Antarktika dikenal sebagai benua paling dingin dan terisolasi di Bumi, tertutup oleh lapisan es raksasa yang menyimpan sebagian besar cadangan air tawar dunia. Bagi masyarakat awam, wilayah ini sering dipandang sebagai hamparan putih yang statis dan abadi. Namun, secara geologis, Antarktika sebenarnya menyimpan arsip sejarah iklim planet ini yang sangat kompleks. Memahami apa yang tersembunyi di dasar lapisan es tersebut menjadi kunci krusial bagi para ilmuwan untuk memprediksi stabilitas kenaikan muka air laut di masa depan.
Baru-baru ini, sebuah penelitian ilmiah berhasil menyingkap rahasia besar yang terkubur di pedalaman benua tersebut. Para ilmuwan dari Durham University, Inggris, mengidentifikasi keberadaan lanskap purba yang luas di bawah lapisan es Antarktika Timur. Wilayah yang ukurannya diperkirakan setara dengan luas negara Belgia ini memiliki topografi yang terdiri dari lembah-lembah, punggung bukit, dan bekas sistem aliran sungai yang masih utuh. Struktur alam ini terdeteksi berada di kedalaman sekitar dua kilometer di bawah permukaan es.
Temuan yang dipublikasikan dalam jurnal Nature Communications ini memberikan bukti fisik bahwa rupa Antarktika tidak selalu beku seperti sekarang. Lanskap tersebut merupakan sisa-sisa dari zaman ketika benua ini masih berupa daratan hijau yang ditumbuhi vegetasi dan dialiri sungai, sebelum akhirnya tertutup es secara permanen sekitar 34 juta tahun yang lalu. Penemuan ini menjadi petunjuk vital mengenai bagaimana lapisan es purba terbentuk dan bagaimana ketahanannya menghadapi perubahan iklim ekstrem di masa lalu.
Teknologi Radar dan Satelit untuk Memetakan Topografi Tanpa Pengeboran
Wilayah penemuan ini terletak di Cekungan Aurora-Schmidt, jauh di pedalaman lapisan es Antarktika Timur (EAIS). Untuk melihat struktur tanah di kedalaman dua kilometer tanpa melakukan pengeboran fisik yang mahal dan sulit, tim peneliti menggunakan kombinasi teknologi penginderaan jauh.
Metode utama yang digunakan adalah radio-echo sounding. Pesawat survei melintasi lapisan es sambil memancarkan gelombang radio ke bawah. Gelombang ini menembus lapisan es dan memantul kembali saat mengenai batuan dasar atau air. Dengan menghitung waktu pantulan gelombang, para ilmuwan dapat memetakan bentuk topografi yang tersembunyi di dasar es.

Selain itu, peneliti menggunakan data altimetri satelit untuk memindai permukaan es. Permukaan es Antarktika ternyata tidak rata sempurna, melainkan memiliki undulasi atau gelombang halus yang mengikuti kontur tanah di bawahnya. Dengan menggabungkan kedua data ini, tim peneliti berhasil merekonstruksi peta tiga dimensi dari lanskap tersebut. Hasil pemetaan memperlihatkan tiga blok dataran tinggi yang dipisahkan oleh lembah berbentuk “U”. Pola ini konsisten dengan erosi yang disebabkan oleh aliran sungai, bukan oleh gerusan gletser.
Lanskap Tetap Utuh Selama Jutaan Tahun
Penemuan ini menjadi anomali yang menarik perhatian serius para ahli geologi. Pada umumnya, gletser atau lapisan es yang bergerak memiliki kekuatan destruktif yang luar biasa. Saat massa es raksasa meluncur menuju laut, ia bertindak seperti amplas kasar yang menggerus batuan dasar (bedrock), meratakan lembah, dan menghapus segala jejak topografi masa lalu melalui proses yang dikenal sebagai erosi glasial. Oleh karena itu, menemukan bentang alam purba yang masih utuh dan tidak tergores di bawah es setebal dua kilometer adalah peristiwa yang sangat langka. Lanskap di Cekungan Aurora-Schmidt ini justru bertahan tanpa kerusakan berarti, seolah dibekukan dalam kapsul waktu selama 34 juta tahun.

Studi menjelaskan bahwa kunci pengawetan alamiah ini terletak pada rezim termal dasar es yang spesifik, yang dikenal sebagai cold-based ice atau es berdasar dingin. Di zona ini, suhu pada pertemuan antara dasar lapisan es dan permukaan tanah berada cukup jauh di bawah titik beku tekanan. Kondisi ini mencegah terbentuknya air cair yang biasanya muncul akibat tekanan tinggi atau panas bumi. Padahal, pada gletser umumnya, air cair inilah yang berfungsi sebagai pelumas yang memungkinkan es meluncur dan menggesek batuan di bawahnya.
Tanpa adanya pelumas cair tersebut, lapisan es di kawasan ini bersifat sangat stabil dan statis pada bagian dasarnya. Es tersebut hanya “duduk” diam menutupi permukaan tanah, alih-alih menggerusnya. Kondisi ini secara efektif memproteksi tanah purba tersebut dari erosi fisik, menjaga bentuk lembah, punggung bukit, dan sistem sungai purba tetap terjaga detailnya meskipun tertimbun beban berat selama jutaan tahun. Keberadaan lanskap ini juga memberikan petunjuk vital mengenai sejarah iklim: hal ini mengindikasikan bahwa lapisan es Antarktika Timur di wilayah pedalaman ini tidak pernah menyusut cukup signifikan hingga mengekspos daratan tersebut, bahkan saat Bumi melewati periode-periode hangat di masa lampau.
Potensi Kenaikan Muka Air Laut
Meskipun lanskap ini telah bertahan selama jutaan tahun, para peneliti memperingatkan adanya risiko terkait perubahan iklim saat ini. Antarktika Timur menyimpan cadangan air tawar beku terbesar di bumi. Stabilitas lapisan es di wilayah ini sangat krusial bagi tinggi permukaan laut global.
Profesor Neil Ross dari Newcastle University, yang turut serta dalam penelitian ini, menyoroti bahwa kita sedang menuju kondisi iklim yang mirip dengan masa Pliosen (sekitar 3 hingga 4,5 juta tahun lalu). Pada masa itu, suhu bumi 2 hingga 3 derajat Celsius lebih hangat dibandingkan masa pra-industri.
Jika pemanasan global terus berlanjut tanpa mitigasi, tepi lapisan es Antarktika dapat mundur (mencair). Jika garis es mundur cukup jauh hingga mencapai wilayah Cekungan Aurora-Schmidt, kondisi cold-based ice yang stabil bisa berubah. Paparan suhu hangat dan masuknya air lelehan ke dasar es dapat melicinkan batuan dasar. Hal ini berpotensi memicu pergerakan es yang lebih cepat menuju lautan.