Sejarah iklim Bumi adalah narasi panjang tentang fluktuasi ekstrem, ditandai oleh periode dingin yang membeku yang dikenal sebagai zaman glasial, diselingi oleh interval kehangatan dan stabilitas yang relatif singkat. Periode kehangatan inilah yang kita sebut interglasial. Sebuah zaman interglasial adalah jendela iklim yang memungkinkan gletser dan lapisan es besar mundur, permukaan laut naik, dan kehidupan biologis untuk berkembang pesat di wilayah yang sebelumnya diselimuti oleh es abadi. Memahami dinamika periode ini bukan hanya kunci untuk menguraikan masa lalu geologis planet kita, tetapi juga esensial untuk memprediksi lintasan iklim di masa depan.
Periode interglasial terakhir, dan periode tempat kita hidup saat ini, dikenal sebagai Holosen. Namun, Holosen hanyalah salah satu dari serangkaian episode hangat yang telah berulang selama jutaan tahun terakhir, terutama sejak dimulainya zaman Pleistosen, era yang mendefinisikan zaman es Kuarter. Siklus glasial-interglasial ini didorong oleh perubahan halus namun signifikan dalam geometri orbit Bumi mengelilingi Matahari, sebuah mekanisme yang secara kolektif dikenal sebagai Siklus Milankovitch.
Intensitas dan durasi setiap periode interglasial dapat bervariasi secara dramatis. Beberapa di antaranya mungkin hanya berlangsung beberapa ribu tahun, sementara yang lain, seperti Holosen, menunjukkan stabilitas yang luar biasa. Perbedaan ini tidak hanya dipengaruhi oleh kekuatan pendorong orbital, tetapi juga oleh faktor internal Bumi, termasuk konsentrasi gas rumah kaca atmosfer, distribusi massa es, dan dinamika arus laut.
Penemuan bahwa perubahan iklim jangka panjang dikendalikan oleh faktor astronomi adalah salah satu pencapaian terbesar dalam paleoklimatologi. Jauh sebelum era Pleistosen, fluktuasi iklim bersifat lebih acak, tetapi sejak sekitar 2,6 juta tahun yang lalu, siklus es telah didikte oleh tiga variasi utama dalam gerakan Bumi yang dijelaskan oleh astrofisikawan Serbia, Milutin Milankovitch.
Siklus interglasial terjadi ketika konfigurasi orbital Bumi menghasilkan insolasi (energi Matahari yang diterima) maksimum pada musim panas di belahan Bumi utara (BBU). BBU sangat penting karena di sinilah sebagian besar lapisan es besar berada. Agar periode interglasial dimulai, musim panas harus cukup hangat untuk melelehkan lebih banyak salju dan es daripada yang terbentuk selama musim dingin sebelumnya. Tiga komponen utama yang menentukan insolasi ini adalah:
Eksentrisitas mengacu pada bentuk orbit Bumi, yang berfluktuasi antara hampir melingkar (eksentrisitas rendah) dan lebih elips (eksentrisitas tinggi). Variasi ini terjadi dalam dua periode utama: sekitar 100.000 tahun dan 400.000 tahun. Ketika orbit lebih elips, perbedaan antara radiasi Matahari yang diterima di perihelion (terdekat) dan aphelion (terjauh) menjadi lebih besar. Meskipun eksentrisitas memengaruhi jumlah total insolasi yang diterima Bumi, perannya yang paling penting adalah dalam memperkuat efek dari dua siklus lainnya.
Pada puncak eksentrisitas, perubahan intensitas sinar matahari yang signifikan dapat memicu atau mengakhiri periode glasial. Siklus 100.000 tahun, yang sangat mendominasi siklus es selama 700.000 tahun terakhir, sangat terkait dengan variasi eksentrisitas ini, meskipun mekanisme pastinya yang membuat siklus ini begitu kuat masih menjadi subjek penelitian intensif.
