Dalam ilustrasi ini, air laut mengalir jauh di bawah permukaan ke dalam celah lapisan es yang aktif terbuka di Antartika. Penelitian baru menunjukkan bahwa retakan tersebut dapat terbuka dengan sangat cepat, dan air laut yang masuk membantu mengendalikan kecepatan pecahnya lapisan es. Kredit: Rob Soto
Terdapat cukup air yang membeku di gletser Greenland dan Antartika sehingga jika mencair, permukaan air laut akan naik beberapa meter. Apa yang akan terjadi pada gletser-gletser ini dalam beberapa dekade mendatang adalah hal yang paling tidak diketahui di masa depan dengan naiknya air laut, sebagian karena fisika retakan gletser belum sepenuhnya dipahami.
Pertanyaan kritisnya adalah bagaimana suhu lautan yang lebih hangat dapat menyebabkan gletser terpecah lebih cepat. Universitas Washington para peneliti telah menunjukkan kerusakan skala besar yang paling cepat diketahui di sepanjang lapisan es Antartika. Studi tersebut, baru-baru ini diterbitkan di AGU Maju, menunjukkan bahwa retakan sepanjang 6,5 mil (10,5 kilometer) terbentuk pada tahun 2012 di Gletser Pulau Pinus – lapisan es yang menyusut yang menahan lapisan es Antartika Barat yang lebih besar – dalam waktu sekitar 5 setengah menit. Artinya, retakan tersebut terbuka dengan kecepatan sekitar 115 kaki (35 meter) per detik, atau sekitar 80 mil per jam.
“Sepengetahuan kami, ini adalah peristiwa pembuka keretakan tercepat yang pernah diamati,” kata penulis utama Stephanie Olinger, yang melakukan penelitian ini sebagai bagian dari penelitian doktoralnya di UW dan Universitas Harvard, dan sekarang menjadi peneliti pascadoktoral di Universitas Stanford. . “Ini menunjukkan bahwa dalam kondisi tertentu, lapisan es bisa pecah. Hal ini memberi tahu kita bahwa kita perlu mewaspadai perilaku semacam ini di masa depan, dan hal ini memberikan informasi bagaimana kita dapat menggambarkan retakan ini dalam model lapisan es skala besar.”
Pentingnya Formasi Rift
Keretakan adalah retakan yang melewati lapisan es terapung setinggi sekitar 1.000 kaki (300 meter) untuk lapisan es Antartika pada umumnya. Retakan ini adalah awal dari terbentuknya lapisan es, di mana bongkahan besar es pecah dari gletser dan jatuh ke laut. Peristiwa seperti ini sering terjadi di Gletser Pulau Pinus – gunung es yang diamati dalam penelitian ini telah lama terpisah dari benua tersebut.
Citra satelit yang diambil pada tanggal 8 Mei (kiri) dan 11 Mei (kanan), dengan selang waktu tiga hari pada tahun 2012, menunjukkan retakan baru yang membentuk huruf “Y” yang bercabang ke kiri dari retakan sebelumnya. Tiga instrumen seismik (segitiga hitam) mencatat getaran yang digunakan untuk menghitung kecepatan rambat keretakan hingga 80 mil per jam. Kredit: Olinger dkk./AGU Kemajuan
“Ringan es memberikan pengaruh stabilisasi yang sangat penting pada sisa lapisan es Antartika. Jika lapisan es pecah, gletser es di belakangnya akan semakin cepat,” kata Olinger. “Proses keretakan ini pada dasarnya adalah bagaimana lapisan es Antartika menghasilkan gunung es besar.”
Di bagian lain Antartika, perpecahan sering terjadi selama berbulan-bulan atau bertahun-tahun. Namun hal ini bisa terjadi lebih cepat di lanskap yang berkembang pesat seperti Gletser Pulau Pinus, tempat para peneliti yakin Lapisan Es Antartika Barat telah melewati titik kritis dan runtuh ke laut.
Tantangan dalam Mengamati Perubahan Glasial
Citra satelit memberikan pengamatan berkelanjutan. Namun satelit yang mengorbit melewati setiap titik di Bumi hanya setiap tiga hari. Apa yang terjadi selama tiga hari tersebut lebih sulit untuk dijabarkan, terutama di lanskap berbahaya berupa lapisan es Antartika yang rapuh.
Untuk studi baru ini, para peneliti menggabungkan alat untuk memahami pembentukan keretakan tersebut. Mereka menggunakan data seismik yang direkam oleh instrumen yang ditempatkan di lapisan es oleh peneliti lain pada tahun 2012 dengan pengamatan radar dari satelit.
Es gletser berbentuk padat dalam jangka waktu singkat, namun lebih seperti cairan kental dalam jangka waktu lama.
“Apakah pembentukan keretakan lebih seperti pecahan kaca atau seperti Silly Putty yang terkoyak? Itulah pertanyaannya,” kata Olinger. “Perhitungan kami untuk kejadian ini menunjukkan bahwa kejadian ini lebih mirip pecahan kaca.”
Peran Air Laut dan Penelitian Masa Depan
Jika es adalah material sederhana yang rapuh, maka es tersebut akan pecah lebih cepat lagi, kata Olinger. Penyelidikan lebih lanjut menunjukkan peran air laut. Air laut di celah tersebut menjaga ruang tetap terbuka melawan kekuatan gletser yang masuk ke dalam. Dan karena air laut memiliki viskositas, tegangan permukaan, dan massa, air laut tidak dapat langsung mengisi kekosongan tersebut. Sebaliknya, kecepatan air laut mengisi celah yang terbuka membantu memperlambat penyebaran celah tersebut.
“Sebelum kita dapat meningkatkan kinerja model lapisan es skala besar dan proyeksi kenaikan permukaan laut di masa depan, kita harus memiliki pemahaman yang baik dan berbasis fisika tentang berbagai proses yang mempengaruhi stabilitas lapisan es,” kata Olinger.
Referensi: “Ocean Coupling Limits Rupture Velocity of the Fastest Observed Ice Shelf Rift Propagation Event” oleh Stephanie D. Olinger, Bradley P. Lipovsky dan Marine A. Denolle, 05 Februari 2024, AGU Maju.
DOI: 10.1029/2023AV001023
Penelitian ini didanai oleh National Science Foundation. Rekan penulisnya adalah Brad Lipovsky dan Marine Denolle, keduanya anggota fakultas ilmu bumi dan luar angkasa UW yang mulai menjadi penasihat penelitian ini saat berada di Universitas Harvard.
RisalahPos.com Network
Related posts
# PARTNERSHIP
