LOS ANGELES - Insinyur yang mengkhususkan diri dalam membangun wahana antariksa NASA untuk menjelajahi dunia yang jauh tengah merancang armada wahana antariksa robot bawah air untuk mengukur seberapa cepat perubahan iklim mencairkan lapisan es yang luas di sekitar Antartika dan apa artinya bagi naiknya permukaan air laut.
Sebuah prototipe wahana selam, yang sedang dikembangkan oleh Laboratorium Propulsi Jet NASA di dekat Los Angeles, diuji dari kamp laboratorium Angkatan Laut AS di Kutub Utara, tempat wahana itu ditempatkan di bawah Laut Beaufort yang membeku di utara Alaska pada bulan Maret.
"Robot-robot ini adalah platform untuk membawa instrumen sains ke lokasi yang paling sulit dijangkau di Bumi," kata Paul Glick, seorang insinyur Robotika JPL dan peneliti utama untuk proyek IceNode, dalam ringkasan yang diunggah pada hari Kamis di situs web NASA. Penyelidikan tersebut bertujuan untuk menyediakan data yang lebih akurat yang mengukur laju pemanasan air laut di sekitar Antartika yang mencairkan es pantai benua tersebut, sehingga memungkinkan para ilmuwan untuk meningkatkan model komputer guna memprediksi kenaikan muka air laut di masa mendatang.
Nasib lapisan es terbesar di dunia menjadi fokus utama hampir 1.500 akademisi dan peneliti yang berkumpul minggu ini di Chili selatan untuk konferensi Komite Ilmiah ke-11 tentang Penelitian Antartika.
Analisis JPL yang diterbitkan pada tahun 2022 menemukan bahwa penipisan dan runtuhnya lapisan es Antartika telah mengurangi massanya sekitar 12 triliun ton sejak tahun 1997, dua kali lipat dari perkiraan sebelumnya.
Jika mencair sepenuhnya, menurut NASA, hilangnya lapisan es benua tersebut akan menaikkan permukaan laut global sekitar 200 kaki (60 meter).
Lapisan es, lempengan air tawar beku yang mengapung yang membentang bermil-mil dari daratan ke laut, membutuhkan waktu ribuan tahun untuk terbentuk dan bertindak seperti penopang raksasa yang menahan gletser yang jika tidak akan meluncur dengan mudah ke lautan di sekitarnya. Citra satelit telah menunjukkan bahwa bagian luar "memisahkan" es menjadi gunung es pada tingkat yang lebih tinggi daripada yang dapat dilakukan alam untuk mengisi kembali lapisan es.
Pada saat yang sama, meningkatnya suhu laut mengikis lapisan es dari bawah, sebuah fenomena yang diharapkan dapat diteliti oleh para ilmuwan dengan presisi yang lebih tinggi dengan wahana IceNode yang dapat tenggelam.
Kendaraan berbentuk silinder, dengan panjang sekitar 8 kaki (2,4 meter) dan diameter 10 inci (25 cm), akan dilepaskan dari lubang bor di es atau dari kapal di laut.
Meskipun tidak dilengkapi dengan bentuk propulsi apa pun, wahana robot akan hanyut dalam arus, menggunakan panduan perangkat lunak khusus, untuk mencapai "zona pendarat" tempat lapisan es air tawar yang beku bertemu dengan air asin dan daratan laut. Rongga-rongga ini tidak dapat ditembus bahkan oleh sinyal satelit.
"Tujuannya adalah mendapatkan data secara langsung pada antarmuka pencairan es-laut," kata Ian Fenty, seorang ilmuwan iklim JPL. Setelah tiba di target, kapal selam akan menjatuhkan pemberatnya dan mengapung ke atas untuk menempel di bagian bawah lapisan es dengan melepaskan "roda pendaratan" bercabang tiga yang keluar dari salah satu ujung kendaraan.
IceNode kemudian akan terus merekam data dari bawah es hingga satu tahun, termasuk fluktuasi musiman, sebelum melepaskan diri untuk kembali ke laut lepas dan mengirimkan hasil pembacaan melalui satelit. Sebelumnya, penipisan lapisan es didokumentasikan oleh altimeter satelit yang mengukur perubahan ketinggian es dari atas. Selama uji lapangan bulan Maret, prototipe IceNode turun 330 kaki (100 meter) ke dalam laut untuk mengumpulkan data salinitas, suhu, dan aliran.
Pengujian sebelumnya dilakukan di Teluk Monterey California dan di bawah permukaan musim dingin yang beku di Danau Superior, di lepas semenanjung atas Michigan. Pada akhirnya, para ilmuwan yakin 10 wahana akan ideal untuk mengumpulkan data dari satu rongga lapisan es, tetapi "kami masih harus mengembangkan dan menguji lebih lanjut" sebelum menyusun jadwal untuk penyebaran skala penuh, kata Glick.