Obliquitas adalah kemiringan sumbu rotasi Bumi relatif terhadap bidang orbitnya. Saat ini, kemiringannya sekitar 23,5 derajat, tetapi berfluktuasi antara 22,1 dan 24,5 derajat selama periode sekitar 41.000 tahun. Kemiringan yang lebih besar menghasilkan perbedaan musiman yang lebih ekstrem: musim panas yang lebih panas dan musim dingin yang lebih dingin di kedua belahan Bumi.
Untuk memicu interglasial, kita membutuhkan musim panas yang sangat hangat di belahan Bumi utara untuk mencairkan lapisan es. Kemiringan sumbu yang tinggi mendukung skenario ini. Sebaliknya, kemiringan yang rendah cenderung menciptakan musim yang lebih ringan secara keseluruhan, memungkinkan salju yang jatuh di musim dingin untuk bertahan melalui musim panas, memicu pertumbuhan lapisan es, dan mendorong Bumi kembali ke kondisi glasial.
Presesi adalah pergeseran arah sumbu rotasi Bumi, mirip dengan putaran gasing yang melambat. Siklus ini memiliki periode utama sekitar 23.000 tahun. Presesi menentukan kapan Bumi mencapai perihelion (titik terdekat dengan Matahari) relatif terhadap titik balik Matahari dan ekuinoks.
Saat ini, Bumi berada paling jauh dari Matahari (aphelion) selama musim panas BBU, yang cenderung sedikit mendinginkan musim panas kita. Namun, sekitar 11.500 tahun yang lalu, selama awal Holosen, perihelion bertepatan dengan musim panas BBU. Kombinasi musim panas BBU yang lebih dekat ke Matahari (efek Presesi) dan Obliquitas yang memadai, memberikan pukulan energi yang cukup kuat untuk mencairkan sisa-sisa lapisan es Pleistosen, memulai periode interglasial Holosen yang kita kenal sekarang. Presesi sering dianggap sebagai pemicu jangka pendek yang paling penting untuk memulai transisi dari glasial ke interglasial.
Periode interglasial ditandai oleh seperangkat kondisi fisik yang berlawanan dengan kondisi beku yang mendominasi zaman glasial. Transformasi ini melibatkan perubahan global dalam suhu, hidrologi, dan komposisi kimia atmosfer.
Suhu rata-rata global selama periode interglasial biasanya 4 hingga 6 derajat Celsius lebih tinggi daripada puncak periode glasial. Kenaikan suhu ini paling terasa di lintang tinggi, terutama di belahan Bumi utara, karena fenomena umpan balik albedo es. Selama interglasial, ketika es mencair, permukaan gelap (tanah atau air) terekspos, menyerap lebih banyak energi matahari, yang menyebabkan pemanasan lebih lanjut dan percepatan pencairan es.
Di wilayah benua, suhu musim panas bisa jauh lebih tinggi daripada rata-rata global. Misalnya, selama Interglasial Eemian (MIS 5e), yang merupakan interglasial terkuat sebelum Holosen, bagian Arktik diperkirakan memiliki suhu musim panas hingga 8°C lebih hangat daripada saat ini.
Salah satu dampak paling dramatis dari transisi glasial-interglasial adalah perubahan besar pada permukaan laut. Selama puncak zaman glasial, sejumlah besar air laut terkunci dalam bentuk lapisan es kontinental (terutama Lapisan Es Laurentide dan Skandinavia), menyebabkan permukaan laut turun hingga 120-135 meter dari level saat ini.
Periode interglasial adalah periode di mana air es tersebut kembali ke lautan. Permukaan laut naik dengan cepat, seringkali pada laju 1-4 meter per abad selama fase pencairan tercepat (dikenal sebagai ‘meltwater pulses’). Selama Interglasial Eemian (sekitar 125.000 tahun lalu), permukaan laut mencapai 6 hingga 9 meter di atas level saat ini, menunjukkan bahwa Lapisan Es Greenland dan sebagian kecil dari Lapisan Es Antartika Barat mungkin telah hilang seluruhnya.
Permukaan laut yang tinggi ini mengubah garis pantai secara signifikan, menenggelamkan jembatan darat yang menghubungkan benua (seperti Beringia dan Sundaland), dan mendefinisikan batas-batas benua seperti yang kita kenal sekarang.
