55 juta tahun yang lalu, suhu di planet kita meningkat tajam. Ini telah menjadi salah satu contoh perubahan iklim yang paling dramatis. Dunia tidak akan pernah sama lagi.
Pada akhir 1980-an, banyak pemerintah mulai mencermati masalah perubahan iklim. Lumpur di dasar lautan di lepas pantai Antartika sungguh mengejutkan. Ternyata Bumi sudah pernah mengalami pemanasan global sebelumnya.
Berapa maksimum termal
Sekitar 55 juta tahun yang lalu, suhu global meningkat tajam. Saat ini, hal ini telah menyebabkan peningkatan permukaan laut dan keasaman, serta kepunahan banyak spesies.
Tidak mengherankan, para ilmuwan memandang peristiwa ini, yang dikenal sebagai Maksimum Termal Paleosen Akhir (PETM), sebagai harta karun potensial berupa informasi berguna untuk membantu memahami perubahan iklim saat ini.
Video promosi:
Sekarang kita tahu bahwa ini adalah kasus perubahan iklim tercepat dan paling dramatis dalam sejarah Bumi. Penyebabnya masih kontroversial, tetapi para ilmuwan menarik kesejajaran yang menakutkan dengan kondisi modern. Tetapi diketahui dengan pasti: efek dari perubahan semacam itu memiliki konsekuensi yang luas. Ada kemungkinan bahwa peristiwa ini mengubah jalan hidup di planet ini.
Apa yang dibicarakan isotop oksigen dan karbon?
Ahli geologi yang mempelajari endapan Antartika tersebut pada tahun 1980 menerbitkan temuan mereka pada tahun 1991. Mereka melaporkan bahwa keberadaan fosil planktonik kecil di lumpur menunjukkan perubahan suhu yang cepat.
Lebih tepatnya, ini adalah isotop oksigen yang "terkunci" di cangkang ini. Sekitar 55 juta tahun yang lalu, jumlah oksigen berat-18 dalam cangkang meningkat secara signifikan dibandingkan dengan oksigen-16 ringan.
Kelimpahan oksigen-18 merupakan tanda pasti bahwa kondisinya semakin hangat. Air lebih mudah menguap pada suhu yang lebih tinggi, dan oksigen-16 bersamanya. Ini berarti bahwa air hangat mengandung lebih banyak oksigen-18, dan plankton yang hidup di dalamnya memiliki lebih banyak unsur ini di cangkangnya.
Temuan ini ternyata berguna untuk alasan lain. Mereka menunjukkan mengapa suhu laut mulai naik. Ini karena karbon di dalam air.
Seperti oksigen, karbon ada dalam bentuk isotop yang berbeda. Sementara plankton diperkaya dengan oksigen-18, ia juga mengalami peningkatan karbon-12 dibandingkan dengan karbon-13. Ini berarti pasokannya meningkat di lautan.
Efek rumah kaca jutaan tahun yang lalu
Ini biasanya terjadi setelah pelepasan besar-besaran gas rumah kaca yang kaya karbon - karbon dioksida atau metana - ke atmosfer. Dengan kata lain, termal maksimum disebabkan oleh efek rumah kaca, seperti perubahan iklim modern. Tapi pemanasan global saat ini bukan hanya pengulangan maksimum termal. 55 juta tahun yang lalu, Bumi benar-benar berbeda.
Salah satu masalah terbesar saat ini adalah lapisan es Antartika menyusut karena perubahan iklim. 55 juta tahun yang lalu, ini bukanlah masalah, karena es tidak ada pada saat itu. Bahkan sebelum PETM, suhu global beberapa derajat lebih tinggi dari sekarang.
Seberapa cepat iklim berubah
Beberapa peneliti meyakini bahwa laju perubahan iklim saat itu juga berbeda dengan saat ini. Alasan pendapat ini adalah studi kontroversial yang diterbitkan pada 2013.
