Hanya 20.000 tahun yang lalu — yang benar-benar tidak ada sama sekali dalam rentang waktu geologis — zaman es yang mencengkeram bumi selama 100.000 tahun sebelumnya akhirnya tergelincir. Akhir dari lapisan es yang ekspansif melihat populasi manusia berkembang dan jangkauan kami bertambah saat kami mendorong ke medan yang baru dibuka.
Mengapa es pergi setelah masa pemerintahan yang lama? Jawabannya rumit dan dialihkan dalam pemahaman tentang bagaimana lautan, atmosfer, dan permukaan daratan bumi berinteraksi satu sama lain dan dengan kekuatan yang jauh di luar batas planet ini. Ini adalah jawaban yang membantu membentuk apa yang kita ketahui tentang ke mana arah Bumi saat kita terus menuangkan karbon dioksida ke atmosfer.
Dalam New Scientist, Anil Ananthaswamy melihat proses yang mendorong planet kita dari es pleistosen ke zaman modern kita yang berlimpah. Ini adalah kisah yang dimulai dengan Matahari. Siklus periodik jangka panjang dalam orientasi dan orbit Bumi, yang dikenal sebagai siklus Milankovitch, mengubah seberapa banyak sinar matahari mencapai permukaan. Dari titik awal "kecil" ini dalam jumlah energi yang masuk, sistem amplifikasi dan loop umpan balik dalam iklim Bumi mengambil alih.
Pemanasan dari sinar matahari ekstra melelehkan sebagian dari gletser es, membuang banyak air segar ke lautan yang asin. Aliran air tawar yang tiba-tiba ini mengubah pola sirkulasi laut dan mengganggu aliran energi di sekitar planet ini.
Ketika air segar mengalir ke Atlantik Utara, sirkulasi terbalik ditutup, mendinginkan belahan bumi utara tetapi menghangatkan belahan bumi selatan. Perubahan ini sebagian besar disebabkan oleh redistribusi panas - oleh 17.500 tahun yang lalu, suhu global rata-rata telah meningkat hanya 0, 3 ° C.
Pergeseran pola sirkulasi samudera dan atmosfer mendorong karbon dioksida yang lama terkubur ke udara, semakin meningkatkan pemanasan.
Tumpukan air segar ke Atlantik Utara yang membebaskan kita dari genggaman dingin zaman es adalah skala yang kemungkinan tidak dapat direproduksi hari ini. Tetapi, banyak dari sistem yang sama yang mengambil sedikit perubahan dalam sinar matahari dan mendorongnya ke transformasi planet masih ada - sebuah fakta yang dapat memiliki efek dramatis pada iklim masa depan kita.
Hanya butuh sedikit peningkatan sinar matahari dan peningkatan bertahap, 70-ppm dalam CO2 untuk melelehkan lapisan es besar yang pernah menutupi Eurasia dan Amerika. Sejak awal tingkat usia industri telah meningkat sebesar 130 ppm dan terus bertambah. Jika kita belum memompa cukup CO2 ke atmosfer untuk mencairkan lapisan es di Greenland dan Antartika, kita mungkin segera.
Memang, pengamatan terkini tentang bagaimana Bumi merespons peningkatan kadar karbon dioksida tampaknya menunjukkan bahwa kita telah meremehkan efektivitas banyak sistem amplifikasi yang sama ini. Dalam Scientific American, kata John Carey, menguraikan beberapa penelitian terbaru tentang loop umpan balik Bumi,
"Kami ... mendorong iklim lebih keras daripada penyebab berbagai zaman es yang diketahui."
Lebih banyak dari Smithsonian.com:
Es Greenland yang Mencair Memiliki Konsekuensi