Inti
es.
Kredit: Pusat Penerbangan Antariksa Goddard NASA/Ludovic Brucker
Para
ilmuwan telah cukup lama memantau Bumi. Mereka menggunakan jajaran satelit dan
instrumen NASA untuk mengumpulkan informasi tentang tanah, atmosfer, lautan dan
es Bumi. Informasi ini mengarahkan para ilmuwan untuk menyimpulkan bahwa Bumi
semakin hangat.
Mengapa Bumi semakin hangat?
Peningkatan
kadar gas rumah kaca di atmosfer kita adalah penyebabnya. Gas rumah kaca,
seperti karbon dioksida (CO2) dan metana, memerangkap panas Matahari di
atmosfer Bumi. Gas rumah kaca sebenarnya berperan untuk mempertahankan energi
dari Matahari agar Bumi cukup hangat bagi kehidupan. Tanpa mereka, Bumi akan
menjadi planet beku. Tetapi peningkatan kadar gas rumah kaca justru menyebabkan
Bumi terlalu hangat.
Penggunaan
bahan bakar fosil seperti batu bara dan minyak bumi meningkatkan jumlah CO2 di
udara, karena penggunaan bahan bakar fosil mengikat satu atom karbon dan dua
atom oksigen menjadi CO2. Beberapa instrumen NASA didesain khusus utuk
mempelajari CO2 di atmosfer, mengingat peningkatan kadar CO2 berpotensi
menyebabkan Bumi terlalu hangat.
Sejarah fenomena perubahan iklim
Selama
jutaan tahun, iklim Bumi telah berulang kali memanas dan mendingin. Namun saat
ini planet kita justru memanas jauh lebih cepat daripada yang pernah terjadi
dalam sejarah peradaban umat manusia. Suhu udara global di dekat permukaan
telah naik 1,1 derajat Celsius dalam satu abad terakhir. Bahkan lima tahun
terakhir adalah suhu terhangat dalam beberapa abad. Peningkatan suhu ini
mungkin tidak terlalu kita rasakan, namun berpotensi memengaruhi kesehatan
tumbuhan dan hewan di Bumi.
Bagaimana cara mengetahui
sejarah iklim di Bumi?
Para
ilmuwan dapat mengetahui seperti apa iklim Bumi ratusan tahun yang lalu dengan
mempelajari bagian dalam pepohonan yang telah hidup selama ratusan tahun. Tetapi
jika para ilmuwan ingin mengetahui seperti apa iklim Bumi ratusan ribu hingga
jutaan tahun yang lalu, mereka mempelajari inti sedimen dan inti es. Inti
sedimen berasal dari dasar danau atau dasar laut. Sementara inti es diambil
beberapa kilometer di bawah permukaan es seperti di Antartika.
Lapisan-lapisan
di dalam inti es benar-benar membeku dan menyediakan petunjuk tentang setiap
tahun dalam sejarah Bumi saat lapisan terdalam terbentuk. Inti es mengandung
gelembung udara dari setiap tahun. Para ilmuwan menganalisis gelembung di
setiap lapisan untuk menentukan kadar CO2.
Setiap
lapisan di dalam inti es menyediakan informasi tentang sejarah masa lalu Bumi.
Kredit: NASA/JPL-Caltech
Para
ilmuwan juga dapat menggunakan inti es untuk mempelajari suhu pada setiap tahunnya.
Saat salju menumpuk di gletser, suhu udara membekas ke molekul air di inti es.
Para
ilmuwan yang mempelajari pohon, inti es, sedimen danau dan laut untuk mempelajari
iklim bumi disebut paleoklimatologis. Mereka menganalisis semua sumber
informasi yang terkumpul lalu membandingkannya apakah sesuai. Jika sesuai,
kemungkinan penelitian mereka benar dan sesuai fakta. Jika tidak, mereka akan
melakukan lebih banyak penelitian dan mengumpulkan lebih banyak informasi.
