Sekitar 100 juta tahun setelah Gondwana mulai pecah, rangkaian proses geologi diduga menciptakan dataran tinggi yang memungkinkan lapisan es raksasa terbentuk di Antarktika.
Ilustrasi dibuat oleh AI.Ringkasan
- Pemecahan superbenua Gondwana memicu gelombang di mantel Bumi yang perlahan mengangkat daratan Antarktika.
- Ketinggian daratan membuat salju dan es lebih mudah bertahan sepanjang tahun hingga membentuk lapisan es permanen.
- Temuan baru menunjukkan bahwa tektonik Bumi berperan besar dalam sejarah pembekuan Antarktika, bukan hanya perubahan iklim global.
RATUSAN juta tahun lalu, Antarktika sama sekali tidak seperti yang kita kenal sekarang.
Wilayah yang kini tertutup lapisan es setebal beberapa kilometer itu dulunya merupakan kawasan hangat dan lembap yang dipenuhi hutan serta dihuni berbagai tumbuhan dan hewan purba.
Namun sekitar 34 juta tahun lalu, kondisi tersebut berubah drastis. Lapisan es mulai berkembang di Antarktika Timur dan perlahan membentuk lanskap beku yang mendominasi benua itu hingga saat ini.
Selama bertahun-tahun, para ilmuwan masih berusaha menjawab pertanyaan besar, apa yang sebenarnya memicu terbentuknya lapisan es tersebut?
Sebuah penelitian terbaru yang dipublikasikan di jurnal Science menawarkan jawaban yang menarik.
Menurut tim peneliti, pemicu utamanya mungkin bukan semata-mata pendinginan iklim global, melainkan proses geologi yang dimulai jauh sebelumnya, ketika superbenua Gondwana mulai terpecah pada periode Jura, sekitar 200 juta tahun lalu.
Penelitian yang dipimpin ilmuwan kebumian Thomas Gernon dari University of Southampton menunjukkan bahwa peristiwa retakan kerak Bumi (rifting) saat Gondwana terbelah memicu serangkaian proses di dalam mantel Bumi.
Proses tersebut menghasilkan apa yang disebut gelombang mantel (mantle waves), yaitu pergerakan material panas di bawah kerak yang berlangsung sangat lambat selama puluhan juta tahun.
Gelombang mantel ini secara bertahap mengikis bagian bawah litosfer sehingga batuan di atasnya menjadi lebih ringan dan terangkat.
Akibatnya, sebagian wilayah Antarktika Timur perlahan berubah menjadi dataran tinggi dengan elevasi yang semakin besar.
Menariknya, penelitian ini sebenarnya tidak dimulai dari Antarktika. Gernon sebelumnya meneliti Afrika bagian selatan.
Dalam studi yang diterbitkan pada 2024 di jurnal Nature, ia menemukan bahwa dataran tinggi dan tebing curam di Afrika selatan kemungkinan terbentuk akibat gelombang mantel yang dipicu oleh pecahnya Gondwana.
Karena dahulu Afrika dan Antarktika saling terhubung sebagai bagian dari Gondwana, Gernon menduga proses yang sama juga terjadi di Antarktika.
Ketika membandingkan peta topografi kedua wilayah, ia menemukan kemiripan yang mencolok.
Wilayah Queen Maud Land di Antarktika memiliki tebing curam yang berbatasan dengan dataran tinggi luas, pola yang sangat mirip dengan bentang alam Afrika selatan.
Kemiripan itu mendorong tim membuat simulasi komputer untuk merekonstruksi bagaimana pemisahan Gondwana memengaruhi bentuk permukaan Antarktika selama puluhan juta tahun.
Model tersebut berhasil menghasilkan bentang alam yang sangat mirip dengan kondisi Antarktika Timur saat ini, termasuk keberadaan Pegunungan Gamburtsev yang tersembunyi di bawah lapisan es tebal.
Pegunungan Gamburtsev merupakan salah satu misteri terbesar dalam geologi Antarktika.
Meski tertutup es setebal beberapa kilometer, pegunungan ini diperkirakan memiliki ukuran yang sebanding dengan Pegunungan Alpen.
Selama ini banyak ilmuwan menduga kawasan tersebut merupakan lokasi pertama terbentuknya Lapisan Es Antarktika Timur.
Melalui simulasi tambahan, para peneliti menguji bagaimana perubahan topografi memengaruhi pembentukan lapisan es.
Mereka menemukan bahwa semakin tinggi kawasan Gamburtsev akibat proses pengangkatan daratan, semakin mudah wilayah itu mempertahankan salju sepanjang tahun.
Begitu elevasinya mencapai titik tertentu, salju yang turun tidak lagi mencair sepenuhnya pada musim panas.
Salju kemudian terus menumpuk menjadi es yang semakin tebal. Lapisan es yang terbentuk memantulkan lebih banyak sinar Matahari ke angkasa sehingga suhu permukaan semakin dingin.
Pendinginan ini membuat semakin banyak salju bertahan, menciptakan umpan balik positif yang mempercepat pertumbuhan lapisan es.
Menurut model tersebut, proses ini bahkan mungkin telah dimulai sekitar 40 juta tahun lalu, beberapa juta tahun lebih awal dibandingkan perkiraan yang selama ini banyak digunakan.
Penelitian ini juga membantu menjelaskan teka-teki lain yang sudah lama diperdebatkan ilmuwan.
Baik Kutub Utara maupun Kutub Selatan mengalami pendinginan global pada masa lalu. Namun hanya Antarktika yang lebih dahulu mengembangkan lapisan es raksasa.
Jawabannya kemungkinan terletak pada ketinggian wilayah tersebut.
Karena daratan Antarktika mengalami pengangkatan tektonik selama jutaan tahun, wilayah ini memiliki kawasan tinggi yang cukup luas untuk mempertahankan salju sepanjang tahun.
Sebaliknya, Arktik tidak memiliki kondisi topografi serupa sehingga pembentukan lapisan es permanennya berlangsung jauh lebih lambat.
Meski hasilnya menjanjikan, para peneliti menegaskan bahwa hipotesis ini masih perlu diuji menggunakan data langsung dari bawah lapisan es Antarktika.
Masalahnya, Pegunungan Gamburtsev terkubur di bawah es yang sangat tebal sehingga sulit dijangkau.
Pengeboran hingga mencapai batuan dasar akan memberikan informasi penting mengenai umur batuan, struktur litosfer, dan sejarah pengangkatan wilayah tersebut.
Penelitian semacam itu membutuhkan teknologi canggih, biaya besar, serta kerja sama ilmiah internasional yang berkelanjutan.
Jika data tersebut berhasil diperoleh, para ilmuwan berharap dapat memahami dengan lebih baik bagaimana interaksi antara tektonik, topografi, dan iklim membentuk salah satu perubahan lingkungan terbesar dalam sejarah Bumi.
Disadur dari Eos - The Breakup of Gondwana Over 100 Million Years Ago May Be Why Antarctica Has Ice Today yang diakses pada Juli 2026.
Posting Komentar