All things ice in the Antarctic

Penampakan gunung es pertama yang tercatat di Antartika terjadi pada 1 Februari 1700, ketika Edmond Halley sedang dalam ekspedisi untuk mengukur medan magnet Bumi. Dia mencatat dalam diarinya bahwa dia bertemu dengan "pulau-pulau besar es, dengan ketinggian dan ukuran yang sangat luar biasa sehingga aku hampir tidak berani menulis pikiranku tentang itu."

Saat ini, para ilmuwan mengklasifikasikan es Antartika menjadi dua jenis: es daratan dan es laut. Es daratan berasal dari salju yang mengalir ke laut sebagai es gletser dan akhirnya terlepas dari rak es untuk membentuk gunung es. Sementara itu, es laut terbentuk langsung dari air laut yang membeku.

Pembentukan rak es dari es daratan

Rak es yang terlihat selama pelayaran di Antartika terbentuk ketika gletser mengalir dari daratan dan mulai mengapung tanpa mencair atau pecah menjadi gunung es. Rak es umum ditemukan di sepanjang garis pantai Antartika.

Rak es terbesar adalah Ross Ice Shelf, yang memiliki luas lebih besar dari Spanyol. Yang paling tebal adalah Ronne-Filchner Ice Shelf, yang ketebalannya lebih dari 3 km di beberapa bagian.

Satu-satunya bagian Antartika tanpa rak es adalah bagian barat laut Semenanjung Antartika. Para ilmuwan percaya ini bisa disebabkan oleh 'batas kelayakan iklim,' karena suhu udara di wilayah ini rata-rata relatif hangat -9°C.

Rak es yang mundur

Selama beberapa dekade terakhir, setidaknya sembilan rak es di Semenanjung Antartika menunjukkan bukti mundur akibat suhu yang menghangat terkait perubahan iklim. Mundur pertama yang tercatat adalah Wordie Ice Shelf pada awal 1990-an. Para ilmuwan menggunakan citra satelit dari tahun 1970-an untuk memetakan skala mundurnya.

Pada tahun 1995, beberapa rak es di pantai timur Semenanjung Antartika mundur, terutama Larsen A Ice Shelf, yang pecah menjadi gunung es seukuran kapal yang mengapung ke Laut Weddell. Pada saat yang sama, es di Prince Gustav Channel pecah, membuka jalur antara Pulau James Ross dan Semenanjung Antartika utama untuk pertama kalinya dalam sejarah manusia. Yang lebih dramatis adalah runtuhnya Larsen B Ice Shelf pada tahun 2002, di mana 3.200 kilometer persegi es hancur menjadi gunung es kecil hanya dalam 40 hari.

Rak es sensitif terhadap kenaikan suhu

Sejak itu, beberapa rak es lain di sepanjang Semenanjung Antartika telah mundur, termasuk Wilkins Ice Shelf pada tahun 2009. Banyak peneliti berspekulasi bahwa Larsen C Ice Shelf akan mundur secara signifikan. Runtuhnya rak es ini telah memberikan wawasan ilmiah yang berharga.

Dengan mempelajari mundurnya rak es, para ilmuwan dapat mengidentifikasi batas kelayakan iklim dan menentukan seberapa banyak rak es yang diperlukan untuk memastikan stabilitas gletser yang memberinya makan. Namun, dengan meningkatnya suhu selama beberapa dekade mendatang, rak es Antartika kemungkinan akan berisiko, karena mereka sensitif terhadap perubahan jumlah hari ketika suhu naik di atas nol derajat Celsius.

Bahkan peningkatan kecil dalam jumlah hari musim panas yang hangat dapat berdampak signifikan pada kelangsungan hidup gletser di Semenanjung Antartika. Gletser di masa depan mungkin akan bermigrasi ke daratan dan menjadi berakhir di daratan, dengan tanah bebas es yang memisahkan mereka dari laut.

Sebuah gunung es lebih besar dari pulau tropis

Gunung es berasal dari gletser dan rak es di sekitar Antartika melalui proses yang disebut calving. Bagian depan gletser terus bergerak menurun ke laut, dengan es yang retak membentuk gunung es kecil. Proses ini bisa cepat: Di Semenanjung Antartika, gletser bisa mengalir hingga 1 meter per hari.