Dalam
kasus sejarah iklim Bumi, hasil dari berbagai jenis penelitian ternyata sesuai.
Bagaimana peningkatan
sedikit suhu panas menyebabkan begitu banyak pencairan?
Memang
dibutuhkan banyak energi untuk menghangatkan air, tetapi lautan juga menyerap
panas, oleh karena itu semakin mudah menghangat. Perairan yang lebih hangat ini
mulai menyebabkan es laut di Kutub Utara mencair.
Informasi
dari jajaran satelit NASA juga menunjukkan beberapa es Arktik mencair dan
menyusut pada bulan September. Meskipun saat musim dingin tiba, es kembali
bertambah, namun sejak tahun 1979, es Arktik pada bulan September semakin menipis
dan menyusut. Jadi, peningkatan suhu hanya 0,9 derajat Celsius telah berdampak
besar selama beberapa tahun terhadap perubahan iklim.
Seperti
sungai yang membeku, gletser adalah bentuk lain dari es yang mencair dan
menyusut. Gletser mengalir di darat seperti sungai, meskipun mengalir lebih
lambat. Suhu yang lebih hangat menyebabkan gletser mengalir lebih cepat, bahkan
ada yang mengalir ke laut dan pecah menjadi bongkahan es besar yang jatuh ke
air.
Peningkatan ketinggian
permukaan air laut
Karena
jumlah gletser yang mencair ke laut semakin banyak, maka ketinggian permukaan
air laut meningkat secara global, sekaligus menjadi petunjuk bahwa iklim Bumi
semakin menghangat. Tetapi pencairan es bukanlah satu-satunya penyebab naiknya
permukaan air laut. Suhu lautan yang semakin hangat juga menyebabkan ketinggian
permukaan air laut meningkat, bahkan para ilmuwan telah mengamati permukaan air
laut telah naik sekitar 17 cm dalam 100 tahun terakhir.
Kompilasi Bukti Perubahan
Iklim
Grafik
perbandingan sampel atmosfer yang terkandung di dalam inti es dan pengukuran
langsung terbaru, membuktikan peningkatan kadar CO2 di atmosfer sejak Revolusi
Industri.
Kredit: Luthi, D, dkk 2008; Etheridge, D.M., dkk 2010; Data inti es
Vostok/J.R. Petit dkk.; Catatan CO2 Mauna Loa NOAA.)
Iklim
terus mengalami perubahan sepanjang sejarah geologis planet Bumi. Hanya dalam
waktu 650.000 tahun terakhir, telah terjadi tujuh siklus peningkatan dan
penyusutan glasial. Siklus zaman es terakhir berlangsung sekitar 11.700 tahun
yang lalu, menandai dimulainya era iklim modern dan peradaban manusia. Sebagian
besar perubahan iklim disebabkan oleh variasi kecil pada orbit Bumi yang
mengubah jumlah energi dari Matahari yang diterima oleh planet kita.
Tren
pemanasan iklim saat ini dianggap sangat signifikan, karena didominasi (lebih
dari 95%) oleh aktivitas manusia sejak pertengahan abad ke-20 dan terus
berlanjut pada laju yang belum pernah terjadi sebelumnya selama beberapa dekade
hingga ribuan tahun.
Kemajuan
teknologi sains dan jajaran satelit yang mengorbit Bumi memungkinkan para
ilmuwan untuk mengumpulkan berbagai jenis informasi tentang planet kita beserta
iklimnya dalam skala global. Serangkaian data yang dikumpulkan selama
bertahun-tahun ini telah mengungkap indikasi perubahan iklim.
Karbon
dioksida dan gas rumah kaca lainnya yang memerangkap panas telah dibuktikan
pada pertengahan abad ke-19. Sifat gas-gas rumah kaca yang mempengaruhi transfer
energi inframerah melalui atmosfer adalah basis ilmiah yang digunakan oleh
jajaran instrumen sains yang diterbangkan NASA. Tidak diragukan lagi,
peningkatan kadar gas rumah kaca tentunya menyebabkan suhu Bumi semakin
menghangat.
