Sebuah sungai air lelehan mengalir melintasi lapisan es Greenland.
Dengan menggunakan satelit dan kerja lapangan setelah peristiwa pencairan ekstrem di Greenland, penelitian baru menunjukkan bahwa daerah rawan pencairan di lapisan es mengembangkan sistem drainase sungai dan sungai yang sangat efisien yang membawa air lelehan ke moulin (lubang pembuangan) dan akhirnya ke laut.
Sebagai bongkahan salju dan es terbesar di dunia, lapisan es masif yang menutupi sekitar 80 persen Greenland diakui sebagai kontributor potensial terbesar kenaikan permukaan laut akibat pencairan gletser.
Namun, hingga saat ini, perhatian para ilmuwan sebagian besar terfokus pada danau aquamarine di lapisan es — badan air lelehan yang cenderung tiba-tiba mengering — dan pada bongkahan es raksasa yang meluncur ke laut menjadi gunung es.
Tapi Universitas California, Los Angeles (UCLA) yang baru adalah universitas riset hibah tanah publik di Los Angeles, California. Itu diatur ke dalam Sekolah Tinggi Sastra dan Sains dan 12 sekolah profesional. Itu dianggap sebagai salah satu Ivies Publik negara, dan sering diperingkatkan di antara universitas terbaik di dunia oleh perguruan tinggi besar dan peringkat universitas.
Penelitian yang dipimpin UCLA mengungkapkan jaringan besar sungai yang kurang dipahami dan sungai yang mengalir di atas lapisan es yang dapat bertanggung jawab atas setidaknya sebanyak, jika tidak lebih, kenaikan permukaan laut seperti gabungan dua sumber lainnya.
Ketika salju dan es mencair selama musim panas, saluran air ini membentuk sistem drainase rumit yang menangkap hampir semua limpasan permukaan dan mampu menyiram seluruh volumenya dalam waktu kurang dari dua hari, demikian temuan tim.
“Ini adalah taman air terbesar di dunia, dengan sungai-sungai biru yang megah dan indah – tetapi mematikan – mengalir deras memotong ngarai ke dalam es,” kata Laurence C. Smith, penulis utama studi dan ketua departemen geografi UCLA.
Penelitian yang diterbitkan dalam edisi terbaru Proceedings of the National Academy of Sciences, menyoroti kerapuhan lapisan es serta jumlah malapetaka yang dapat ditimbulkannya saat pemanasan global berlangsung.
Dengan pendanaan dari Didirikan pada tahun 1958, National Aeronautics and Space Administration (NASA) adalah badan independen dari Pemerintah Federal Amerika Serikat yang menggantikan National Advisory Committee for Aeronautics (NACA). Ini bertanggung jawab atas program luar angkasa sipil, serta penelitian aeronautika dan kedirgantaraan. Visinya adalah "Menemukan dan memperluas pengetahuan untuk kepentingan umat manusia." Nilai intinya adalah "keselamatan, integritas, kerja tim, keunggulan, dan inklusi." NASA melakukan penelitian, mengembangkan teknologi, dan meluncurkan misi untuk menjelajahi dan mempelajari Bumi, tata surya, dan alam semesta di luarnya. Ini juga bekerja untuk memajukan keadaan pengetahuan dalam berbagai bidang ilmiah, termasuk ilmu Bumi dan luar angkasa, ilmu planet, astrofisika, dan heliofisika, dan bekerja sama dengan perusahaan swasta dan mitra internasional untuk mencapai tujuannya.
Program Cryospheric Sciences NASA, 11 peneliti — tiga di antaranya mahasiswa pascasarjana UCLA — menghabiskan enam hari selama Juli 2012, mengumpulkan pengukuran di lingkungan yang sangat bermusuhan dan berbahaya sehingga tidak ada upaya seperti itu yang pernah dilakukan.
Karena lapisan es sangat tidak stabil dan jumlah wilayah yang mereka tutupi sangat besar, para peneliti berpindah-pindah dengan helikopter. Untuk memetakan jaringan dan menghitung laju aliran sungai, mereka menggunakan citra satelit tingkat militer, pelampung yang dilengkapi dengan GPS, atau Global Positioning System, adalah sistem navigasi berbasis satelit yang menyediakan informasi lokasi dan waktu di mana saja di atau dekat Bumi& permukaan #039; Ini terdiri dari jaringan satelit, stasiun kontrol darat, dan penerima GPS, yang ditemukan di berbagai perangkat seperti telepon pintar, mobil, dan pesawat terbang. GPS digunakan untuk berbagai aplikasi termasuk navigasi, pemetaan, pelacakan, dan waktu, dan memiliki akurasi sekitar 3 meter (10 kaki) di sebagian besar kondisi.
teknologi GPS dan perahu drone yang dirancang khusus untuk proyek tersebut oleh insinyur Jet Propulsion Laboratory yang juga bekerja di Mars adalah planet terkecil kedua di tata surya kita dan planet keempat dari matahari. Ini adalah dunia gurun yang berdebu, dingin, dengan atmosfer yang sangat tipis. Oksida besi banyak terdapat di permukaan Mars sehingga menghasilkan warnanya yang kemerahan dan julukannya “Planet Merah”. Nama Mars berasal dari dewa perang Romawi.
