23.1 C
Yogyakarta
3 Agustus 2021
BENTARA HIKMAH
SAINS

Dapatkah Hujan Menggerakkan Gunung?

Dapatkah hujan menggerakkan gunung? Pertanyaan tersebut terdengar mustahil. Namun kini, sebuah teknik terbaru dapat menangkap secara persis bagaimana sebuah gunung tunduk pada air hujan dan membantu memecahkan enigma dari sains yang telah lama ada.

Efek dramatis dari hujan pada evolusi dataran pegunungan telah menjadi bahan perdebatan para geologis. Namun sebuah studi terbaru yang dipimpin oleh University of Bristol dan dipublikasi di Science Advances, secara jelas menghitung dampaknya, dan menambah pengertian kita mengenai bagaimana puncak dan lembah gunung terbentuk selama jutaan tahun.

Dalam temuannya, yang berfokus pada pegunungan terbesar di dunia, Himalaya, juga mengukir jalan untuk peramalan cuaca dan kemungkinan dampak dari perubahan iklim pada dataran dan juga kehidupan manusia.

Penulis utama studi, Dr Byron Adams, Royal Society Dorothy Hodgkin Fellow di Cabot Institute for the Environment, mengatakan terasa intuitif bahwa dengan lebih banyak hujan maka dapat membentuk pegunungan dengan membuat sungai memotong batu lebih cepat. Namun para peneliti juga percaya bahwa hujan dapat mengikis dataran dengan cepat untuk sehingga batuannya seakan ‘disedot’ keluar dari bumi dan membentuk gunung dengan efektif.

Akan tetapi, kedua teori tersebut telah diperdebatkan selama beberapa dekade oleh karena pengukuran yang digunakan untuk membuktikannya sangatlah rumit. Sehingga penemuan terbaru tersebut merupakan suatu hal yang menggembirakan bagi para peneliti oleh karena penemuan tersebut mendukung dengan kuat pendapat bahwa proses di atmosfer dan di bumi terhubung secara erat.

Meskipun tidak terdapat kekurangan model-model ilmiah yang ditujukan untuk menjelaskan bagaimana kerja bumi, tantangan yang lebih besar adalah membuat pengamatan yang cukup baik untuk menguji pengamatan mana yang paling akurat.

Studi tersebut dilakukan di bagian tengah dan timur Himalaya, yakni di Bhutan dan Nepal, oleh karena wilayah tersebut telah menjadi salah satu dataran yang paling banyak dijadikan sampel untuk studi laju erosi. Dr Adams bersama dengan kolaborator dari Arizona State University (ASU) dan Louisiana State University, menggunakan jam kosmik dalam butiran pasir untuk mengukur kecepatan sungai mengikis bebatuan di bawahnya.

Dr Adams mengatakan ketika partikel kosmik dari luar angkasa mencapai Bumi, besar kemungkinannya akan mengenai pasir di lereng bukit ketika pasir tersebut terbawa ke sungai. Ketika hal tersebut terjadi, beberapa atom dalam butir pasir tersebut dapat berubah menjadi suatu elemen yang langka. Dengan menghitung berapa banyak atom dari elemen ini yang ada dalam sekantong pasir, para peneliti dapat menghitung berapa lama pasir tersebut telah ada, dan dengan demikian seberapa cepat dataran tersebut telah terkikis.

Setelah semua tingkat erosi dari seluruh pegunungan terkumpul, para peneliti dapat membandingkannya dengan variasi kecuraman sungai dan curah hujan. Namun, perbandingan semacam itu sangatlah menyusahkan oleh karena setiap titik data sangat sulit untuk dibuat dan interpretasi statistik dari semua data tersebut jugalah rumit.

Dr Adams mengatasi permasalahan tersebut dengan menggabungkan teknik regresi dengan model numerik tentang bagaimana sungai terkikis. Dirinya mengatakan bahwa mereka menguji berbagai model numerik untuk mereproduksi pola laju erosi yang telah diamati di seluruh Bhutan dan Nepal. Dr Adams menemukan hanya ada satu model yang mampu secara akurat memprediksi tingkat erosi yang diukur. Model tersebut memungkinkan para peneliti untuk pertama kalinya menghitung bagaimana curah hujan dapat mempengaruhi tingkat erosi di medan yang kasar dan berat.

Kolaborator dari studi tersebut, Profesor Kelin Whipple, yang merupakan seorang Profesor Geologi di ASU, mengatakan bahwa mereka menunjukkan betapa pentingnya untuk juga menghitung curah hujan ketika menilai pola aktivitas tektonik menggunakan topografi, dan juga memberikan suatu jalan penting ke depannya dalam menangani seberapa banyak tingkat slip pada patahan tektonik yang dapat dikendalikan oleh erosi akibat iklim di permukaan bumi.

Temuan studi tersebut juga membawa suatu implikasi penting bagi pengelolaan penggunaan lahan, pemeliharaan infrastruktur, dan juga bahaya di Himalaya.

Di Himalaya, selalu terdapat resiko bahwa tingkat erosi yang tinggi dapat meningkatkan sedimentasi di belakang bendungan secara drastis, sehingga membahayakan proyek pembangkit listrik tenaga air yang amat penting. Temuan tersebut juga menunjukkan bahwa curah hujan yang lebih besar dapat merusak lereng bukit dan meningkatkan resiko munculnya aliran yang berisi puing-puing batu atau tanah longsor, dimana beberapa di antaranya mungkin cukup besar untuk membendung sungai yang akan membuat bahaya baru, yaitu banjir luapan danau.

Dr Adams juga menambahkan bahwa data dan analisis para peneliti merupakan peralat yang efektif untuk memperkirakan pola erosi di dataran pegunungan seperti Himalaya, dan oleh karenanya memberikan suatu pengetahuan tentang bahaya yang mempengaruhi ratusan juta jiwa yang tinggal di dalam dan di kaki pegunungan tersebut.

Dengan dasar penelitian penting tersebut, kini Dr Adams tengah mengeksplorasi bagaimana dataran memberi respon setelah terjadinya letusan gunung berapi yang besar.

Dr Adams berpendapat bahwa dengan frontier baru pemodelan evolusi dataran ini, maka akan juga memberikan pemahaman baru mengenai proses vulkanik. Dengan teknik mutakhir untuk mengukur laju erosi dan properti batuan, kini para peneliti akan dapat lebih memahami bagaimana sungai dan gunung berapi saling memengaruhi di masa lalu.

Dengan studi tersebut, para peneliti akan dapat mengantisipasi secara lebih akurat apa yang mungkin terjadi setelah terjadinya letusan gunung berapi di masa depan dan bagaimana mengatasi akibat dari letusan untuk para masyarakat yang tinggal di area.

Sumber:
Disadur dari situs sciencedaily. Materi berasal dari University of Bristol. Note: Naskah telah mengalami penyesuaian gaya dan panjang.

Related posts

BENTARA HIKMAH
MEDIA MENCERDASKAN KEHIDUPAN BANGSA