Inti
es yang diambil dari gletser Greenland, Antartika dan pegunungan tropis
menunjukkan iklim Bumi yang merespons perubahan kadar gas rumah kaca.
Bukti-bukti paleoklimat dari peninggalan sejarah masa lalu juga telah ditemukan
di lingkaran pohon, sedimen laut, terumbu karang dan lapisan batuan sedimen.
Paleoklimat mengungkap laju peningkatan sekitar sepuluh kali lebih cepat
daripada laju rata-rata pemanasan pemulihan zaman es.
1. Peningkatan suhu global
Suhu
permukaan rata-rata planet telah meningkat sekitar 0,9 derajat Celcius sejak
akhir abad ke-19, yang sebagian besar disebabkan oleh penggunaan karbon
dioksida dan emisi buatan manusia lainnya ke atmosfer. Sebagian besar
peningkatan suhu terjadi selama 35 tahun terakhir, bahkan enam tahun terpanas
yang pernah didokumentasikan terjadi sejak tahun 2014.
2. Lautan yang semakin
hangat
Lautan
telah menyerap sebagian besar peningkatan panas suhu global. Sejak tahun 1969,
suhu lautan telah meningkat lebih dari 0,4 derajat Fahrenheit.
3. Penyusutan lapisan es
Pencairan
es yang mengalir dari lapisan es Greenland.
Massa
lapisan es Greenland dan Antartika telah menyusut. Data penelitian dari Gravity Recovery and Climate Experiment
NASA menyimpulkan rata-rata massa Greenland telah berkurang 286 miliar ton es
per tahun antara tahun 1993 dan 2016. Sementara Antartika melepas sekitar 127
miliar ton es per tahun selama periode waktu yang sama. Laju penyusutan massa
es Antartika telah meningkat tiga kali lipat selama satu dekade terakhir
3. Penyusutan glasial
Lapisan
salju di Gunung Kilimanjaro yang semakin menghilang.
Gletser
telah menyusut hampir di seluruh dunia, termasuk di Pegunungan Alpen, Himalaya,
Andes, Pegunungan Rocky, Alaska dan Afrika.
4. Penyusutan tudung salju
Observasi
menggunakan satelit menunjukkan jumlah tudung salju saat musim semi di belahan
bumi utara telah berkurang selama lima dekade terakhir dan salju mencair lebih
awal.
5. Kenaikan permukaan air
laut
Republik
Maladewa yang rentan terhadap kenaikan permukaan air laut
Permukaan
air laut secara global telah naik sekitar 20 cm pada satu abad terakhir. Bahkan
laju ketinggian permukaan air laut hampir dua kali lipat dibandingkan satu abad
yang lalu, dan meningkat perlahan setiap tahunnya.
6.
Penyusutan es di laut Arktik
Visualisasi
es di laut Arktik pada tahun 2012, terendah selama beberapa dekade terakhir.
Ketebalan
dan luas es di Laut Arktik telah menyusut dengan cepat selama beberapa dekade
terakhir.
7. Fenomena ekstrem
Sejak
tahun 1950, jumlah catatan fenomena suhu tinggi di Amerika Serikat telah
meningkat, sedangkan jumlah catatan fenomena suhu rendah rekor telah menurun.
Amerika Serikat juga telah mengalami peningkatan intensitas curah hujan.
8. Peningkatan kadar asam
air laut
Sejak
awal Revolusi Industri, kadar asam air laut telah meningkat sekitar 30%.
Sementara 13,14% di antaranya disebabkan oleh aktivitas manusia yang
menghasilkan lebih banyak karbon dioksida ke atmosfer yang lebih banyak diserap
oleh lautan. Jumlah karbon dioksida yang diserap oleh lapisan teratas lautan
meningkat sekitar 2 miliar ton per tahun.
Ditulis
oleh: Staf climatekids.nasa.gov dan climate.nasa.gov
Komentar
Posting Komentar