Lapisan es Greenland meleleh pada tingkat yang meningkat, suatu proses yang dipercepat oleh melahirkan gletser, di mana potongan besar es bebas dan menabrak laut, menghasilkan gelombang besar yang mendorong air hangat ke permukaan. Sebuah studi baru sekarang menunjukkan bahwa mekanisme ini memperkuat lelehan glasial.
(Gambar: Ethan Welty / University of Zurich)
Betis gunung es terjadi ketika massa es pecah dari tepi gletser dan menabrak lautan. Proses ini adalah salah satu pendorong utama kehilangan massa cepat yang saat ini memengaruhi lapisan es Greenland. Sebuah tim peneliti internasional yang dipimpin oleh Dominik Gräff, seorang peneliti gletser di University of Washington dan berafiliasi dengan Profesor Glaciology ETH Zurich, kini telah menggunakan teknologi serat-optik untuk mengukur untuk pertama kalinya bagaimana dampak es yang jatuh dan kemiringan selanjutnya adalah pencampuran gletser dengan pelacur yang lebih hangat di bawah laut yang lebih hangat.
“Air yang lebih hangat meningkatkan erosi lelehan yang diinduksi air laut dan menggerogoti dasar dinding es vertikal di tepi gletser. Ini, pada gilirannya, menguatkan melahirkan gletser dan kehilangan massa yang terkait dari lapisan es,” kata Andreas Vieli, seorang profesor di departemen geografi UZH dan co-author penelitian. Vieli mengepalai cluster cryosphere, salah satu dari enam kelompok dalam proyek Greenfjord interdisipliner di Greenland selatan, didukung oleh Swiss Polar Institute. Wawasan baru ini tentang dinamika es gletser dan air laut ini ditampilkan di sampul edisi alam terbaru.
Pengukuran gelombang menggunakan kabel serat optik di dasar laut
Sebagai bagian dari proyek Greenfjord, Uzh dan UW bergabung dengan lembaga -lembaga Swiss lainnya untuk melakukan studi lapangan yang luas tentang dinamika melahirkan gletser. Para peneliti mengerahkan kabel serat optik sepanjang sepuluh kilometer ke dasar laut di seluruh fjord gletser khotbah Eqalorutsit Kangilliit. Gletser besar yang mengalir cepat di Greenland Selatan ini melepaskan sekitar 3,6 km3 es ke laut setiap tahun – hampir tiga kali volume gletser Rhône di Furka Mountain Pass di Swiss.
Para peneliti menggunakan teknologi yang disebut Distributed Acoustic Sensing (DAS), yang mendeteksi gerakan tanah dengan memantau regangan kabel yang disebabkan oleh celah yang terbentuk di es, blok es yang jatuh, gelombang laut atau perubahan suhu. “Ini memungkinkan kita untuk mengukur berbagai jenis gelombang yang dihasilkan setelah gunung es terputus,” kata penulis utama Dominik Gräff, yang menyelesaikan gelar doktornya di ETH Zurich.
Gelombang bawah air memperkuat gletser meleleh dan erosi
Mengikuti dampak awal, gelombang permukaan, yang dikenal sebagai tsunami yang diinduksi melahirkan, melonjak melalui fjord, awalnya mencampur lapisan air atas. Karena air laut di fjord Greenland lebih hangat dan lebih padat daripada air lelehan glasial, ia tenggelam ke bawah.
Tetapi para peneliti juga mengamati gelombang lain yang merambat di antara lapisan kepadatan lama setelah percikan, ketika permukaan telah terhenti. Gelombang bawah air ini, yang bisa setinggi gedung pencakar langit, tidak terlihat dari permukaan tetapi memperpanjang pencampuran air, membawa pasokan air yang lebih hangat ke permukaan. Proses ini meningkatkan peleburan dan erosi di tepi gletser dan menggerakkan melahirkan es. “Kabel serat optik memungkinkan kami untuk mengukur efek pengganda melahirkan yang luar biasa ini, yang tidak mungkin terjadi sebelumnya,” kata Gräff. Data yang dikumpulkan akan membantu mendokumentasikan proses melahirkan gunung es dan meningkatkan pemahaman kita tentang hilangnya hilangnya lapisan es.
Sistem yang rapuh dan terancam
Para ilmuwan telah lama mengakui pentingnya dinamika air laut dan melahirkan. Namun, mengukur proses yang relevan di lokasi menghadirkan tantangan yang cukup besar, karena sejumlah besar gunung es di sepanjang fjord menimbulkan risiko konstan karena jatuhnya bongkahan es. Selain itu, metode penginderaan jauh konvensional berdasarkan satelit tidak dapat menembus di bawah permukaan air, di mana interaksi antara gletser dan air laut terjadi. “Pengukuran kami sebelumnya sering hanya menggaruk permukaan, jadi pendekatan baru diperlukan,” kata Andreas Vieli.
Tentang Greenfjord
Perubahan iklim membentuk kembali fjords di Greenland selatan, sangat mempengaruhi kehidupan baik di darat maupun di laut. Proyek Greenfjord menyatukan para peneliti dari institusi dalam domain ETH (EPFL, ETH Zurich, WSL, SDSC) serta universitas Zurich dan Lausanne untuk menyelidiki bagaimana interaksi antara lingkungan dan manusia mempengaruhi transformasi ini.
Penelitian mereka mencakup enam kelompok: gletser, es, dan salju (cryosphere), Öland, laut, atmosfer, keanekaragaman hayati, manusia. Inisiatif andalan interdisipliner multi-tahun ini didukung oleh Institut Polar Swiss yang ETH Zurich ikut mendirikan dan terus berkontribusi secara aktif.
Referensi
Gräff D. et al. Dinamika fjord yang digerakkan oleh anak-anak diselesaikan dengan penginderaan serat dasar laut. Dalam: Nature, 13 Agustus 2025. DOI: 10.1038/S41586-025-09347-7
Tim editorial
