Arktik bisa menjadi 'bebas es' pada tahun 2027 — Para ilmuwan memperingatkan bahwa kita lebih dekat pada bencana daripada yang kita perkirakan

BOULDER, Kol.— Lapisan es putih murni di Samudra Arktik, yang merupakan ciri khas planet kita yang terlihat bahkan dari luar angkasa, mungkin akan mengalami transformasi bersejarah dalam beberapa tahun ke depan. Sebuah studi baru mengungkapkan bahwa meskipun sebagian besar proyeksi menunjukkan hari bebas es pertama terjadi dalam waktu sembilan hingga 20 tahun setelah tahun 2023, ada kemungkinan yang tidak terduga namun signifikan bahwa pencapaian ini akan terjadi pada tahun 2026-2027.

Meskipun para ilmuwan telah lama mempelajari kapan Arktik mungkin akan bebas es pada bulan September (biasanya ketika es laut mencapai titik minimum tahunan), ini adalah penelitian pertama yang meneliti kapan kita mungkin melihat hari pertama tanpa lapisan es yang signifikan. Perbedaannya sangat penting – seperti perbedaan antara danau yang bebas es selama sebulan penuh dengan hari pertama bebas es saat cuaca sangat hangat.

Penelitian yang dipimpin oleh peneliti Céline Heuzé dari Universitas Gothenburg dan Alexandra Jahn dari Universitas Colorado Boulder, mendefinisikan “bebas es” karena es laut yang tersisa kurang dari satu juta kilometer persegi. Sebagai gambaran, luasnya sekitar empat kali luas wilayah Britania Raya – hanya sebagian kecil dari luasan es di Samudra Arktik. Hal ini terutama disebabkan oleh es yang cenderung bertahan di sepanjang garis pantai utara bahkan selama pencairan besar-besaran.

“Hari pertama tanpa es di Arktik tidak akan mengubah keadaan secara dramatis,” kata Jahn, seorang profesor di Departemen Ilmu Atmosfer dan Kelautan dan peneliti di Institut Penelitian Arktik dan Alpine CU Boulder, dalam sebuah pernyataan. “Tetapi hal ini akan menunjukkan bahwa kita telah mengubah secara mendasar salah satu karakteristik lingkungan alam di Samudra Arktik, yaitu wilayah tersebut tertutup oleh es laut dan salju sepanjang tahun, melalui emisi gas rumah kaca.”

Transformasi ini sudah berjalan dengan baik. Pusat Data Salju dan Es Nasional melaporkan bahwa luas minimum es laut pada bulan September 2023 – 4,28 juta kilometer persegi – merupakan salah satu pengukuran terendah sejak pemantauan satelit dimulai pada tahun 1978. Meskipun angka ini melampaui rekor terendah yang tercatat pada bulan September 2012, angka ini menunjukkan penurunan yang drastis. dari rata-rata tahun 1979-1992 sebesar 6,85 juta kilometer persegi. Para ilmuwan telah mengamati hilangnya es Arktik dengan kecepatan yang belum pernah terjadi sebelumnya, yaitu lebih dari 12% setiap dekade.

Meskipun para peneliti telah lama berfokus pada prediksi kapan Arktik akan bebas es selama satu bulan penuh (biasanya pada bulan September, ketika es laut mencapai titik minimum tahunan), penelitian ini membuka terobosan baru dengan memeriksa kapan kita mungkin akan melihat hari pertama tanpa es yang signifikan. menutupi. Perbedaannya sangat penting – seperti perbedaan antara danau yang bebas es selama sebulan penuh dengan hari pertama bebas es saat cuaca sangat hangat.

“Karena hari pertama tanpa es kemungkinan besar akan terjadi lebih awal dibandingkan bulan pertama tanpa es, kami ingin bersiap-siap,” kata Heuzé. “Penting juga untuk mengetahui peristiwa apa yang dapat menyebabkan mencairnya seluruh es laut di Samudra Arktik.”

