Sebuah gunung berapi yang tidak diketahui meletus dengan sangat dahsyat pada tahun 1831 sehingga mendinginkan iklim bumi. Kini, hampir 200 tahun kemudian, para ilmuwan telah mengidentifikasi “gunung berapi misterius”.
Letusan tersebut merupakan salah satu letusan terdahsyat pada abad ke-19, memuntahkan begitu banyak sulfur dioksida ke stratosfer sehingga suhu rata-rata tahunan di Belahan Bumi Utara turun sekitar 1 derajat Celcius (1,8 derajat Fahrenheit). Peristiwa ini terjadi pada saat terakhir Zaman Es Kecil, salah satu periode terdingin di Bumi dalam 10.000 tahun terakhir.
Meskipun tahun terjadinya letusan bersejarah ini diketahui, lokasi gunung berapi tersebut tidak diketahui. Para peneliti baru-baru ini memecahkan teka-teki tersebut dengan mengambil sampel inti es di Greenland, mengintip ke masa lalu melalui lapisan inti untuk memeriksa isotop belerang, butiran abu, dan pecahan kaca vulkanik kecil yang disimpan antara tahun 1831 dan 1834.
Dengan menggunakan geokimia, penanggalan radioaktif, dan pemodelan komputer untuk memetakan lintasan partikel, para ilmuwan menghubungkan letusan tahun 1831 dengan gunung berapi di barat laut Samudera Pasifik, mereka melaporkan Senin di jurnal Prosiding Akademi Ilmu Pengetahuan Nasional.
Menurut analisis, gunung berapi misterius itu adalah Zavaritskii (juga dieja Zavaritsky) di Pulau Simushir, bagian dari kepulauan Kepulauan Kuril, wilayah yang disengketakan oleh Rusia dan Jepang. Sebelum temuan para ilmuwan, Zavaritskii terakhir kali diketahui letusannya terjadi pada tahun 800 SM.
“Bagi banyak gunung berapi di bumi, terutama yang berada di daerah terpencil, kita memiliki pemahaman yang sangat buruk tentang sejarah letusannya,” kata penulis utama studi, Dr. William Hutchison, peneliti utama di Sekolah Ilmu Bumi dan Lingkungan di Universitas of St Andrews di Inggris.
“Zavaritskii terletak di pulau yang sangat terpencil antara Jepang dan Rusia. Tidak ada seorang pun yang tinggal di sana dan catatan sejarah hanya terbatas pada beberapa buku harian dari kapal-kapal yang melewati pulau-pulau ini setiap beberapa tahun sekali,” kata Hutchison kepada CNN melalui email.
Dengan sedikit informasi yang tersedia tentang aktivitas Zavaritskii selama abad ke-19, sebelumnya tidak ada yang menduga bahwa gunung tersebut bisa menjadi kandidat letusan tahun 1831. Sebaliknya, para peneliti mempertimbangkan gunung berapi yang terletak lebih dekat ke garis khatulistiwa, seperti gunung berapi Babuyan Claro di Filipina, menurut penelitian tersebut.
“Letusan ini mempunyai dampak iklim global tetapi secara keliru dikaitkan dengan gunung berapi tropis dalam jangka waktu yang lama,” kata Dr. Stefan Brönnimann, pemimpin unit klimatologi di Universitas Bern di Swiss. “Penelitian sekarang menunjukkan bahwa letusan terjadi di Kepulauan Kuril, bukan di daerah tropis,” kata Brönnimann, yang tidak terlibat dalam penelitian tersebut.
‘Momen eureka yang sesungguhnya’
Pemeriksaan inti es Greenland mengungkapkan bahwa pada tahun 1831, dampak belerang – yang merupakan tanda aktivitas gunung berapi – terjadi sekitar 6 ½ kali lebih besar di Greenland dibandingkan di Antartika. Temuan ini menunjukkan bahwa sumbernya adalah letusan besar dari gunung berapi garis lintang tengah di Belahan Bumi Utara, lapor para peneliti.
Tim peneliti juga menganalisis secara kimia abu dan pecahan kaca vulkanik berukuran panjang tidak lebih dari 0,0008 inci (0,02 milimeter). Ketika para ilmuwan membandingkan hasil mereka dengan kumpulan data geokimia dari daerah vulkanik, hasil yang paling mirip ditemukan di Jepang dan Kepulauan Kuril. Letusan gunung berapi di Jepang pada abad ke-19 terdokumentasi dengan baik, dan tidak ada catatan letusan besar pada tahun 1831. Namun rekan-rekan yang sebelumnya pernah mengunjungi gunung berapi di Kepulauan Kuril memberikan sampel yang mengarahkan para peneliti pada kecocokan geokimia dengan kaldera Zavaritskii.
