Perlambatan Samudra Besar: Bagaimana Kehilangan Es Antartika Membentuk kembali iklim


Lembar es antartika yang meleleh melemahkan ACC, arus lautan yang vital yang mengatur iklim global dan sirkulasi laut.
Para ilmuwan memproyeksikan perlambatan 20% pada tahun 2050, yang dapat mengintensifkan iklim ekstrem, mengganggu ekosistem laut, dan mengurangi kemampuan laut untuk menyerap karbon. Arus yang melemah juga memungkinkan invasif jenis Untuk mencapai Antartika, mengubah jaring makanannya.
Arus Antartika yang perkasa menghadap ke dalam perlambatan
Lembaran es yang meleleh menyebabkan arus sirkumpolar Antartika (ACC) – arus laut terkuat di dunia – untuk memperlambat, menurut penelitian baru.
Perlambatan ini dapat memiliki konsekuensi yang luas bagi iklim global, mempengaruhi kenaikan permukaan laut, suhu laut, dan ekosistem laut.
Para ilmuwan dari University of Melbourne dan Norce Norwegia Research Center memperkirakan bahwa, di bawah skenario emisi karbon tinggi, ACC dapat melemah sekitar 20 persen pada tahun 2050.
Masuknya air tawar dari es lebur diperkirakan akan mengubah salinitas dan kepadatan laut, mengganggu pola sirkulasi di Samudra Selatan.
Para ilmuwan menggunakan simulasi mutakhir
Untuk memahami perubahan ini, para peneliti-termasuk profesor Bishakhdatta Gayen, Dr. Taimoor Sohail, dan Dr. Andreas Klocker-menggunakan simulasi es laut dan laut resolusi tinggi. Analisis mereka memeriksa bagaimana pergeseran suhu, salinitas, dan kondisi angin berdampak pada arus laut dan transportasi panas.
Associate Professor Gayen mengatakan: “Lautan sangat kompleks dan seimbang. Jika 'mesin' saat ini rusak, mungkin ada konsekuensi yang parah, termasuk lebih banyak variabilitas iklim, dengan ekstrem yang lebih besar di daerah tertentu, dan mempercepat pemanasan global karena pengurangan kapasitas lautan untuk bertindak sebagai wastafel karbon.”
Spesies invasif mengancam Antartika
ACC berfungsi sebagai penghalang untuk spesies invasif, seperti rakit rumput laut banteng selatan yang mengendarai arus, atau hewan yang terbawa laut seperti udang atau moluska, dari benua lain yang mencapai Antartika.
Ketika ACC melambat dan melemah, ada kemungkinan lebih tinggi spesies seperti itu akan berjalan ke benua Antartika yang rapuh, dengan dampak yang berpotensi parah pada jaring makanan, yang mungkin, misalnya, mengubah diet penguin Antartika yang tersedia.
Peran penting ACC dalam sirkulasi lautan global
Lebih dari empat kali lebih kuat dari Teluk Stream, ACC adalah bagian penting dari “sabuk konveyor laut” dunia, yang menggerakkan air di seluruh dunia – menghubungkan lautan Atlantik, Pasifik dan India – dan merupakan mekanisme utama untuk pertukaran panas, karbon dioksida, bahan kimia dan biologi di cekungan laut ini.
Para peneliti menggunakan superkomputer dan simulator iklim tercepat di Australia, Gadi, yang berlokasi di Access National Research Infrastructure di Canberra. Model yang mendasari (Access-OM2-01) telah dikembangkan selama beberapa tahun oleh para peneliti Australia dari berbagai universitas.
Sirkulasi laut dapat melambat bahkan dalam skenario emisi rendah
Proyeksi yang dieksplorasi dalam analisis ini dilakukan oleh tim peneliti yang berbasis di UNSW, yang menemukan bahwa pengangkutan air laut dari permukaan ke dalam mungkin juga melambat di masa depan.
Dr. Sohail mengatakan diperkirakan bahwa pelambatan akan serupa di bawah skenario emisi yang lebih rendah, asalkan pencairan es mempercepat seperti yang diperkirakan dalam penelitian lain.
“Perjanjian Paris 2015 bertujuan untuk membatasi pemanasan global hingga 1,5 derajat Celsius di atas tingkat pra-industri. Banyak ilmuwan sepakat bahwa kami telah mencapai target 1,5 derajat ini, dan kemungkinan akan menjadi lebih panas, dengan dampak aliran pada pencairan es Antartika, ”kata Dr. Sohail.
“Upaya terpadu untuk membatasi pemanasan global (dengan mengurangi emisi karbon) akan membatasi pencairan es Antartika, menghindari pelambatan ACC yang diproyeksikan.”
Kompleksitas respons laut
Diterbitkan di Surat Penelitian Lingkungan Hari ini (3 Maret), penelitian ini mengungkapkan bahwa dampak pencairan es dan pemanasan lautan pada ACC lebih kompleks daripada yang diperkirakan sebelumnya.
Lembaran es yang mencair membuang sejumlah besar air segar ke samudera yang asin. Perubahan tiba -tiba di lautan 'salinitas' ini memiliki serangkaian konsekuensi – termasuk melemahnya tenggelamnya air laut permukaan ke dalam (disebut air dasar Antartika), dan, berdasarkan pada penelitian ini, melemahnya jet laut yang mengelilingi Antartika, “kata gay.
Pergeseran dari akselerasi ke perlambatan
Penelitian baru ini kontras dengan penelitian sebelumnya yang menyarankan ACC mungkin berakselerasi karena perbedaan suhu yang lebih curam dalam lintang lautan yang berbeda yang disebabkan oleh perubahan iklim, katanya.
“Model laut secara historis tidak dapat secara memadai menyelesaikan proses skala kecil yang mengontrol kekuatan saat ini. Model ini menyelesaikan proses seperti itu, dan menunjukkan mekanisme yang melaluinya ACC diproyeksikan benar-benar melambat di masa depan. Namun, studi pengamatan dan pemodelan lebih lanjut dari wilayah yang tidak teramati ini diperlukan untuk secara definisi membedakan respons saat ini terhadap perubahan klimasikan.”
Referensi: “Penurunan arus sirkumpolar Antartika karena penyegaran samudera kutub” oleh Taimoor Sohail, Bishakhdatta Gayen dan Andreas Klocker, 6 Februari 2025, Surat Penelitian Lingkungan.
Doi: 10.1088/1748-9326/adb31c