Mengalami Ekstrem: Terjun ke Masa Lalu Kutub dengan NOVA untuk Mengungkapkan Iklim Masa Depan |  NOVA
PBS

Mengalami Ekstrem: Terjun ke Masa Lalu Kutub dengan NOVA untuk Mengungkapkan Iklim Masa Depan | NOVA

Planet bumiPlanet bumi

NOVA Labs Intern Chloe Nosan merefleksikan pengalamannya bekerja pada sumber daya terbaru platform tentang perubahan iklim global: The Polar Lab.

Bergabunglah dengan para ilmuwan dalam pencarian untuk menemukan seperti apa iklim Bumi di masa lalu — dan ke mana tujuan kita di NOVA Polar Lab

Iklim kita sedang berubah. Ini bukan berita terbaru — tingkat karbon dioksida, suhu global, dan permukaan laut semuanya meningkat, dan begitu pula kesadaran kita akan masalah iklim di Wellesley. Dengan peristiwa seperti pemogokan iklim September dan gerakan seperti Renew Wellesley yang menyerukan divestasi bahan bakar fosil, krisis iklim semakin menarik perhatian di kampus. Namun di tengah-tengah aksi ke depan ini, sains yang mendasari isu-isu iklim sering kali hanyut dalam keributan.

Sebelum semester ini, pemahaman saya tentang situasi planet kita terbatas pada perasaan samar tentang malapetaka yang akan datang. Selama beberapa bulan terakhir, saat magang untuk NOVA, serial dokumenter yang diproduksi oleh WGBH, sebuah stasiun radio publik yang berlokasi di Boston, pemahaman saya menjadi lebih fokus. Proyek utama saya adalah pengecekan fakta “NOVA Polar Lab” yang akan segera dirilis — eksplorasi interaktif digital ilmu kutub yang ditujukan untuk siswa sekolah menengah dan atas. Saya telah menggali jauh ke masa lalu kutub planet kita selama proses ini. Melihat iklim Bumi yang berubah dalam konteks dapat membuat situasi kita saat ini sedikit lebih mudah untuk dinavigasi.

Perjalanan pengecekan fakta saya dimulai dengan meninjau pernyataan tentang Kutub Utara satu per satu. Pulau Ellesmere di Kanada utara adalah gurun kutub. Memeriksa. Tidak ada pohon di sana kecuali pohon willow Arktik berukuran dua inci (Salix arctica). Memeriksa. Pohon redwood fajar besar (Metasequoia) tumbuh di sana selama Eosen 50 juta tahun yang lalu. Memeriksa. Buaya, kura-kura, tapir, dan makhluk rawa dan hutan lainnya dulu tumbuh subur di lanskap ini, yang sekarang tidak lain adalah tundra yang tandus. Memeriksa. Saya berhenti dan mengambil stok sejenak.

Jelas, Arktik dulu terlihat jauh berbeda dari sekarang. Ternyata selama Eosen – waktu setelah dinosaurus tetapi jauh sebelum manusia – Bumi secara alami adalah planet “rumah kaca”: dunia tanpa es di kutub. Bukti fosil dari Ellesmere dan di tempat lain mengungkapkan bahwa kondisi rawa, hangat, basah bahkan mendominasi bagian paling atas dunia 50 juta tahun yang lalu. Selama periode ini di masa lalu yang sangat jauh, dunia kita tidak dapat dikenali. Panasnya yang dramatis dan jumlah karbon dioksida yang monumental mulai memberi tahu kita tentang hubungan antara konsentrasi gas rumah kaca dan iklim saat ini — dan apa yang mungkin terjadi di masa depan.

Peserta mengumpulkan seperti apa Pulau Ellesmere 50 juta tahun yang lalu dalam misi salah satu NOVA Polar Lab.

Untuk memahami sepenuhnya hubungan antara karbon dioksida dan suhu ini, kita perlu melihat sejarah yang lebih baru dari Bumi “rumah es”: Bumi yang tertutup es yang selalu dikenal manusia. Sementara data iklim “rumah kaca” sulit didapat, catatan berkelanjutan dari masa lalu kita yang lebih baru terkubur di dasar danau dan lapisan es.

