‘Gletser Kiamat’ yang masif mungkin lebih stabil daripada yang ditakuti sebelumnya

Studi ini menyoroti masa depan gletser besar Thwaites.

Temuan baru dari University of Michigan mengungkapkan bahwa lapisan es terbesar di dunia mungkin kurang berisiko runtuh secara tiba-tiba daripada yang diperkirakan sebelumnya.

Studi yang dipublikasikan di Ilmu, termasuk mensimulasikan kematian Gletser Thwaites di Antartika Barat, salah satu gletser terbesar dan paling stabil di dunia. Para peneliti memodelkan runtuhnya tebing es dengan ketinggian yang berbeda – formasi hampir vertikal yang terjadi ketika gletser dan lapisan es bertemu dengan lautan. Mereka menemukan bahwa ketidakstabilan tidak selalu mengarah pada disintegrasi yang cepat.

“Apa yang kami temukan adalah bahwa dalam jangka waktu yang lama, es berperilaku seperti cairan kental, seperti panekuk yang tersebar di penggorengan,” kata Jeremy Pacis, profesor ilmu dan teknik iklim dan ruang angkasa di University of Michigan. . “Jadi es menyebar dan berkurang lebih cepat daripada yang bisa gagal dan itu bisa membuktikan longsoran salju. Tetapi jika es tidak surut cukup cepat, maka Anda memiliki potensi untuk runtuhnya gletser dengan cepat.”

Para peneliti menggabungkan keruntuhan es dan variabel aliran es untuk pertama kalinya, dan menemukan bahwa ekspansi dan pelonggaran es, serta dukungan dari bongkahan es yang terperangkap, dapat mengurangi efek ketidakstabilan lapisan es laut yang disebabkan oleh fraktur.

Temuan baru ini menambahkan nuansa pada teori sebelumnya yang disebut ketidakstabilan lapisan es laut, yang menunjukkan bahwa jika ketinggian lapisan es mencapai ambang batas tertentu, lapisan es itu bisa tiba-tiba hancur karena beratnya sendiri dalam reaksi berantai dari patahan es. Gletser Thwaites di Antartika—kadang-kadang disebut sebagai “Gletser Kiamat”—mendekati ambang batas ini dan dapat berkontribusi sekitar 3 kaki terhadap kenaikan permukaan laut jika terjadi keruntuhan total. Pada 74.000 mil persegi, kira-kira seukuran Florida, sangat rentan terhadap perubahan iklim dan laut.

Gletser Thwaites. Kredit: NASA/James Youngle

Tim peneliti juga menemukan bahwa gunung es yang retak dan jatuh dari gletser utama dalam proses yang dikenal sebagai “kelahiran gletser” sebenarnya dapat mencegah daripada berkontribusi pada kehancuran bencana. Jika balok es menempel pada singkapan di dasar laut, mereka dapat memberikan tekanan balik pada gletser untuk membantu menstabilkannya.

Pacis mencatat bahwa bahkan jika gletser tidak runtuh secara serempak, memperlihatkan tebing yang menjulang tinggi dapat menyebabkan kemunduran beberapa kilometer per tahun — sama dengan panjang sekitar 20 lapangan sepak bola — memberikan kontribusi yang signifikan terhadap kenaikan permukaan laut di masa depan.

Seberapa cepat permukaan laut naik?

Sementara Thwaites dan gletser lainnya jelas mencair, kecepatan kematian mereka sangat menarik bagi daerah pesisir saat mereka mengembangkan strategi untuk adaptasi dan membangun ketahanan. Tetapi memperkirakan mundurnya gletser adalah bisnis yang sangat kompleks, karena dipengaruhi oleh interaksi berbagai faktor – tekanan dan ketegangan miliaran ton es yang bergerak, perubahan suhu udara dan air, serta efek aliran air cair. Di atas es, untuk beberapa nama.

Akibatnya, prediksi keruntuhan gletser Thwaites berkisar dari beberapa dekade hingga beberapa abad. Pacis mengatakan studi baru ini merupakan langkah penting untuk menghasilkan prediksi yang akurat dan dapat ditindaklanjuti.

Gletser Thwaites. kredit: NASA

“Tidak ada keraguan bahwa permukaan laut meningkat, dan itu akan berlanjut dalam beberapa dekade mendatang,” kata Basis. Tapi saya pikir penelitian ini menawarkan harapan bahwa kita tidak mendekati kehancuran total – bahwa ada langkah-langkah yang dapat meringankan dan menstabilkan berbagai hal. Dan kita masih memiliki kesempatan untuk mengubah banyak hal dengan membuat keputusan tentang hal-hal seperti emisi energi – metana dan karbon dioksida. “

Nasib lapisan es Antartika dan Greenland

Selain Pacis, tim peneliti asisten peneliti mahasiswa pascasarjana termasuk Brandon Berg, Anna Crawford dan Doug Penn dari University of St Andrews.

Crawford mengatakan hasil penelitian juga akan berguna dalam memprediksi nasib gletser dan formasi es lainnya di Kutub Utara dan Antartika.

“Wawasan penting ini akan memandu penelitian masa depan tentang mundurnya Gletser Thwaites dan gletser besar lainnya di Lapisan Es Antartika Barat yang rentan untuk mundur oleh runtuhnya lapisan es dan ketidakstabilan lereng es laut,” katanya. “Ini menyoroti kondisi yang memfasilitasi mundur, menunjukkan potensi stabilisasi ulang stasiun dan menunjukkan bagaimana es laut benar-benar dapat menghentikan proses keruntuhan.”

Tim peneliti sudah bekerja untuk meningkatkan model mereka lebih lanjut dengan memasukkan variabel tambahan yang mempengaruhi mundurnya gletser, termasuk bagaimana bentuk gletser individu mempengaruhi stabilitas mereka dan interaksi antara es glasial dan lautan cair di sekitarnya, kata Pacis.

“Lautan selalu ada, menggelitik es dengan cara yang sangat kompleks, dan kami baru tahu selama satu atau dua dekade betapa pentingnya itu,” katanya. “Tapi kami mulai memahami bahwa ini mendorong banyak perubahan yang kami lihat, dan saya pikir itu akan menjadi batas besar berikutnya dalam penelitian kami.”

Referensi: “Transisi ke ketidakstabilan lapisan es laut yang dikendalikan oleh gradien dan kecepatan ketebalan es” oleh J.N. Pacis, B. Berg, A. J. Crawford dan De Penn, 18 Juni 2021, Tersedia di sini. Ilmu.
DOI: 10.1126 / science.abf6271

Studi ini merupakan bagian dari Thwaites Glacier International Collaboration. Penelitian ini didukung oleh proyek DOMINOS, sebuah komponen dari Kolaborasi Gletser Thwaites Internasional, oleh National Science Foundation (nomor hibah 1738896) dan Dewan Penelitian Lingkungan Alam (nomor hibah NE/S006605/1).