Data dari inti es Antartika, seperti Vostok dan EPICA Dome C, memberikan catatan yang tak tertandingi mengenai sejarah gas rumah kaca. Selama setiap periode interglasial, terjadi peningkatan signifikan dan alami dalam konsentrasi gas rumah kaca, terutama karbon dioksida (CO2) dan metana (CH4).
Peningkatan alami gas rumah kaca ini bertindak sebagai umpan balik positif (positive feedback loop), memperkuat pemanasan yang dipicu oleh Siklus Milankovitch dan membantu menjaga stabilitas iklim hangat sepanjang periode interglasial.
Para ilmuwan merekonstruksi kondisi masa lalu yang jauh ini melalui analisis paleoklimatologi yang rumit, yang bergantung pada arsip-arsip geologis yang menyimpan jejak iklim purba. Arsip-arsip ini memungkinkan kita untuk mengidentifikasi kapan periode interglasial dimulai, berapa lama periode itu berlangsung, dan seberapa intensif kehangatannya.
Inti es dari Greenland dan Antartika adalah arsip iklim paling rinci yang kita miliki, mencakup ratusan ribu tahun. Es mengandung gelembung udara kecil yang memerangkap atmosfer purba, memungkinkan pengukuran langsung CO2 dan metana pada waktu tertentu. Selain itu, rasio isotop oksigen (δ18O) dalam molekul air es berfungsi sebagai proksi suhu.
Teras laut dalam adalah arsip utama untuk mengidentifikasi Marine Isotope Stages (MIS). Sedimen ini mengandung cangkang Foraminifera, organisme mikroskopis yang membangun cangkangnya menggunakan kalsium karbonat yang berasal dari air laut. Rasio isotop oksigen (δ18O) dalam cangkang ini mencerminkan volume es global (karena isotop oksigen yang lebih ringan cenderung terkunci dalam es) dan suhu air laut.
Siklus interglasial diidentifikasi sebagai periode dengan nilai δ18O yang rendah (MIS ganjil: MIS 1, MIS 5, MIS 7, dll.), yang menunjukkan volume es global yang rendah dan suhu laut yang hangat. MIS 1 adalah Holosen, MIS 5 adalah Eemian, dan seterusnya. Ini memberikan kerangka kronologis standar untuk seluruh Pleistosen.
Terumbu karang dan speleothem (endapan gua seperti stalagmit dan stalaktit) adalah proksi penting untuk permukaan laut dan curah hujan. Terumbu karang hanya dapat tumbuh pada kedalaman tertentu di bawah permukaan laut. Penentuan usia terumbu yang kini berada di atas air menunjukkan seberapa tinggi permukaan laut selama interglasial masa lalu, memberikan bukti nyata kenaikan permukaan laut hingga enam meter di atas level saat ini selama Eemian.
Speleothem di gua-gua menyediakan catatan curah hujan dan vegetasi lokal. Ketika iklim menjadi lebih hangat dan lembab selama interglasial, laju pertumbuhan stalagmit meningkat, dan komposisi isotopnya mencerminkan pola musiman dan sumber air yang berubah.
Holosen (MIS 1) bukanlah periode interglasial terhangat atau terpanjang. Interglasial yang paling sering dipelajari sebagai analog untuk iklim masa depan adalah Interglasial Eemian, atau Marine Isotope Stage 5e, yang terjadi sekitar 130.000 hingga 115.000 tahun yang lalu.
Eemian didorong oleh konfigurasi orbital yang menghasilkan insolasi musim panas yang jauh lebih tinggi di Belahan Bumi Utara daripada Holosen. Pemicu orbital ini sangat kuat, menghasilkan pemanasan yang cepat dan signifikan. Meskipun demikian, konsentrasi CO2 di atmosfer selama Eemian adalah 280 ppm, yang sebanding dengan Holosen pra-industri, tetapi jauh lebih rendah daripada tingkat saat ini.