Para ilmuwan telah mempelajari temuan tambahan yang terbentuk di dasar laut 55 juta tahun lalu, tetapi kali ini di barat laut Samudra Atlantik. Mereka menemukan garis-garis lumpur yang diduga terbentuk dalam siklus tahunan. Ketika mereka melihat jumlah oksigen dan isotop karbon yang terkait dengan PETM, mereka menemukan bahwa mereka hanya ditemukan di 13 pita. Artinya, perubahan suhu baru terjadi dalam waktu 13 tahun.
Ini belum membuktikan bahwa termal maksimum meningkat dan kemudian menurun dalam lebih dari satu dekade. Semua peneliti setuju bahwa kenaikan suhu yang tidak biasa, setidaknya 5 derajat di atas rata-rata, berlangsung sekitar 170 ribu tahun. Tetapi ini berarti suhu global selama PETM telah berubah 5 derajat selama 13 tahun. Di zaman modern, suhu global telah meningkat 1 derajat dibandingkan dengan akhir abad ke-19.
Kemungkinan Penyebab Thermal High
Jika perubahan iklim jutaan tahun yang lalu benar-benar terjadi begitu cepat, pasti telah terjadi beberapa peristiwa yang menyebabkan pemanasan seperti itu. Untuk memicu kenaikan suhu global yang sedemikian cepat, atmosfer harus terisi dengan gas rumah kaca dalam waktu singkat.
Mungkin alasannya terletak pada pelepasan gas dari pelelehan komet besar yang kaya karbon, yang terbang terlalu dekat dengan Bumi. Perubahan iklim saat ini tidak sedramatis itu. Namun penting untuk ditekankan: banyak peneliti yang dengan tegas menyangkal bahwa perubahan global seperti itu terjadi hanya dalam waktu 13 tahun.
Kerugian dari hipotesis perubahan iklim 13 tahun
Ide ini memiliki banyak kekurangan. Yang terpenting, lautan secara fisik tidak mampu memanas dengan begitu cepat. Lautan di dunia mengandung banyak sekali air, dan perlu waktu yang cukup untuk menghangatkannya. Bahkan jika ada pelepasan besar CO2 ke atmosfer bumi, lautan tidak akan punya waktu untuk menghangat dalam 13 tahun. Atmosfer memanas dengan relatif cepat, tetapi akan membutuhkan waktu ribuan tahun agar hal yang sama terjadi di lautan.
Peneliti lain telah menyarankan bahwa 13 garis pada batu itu berarti berabad-abad, bukan tahun-tahun individu, jika itu asli. Ada kemungkinan bahwa itu adalah hasil dari proses pengeboran yang digunakan para ilmuwan untuk mengekstraksi lumpur.
Sebagian besar peneliti yakin bahwa pemanasan PETM memang terjadi dalam waktu lama, tetapi masih harus dilihat berapa lama itu berlangsung. Perkiraan tahun 2011 menunjukkan bahwa karbon telah dilepaskan ke atmosfer selama 20.000 tahun.
Rilis lambat ini sangat berbeda dari rilis modern. Artinya, gas rumah kaca tersebut disebabkan oleh aktivitas vulkanik.
Apa kata temuan di tanah?
Studi lain dilakukan pada tahun 2014. Para ilmuwan telah mempelajari isotop karbon yang telah diawetkan di dalam tanah yang terbentuk 55 juta tahun lalu di tempat yang sekarang menjadi Amerika. Jika curah hujan samudra menunjukkan kondisi PETM di dalam air, maka tanah dapat memperjelas situasi atmosfer yang bertanggung jawab atas perubahan iklim yang cepat.
Peningkatan jumlah karbon-12 yang disebutkan sebelumnya juga telah dicatat di dalam tanah. Dalam kasus ini, semua indikasi bahwa karbon telah dilepaskan ke atmosfer selama 1500 tahun. Ini terlihat lebih seperti perubahan modern. Para ilmuwan memperkirakan bahwa sekitar 1 miliar ton karbon dilepaskan ke atmosfer setiap tahun. Tingkat emisi saat ini 9,5 miliar ton per tahun. Dalam hal ini, PETM terlihat seperti model yang lebih masuk akal untuk perubahan iklim saat ini.
