Bagaimana letusan gunung berapi Hunga Tonga bertentangan dengan prediksi pemanasan global

Gunung berapi Honga Tonga, foto saat meletus pada 14 dan 15 Januari 2022. Hak Cipta: Tonga Geological Services / Zuma Press / Zuma / Atomic Energy Agency (Atas izin Dr. Mark Schoberl)

Penelitian dari Texas A&M University mengeksplorasi dampak iklim dari letusan gunung berapi Hunga Tonga pada tahun 2022, dan menemukan bahwa letusan tersebut menyebabkan pendinginan, bukan pemanasan. Hal ini bertentangan dengan keyakinan sebelumnya dan menekankan perlunya data satelit yang berkelanjutan untuk memahami dinamika iklim, sehingga memperkuat peran dominan emisi antropogenik dalam perubahan iklim.

Sebuah tim peneliti kolaboratif, termasuk ilmuwan atmosfer Dr. Andrew Dessler dari Texas A&M University, sedang menyelidiki dampak iklim dari letusan gunung berapi Hunga Tonga pada tahun 2022, sekaligus menantang asumsi sebelumnya tentang dampaknya.

Peristiwa spektakuler selama dua hari tersebut, yang terjadi pada pertengahan Januari 2022, menyuntikkan sejumlah besar aerosol vulkanik dan uap air ke atmosfer. Secara historis, letusan gunung berapi besar seperti Tambora pada tahun 1815 dan Gunung Pinatubo pada tahun 1991 telah menyebabkan efek pendinginan yang signifikan terhadap iklim global karena menghalangi sinar matahari dengan aerosolnya. Namun, letusan Hunga Tonga menghadirkan skenario yang unik: sebagai gunung berapi bawah laut, letusan tersebut memasukkan uap air ke dalam stratosfer dalam jumlah yang belum pernah terjadi sebelumnya, sehingga meningkatkan total kandungan air di stratosfer sekitar 10%.

Karena uap air merupakan gas rumah kaca yang kuat, Dessler mengatakan ada spekulasi awal bahwa uap air mungkin bertanggung jawab atas pemanasan global ekstrem pada tahun 2023 dan 2024. Sebaliknya, temuan tim, yang diterbitkan pada 24 Juli di National Geographic, mungkin bertanggung jawab atas kenaikan suhu global pada tahun 2023 dan 2024. Jurnal Penelitian Geofisika: Atmosfermengungkapkan hal sebaliknya: letusan justru berkontribusi terhadapnya pendinginan Bumi, mirip dengan peristiwa vulkanik besar lainnya.

Satelit GOES-17 menangkap gambar awan payung yang dihasilkan oleh letusan bawah laut gunung berapi Hunga Tonga-Hunga Haapai pada 15 Januari 2022. Gelombang kejut bulan sabit dan sejumlah sambaran petir juga terlihat. Hak Cipta: Gambar NASA Earth Observatory oleh Joshua Stevens menggunakan gambar GOES dengan izin dari NOAA dan NESDIS

Efek pendinginan dari letusan gunung berapi

Makalah tim yang berjudul “Evolusi kekuatan iklim selama dua tahun setelah letusan Honga Tonga-Hunga Haapai” mencakup wawasan dan analisis dari Dessler, seorang profesor di Departemen Ilmu Atmosfer di Texas A&M University dan direktur Texas Center for Climate Change. Studi Iklim; Penulis pertama Dr. Mark Schoberl, ilmuwan senior di Virginia Science and Technology Foundation, yang berbasis di Hamburg, Virginia; dan beberapa ilmuwan dari Badan Penerbangan dan Antariksa Nasional (NASA).

Metodologi mereka mencakup analisis NASA Para peneliti menggunakan data satelit National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), aerosol dan uap air, di antara variabel-variabel lainnya, untuk memperkirakan keseimbangan energi sistem iklim bumi. Analisis mereka mengungkapkan bahwa letusan tersebut menyebabkan lebih banyak energi yang keluar dari sistem iklim daripada yang masuk, sehingga menciptakan sedikit efek pendinginan.

“Makalah kami tidak menjelaskan bahwa letusan gunung berapi menyebabkan suhu ekstrem pada tahun 2023 dan 2024,” Dessler menjelaskan. “Sebaliknya, kita perlu fokus terutama pada gas rumah kaca antropogenik sebagai penyebab utama pemanasan global.” bantuan besar dari fenomena El Niño yang sedang berlangsung.”

Implikasi dan penelitian masa depan

Menurut Dessler, penelitian ini mempunyai implikasi penting bagi para ilmuwan dan masyarakat umum. Dengan menolak letusan gunung berapi sebagai faktor utama pemanasan global baru-baru ini, penelitian tim ini memperkuat pandangan mereka bahwa emisi gas rumah kaca yang disebabkan oleh aktivitas manusia adalah penyebab utama perubahan iklim. Fokus ini sangat penting, mengingat perdebatan dan misinformasi yang sedang berlangsung mengenai penyebab pemanasan global.

Selain itu, Schoberl mengatakan penelitian ini menggarisbawahi pentingnya terus berinvestasi dalam pengukuran stratosfer berbasis satelit.

“Pemahaman kami tentang letusan Honga Tonga sebagian besar disebabkan oleh investasi dalam pengukuran satelit stratosfer oleh Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional “NASA dan NASA telah melakukan upaya besar selama dua dekade terakhir. Namun, kita harus berhati-hati terhadap potensi ‘gurun data stratosfer’, di mana beberapa instrumen terpenting belum tergantikan,” tambah Schoberl.

Pertanyaan yang belum terselesaikan dan jalan ke depan

Meski makalah penelitian ini menjawab banyak pertanyaan penting, Dessler mengaku juga memunculkan pertanyaan baru. Misalnya, para peneliti telah menyoroti beberapa masalah yang belum terselesaikan terkait dengan letusan Honga Tonga, seperti rendahnya tingkat sulfur dioksida yang dihasilkan oleh letusan dahsyat tersebut dan dampak minimal letusan tersebut terhadap lubang ozon pada tahun 2023. Lubang ozon pada tahun 2023 menunjukkan bahwa tahun 2023 akan menyebabkan penipisan lapisan ozon di Antartika secara signifikan, sehingga memungkinkan lebih banyak sinar ultraviolet berbahaya mencapai permukaan bumi. Selain itu, keberadaan uap air di stratosfer jauh melampaui prediksi model menunjukkan bahwa masih banyak yang harus dipelajari tentang proses sirkulasi stratosfer.

Ketika para ilmuwan berupaya menyelesaikan pertanyaan-pertanyaan yang terus-menerus dan memperdalam pemahaman kita tentang stratosfer, Schoberl mengatakan pekerjaan tim ini menyoroti kebutuhan penting untuk penelitian berkelanjutan dan data akurat untuk mengatasi tantangan perubahan iklim.

Referensi: “Evolusi pemaksaan iklim selama dua tahun setelah letusan gunung berapi Honga Tonga-Hunga Haapai” oleh M. R. Schoberl, Y. Wang, J. Taha, D. G. Zawada, R. Aoyama, dan A. Dessler, 24 Juli 2024 , Jurnal Penelitian Geofisika: Atmosfer.
DOI: 10.1029/2024JD041296