Eemian secara umum lebih hangat daripada Holosen. Bukti dari catatan serbuk sari di Eropa Utara menunjukkan bahwa hutan berdaun lebar meluas hingga ke utara sejauh yang tidak pernah terjadi selama Holosen, dan suhu rata-rata tahunan di kawasan tersebut kemungkinan 1-2°C lebih tinggi daripada saat ini. Namun, ciri yang paling mencolok dari Eemian adalah permukaan lautnya.
Bukti geologis, terutama dari terumbu karang yang terangkat di Bahamas dan Barbados, secara konsisten menunjukkan bahwa permukaan laut Eemian mencapai puncak setidaknya 6 meter di atas level saat ini, dan mungkin setinggi 9 meter. Kenaikan substansial ini menyiratkan keruntuhan signifikan Lapisan Es Greenland dan kemungkinan kontribusi dari Lapisan Es Antartika Barat. Studi Eemian sangat penting karena memberikan bukti empiris bahwa sedikit kenaikan suhu global dapat memicu pencairan yang menghasilkan kenaikan permukaan laut yang sangat besar.
Eemian berlangsung sekitar 15.000 tahun. Akhir periode interglasial ini ditandai oleh pergeseran perlahan dalam insolasi yang mengarah pada musim panas BBU yang lebih dingin, memungkinkan es untuk mulai menumpuk kembali. Transisi kembali ke kondisi glasial seringkali lebih bertahap daripada transisi menuju interglasial.
Siklus interglasial adalah mesin perubahan ekologis dan evolusioner. Transisi dari dunia yang diselimuti es ke dunia yang hijau memicu migrasi besar-besaran, perubahan distribusi spesies, dan bahkan memengaruhi evolusi hominid.
Ketika suhu global naik dan curah hujan meningkat, bioma mengalami pergeseran drastis. Selama periode glasial, hutan terbatas pada zona perlindungan kecil, dan lintang tengah didominasi oleh tundra dingin dan padang rumput mamut (mammoth steppe).
Ketika interglasial dimulai, terjadi ekspansi hutan yang cepat (disebut ‘Holocene Thermal Maximum’ atau ‘Eemian Optimum’). Hutan berdaun lebar menggantikan hutan boreal, dan spesies pohon seperti ek, hazel, dan maple meluas ke utara. Di Afrika, periode interglasial sering dikaitkan dengan ‘Periode Afrika Basah’, di mana Gurun Sahara menyusut drastis dan ditutupi oleh sabana dan sistem danau yang luas, memungkinkan migrasi fauna dan manusia.
Periode interglasial menantang spesies yang beradaptasi dengan dingin. Megafauna glasial, seperti mamut berbulu dan badak berbulu, mengalami tekanan populasi yang parah karena hilangnya habitat padang rumput terbuka yang luas. Meskipun kepunahan massal megafauna di akhir Pleistosen diperumit oleh kehadiran manusia, hilangnya lingkungan glasial yang stabil selama interglasial adalah faktor lingkungan yang krusial.
Sebaliknya, spesies yang beradaptasi dengan iklim sedang dan hangat, seperti rusa besar, babi hutan, dan berbagai primata, menemukan peluang untuk memperluas jangkauan mereka. Keanekaragaman hayati secara keseluruhan meningkat di lintang tengah selama periode kehangatan ini.
Homo sapiens modern muncul di Afrika selama periode yang sangat didominasi oleh siklus glasial yang keras, tetapi periode interglasial lah yang memberikan jeda iklim penting yang memungkinkan migrasi ke luar Afrika.
Periode interglasial kita saat ini, Holosen (MIS 1), dimulai sekitar 11.700 tahun yang lalu. Meskipun secara fundamental didorong oleh mekanisme orbital yang sama seperti pendahulunya, Holosen memiliki beberapa karakteristik yang membuatnya unik, terutama dalam konteks peradaban manusia.
Karakteristik paling penting dari Holosen adalah tingkat stabilitas iklimnya. Sementara periode glasial ditandai oleh perubahan iklim yang sangat cepat (seperti peristiwa Dansgaard-Oeschger yang dapat mengubah suhu Atlantik Utara dalam beberapa dekade), Holosen telah menjadi periode yang luar biasa tenang. Variasi suhu global selama sebagian besar Holosen tidak melebihi ±1°C.
