Bagi yang belum tahu secara ilmiah, ini mungkin tampak seperti ide yang sembrono: Bahwa awan tipis dan tipis yang membuntuti pesawat jet di ketinggian seperti itu dapat berkontribusi pada perubahan iklim. Tetapi mereka melakukannya.
Para ilmuwan suka mengukur sesuatu, dan ketika mereka mengukur contrails ini, yang merupakan kependekan dari jalur kondensasi, mereka menemukan berita buruk. Meskipun mereka terlihat agak cantik dan fana di hari musim panas, mereka memberikan pukulan yang terlalu besar dalam hal efek pemanasan mereka.
Sebuah studi baru dari Institut Fisika Atmosfer Jerman mengamati awan cirrus yang terbentuk ketika uap air dalam mesin jet membeku menjadi kristal es. Mereka menemukan bahwa awan-awan ini, yang kadang-kadang bisa bertahan berjam-jam, menyebabkan lebih banyak pemanasan iklim daripada karbon di knalpot. Efeknya disebut Contrail Cirrus Radiative Forcing.
Studi ini disebut "Contrail cirrus radiative forcing untuk lalu lintas udara masa depan" dan penulisnya adalah Lisa Bock dan Ulrike Burkhardt. Studi ini diterbitkan pada 27 Juni di Atmospheric Chemistry and Physics, sebuah jurnal dari European Geosciences Union. Ini berfokus pada pertumbuhan yang diharapkan dalam perjalanan udara antara 2006 dan 2050. Mereka mengatakan bahwa contrail cirrus radiative forcing (selanjutnya disebut CCRF) diproyeksikan meningkat dengan faktor tiga pada tahun 2050.
Knalpot mesin jet mengandung uap air, bersama dengan zat lain, termasuk karbon dioksida, sulfur oksida, nitrogen oksida, dan bahan bakar yang tidak terbakar. Ini juga mengandung partikel logam dan partikel jelaga, dan mereka bertindak sebagai inti kondensasi untuk uap air.
Saat uap air keluar di knalpot mesin jet, uap itu dengan cepat mendingin di ketinggian tinggi. Lalu ia mengembun menjadi partikel jelaga sebagai kristal es, dan membentuk jalur kondensasi yang kita semua kenal. Dalam jargon ilmiah, jalan setapak ini disebut awan contrail cirrus. Meskipun mereka awalnya terbentuk sebagai garis-garis tanda, mereka akhirnya mengambil lebih banyak bentuk seperti awan.
Awan-awan ini dapat bertahan selama berjam-jam, dan mereka dapat berkontribusi terhadap pemanasan lebih dari karbon dioksida di knalpot. Sebuah studi 2011, oleh salah satu ilmuwan yang sama di belakang studi ini, menunjukkan bahwa awan cirrus ini dapat memiliki efek pemanasan yang lebih besar daripada emisi karbon. Itu karena kekuatan radiasi.
Radiative forcing adalah perbedaan antara sinar matahari yang diserap oleh Bumi dan jumlah yang dipancarkan kembali ke ruang angkasa. Dalam hal ini, itu adalah kekuatan radiasi positif, yang berarti awan contrail cirrus ini menjebak lebih banyak panas di atmosfer.
Ini adalah hal yang sulit untuk dipelajari, karena bisa ada begitu banyak variabel. Efek CCRF dapat bervariasi di lintang yang berbeda dan di berbagai daerah. Memproyeksikan ke masa depan adalah tantangan karena pesawat kemungkinan akan lebih efisien bahan bakar, bahan bakar yang lebih bersih dengan jelaga yang lebih sedikit dapat dikembangkan, dan keadaan iklim itu sendiri dalam beberapa dekade mendatang akan mengubah efek CCRF.
Namun ini masih merupakan studi penting.
"... meningkatkan lalu lintas udara adalah efek dominan yang menyebabkan radiative contrail cirrus contrail memaksa yang lebih tinggi di masa depan."
Dari kertas “Contrail cirrus radiative forcing untuk lalu lintas udara di masa depan.