“Momen di laboratorium menganalisis dua abu secara bersamaan – satu dari gunung berapi dan satu lagi dari inti es – adalah momen eureka yang sesungguhnya,” kata Hutchison dalam emailnya. Penanggalan radiokarbon dari tephra, atau abu vulkanik, endapan di Pulau Simushir menempatkan mereka dalam 300 tahun terakhir. Terlebih lagi, analisis volume kaldera dan isotop belerang menunjukkan bahwa kawah tersebut terbentuk setelah letusan besar antara tahun 1700 dan 1900, menjadikan Zavaritskii “kandidat utama” untuk letusan misterius pada tahun 1831, tulis para penulis.
“Saya masih terkejut karena letusan sebesar ini tidak dilaporkan,” tambah Hutchison. “Mungkin ada laporan tentang jatuhnya abu atau fenomena atmosfer yang terjadi pada tahun 1831 yang terjadi di sudut perpustakaan yang berdebu di Rusia atau Jepang. Pekerjaan lanjutan untuk menyelidiki catatan-catatan ini benar-benar membuat saya bersemangat.”
Akhir dari Zaman Es Kecil
Selain Zavaritskii, tiga gunung berapi lainnya meletus antara tahun 1808 dan 1835. Gunung ini menandai berakhirnya Zaman Es Kecil, sebuah anomali iklim yang berlangsung dari awal tahun 1400-an hingga sekitar tahun 1850. Selama masa ini, suhu tahunan di Belahan Bumi Utara turun sebesar Rata-rata 1,1 derajat Fahrenheit (0,6 derajat Celcius). Di beberapa tempat, suhunya 3,6 derajat Fahrenheit (2 derajat Celsius) lebih dingin dari biasanya, dan pendinginan ini berlangsung selama beberapa dekade.
Dua dari empat letusan telah teridentifikasi sebelumnya: Gunung Tambora di Indonesia meledak pada tahun 1815, dan Cosegüina meletus di Nikaragua pada tahun 1835. Gunung berapi yang menghasilkan letusan tahun 1808/1809 masih belum diketahui. Penambahan Zavaritskii menyoroti potensi gunung berapi di Kepulauan Kuril yang mengganggu iklim bumi, penulis penelitian melaporkan.
Pemeriksaan inti es di Greenland memberikan petunjuk tentang “gunung berapi misterius” yang meletus pada tahun 1831. (Michael Sigl via CNN Newsource)
Setelah letusan tahun 1831, kondisi yang lebih dingin dan kering muncul di belahan bumi utara. Laporan mengenai kelaparan dan kesulitan yang meluas segera menyusul, dan kelaparan melanda India, Jepang, dan Eropa, serta berdampak pada jutaan orang.
“Tampaknya masuk akal bahwa pendinginan iklim vulkanik menyebabkan gagal panen dan kelaparan,” kata Hutchison. “Fokus penelitian yang sedang berjalan adalah untuk memahami sejauh mana kelaparan ini disebabkan oleh pendinginan iklim gunung berapi, atau faktor sosio-politik lainnya.”
Dengan memberikan informasi yang sudah lama hilang tentang gunung berapi abad ke-19 yang mendinginkan iklim bumi, “studi ini mungkin memperkuat keyakinan kita mengenai peran letusan gunung berapi pada fase terakhir Zaman Es Kecil,” kata Brönnimann.
Seperti Zavaritskii, banyak gunung berapi di seluruh dunia berada di tempat terisolasi dan kurang terpantau, sehingga sulit untuk memprediksi kapan dan di mana letusan berkekuatan besar berikutnya akan terjadi, tambah Hutchison.
Pelajaran yang dapat diambil dari letusan tahun 1831 adalah bahwa aktivitas gunung berapi di daerah terpencil dapat menimbulkan dampak global yang sangat buruk – yang mungkin tidak siap dihadapi oleh banyak orang.
“Kita tidak mempunyai komunitas internasional yang terkoordinasi untuk bersiap ketika bencana besar berikutnya terjadi,” kata Hutchison. “Itu adalah sesuatu yang perlu kita pikirkan baik sebagai ilmuwan maupun sebagai masyarakat.”
Mindy Weisberger adalah penulis sains dan produser media yang karyanya telah muncul di majalah Live Science, Scientific American, dan How It Works.
