.webp)
Perubahan iklim tidak hanya meningkatkan suhu Bumi dan permukaan air laut. Fenomena ini juga memengaruhi kecepatan rotasi planet kita, sehingga panjang hari bertambah, meskipun dalam skala yang sangat kecil.
Penelitian yang melibatkan ilmuwan dari Universitas Wina dan ETH Zurich menunjukkan bahwa laju pertambahan panjang hari akibat perubahan iklim saat ini belum pernah terjadi dalam 3,6 juta tahun terakhir. Temuan tersebut dipublikasikan dalam jurnal Journal of Geophysical Research: Solid Earth.
SCROLL TO CONTINUE WITH CONTENT
Penelitian ini dipimpin oleh Mostafa Kiani Shahvandi dari Universitas Wina bersama Benedikt Soja, profesor geodesi antariksa di ETH Zurich.
Bagaimana Perubahan Iklim Memengaruhi Rotasi Bumi?
Salah satu penyebabnya adalah mencairnya lapisan es di wilayah kutub dan gletser pegunungan. Air hasil pencairan es mengalir ke laut dan menyebabkan kenaikan permukaan air laut. Proses tersebut mengubah distribusi massa di permukaan Bumi dan memengaruhi kecepatan rotasinya.
Mostafa dari Departemen Meteorologi dan Geofisika Universitas Wina menjelaskan fenomena ini dapat dianalogikan dengan seorang atlet seluncur es yang berputar. Ketika kedua tangannya direntangkan menjauh dari tubuh, putarannya melambat. Sebaliknya, ketika tangannya didekatkan ke tubuh, putarannya menjadi lebih cepat.
Prinsip serupa berlaku pada Bumi. Ketika massa air bergeser dari wilayah kutub menuju lautan yang lebih dekat dengan khatulistiwa, distribusi massa planet berubah. Akibatnya, rotasi Bumi melambat dan panjang hari bertambah.
"Yang masih belum jelas adalah apakah ada periode sebelumnya ketika iklim meningkatkan panjang hari dengan kecepatan yang sama cepatnya," ujar Mostafa seperti dikutip dari laman ETH Zurich.
Berdasarkan penelitian sebelumnya, laju pertambahan panjang hari akibat perubahan iklim mencapai sekitar 1,33 milidetik per abad pada periode 2000-2020.
Angka tersebut tidak berarti satu hari bertambah selama 1,33 milidetik setiap harinya. Nilai itu menunjukkan laju perubahan panjang hari yang dihitung dalam rentang satu abad. Dengan demikian, perubahan yang terjadi sangat kecil dan tidak dapat dirasakan secara langsung oleh manusia.
Menelusuri Perubahan Panjang Hari hingga 3,6 juta Tahun Lalu
Untuk mengetahui apakah perubahan panjang hari saat ini pernah terjadi pada masa lalu, para peneliti merekonstruksi perubahan permukaan laut selama 3,6 juta tahun terakhir.
Mereka menggunakan fosil organisme laut bersel satu yang dikenal sebagai foraminifera bentik. Komposisi kimia pada cangkang organisme tersebut dapat memberikan petunjuk mengenai perubahan kondisi laut, termasuk fluktuasi permukaan air laut pada masa lampau.
Data tersebut kemudian digunakan untuk memperkirakan perubahan panjang hari akibat perubahan permukaan laut. Peneliti juga menerapkan model difusi probabilistik berbasis fisika (physics-informed diffusion model) untuk memperhitungkan ketidakpastian dalam data paleoklimatologi.
Pendekatan tersebut memungkinkan tim peneliti membandingkan perubahan panjang hari pada masa lalu dengan laju perubahan yang terjadi pada era modern. Hasilnya menunjukkan laju pertambahan panjang hari saat ini menonjol dibandingkan perubahan yang terjadi selama 3,6 juta tahun terakhir.
"Peningkatan pesat panjang hari ini menunjukkan bahwa laju perubahan iklim modern belum pernah terjadi sebelumnya setidaknya sejak akhir Pliosen, 3,6 juta tahun yang lalu. Peningkatan pesat panjang hari saat ini terutama dapat dikaitkan dengan pengaruh manusia," kata Benedikt Soja, Profesor Geodesi Antariksa di ETH Zurich.
Para peneliti menemukan satu periode sekitar 2 juta tahun lalu ketika laju perubahan panjang hari hampir sebanding dengan kondisi sekarang. Namun, menurut rekonstruksi tersebut, tidak ada periode sebelum maupun sesudahnya yang menunjukkan laju perubahan setinggi periode 2000-2020.
Meski perubahan panjang hari hanya berada pada skala milidetik, dampaknya tetap penting bagi sistem yang membutuhkan pengukuran waktu dan rotasi Bumi dengan tingkat presisi tinggi.
Salah satu bidang yang berpotensi terdampak adalah navigasi antariksa. Sistem tersebut memerlukan informasi akurat mengenai orientasi dan rotasi Bumi untuk mendukung perhitungan posisi serta lintasan objek di ruang angkasa.
"Pada akhir abad ke- 21 , perubahan iklim diperkirakan akan memengaruhi panjang hari bahkan lebih kuat daripada Bulan. Meskipun perubahannya hanya dalam hitungan milidetik, hal itu dapat menyebabkan masalah di banyak bidang, misalnya dalam navigasi ruang angkasa yang presisi, yang membutuhkan informasi akurat tentang rotasi Bumi," ujar Soja.