Salah satu alasan kedua ilmuwan fokus pada masalah ini adalah bahwa ada peluang untuk mengurangi efek CCRF. Menurut mereka, mencapai pengurangan 50% dalam jelaga buangan dapat menurunkan efek CCRF sebesar 15%.
Ketika Efisiensi Bahan Bakar Yang Lebih Besar Buruk
Efisiensi bahan bakar juga dapat membuat perbedaan, meskipun tidak seperti yang kami harapkan. Menurut Organisasi Penerbangan Sipil Internasional (ICAO), efisiensi bahan bakar harus meningkat 2% per tahun hingga tahun 2050. Namun menurut sebuah studi tahun 2000, mesin jet yang lebih efisien bahan bakar sebenarnya akan meningkatkan pembentukan awan kondensasi cirrus. Itu karena bentuk dan ukuran partikel es itu sendiri mempengaruhi CCRF, dan bahan bakar yang lebih efisien mengubah kedua parameter tersebut. Astaga.
Ini adalah studi yang sangat rinci. Para penulis telah bersusah payah untuk menghasilkan model yang berguna, sambil memperhitungkan semua variabel yang akan membentuk efek CCRF di masa depan. Jenis dan bentuk partikel es, serta ketinggian, bentuk, dan kedalaman optik awan semuanya mengubah efek pemanasan awan kondensasi. Merupakan hal yang sulit untuk dimodelkan.
Efek CCRF berbeda di berbagai wilayah di dunia, dan lalu lintas udara itu sendiri tidak akan tumbuh pada tingkat yang sama di setiap wilayah di dunia. Ini masalah yang rumit. Tapi bagaimanapun juga, CCRF adalah sesuatu yang perlu dipahami jika kita akan berurusan dengan perubahan iklim.
Studi ini dibangun di atas tubuh besar studi sebelumnya dari ilmuwan lain di seluruh dunia. Meskipun pemodelan bervariasi dari satu penelitian ke penelitian lainnya, semuanya mengarah ke hal yang sama: lebih banyak lalu lintas udara berarti lebih banyak pemanasan. Seperti yang dikatakan kedua ilmuwan dalam makalah mereka: "Namun, semua studi sepakat bahwa peningkatan lalu lintas udara adalah efek yang mendominasi yang menyebabkan rata-rata global yang lebih tinggi memaksa radiasi cirrus kontra di masa depan."
Sebuah studi tahun 2016 menyarankan bahwa perubahan iklim itu sendiri akan berarti lebih sedikit CCRF di masa depan. Tetapi jika itu membuat Anda merasa berharap, parkir harapan Anda. Menurut penelitian ini, "... perubahan dalam kekuatan radiasi cirrus contrail karena peningkatan lalu lintas udara yang diproyeksikan jauh melebihi efek redaman yang mungkin dimiliki oleh perubahan iklim."
Jika Anda memiliki daftar ember yang berisi perjalanan ke tempat-tempat yang jauh, Anda mungkin ingin mempertimbangkan kembali. Bepergian hebat dan membuat kita merasa hidup. Untuk orang-orang muda di bagian dunia yang kaya khususnya, itu adalah ritual peralihan. Tetapi jika penelitian ini akurat, dan pasti terperinci dan diteliti dengan baik, maka kami menuju ke dunia di mana perjalanan udara tidak sepadan.
Dan bahkan mesin jet hemat bahan bakar pun tidak bisa memperbaikinya.
Sumber:
- Makalah Penelitian: Contrail cirrus radiative forcing untuk lalu lintas udara di masa depan
- Makalah Penelitian: Simulasi 2050 radiasi memaksa dari contrails dan aerosol
- Makalah Penelitian: Tentang Transisi Contrails ke Awan Cirrus
- Makalah Penelitian: Pengembangan Masa Depan dari Penutup Contrail, Kedalaman Optik, dan Pemaksaan Radiatif: Dampak Peningkatan Lalu Lintas Udara dan Perubahan Iklim
- Scientific American: Mengapa jet meninggalkan jejak putih di langit?
- Makalah Penelitian: Kekuatan radiasi global dari contrail cirrus