Stabilitas ini sebagian disebabkan oleh konfigurasi orbital yang relatif "lunak" dibandingkan dengan Eemian. Meskipun insolasi musim panas BBU tinggi pada awal Holosen, insolasinya menurun perlahan, mencegah pemanasan ekstrem yang terlihat pada Eemian dan membatasi pencairan es lebih lanjut di Greenland dan Antartika.
Puncak kehangatan Holosen terjadi pada periode yang disebut Optimal Iklim Holosen (OCH), sekitar 9.000 hingga 5.000 tahun yang lalu. Selama periode ini, suhu di beberapa wilayah lebih tinggi dari hari ini (terutama di lintang tinggi), dan monsun Afrika lebih kuat, menyebabkan Sahara hijau. Periode inilah yang mendorong migrasi kembali manusia ke Eropa Utara dan Asia Utara serta konsolidasi masyarakat pertanian.
Yang membedakan Holosen secara radikal dari semua periode interglasial sebelumnya adalah munculnya manusia sebagai kekuatan geologis. Sejak Revolusi Industri, dan bahkan sejak Revolusi Pertanian (menurut beberapa teori), manusia mulai memengaruhi komposisi atmosfer.
Konsentrasi CO2 di atmosfer Holosen pra-industri stabil di sekitar 280 ppm, mirip dengan interglasial alami. Namun, dalam 200 tahun terakhir, tingkat CO2 telah melonjak di atas 420 ppm, jauh melampaui batas atas alami dari setiap interglasial selama 800.000 tahun terakhir. Modifikasi gas rumah kaca ini secara efektif telah mengubah lintasan alami interglasial Holosen, menunda, atau bahkan membatalkan, pendinginan alami yang seharusnya mengarah ke zaman es berikutnya.
Secara alami, semua periode interglasial pada akhirnya berakhir. Mereka memberi jalan kepada pendinginan bertahap dan kembalinya kondisi glasial yang keras. Pertanyaan besar yang dihadapi paleoklimatologi adalah kapan Holosen akan berakhir, dan bagaimana intervensi manusia mengubah skenario ini.
Berdasarkan Siklus Milankovitch semata, Holosen memiliki prognosis yang sangat panjang. Konfigurasi orbital saat ini, dan yang akan datang, ditandai oleh insolasi musim panas BBU yang sangat rendah. Tanpa gangguan manusia, kondisi orbital saat ini seharusnya sudah memasuki fase pendinginan yang lambat. Beberapa model menunjukkan bahwa jika tidak ada pengaruh gas rumah kaca, Holosen akan menjadi periode interglasial terpanjang dalam sejarah Pleistosen, berlanjut hingga 50.000 tahun ke depan, karena variasi eksentrisitas yang lemah.
Namun, jika kita menggunakan Holosen sebagai analogi murni dari MIS 1, pendinginan alami menuju glasial berikutnya seharusnya sudah dimulai, tetapi prosesnya sangat lambat karena orbital yang lemah. Siklus glasial berikutnya yang signifikan, dalam skenario alami, diprediksi terjadi sekitar 80.000 hingga 100.000 tahun dari sekarang, ketika kombinasi Obliquitas dan Presesi kembali menguntungkan akumulasi es.
Injeksi masif gas rumah kaca ke atmosfer telah mengubah perhitungan ini secara fundamental. Dampak pemanasan yang dipicu oleh manusia (antropogenik) sangat besar sehingga mengatasi kekuatan pendorong orbital yang lemah.
Penelitian modern menunjukkan bahwa tingkat CO2 saat ini telah menunda datangnya zaman es berikutnya secara signifikan. Jika emisi terus berlanjut, meskipun dihentikan segera, pendinginan alami yang diperlukan untuk menumpuk lapisan es baru tidak akan terjadi selama puluhan hingga ratusan ribu tahun. Beberapa ilmuwan bahkan menyebut periode ini sebagai periode interglasial yang "terentang" atau "Interglasial Antropogenik", di mana kita mempertahankan kondisi hangat secara artifisial jauh melampaui batas alami yang ditentukan oleh astronomi.