Saat bahan organik mengendap di dasar danau dari tahun ke tahun, ia membentuk lapisan yang kaya informasi. Lumpur yang dihasilkan menjebak dan melestarikan organisme bersel tunggal, jamur, dan serbuk sari — yang masing-masing tumbuh subur di bawah kondisi iklim tertentu. Misalnya, pohon membutuhkan lingkungan yang lebih hangat daripada rumput, sehingga para ilmuwan dapat mengukur rasio serbuk sari pohon dan rumput untuk merekonstruksi suhu kuno. Lebih banyak pohon menandakan iklim yang lebih hangat, lebih banyak rumput menandakan iklim yang lebih dingin.

Demikian pula, ketika salju turun dan menumpuk untuk menciptakan lapisan es, ia menjebak gelembung udara, yang mempertahankan sampel atmosfer saat ini, memungkinkan para peneliti untuk menentukan berapa banyak karbon dioksida yang memenuhi udara pada waktu tertentu.

Dengan mengebor jauh ke dalam lumpur dan es, para ilmuwan pada dasarnya mengekstrak kapsul waktu yang membantu mereka menciptakan kembali sejarah iklim beberapa juta tahun terakhir. Membandingkan tingkat karbon dioksida kuno dengan suhu kuno sepanjang waktu – mencocokkan isi kantong udara beku itu dengan perkiraan iklim yang direkonstruksi – mengungkapkan pola yang jelas yang menghubungkan dua ukuran: lebih banyak karbon dioksida berarti suhu global yang lebih tinggi. Catatan menunjukkan bahwa selama 800.000 tahun terakhir, tingkat ini telah menari naik dan turun bersama dalam siklus alami yang dapat diprediksi yang dijelaskan oleh orbit Bumi yang berfluktuasi di sekitar matahari.

Sampai baru-baru ini, itu. Selama beberapa dekade terakhir, tingkat karbon dioksida telah melonjak pada tingkat sekitar 100 kali lebih cepat daripada peningkatan alami masa lalu. Peningkatan ini, para ilmuwan setuju, disebabkan oleh aktivitas manusia. Konsentrasi gas rumah kaca sekarang berada di atas 400 bagian per juta.

Untuk memprediksi apa yang terjadi selanjutnya, kita dapat melihat kembali data terakhir kali tingkat karbon dioksida Bumi setinggi ini: sekitar tiga juta tahun yang lalu. Periode ini — disebut pertengahan Pliosen — jauh sebelum manusia datang, tetapi jauh lebih dekat dengan hari ini daripada Eosen berawa. Pertengahan Pliosen bukanlah “rumah kaca”, tetapi dunia masih tampak berbeda. Data sedimen danau dari atas lingkaran Arktik menunjukkan persentase serbuk sari pohon yang tinggi sejak saat itu, menunjukkan bahwa hutan menyelimuti daerah yang sekarang menjadi tundra yang tandus. Perbedaan seperti ini tidak hanya lokal di kutub. Perkiraan suhu global untuk pertengahan Pliosen sekitar 3ºC lebih hangat dari rata-rata saat ini. Pantai timur Amerika Utara sebagian besar berada di bawah air.

Sementara penyebab mendasar dari perbedaan suhu, ekosistem, dan garis pantai ini jauh dari satu dimensi, para peneliti melihat dunia kuno yang lebih hangat ini sebagai analog terdekat yang kita miliki untuk iklim masa depan yang dekat. Meskipun kenaikan karbon dioksida baru-baru ini dimulai hanya sepersekian detik yang lalu pada skala waktu geologis, kita sudah melihat efeknya. Perjalanan pengecekan fakta saya berakhir dengan kalimat seperti ini: Orang-orang Inupiat di Shishmaref, Alaska harus menyesuaikan metode berburu mereka saat es di sekitar desa mereka menyusut. Memeriksa. Populasi anjing laut Weddell menurun di bagian Antartika yang paling cepat memanas. Memeriksa. Jika kita terus memancarkan gas rumah kaca pada tingkat saat ini, dunia akan terlihat lebih seperti dunia dinosaurus daripada yang selalu kita kenal. Memeriksa.

Mengetahui ilmu di balik perubahan ini memungkinkan kita untuk lebih memahami bahaya mengganggu sistem iklim kita. Pengalaman saya di NOVA semester ini telah menunjukkan kepada saya apa yang sebenarnya dipertaruhkan — dan mengilhami saya untuk bekerja agar rumah “rumah es” kami tetap beku selama mungkin.

Artikel ini awalnya diterbitkan di Berita Wellesley pada 4 Desember 2019.

Posted By : togel hongķong 2021