Para ilmuwan memecahkan misteri berusia 50 tahun tentang penyebab lubang raksasa di es Antartika

Potongan terakhir dari teka-teki yang membingungkan para ilmuwan selama beberapa dekade akhirnya terungkap.

Di musim dingin, lapisan es di atas Laut Weddell Antartika, dan di dekat puncak terendam yang disebut Maud Rise, sebuah kawah besar kadang-kadang pecah dan terbuka, memperlihatkan perairan dingin dan gelap di bawahnya. Pertama kali terlihat pada tahun 1974, ia tidak muncul setiap tahun, sehingga membuat para ilmuwan bertanya-tanya kondisi spesifik apa yang diperlukan untuk memproduksinya.

Bertahun-tahun sejak lubang tersebut muncul kembali pada tahun 2016 dan 2017, solusi perlahan mulai ditemukan. Dengan menggunakan sekumpulan citra satelit, Widget mandiri yang mengambang, Anjing laut memakai topiDan pemodelan komputer, jawabannya akhirnya ditemukan, melibatkan angin yang menarik lapisan air untuk menciptakan apa yang dikenal sebagai… spiral ekman.

“Transfer Ekman” kata ahli kelautan Alberto Navaira Garabato dari Universitas Southampton di Inggris, “adalah elemen utama yang hilang yang diperlukan untuk meningkatkan keseimbangan garam dan menjaga pencampuran garam dan panas di permukaan air.”

Lubang di lautan es Antartika dikenal dengan sebutan Polinyasering terlihat di dekat pantai, dan digunakan oleh mamalia laut seperti anjing laut dan paus sebagai jendela untuk mengatur napas.

Jauh dari laut, mereka lebih jarang ditemukan. Faktanya, lubang berulang yang dikenal sebagai polinya Maud Rise telah membingungkan para ilmuwan sejak pertama kali terlihat melalui citra satelit setengah abad yang lalu.

Pada tahun 1974, lubang raksasa itu kira-kira seukuran Selandia Baru. Ia kembali pada tahun 1975 dan 1976, meskipun kemudian kembali dengan sangat singkat dan lemah sehingga para ilmuwan menduga ia mungkin telah hilang selamanya.

Kemudian kembali meningkat pada tahun 2016 dan 2017; Sebuah lubang di es seukuran Maine.

Polinya Maud Rise pada tahun 2017 menandai contoh fenomena terbesar dan terpanjang sejak tahun 1970an, sehingga para ilmuwan segera mengambil tindakan. Mengumpulkan data, yang dikumpulkan oleh sumber-sumber di atas, mengungkapkan bahwa sejumlah faktor berbeda berkontribusi, yang semuanya perlu diatur dengan cara yang tepat untuk menghasilkan polinya.

Salah satu faktornya adalah arus sirkulasi di sekitar Laut Weddell yang sangat kuat pada tahun 2016 dan 2017, sehingga menimbulkan air dasar yang hangat, terutama yang asin.

“Peningkatan ini membantu menjelaskan bagaimana es laut mencair.” jelas ahli kelautan Fabien Roquet Dari Universitas Gothenburg di Swedia.

“Tetapi ketika es laut mencair, hal ini akan mengisi kembali air permukaan, yang pada gilirannya akan mengakhiri pencampuran. Jadi, proses lain harus terjadi agar polinya dapat terus berlanjut. Harus ada tambahan garam dari suatu tempat.” “.

Garam dapat menurunkan titik beku air secara signifikan, jadi jika air di polinya sangat asin, hal ini dapat menjelaskan kegigihan kawah tersebut. Jadi tim beralih ke data, serta model komputasi lautan, untuk mencari tahu dari mana garam tambahan itu berasal.

Mereka menentukan bahwa pusaran turbulen dihasilkan ketika Arus Weddell mengalir di sekitar Maud Rise mengangkut garam ke puncak gunung bawah laut.

Dari sana, Pemindahan Ekman mengambil alih. Hal ini terjadi ketika angin bertiup di atas permukaan laut sehingga menimbulkan awan. Air tidak hanya ditarik ke dalam, tetapi juga dimiringkan ke samping seperti di perahu sehingga menyebabkan air berputar seperti sekrup.. Ketika lapisan atas air menjauh bersama angin, air datang dari bawah untuk menggantikannya.

Dalam kasus Polynya Mud Rise, kenaikan air ini membawa serta penumpukan garam yang berputar di sekitar Mud Rise, sehingga mencegah kawah membeku.

Kunci ini dapat membantu para ilmuwan memprediksi apa yang akan terjadi pada es laut Antartika di masa depan, yang merupakan permasalahan serius bagi iklim global. Para ilmuwan iklim telah memperkirakan bahwa angin musim dingin di Antartika akan bertiup Mereka menjadi lebih kuat dan lebih seringyang mungkin akan lebih sering melihat megapolineid di tahun-tahun mendatang.

Hal ini, pada gilirannya, dapat berdampak pada lautan di dunia.

“Jejak polinya dapat bertahan di dalam air selama beberapa tahun setelah terbentuk.” kata ilmuwan iklim Sarah Gill Dari University of California San Diego “Mereka dapat mengubah cara air bergerak dan cara arus membawa panas menuju benua. Air padat yang terbentuk di sini dapat menyebar ke seluruh Samudra Dunia.”

Penelitian ini dipublikasikan di Kemajuan ilmu pengetahuan.