Mempelajari periode interglasial masa lalu memberikan kita alat penting untuk memahami kerentanan Bumi terhadap perubahan iklim saat ini.
Bukti dari Eemian (MIS 5e) adalah peringatan yang jelas. Permukaan laut yang lebih dari enam meter lebih tinggi terjadi ketika suhu global hanya 1–2°C lebih hangat daripada Holosen pra-industri, dan dengan tingkat CO2 yang berada di bawah 300 ppm. Hal ini menunjukkan bahwa lapisan es, terutama Greenland dan Antartika Barat, memiliki ambang batas yang rendah terhadap pemanasan jangka panjang. Dalam konteks saat ini, di mana kita sudah melewati ambang batas pemanasan 1°C dan mendekati 2°C, studi interglasial memperingatkan bahwa kenaikan permukaan laut yang besar tidak terhindarkan dalam skala waktu milenial.
Fluktuasi CO2 antara 180 ppm (glasial) dan 280 ppm (interglasial) menunjukkan hubungan umpan balik yang kuat antara suhu dan siklus karbon alami. Selama periode hangat, lautan melepaskan CO2 yang tersimpan, dan lahan basah melepaskan metana, memperkuat pemanasan. Saat ini, kita khawatir tentang umpan balik yang serupa, seperti pelepasan metana dari permafrost Arktik yang mencair—fenomena yang pasti terjadi secara alami selama periode interglasial yang sangat hangat seperti Eemian.
Meskipun periode interglasial ditandai oleh kehangatan, transisi menuju interglasial alami terjadi selama ribuan tahun. Namun, laju pemanasan yang diamati dalam beberapa abad terakhir jauh lebih cepat daripada laju pemanasan yang menandai transisi ke interglasial Eemian atau Holosen. Kecepatan perubahan ini menempatkan tekanan luar biasa pada ekosistem dan sistem pangan manusia, sebuah faktor yang tidak memiliki analogi dalam sejarah iklim alami Pleistosen.
Tidak semua periode interglasial berjalan mulus dan tanpa gangguan. Meskipun relatif stabil dibandingkan era glasial, periode hangat seringkali diselingi oleh periode fluktuasi iklim yang singkat namun signifikan, yang dikenal sebagai sub-stadia dingin.
Bahkan Holosen yang stabil mengalami beberapa periode pendinginan. Salah satu yang paling terkenal adalah '8.2-kiloyear event' (Peristiwa 8.2 ka), sebuah penurunan suhu global yang cepat namun singkat yang terjadi sekitar 8.200 tahun yang lalu. Peristiwa ini diduga disebabkan oleh pelepasan air lelehan glasial dari Lapisan Es Laurentide yang tersisa ke Atlantik Utara, yang mengganggu Sirkulasi Meridional Membalik Atlantik (AMOC).
Meskipun suhu segera pulih dalam waktu beberapa abad, Peristiwa 8.2 ka menunjukkan bahwa bahkan selama periode interglasial yang hangat dan stabil, dinamika lapisan es yang tersisa dapat memicu gejolak iklim jangka pendek yang signifikan. Studi tentang peristiwa ini penting karena memberikan wawasan tentang potensi kerentanan sirkulasi laut terhadap pelelehan cepat lapisan es Greenland saat ini.
Marine Isotope Stage 5 (MIS 5) adalah interval yang kompleks dan panjang yang mencakup tidak hanya puncak hangat Eemian (MIS 5e), tetapi juga dua periode interglasial yang lebih lemah (MIS 5c dan MIS 5a), dipisahkan oleh dua sub-stadia dingin yang substansial (MIS 5d dan MIS 5b). Ini menunjukkan bahwa Siklus Milankovitch dapat menghasilkan beberapa puncak kehangatan dalam satu 'mega-interglasial' yang lebih panjang.