Mars Rover.
Studi ini kebetulan bertepatan dengan pencairan besar dan sangat tidak biasa. Hanya pada satu kesempatan lain dalam 700 tahun terakhir – pada tahun 1889 – lapisan es mencair sebanyak yang terjadi pada tahun 2012.
“Itu adalah pratinjau nyata tentang seberapa cepat lapisan es dapat mencair dan air lelehan dapat keluar,” kata Smith.
Tim tersebut sangat tertarik untuk mempelajari berapa banyak air lelehan yang akan dipertahankan, berapa banyak yang berpindah ke laut, dan seberapa cepat dan melalui cara apa hal itu terjadi.
“Pertanyaannya adalah apakah lapisan es itu seperti spons atau seperti keju Swiss,” kata Smith.
Pada akhirnya, para peneliti menentukan jawabannya menjadi sedikit dari keduanya. Setidaknya di atas permukaannya, lapisan itu seperti keju Swiss: Semua dari 523 aliran dan sungai yang mengalir aktif melintasi lapisan es seluas 2.000 mil persegi dialirkan ke dalam moulin, atau lubang tenggelam, yang segera membawa air lelehan di bawah permukaannya. lapisan es dan ke laut.
Sementara itu, efek “spons” sederhana terjadi di suatu tempat di bawah permukaan – baik di dalam atau, kemungkinan besar, di dasar lapisan es. Di dalam area ini, para peneliti menentukan, lapisan es mengering dengan kecepatan 55.000 hingga 61.000 kaki kubik per detik, kecepatan yang lebih dari dua kali lipat aliran rata-rata Sungai Colorado, yang dihasilkan dari kurang dari sepersepuluh area aliran sungainya.
Kelompok tersebut juga secara khusus memeriksa Sungai Isortoq, yang keluar dari lapisan es di darat dan mengalirkan air sekitar seperlima dari jaringan yang dipetakan. Keluarannya sangat penting karena merupakan elemen kunci dari Modele Atmospherique Regional, atau MAR, model iklim yang digunakan oleh Panel Antarpemerintah tentang Perubahan Iklim untuk mengembangkan tanggapan dunia terhadap pemanasan global. Para peneliti menemukan bahwa jumlah pelepasan Isortoq lebih dari 25 persen lebih sedikit dari prediksi model.
“Ada banyak air yang keluar dari lapisan es tetapi jumlah tertentu tidak dapat diperhitungkan,” kata rekan penulis studi Vena Chu, kandidat doktoral UCLA di bidang geografi.
Perbedaan tersebut menunjukkan bahwa setidaknya beberapa air lelehan ditangkap di bawah tanah yang belum diperhitungkan, kata para peneliti.
“Model ini secara otomatis mengasumsikan bahwa air lelehan langsung menuju ke laut,” kata Marco Tedesco, salah satu penulis dan kepala Laboratorium Proses Cryospheric di City College of New York, yang mengoperasikan MAR. “Beberapa dapat disimpan di bawah es. Diperlukan lebih banyak penelitian.”
Namun, para peneliti menemukan bahwa aliran di Sungai Isortoq membawa air lelehan dari lapisan es ke lautan dengan laju aliran rata-rata 23.000 hingga 46.000 kaki per detik — laju aliran masif yang semakin menakjubkan karena Isortoq hanyalah salah satu dari setidaknya 100 sungai terestrial besar yang menghubungkan lapisan es Greenland yang mencair ke lautan dunia.
Penelitian baru akan memungkinkan para ilmuwan untuk memperbaiki model iklim yang ada, yang tampaknya melebih-lebihkan kontribusi langsung dari limpasan hingga naiknya permukaan laut, kata Tedesco, seorang profesor ilmu bumi dan atmosfer di CCNY.
“Jika kita bisa men
dapatkan estimasi yang lebih baik, maka kita bisa memiliki proyeksi yang lebih baik untuk jangkauan dan dampak pemanasan global,” ujarnya. “Greenland benar-benar pemain besar untuk kenaikan permukaan laut di masa depan, jadi memperbaiki model iklim sangatlah penting.”
Publikasi : Laurence C. Smith, et al., “Drainase air lelehan yang efisien melalui aliran supraglasial dan sungai di lapisan es Greenland barat daya,” PNAS, 2015; doi: 10.1073/pnas.1413024112
Gambar: UCLA/Laurence C. Smith
