Studi ilmiah ini menjelaskan tempat pembibitan es laut dan memberikan dasar untuk penilaian data penelitian di masa mendatang.

Menyusul kedatangan tim peneliti baru pada bulan Juni, studi tentang bongkahan es MOSAiC Arktik terus berlanjut dengan cepat dan tim di balik proyek tersebut kini telah menerbitkan makalah tentang temuan mereka hingga saat ini di jurnal ilmiah The Cryosphere.

Di antara temuan tersebut adalah pengamatan bahwa Kepulauan Siberia Baru adalah tempat kelahiran bongkahan es MOSAiC: es laut tempat kapal penelitian Polarstern sekarang hanyut di Arktik terbentuk di lepas pantai kepulauan tersebut, yang memisahkan Laut Siberia Timur dan Laut Laptev di utara Siberia, pada Desember 2018.

Sedimen, bahkan kerikil kecil dan kerang, tercampur ke dalam es selama proses pembekuan, yang kemudian terungkap di permukaan bongkahan es MOSAiC akibat proses pencairan yang sedang berlangsung. Menurut makalah tersebut, ini adalah fenomena yang semakin langka karena saat ini sebagian besar "es kotor" mencair sebelum sampai di Arktik Tengah.

Dalam makalah tersebut, tim tersebut mengatakan tentang bukti tersebut, “Sekilas, tampaknya seperti sekelompok orang dengan sepatu kotor telah meninggalkan jejak di seluruh salju.” Tetapi pada kenyataannya, tim tersebut menyatakan, ini adalah sedimen, dan kerikil kecil serta kerang, yang telah terungkap oleh proses pencairan. Ketika es laut terbentuk, mereka membeku di dalamnya; mereka berasal dari tempat pembibitan es laut di sepanjang Landas Kontinen Siberia, yang kini telah dijelaskan secara rinci oleh para ahli proyek menggunakan kombinasi simulasi model dan data satelit.

Menurut tim peneliti, bongkahan es MOSAiC telah hanyut lebih dari 1.200 mil laut dalam jalur yang berliku-liku ketika kapal pemecah es penelitian Polarstern berlabuh padanya pada tanggal 4 Oktober 2019, di koordinat 85° lintang utara dan 137° bujur timur, dan mulai hanyut bersamanya melalui Samudra Arktik. Sementara tim ekspedisi saat ini sibuk mengambil data di Arktik, rekan-rekan mereka di rumah sedang menganalisis data yang dikumpulkan hingga akhir tahun 2019 dan awal tahun 2020.

“Penilaian kami menunjukkan bahwa seluruh wilayah tempat kedua kapal mencari bongkahan es yang sesuai dicirikan oleh lapisan es yang sangat tipis,” lapor Dr. Thomas Krumpen, seorang fisikawan es laut di Institut Alfred Wegener, Pusat Helmholtz untuk Penelitian Kutub dan Kelautan (AWI).

Musim gugur lalu, Krumpen mengoordinasikan kegiatan penelitian di kapal pemecah es Rusia Akademik Fedorov, yang menemani kapal utama ekspedisi MOSAiC, Polarstern, selama beberapa minggu pertama. Akademik Fedorov juga berperan penting dalam memasang stasiun pemantauan di berbagai lokasi di seluruh lapisan es MOSAiC – yang secara kolektif disebut sebagai 'Jaringan Terdistribusi'.

“Studi kami menunjukkan bahwa bongkahan es yang akhirnya kami pilih terbentuk di perairan dangkal di landas kontinen Rusia pada Desember 2018,” jelas Krumpen, seraya mencatat bahwa di lepas pantai Siberia, angin lepas pantai yang kuat mendorong es muda ke laut setelah terbentuk. Di perairan dangkal, sedimen diaduk dari dasar laut dan terperangkap di dalam es. Pembentukan es juga dapat menghasilkan punggungan tekanan, yang bagian bawahnya terkadang mengikis dasar laut. Akibatnya, batu juga dapat tertanam di dalam es laut. Sekarang setelah pencairan musim panas dimulai, semua material ini terungkap di permukaan es.

“Di beberapa titik, kami menemukan gundukan kerikil utuh berdiameter beberapa sentimeter, ditambah sejumlah kerang,” lapor pemimpin ekspedisi MOSAiC, Prof. Markus Rex, langsung dari Arktik bersama tim peneliti saat ini. Kini kembali di Bremerhaven, Jerman, Krumpen sangat gembira melihat bahwa 'es kerang dengan kerikil' yang kini muncul, seperti yang ia sebut dengan penuh kasih sayang, dengan jelas mengkonfirmasi temuan penelitian tersebut.

Tim penulis yang dipimpin oleh para ahli AWI menggunakan kombinasi citra satelit, data analisis ulang, dan model pelacakan balik termodinamika gabungan yang baru dikembangkan untuk merekonstruksi asal-usul bongkahan es tersebut. Kini Krumpen dan rekan-rekannya sedang merancang strategi untuk mengumpulkan sampel sedimen.

Sejauh mana bercak-bercak 'kotor' dan karenanya lebih gelap ini mempercepat pencairan es merupakan pertanyaan penting, dan menjawabnya dapat meningkatkan pemahaman tentang interaksi antara laut, es, dan atmosfer, siklus biogeokimia, dan kehidupan di Arktik secara umum.

Kelompok tersebut mengatakan bahwa, selain komponen mineral, es laut juga mengangkut berbagai zat dan gas biogeokimia lainnya dari pantai ke Samudra Arktik tengah. Hal ini merupakan aspek penting dari penelitian MOSAiC tentang siklus biogeokimia, yaitu, tentang pembentukan atau pelepasan metana dan gas jejak lain yang relevan dengan iklim sepanjang tahun.

Namun, sebagai akibat dari hilangnya es laut dalam jumlah besar yang diamati di Arktik selama beberapa tahun terakhir, es ini, yang berasal dari landasan kontinental dangkal dan mengandung sedimen serta gas, kini mencair lebih intensif di musim panas, menyebabkan aliran transportasi material ini terganggu.