studi tentang Antarktika Barat menemukan bahwa massa air yang dikenal sebagai Circumpolar Deep Water—yang bisa beberapa derajat lebih hangat dari titik beku lokal—dapat mengalir ke bawah rak es yang mengapung dan mencairkannya dari bawah. Proses yang didorong oleh laut ini dianggap sebagai salah satu penyebab utama penipisan rak es saat ini.

Bukti geologi menunjukkan bahwa mekanisme serupa pernah terjadi di masa lalu. Catatan sedimen Antarktika menunjukkan sekitar 9.000 tahun lalu, interaksi antara air lelehan dan sirkulasi laut membantu mempercepat mundurnya rak es dan mempercepat kehilangan es daratan di Antarktika Timur.

Temuan-temuan ini mengarah pada pola yang sama: ketika sirkulasi laut mulai membawa air hangat ke bawah rak es, pencairan yang terjadi dapat memperkuat proses yang membawa panas tersebut sejak awal.

Mengapa dampaknya berskala global

Perubahan pada es Antarktika tidak hanya berdampak di wilayah kutub. Ketika lapisan es kehilangan massa, air tersebut pada akhirnya menambah permukaan laut di seluruh dunia.

Kenaikan permukaan laut sudah meningkatkan risiko banjir pesisir, erosi pantai, intrusi air asin ke sumber air tawar, serta kerusakan infrastruktur. Penilaian iklim global menekankan bahwa ancaman ini akan semakin besar bagi kota pesisir, ekosistem, dan komunitas manusia dalam beberapa dekade mendatang.

Karena ratusan juta orang tinggal di wilayah pesisir rendah, bahkan perubahan kecil dalam kecepatan hilangnya es Antarktika dapat berdampak besar terhadap risiko jangka panjang di seluruh dunia.

Penelitian terbaru ini belum memberikan angka pasti revisi kenaikan permukaan laut global. Namun temuan tersebut menyoroti satu ketidakpastian penting: interaksi antara laut dan es di sekitar Antarktika mungkin memungkinkan rak es mencair lebih cepat daripada yang ditangkap oleh banyak model iklim saat ini—sesuatu yang perlu diperhitungkan dalam simulasi iklim di masa depan.