Perairan Antartika semakin asin dan mengendarai es lautnya – dan para ilmuwan tidak yakin mengapa.
Daerah Kutub Selatan Ice laut telah menurun sejak 2015, menentang prediksi model untuk mencapai rekor 0,6 juta mil persegi (1,55 juta kilometer persegi) di bawah tingkat rata -rata yang diharapkan pada tahun 2023. Pada puncak musim dingin pada bulan Juli tahun itu, wilayah tersebut kehilangan sepotong es yang lebih besar dari Eropa Barat, dan tidak menunjukkan tanda -tanda pemulihan.
Penurunan ini – pergeseran lingkungan terbesar yang terlihat di mana pun di Bumi dalam beberapa dekade terakhir – akan memiliki efek riak pada iklim dunia.
Sekarang, para ilmuwan telah mengaitkan penurunan dengan kenaikan yang tidak terduga dan belum dijelaskan dalam rasa asin perairan di sekitar benua. Para peneliti menerbitkan temuan mereka 30 Juni di jurnal PNA.
“Kami terkejut. Ini adalah hasil yang berlawanan dengan intuisi karena kami biasanya mengaitkan es yang meleleh dengan menyegarkan laut,” kata penulis utama penulis Alessandro Silvanoseorang ilmuwan senior di University of Southampton, mengatakan kepada Live Science. “Ini menunjuk pada perubahan struktural yang lebih mendalam di Samudra Selatan – bukan hanya es laut, tetapi juga lautan di bawahnya.”
Perairan bermasalah
Es laut yang mengelilingi kutub bumi meleleh di musim panas dan membeku di musim dingin, berfluktuasi antara minimum dan maksimum. Di Antartika, es ini bertindak sebagai parit yang melindungi es darat yang semakin genting di benua itu dari perairan laut yang menghangatkan, sementara juga mencerminkan sebagian energi matahari kembali ke luar angkasa dan menjebak karbon dioksida di bawah permukaan laut.
Sejak satelit mulai memantau tingkat es laut pada tahun 1979, cakupan es Arktik telah jatuh lebih dari 12% setiap dekade. Namun es Antartika terus tumbuh, mencapai level tertinggi sepanjang masa pada tahun 2014. Tetapi tren ini terbalik menjadi jatuh yang tajam dan memburuk pada tahun 2016, menandai perubahan mendasar.
Para ilmuwan setuju bahwa driver yang mendasari sakelar ini adalah Perubahan Iklim. Namun es laut terbentuk di batas antara laut dan udara, yang keduanya merupakan sistem yang sangat kompleks. Ini, di samping keterpencilan Samudra Selatan, membuat memprediksi bagaimana mekanisme pemanasan yang rumit akan terjadi pada es yang sulit.
Untuk menyelidiki, para peneliti di balik studi baru ini beralih ke Badan Antariksa Eropa'S Kelembaban tanah dan satelit salinitas lautyang mengukur perubahan halus yang membuat salinitas ekstra membuat kecerahan gelombang mikro memantul dari permukaan laut. Sinyal ini berantakan, membutuhkan algoritma mutakhir untuk mengurai, yang berarti bahwa menganalisisnya baru saja menjadi mungkin.
Setelah memeriksa bacaan harian dari 2011 hingga 2023, para peneliti menemukan bahwa penurunan es laut dan pembukaan kembali lubang raksasa di sampulnya (seperti Maud Rise Polynya Weddell Sea) bertepatan dengan peningkatan salinitas yang tajam. Mereka terkejut dengan hasil mereka, meragukannya sampai dikonfirmasi oleh data dari pelampung mengambang.
Kebijaksanaan konvensional menunjukkan bahwa seiring dengan meningkatnya suhu, peleburan es yang tumpah dari rak -rak es Antartika harus meningkatkan kandungan air tawar permukaan laut. Sebaliknya, beberapa proses yang tidak diketahui membuat air lebih asin.
“Pengemudi yang tepat tetap tidak jelas,” kata Silvano. “Salah satu kemungkinan adalah bahwa garam yang disimpan dalam lapisan lautan yang lebih dalam dibawa ke permukaan – suatu proses yang berpotensi dipicu oleh perubahan sirkulasi laut atau pemaksaan atmosfer. Kami secara aktif menyelidiki bagaimana dan mengapa perubahan struktural ini dimulai.”
Meningkatnya kandungan garam kemungkinan akan membawa pemanasan yang lebih besar ke perairan permukaan dan melelehkan es yang lebih cepat. Air garam lebih padat dari air tawar, sehingga lapisan air tawar di bagian atas kolom air bertindak sebagai tutupnya, mencegah air yang lebih hangat yang biasanya bersirkulasi dalam lapisan yang lebih dalam dari mencapai permukaan.
Es laut juga bertanggung jawab untuk membawa air segar dari pantai, tempat es terbentuk, keluar ke laut. Dengan tutup air tawar yang patah, lebih banyak air hangat dapat naik, menyusut tingkat es laut, dan pada gilirannya memastikan bahwa akan ada lebih sedikit air segar di masa depan, kata Silvano.
Pakar lain setuju dengan temuan makalah ini, menggambarkannya sebagai bagian puzzle yang hilang yang dapat menjelaskan perbedaan antara model iklim dan data dunia nyata.
“Fakta bahwa perubahan salinitas ini bertentangan dengan apa yang kita harapkan di bawah perubahan iklim menunjukkan ada proses yang berperan yang tidak sepenuhnya kita pahami, dan itu mungkin tidak dimasukkan atau terwakili dengan baik dalam model iklim kita,” ARIAAN PURICHseorang peneliti iklim Antartika di Monash University di Australia, mengatakan kepada Live Science. Purich menyarankan agar menyelidiki kesenjangan antara prediksi model dan bacaan seperti ini dapat memberikan wawasan baru.
Elemen lain yang hilang adalah “jenis pengamatan yang memberikan informasi untuk membangun proses yang tepat menjadi model,” Caroline Holmesseorang peneliti kutub di Survei Antartika Inggris, mengatakan kepada Live Science. “Samudra Selatan di bawah permukaan secara kronis diremehkan, dan ada momentum saat ini membangun dua inisiatif besar, Antartika Insync dan Tahun kutub internasionalitu akan melakukan hal itu. “
Sementara itu, Silvano dan rekan -rekannya akan melihat apa yang memicu lonjakan salinitas pada tahun 2015 dan apakah ini dapat dianggap sebagai titik kritis, di samping bagaimana proses tersebut dapat mempengaruhi iklim dunia melalui dampak pada es laut, sirkulasi laut dan siklus karbon.
“Garis waktu untuk perubahan ini memiliki konsekuensi global yang meluas tidak pasti, tetapi jika tren saat ini berlanjut, kita dapat mulai melihat efek yang lebih jelas dalam beberapa dekade,” kata Silvano. “Es laut yang berkurang dapat memungkinkan pelepasan karbon yang disimpan di Samudra Selatan, meningkatkan CO atmosfer2 – Seperti yang telah terjadi dalam periode iklim hangat masa lalu. Proses ini belum sepenuhnya dipahami dan menjamin penyelidikan lebih lanjut yang mendesak. “
