Pemanasan Arktik cepat di masa lalu menggeser angin Samudera Selatan

Anonim

Iklim global adalah mesin yang kompleks di mana beberapa bagian terpisah, namun yang lain terhubung. Para ilmuwan mencoba menemukan hubungan untuk memprediksi apa yang akan terjadi pada iklim kita, terutama di masa depan dengan gas yang lebih memerangkap panas.

Pola dramatis dalam sejarah iklim planet kita melibatkan paroxysms dalam suhu Arktik. Selama zaman es terakhir, puluhan ribu tahun yang lalu, Greenland berulang kali menghangat sekitar 10 derajat Celsius selama beberapa dekade dan kemudian secara bertahap didinginkan. Sementara itu iklim Belahan Bumi Selatan cukup stabil, dengan gema yang lemah dan lama tertunda dari kekacauan suhu di utara.

Namun penelitian baru Universitas Washington menunjukkan angin kencang yang mengelilingi Antartika — pengungkit penting pada iklim global — bergeser dengan cepat sebagai respons terhadap lonjakan suhu belahan bumi utara.

"Ini yang paling mengejutkan bahwa kita dapat melihat perubahan mendadak di belahan bumi utara ini sehingga sangat cepat ke belahan bumi selatan, " kata penulis pertama Bradley Markle, seorang mahasiswa doktoral UW di Bumi dan ilmu ruang angkasa. "Sirkulasi atmosfer terhubung erat di seluruh dunia selama peristiwa ini."

Studi ini diterbitkan dalam edisi Januari Nature Geoscience .

Para peneliti menggunakan bukti dari inti es Antartika Barat sepanjang 2 mil. Lapisan tahunan inti es itu memberikan penanggalan yang tepat yang memungkinkan para ilmuwan untuk mencocokkan sejarah iklimnya dengan mereka yang berada di catatan es Greenland jauh. Perubahan suhu utara liar, yang dikenal sebagai peristiwa Dansgaard-Oeschger, dianggap sebagai osilasi alami dalam sistem iklim. Mereka telah direproduksi dalam model iklim paling canggih yang mencakup periode zaman es. Model-model yang sama ini juga menunjukkan pergeseran di belahan bumi selatan.

Studi baru adalah dukungan pengamatan untuk pergeseran angin ini.

Inti es Antartika menunjukkan bahwa angin Samudera Selatan bergeser pada saat yang sama, atau paling banyak dalam beberapa dekade, dari setiap peristiwa pemanasan Greenland yang cepat. Suhu udara Antartika, di sisi lain, terhubung melalui lautan yang bergerak lambat dan membutuhkan waktu sekitar dua abad untuk merespon.

"Kami tidak pernah menemukan apa pun di inti es kami sebelum itu menunjukkan Belahan Bumi Selatan menanggapi begitu cepat dengan apa yang terjadi di Belahan Bumi Utara, " kata rekan penulis Eric Steig, seorang profesor Ilmu Bumi dan luar angkasa UW. "Apa yang kami temukan adalah bahwa ketika itu memanas tiba-tiba di Belahan Bumi Utara, angin di Belahan Bumi Selatan bergerak ke utara, dan menghantam air yang lebih hangat. Dan sebaliknya terjadi ketika itu mendingin dengan cepat di utara: angin bergeser ke selatan."

Sudah diketahui bahwa pita hujan tropis dan aliran jet Belahan Bumi Utara menyesuaikan dengan keseimbangan suhu antara belahan otak. Tapi ada sedikit bukti sejarah untuk angin bertiup di lautan selatan yang dingin.

Studi baru menggunakan petunjuk kimia dalam catatan es inti 70 ribu tahun. Saat angin kencang menguap air laut, pecahan atom hidrogen dan oksigen yang lebih berat ke lebih ringan dalam uap bergantung pada suhu lautan. Ketika kelembapan ini akhirnya turun seperti salju di atas Antartika, ini mengandung tanda garis lintang di mana ia menguap.

Hasilnya menunjukkan bahwa angin bergeser ke utara menuju khatulistiwa ketika Greenland menghangat, melalui sinyal yang dikomunikasikan melalui atmosfer.

"Ketika pemanasan dengan cepat di Belahan Bumi Utara menciptakan gradien suhu yang kuat, yang mempengaruhi hujan sabuk di daerah tropis. Sabuk hujan di daerah tropis mempengaruhi di mana angin bertiup di Belahan Bumi Selatan. Jadi itu adalah rantai efek, " kata.

Selain penting bagi iklim Antartika, angin Laut Selatan memengaruhi curah hujan di Amerika Selatan, Australia, dan Afrika bagian selatan. Angin ini juga memainkan peran dalam umpan balik iklim jangka panjang yang melibatkan es laut Antartika dan penyerapan karbon dioksida atmosfer oleh lautan.

"Ada pemahaman umum dalam komunitas ilmu iklim bahwa pemanasan global bukan hanya tentang perubahan suhu, tetapi juga tentang perubahan angin, " kata Steig.

Meskipun ada beberapa bukti bahwa angin Samudera Selatan mungkin berubah hari ini, penyebabnya akan berbeda dari yang ada dalam penelitian ini, para penulis memperingatkan. Tetapi hasilnya membentuk jembatan baru antara dua belahan, dan mendukung hasil dari model komputer yang membuat simulasi terperinci dari iklim global selama ribuan tahun.

"Ini memberi kami keyakinan bahwa model yang kami gunakan untuk membuat perhitungan itu benar, " kata Steig.

menu
menu