Ketika gunung es besar terbentuk—lebih dari 10 mil laut—mereka diberi huruf identifikasi dan nomor oleh United States National Ice Center dan dilacak melalui citra satelit hingga mereka menyusut di bawah batas pemantauan. Huruf tersebut menentukan kuadran di mana gunung es itu berasal. Gunung es yang terbentuk di sektor Bellingshausen dan Laut Weddell antara 0° dan 90°W diberi huruf 'A,' sementara yang terbentuk di kuadran lain diberi huruf berlawanan arah jarum jam oleh 'B,' 'C,' dan 'D.'

Sampai saat ini, sekitar 140 gunung es telah diberi nomor. Beberapa gunung es yang dipantau lebih besar dari negara. Salah satu gunung es, B-15, yang pecah dari Ross Ice Shelf pada Maret 2000, memiliki panjang 295 km dan lebar 37 km, dengan luas sekitar 11.000 kilometer persegi—sekitar seukuran Jamaika.

Gunung es di laut

Gunung es bisa 'bertahan' untuk waktu yang lama di laut, hingga bertahun-tahun, dan menempuh jarak yang jauh di sekitar benua, didorong oleh angin dan arus yang umumnya mengalir di sepanjang pantai Antartika dalam arah berlawanan jarum jam. Misalnya, gunung es yang ditemukan di lepas pantai Semenanjung Antartika mungkin berasal dari bagian selatan Larsen atau Ronne-Filchner ice shelves atau bahkan dari rak es lain di sisi berlawanan benua, melayang mengelilingi.

Laut Weddell, dengan arus berlawanan jarum jam, biasanya mendorong gunung es besar yang berasal dari Larsen atau Ronne-Filchner ice shelves ke wilayah sempit selebar 100 km antara Kepulauan Shetland Selatan dan Kepulauan Orkney Selatan. Gunung es yang tidak terdampar di sini melayang ke Atlantik Selatan, melewati Amerika Selatan. Pada tahun 1890, sebuah kapal mencatat adanya gunung es Antartika di garis lintang yang sama dengan Brasil selatan!

Gunung es tidak terlalu berbahaya bagi pelayaran

Dengan teknologi saat ini, gunung es tidak berbahaya di jalur pelayaran internasional, karena radar modern dapat dengan mudah mendeteksinya. Namun, sangat berisiko bagi kapal untuk mendekati gunung es, karena mereka sering memiliki bagian bawah air yang tersembunyi dan dapat berputar atau berguling kapan saja.

Bahaya utama adalah bagian erosi dari gunung es yang pecah menjadi potongan kecil yang terletak tepat di garis air dan sulit dideteksi dalam gelombang. Fragmen kecil gunung es yang berukuran kurang dari 1 meter dapat merusak kapal, karena mereka sering berkumpul bersama oleh angin dan arus.

Pembentukan es laut

Sementara itu, es laut di Antartika terbentuk ketika suhu air asin turun di bawah -1,8°C. Awalnya, es muncul sebagai lapisan berminyak di permukaan laut, sering disebut grease ice. Jika angin sedikit, es ini berkumpul membentuk pancake ice.

Seiring lebih banyak es terbentuk dan bongkahan es individu berkumpul oleh angin, pack ice mulai terbentuk. Ketika pack menjadi sangat padat, bongkahan es individu membentuk lembaran kontinu yang disebut ice field. Saat es semakin tebal, garam dikeluarkan, dan pada akhir musim dingin, es laut bisa setebal 1-2 meter. Selama musim panas, sebagian besar es laut mencair; namun, beberapa bagian bertahan dan menjadi lebih tebal pada musim dingin berikutnya, mencapai ketebalan 3-4 meter.

Di Semenanjung Antartika, pack ice relatif ringan, tetapi luasnya bervariasi secara signifikan dari tahun ke tahun. Variasi ini disebabkan oleh perubahan suhu udara, dengan tahun-tahun sedikit pack ice memiliki suhu udara sekitar suhu beku air laut dan sebaliknya selama tahun-tahun dengan pack ice berat.