MIS 5d dan MIS 5b adalah periode dingin yang cukup untuk menyebabkan lapisan es di lintang tinggi tumbuh kembali, tetapi tidak cukup untuk dianggap sebagai zaman glasial penuh. Kompleksitas ini menekankan bahwa iklim Bumi adalah sistem non-linear di mana respons terhadap pendorong orbital dapat sangat bervariasi tergantung pada status umpan balik, terutama jumlah es yang ada dan sirkulasi lautan.
Lautan memainkan peran sentral dalam memulai dan mempertahankan periode interglasial. Lautan adalah penyimpan panas dan CO2 terbesar di planet ini, dan sirkulasinya berfungsi sebagai sabuk pengangkut raksasa yang mendistribusikan panas.
Selama periode glasial, Sirkulasi Meridional Membalik Atlantik (AMOC) cenderung melemah atau bahkan mati total karena adanya aliran air tawar dari pencairan es yang mengganggu pembentukan air padat di Atlantik Utara. Pelemahan AMOC ini menyebabkan pendinginan di Atlantik Utara dan Eropa, memperkuat kondisi glasial.
Transisi ke periode interglasial seringkali dikaitkan dengan pemulihan AMOC yang kuat. Pemulihan ini memungkinkan aliran panas yang signifikan dari selatan ke utara, memberikan pemanasan yang diperlukan untuk mempercepat pencairan es dan mendukung kondisi interglasial yang hangat di belahan Bumi utara.
Peningkatan CO2 atmosfer yang terjadi secara alami pada awal setiap periode interglasial terutama berasal dari lautan. Selama zaman glasial, lautan adalah penyerap CO2, menyimpannya di kedalaman melalui proses yang dikenal sebagai 'pompa biologis' dan 'pompa kelarutan'. Perubahan suhu, salinitas, dan sirkulasi laut pada awal periode interglasial menyebabkan air dalam yang kaya CO2 muncul ke permukaan dan melepaskan gas tersebut ke atmosfer, sebuah mekanisme umpan balik yang penting dalam transisi iklim.
Periode interglasial bukan hanya sekadar jeda singkat di antara zaman es; periode ini merupakan manifestasi dari keseimbangan energi Bumi dan merupakan periode ketika lautan, atmosfer, dan biosfer bereaksi secara kolektif terhadap sinyal orbital Matahari yang halus.
Mulai dari pemicu orbital Milankovitch yang mengatur siklus 100.000 tahun, hingga pencairan masif lapisan es yang menaikkan permukaan laut hingga puluhan meter, setiap periode interglasial adalah laboratorium alami yang mengajarkan kita tentang batas-batas dan respons sistem iklim. Interglasial adalah era kebangkitan ekologis, periode di mana hutan kembali ke lintang tinggi, dan yang terpenting, periode unik stabilitas yang memungkinkan spesies kita, Homo sapiens, untuk bertransisi dari pemburu-pengumpul nomaden menjadi pembangun peradaban global.
Holosen, periode interglasial kita, mungkin merupakan yang terakhir yang didominasi oleh kekuatan alami. Kita telah memasuki era baru di mana geologi dan iklim tidak lagi didikte semata-mata oleh bintang dan orbit, tetapi oleh akumulasi karbon yang dilepaskan oleh aktivitas manusia. Pemahaman mendalam tentang periode interglasial alami, seperti Eemian, memberikan kita cetak biru tentang apa yang mungkin terjadi pada planet Bumi ketika suhu naik sedikit di atas ambang batas alami, sebuah pengetahuan yang sangat berharga di tengah tantangan iklim modern yang belum pernah terjadi sebelumnya.
Perbandingan antara kondisi Holosen yang stabil, kondisi Eemian yang lebih hangat (dengan CO2 rendah dan permukaan laut tinggi), dan kondisi masa kini (CO2 tinggi dan pemanasan cepat) menggarisbawahi urgensi untuk membedakan antara variabilitas iklim alami dan perubahan iklim yang didorong oleh manusia. Studi tentang periode interglasial adalah jembatan antara geologi purba dan masa depan planet kita, sebuah pengingat bahwa kehangatan dan stabilitas yang kita nikmati adalah anomali langka dalam sejarah panjang Bumi.