Untuk memahami kapan ambang batas ini bisa dilewati, para peneliti menganalisis 366 simulasi dari 11 model iklim yang dipilih dengan cermat. Model-model ini dipilih berdasarkan keakuratannya dalam mereproduksi kondisi historis Arktik dan pola musiman. Simulasi tersebut mengeksplorasi berbagai skenario masa depan, mulai dari kasus optimis dengan penurunan emisi (SSP1-1.9) hingga kasus pesimistis dengan emisi tinggi yang terus berlanjut (SSP5-8.5). Sembilan dari simulasi ini menunjukkan kemungkinan terjadinya hari bebas es hanya dalam waktu tiga hingga enam tahun – sebuah skenario yang ekstrim namun masuk akal.

Peristiwa terkini menunjukkan betapa cepatnya kondisi Arktik dapat berubah. Pada bulan Maret 2022, sebagian wilayah Arktik mengalami suhu 50°F di atas rata-rata, dengan wilayah di sekitar Kutub Utara mendekati titik leleh – suatu periode hangat yang belum pernah terjadi sebelumnya yang mengisyaratkan terjadinya peristiwa ekstrem yang dapat mempercepat hilangnya es. Para peneliti menemukan bahwa peristiwa pemanasan seperti itu, terutama jika terjadi secara berurutan, dapat memicu penurunan es secara cepat.

Peralihan cepat ini biasanya mengikuti suatu pola: musim gugur yang sangat hangat melemahkan es, diikuti oleh musim dingin yang hangat dan musim semi yang mencegah pembentukan es secara normal. Jika kondisi ini berlangsung selama tiga tahun atau lebih, maka akan tercipta lingkungan sempurna untuk terjadinya hari bebas es di akhir musim panas. Seiring dengan berlangsungnya perubahan iklim, periode panas ini diperkirakan akan menjadi lebih sering dan intens.

Hilangnya es laut Arktik menciptakan putaran umpan balik (feedback loop) yang meresahkan. Es dan salju memantulkan sebagian besar sinar matahari yang masuk kembali ke luar angkasa, sementara air laut yang gelap menyerapnya. Semakin banyak es yang mencair, semakin banyak energi matahari yang diserap, sehingga semakin memanaskan wilayah tersebut dan berpotensi mempercepat hilangnya es. Proses ini dapat mempunyai dampak yang luas terhadap pola cuaca dan ekosistem global.

Namun penelitian yang dipublikasikan di Komunikasi Alamjuga menawarkan harapan. Semua skenario yang menunjukkan transisi cepat menuju kondisi bebas es terjadi dalam simulasi ketika pemanasan global melebihi 1,5°C di atas tingkat pra-industri – batas target yang ditetapkan oleh Perjanjian Iklim Paris. Studi ini menemukan bahwa berdasarkan skenario emisi terendah (SSP1-1.9), hari bebas es paling awal terjadi 18 tahun setelah kondisi yang setara dengan tahun 2023. Hal ini menunjukkan bahwa menjaga pemanasan di bawah ambang batas ini dapat membantu mencegah, atau setidaknya menunda, terjadinya es pertama di Arktik. -hari bebas.

Salah satu temuan yang sangat mencolok adalah bahwa pada tahun ketika kondisi bebas es terjadi, luas es biasanya turun di bawah level saat ini (yang diukur pada tahun 2023) pada akhir bulan Juli – sekitar enam minggu lebih awal dari biasanya. Hal ini dapat menjadi sinyal peringatan dini: jika tingkat es musim panas di masa depan turun drastis pada bulan Juli, hal ini mungkin mengindikasikan peningkatan risiko kondisi bebas es di akhir musim tersebut.

“Setiap pengurangan emisi akan membantu melestarikan es laut,” kata Jahn.

Transformasi Arktik dari putih menjadi biru akan menandai perubahan besar pada penampakan Bumi dari luar angkasa – sebuah pengingat nyata akan dampak umat manusia terhadap iklim. Apakah perubahan ini akan terjadi dalam beberapa tahun atau dekade ke depan, mungkin bergantung pada tindakan kolektif kita untuk mengatasi perubahan iklim. Seperti pepatah burung kenari di tambang batu bara, hari bebas es pertama di Arktik akan menandakan perubahan mendasar dalam sistem iklim planet kita – hanya saja kali ini, tanda peringatannya mencakup seluruh lautan.