Saat bumi memanas, bebatuan akan terkikis lebih cepat dan menyerap lebih banyak CO₂, dan alga akan tumbuh lebih cepat, sehingga menghilangkan oksigen dari lautan dan menciptakan lebih banyak nutrisi bagi alga – sebuah umpan balik yang kuat yang dapat memicu pendinginan bumi secara drastis.
Keseimbangan iklim bumi tidak hanya bergantung pada erosi lambat pada batuan silikat, sebuah proses yang dapat menyebabkan perubahan iklim menangkap karbon dan menstabilkannya suhu selama era geologi.
Menurut salah satu belajar baru-baru ini diterbitkan di Sainsos putaran umpan balik biologis dan kelautan, terutama yang melibatkan alga, fosfor dan oksigen, dapat menyebabkan variasi yang jauh lebih drastis dalam suhu planet ini.
Sepanjang sejarah bumi, para ilmuwan menganggap peluruhan lambat batuan silikat sebagai penyebab utama utama “termostat” alami dari planet ini.
Dalam proses ini, air hujan menyerap karbon dioksida (CO₂) dari atmosfer, ia mencapai batuan yang terbuka dan secara bertahap melarutkannya. Karbon dan kalsium yang dilepaskan akhirnya mencapai lautan, dan berfungsi sebagai bahan mentah untuk pembuatan cangkang dan terumbu kapur. Bahan-bahan ini memperbaiki karbon di dasar laut selama ratusan juta tahun.
“Saat planet memanas, batuan akan lebih cepat rusak dan menyerap lebih banyak CO₂, sehingga bumi menjadi dingin kembali,” jelasnya. Dominik Hülsepeneliti di Universitas Bremen, Jerman, dan penulis pertama studi tersebut, di penyataan dari Pusat Ilmu Lingkungan Kelautan di U.Bremen.
Namun ternyata ada periode ketika planet ini benar-benar bekutertutup es dari satu kutub ke kutub lainnya. Para peneliti menekankan bahwa fenomena ini tidak dapat dijelaskan hanya karena pelapukan batuanyang menunjukkan bahwa ada kekuatan lain yang terlibat dalam pendinginan ekstrem ini.
Sebuah petunjuk penting Hal ini merupakan cara laut menyimpan karbon. Ketika konsentrasi CO₂ di atmosfer meningkat dan bumi semakin memanas nutrisi, seperti fosfor, tersapu ke laut.
Nutrisi ini memicu pertumbuhan alga, yang menangkap karbon melalui fotosintesis. Ketika alga mati, mereka tenggelam ke dasar laut, membawa karbon bersamanya, jelasnya Sains Harian.
Namun, di iklim yang lebih hangat pertumbuhan alga yang cepat itu juga mengurangi kadar oksigen di dalam air. Dengan lebih sedikit oksigen yang tersediafosfor cenderung didaur ulang daripada disimpan dalam sedimen.
Hal ini menciptakan a putaran umpan balik yang kuat: lebih banyak nutrisi menghasilkan lebih banyak alga, yang mengonsumsi lebih banyak oksigen saat membusuk, sehingga melepaskan lebih banyak nutrisi. Pada saat yang sama, sejumlah besar karbon terperangkap dalam sedimen laut, yang menyebabkan akhirnya mendinginkan planet ini.
Selama beberapa tahun sekarang, Hülse dan rekan penulis studi tersebut, Andy Ridgwellmengembangkan model komputer canggih dari sistem iklim bumi yang menggabungkan interaksi kompleks ini.
“Ini model Sistem Bumi terlengkap tidak selalu menstabilkan iklim secara bertahap setelah fase pemanasan; mungkin, sebaliknya, memberikan kompensasi yang berlebihan dan mendinginkan bumi jauh di bawah suhu awalnyasebuah proses yang mungkin masih memakan waktu ratusan ribu tahun”, kata Hülse.
“Dalam model komputer yang digunakan dalam penelitian kami, mekanisme ini dapat memicu zaman es. Hanya dengan pelapukan silikat kami tidak dapat mensimulasikan nilai-nilai ekstrem seperti itu”, jelas peneliti.
Hasilnya menunjukkan bahwa dengan tingkat oksigen yang lebih rendah di atmosfer, seperti di masa lalu Bumi, siklus nutrisi menjadi lebih kuat dan lebih kuat bisa jadi bertanggung jawab atas zaman es yang parah yang menandai awal sejarah geologi planet ini.
Hari ini, dengan tindakan manusia menambah lebih banyak CO₂ ke atmosferplanet ini akan terus memanas. Namun, menurut model para ilmuwan, hal ini dapat membawa dampak dalam jangka panjang lagi untuk pendinginan yang berlebihan.
Namun kejadian selanjutnya harus lebih ringankarena atmosfer saat ini mengandung lebih banyak oksigen dibandingkan di masa lalu, sehingga mengurangi efek umpan balik nutrisi.
“Akhirnya, itu akan menjadi sangat penting jika permulaan zaman es berikutnya terjadi mulai sekarang 50, 100 atau 200 ribu tahun?“, tanya Ridgwell. “Yang penting sekarang adalah fokus pada membatasi pemanasan yang sedang berlangsung. Pendinginan alami bumi tidak akan cukup cepat untuk menyelamatkan kita.”
