TEMPO.CO, Jakarta - Profesor sistem Bumi dari University of California Irvine, Amerika Serikat, Kathleen Johnson, menerangkan bahwa Gurun Sahara bisa kembali hijau seperti pada periode Lembab Afrika.

Gurun tersebut yang saat ini terlihat kering dan tandus, menurutnya, mengalami perubahan yang disebabkan oleh rotasi orbit Bumi yang terus berubah di sekitar porosnya, pola yang berulang setiap 23 ribu tahun.

Live Science, Minggu, 27 September 2020 melaporkan, antara 11.000 dan 5.000 tahun yang lalu, setelah zaman es terakhir berakhir, Gurun Sahara berubah. Vegetasi hijau tumbuh di atas bukit pasir dan curah hujan yang meningkat mengubah gua-gua gersang menjadi danau.

Sekitar 3,5 juta mil persegi (9 juta kilometer persegi) Afrika Utara berubah menjadi hijau, menarik hewan seperti kuda nil , antelop, gajah dan aurochs (nenek moyang liar dari ternak peliharaan), yang berpesta di rerumputan dan semaknya yang subur.

Namun, karena sebuah wildcard--emisi gas rumah kaca yang disebabkan oleh manusia yang menyebabkan perubahan iklim yang tak terkendali--tidak jelas kapan, Sahara yang saat ini merupakan gurun panas terbesar di dunia, akan berubah menjadi daun hijau baru, menurut Johnson.

Pergeseran hijau Sahara terjadi karena kemiringan Bumi berubah. Sekitar 8.000 tahun yang lalu, kemiringan mulai bergerak dari sekitar 24,1 derajat ke saat ini 23,5 derajat, demikian dilaporkan Space.com. Variasi kemiringan itu membuat perbedaan besar, Belahan Bumi Utara paling dekat dengan matahari selama bulan-bulan musim dingin.

Ini mungkin terdengar berlawanan dengan intuisi, tapi karena kemiringan saat ini, Belahan Bumi Utara miring menjauh dari matahari selama musim dingin. Namun, selama Sahara Hijau, Belahan Bumi Utara paling dekat dengan matahari selama musim panas.

Hal ini menyebabkan peningkatan radiasi matahari (dengan kata lain, panas) di belahan utara bumi selama bulan-bulan musim panas. Kenaikan radiasi matahari memperkuat monsun Afrika, pergeseran angin musiman di wilayah tersebut yang disebabkan oleh perbedaan suhu antara daratan dan lautan.

Panas yang meningkat di Sahara menciptakan sistem tekanan rendah yang mengantarkan uap air dari Samudra Atlantik ke gurun tandus. Biasanya, angin bertiup dari lahan kering menuju Atlantik, menyebarkan debu yang menyuburkan hutan hujan Amazon dan membangun pantai di Karibia.

Menurut National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), peningkatan kelembaban ini mengubah Sahara yang sebelumnya berpasir menjadi rumput dan padang rumput yang tertutup semak. Ketika hewan di sana berkembang biak, manusia juga melakukannya, dan akhirnya memelihara kerbau dan kambing dan bahkan menciptakan sistem seni simbolik awal di wilayah tersebut.

Tapi mengapa kemiringan bumi berubah? Untuk memahami perubahan monumental ini, para ilmuwan telah melihat ke tetangga Bumi di tata surya. Direktur di Pusat Iklim dan Kehidupan di Lamont-Doherty Earth Observatory di Columbia University, New York, Peter de Menocal mengatakan, rotasi aksial Bumi terganggu oleh interaksi gravitasi dengan bulan dan planet yang lebih masif, dan bersama menyebabkan perubahan periodik di orbit Bumi.

"Salah satu perubahan tersebut adalah goyangan di poros bumi," tulis Menocal dalam jurnal Nature.

Goyangan itulah yang memposisikan Belahan Bumi Utara lebih dekat ke matahari di musim panas--yang oleh para peneliti disebut insolasi musim panas Belahan Bumi Utara maksimum--setiap 23 ribu tahun.

Berdasarkan penelitian yang pertama kali diterbitkan dalam jurnal Science pada 1981, para ahli memperkirakan Belahan Bumi Utara mengalami peningkatan 7 persen dalam radiasi matahari selama Sahara Hijau dibandingkan dengan sekarang.

Peningkatan ini dapat meningkatkan curah hujan monsun Afrika sebesar 17 persen hingga 50 persen, menurut sebuah penelitian tahun 1997 yang diterbitkan dalam jurnal Science. Namun, yang menarik bagi para ilmuwan iklim tentang Sahara Hijau adalah betapa tiba-tiba muncul dan menghilang.

Akhir Sahara Hijau hanya membutuhkan waktu 200 tahun, kata Johnson. Perubahan radiasi matahari terjadi secara bertahap, tapi lanskap berubah secara tiba-tiba. "Ini adalah contoh perubahan iklim mendadak pada skala yang akan diperhatikan manusia," kata dia menambahkan. "Catatan dari sedimen laut menunjukkan (bahwa Sahara Hijau) terjadi berulang kali."

Insolasi musim panas Belahan Bumi Utara berikutnya--ketika Sahara Hijau dapat muncul kembali--diproyeksikan akan terjadi lagi sekitar 10 tahun dari sekarang pada 12000 M atau 13000 M. Namun, yang tidak dapat diprediksi oleh para ilmuwan adalah bagaimana gas rumah kaca akan mempengaruhi siklus iklim alami ini.

"Penelitian Paleoklimatologi memberikan bukti tegas tentang apa yang (manusia) lakukan belum pernah terjadi sebelumnya," kata Johnson. Bahkan jika manusia berhenti mengeluarkan gas rumah kaca hari ini, gas-gas ini masih akan meningkat pada tahun 12000-an. "Perubahan iklim akan terjadi pada siklus iklim alami bumi."

Selain itu, konon ada bukti geologis dari sedimen laut bahwa peristiwa Sahara Hijau yang bergerak secara orbit ini terjadi sejak zaman Miosen (23 juta hingga 5 juta tahun yang lalu), termasuk selama periode ketika karbon dioksida atmosfer serupa, dan mungkin lebih tinggi, dari level hari ini. Jadi, Sahara Hijau di masa depan masih sangat mungkin terjadi di masa mendatang.

Gas rumah kaca yang meningkat saat ini bahkan dapat memiliki efek penghijauan sendiri di Sahara, meskipun tidak sampai tingkat perubahan gaya orbital, menurut tinjauan bulan Maret yang diterbitkan dalam jurnal One Earth. Tetapi ide ini masih jauh dari pasti, karena keterbatasan model iklim.

Sementara itu, ada cara lain untuk mengubah sebagian Sahara menjadi lanskap hijau. Jika pembangkit tenaga surya dan angin besar-besaran dipasang di sana, curah hujan dapat meningkat di Sahara dan tetangga selatannya, Sahel semi kering, menurut sebuah studi tahun 2018 yang diterbitkan dalam jurnal Science.

Ladang angin dan matahari dapat meningkatkan panas dan kelembapan di daerah sekitar mereka. Peningkatan curah hujan juga, pada gilirannya, dapat menyebabkan pertumbuhan vegetasi, menciptakan umpan balik positif, kata para peneliti dalam studi tersebut.

Namun, upaya besar ini belum diuji di Gurun Sahara. Jadi sampai proyek semacam itu mendapat pendanaan, manusia mungkin harus menunggu hingga 12 ribu tahun atau lebih untuk melihat apakah Sahara akan menjadi hijau lagi.

LIVE SCIENCE | SCIENCE | NATURE | ONE EARTH