Ketahui Lebih Dalam tentang Aurora

Aurora Borealis di atas Alaska. Kredit: NASA
Info Astronomy - Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik yang dimiliki planet tersebut dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh matahari (angin matahari).

Di bumi, aurora terjadi di daerah di sekitar kutub Utara dan kutub Selatan magnetiknya. Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis , yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Yunani untuk angin utara, Boreas.

Ini karena di Eropa, aurora sering terlihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktober dan Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa.

Menurut peneliti ionosfer, fenomena alam di atmosfer atas yang pertama kali teramati adalah aurora. Itu, lho, munculnya sinar warna-warni yang bentuknya macam-macam.

Ada yang lengkung, garis, seperti lembaran, dll yang terlihat pada malam hari di angkasa. Menurut legenda-legenda Yunani dan Cina, aurora itu dianggap sebagai penampakan dari dewa/penguasa alam semesta.

Aurora sendiri sebenarnya sudah membuat penasaran orang sejak tahun 1500-an. Beberapa teori tentang aurora diberikan oleh beberapa ahli. Edmund Halley yang sukses memprediksi kemunculan komet pernah memberi teori bahwa aurora itu uap air encer yang tersublimasi oleh pemanasan yang dengannya terkandung juga sulfur yang akan menghasilkan kilauan sinar warna-warni di atmosfer.

Tahun 1746, Leonard Euler (Swiss) menyatakan bahwa aurora adalah partikel dari atmosfer bumi yang melampaui ambang batasnya akibat cahaya matahari dan selanjutnya naik ke ketinggian beberapa ribu mil. Di daerah kutub partikel-partikel ini tidak akan terdispersi akibat perputaran bumi.

Orang ketiga yang berusaha menjelaskan tentang aurora adalah Benjamin Franklin. Pak Benjamin mengatakan bahwa aurora berkaitan dengan sirkulasi di atmosfer.

Lebih lanjut Pak Ben menjelaskan bahwa atmosfer di daerah kutub lebih tebal/berat dan lebih rendah dibandingkan dengan di daerah ekuator karena gaya sentrifugalnya (gaya akibat rotasi) lebih kecil.

Elektrisitas (kelistrikan) yang dibawa awan ke daerah kutub tidak akan dapat menembus es sehingga akan terputus melewati atmosfer bawah kemudian ruang hampa menuju ke ekuator. Elektrisitas akan kelihatan lebih kuat di daerah lintang tinggi dan sebaliknya di lintang rendah. Hal itulah yang akan tampak sebagai Aurora Borealis.

Sebenarnya selama seratus lima puluh tahun terakhir banyak teori lain tentang aurora ini, antara lain bahwa aurora terjadi karena pemantulan sinar matahari oleh partikel-partikel es, pemantulan sinar matahari oleh awan, uap air yang mengandung sulfur, pembakaran udara yang mudah terbakar, pancaran partikel magnetik, debu meteor yang terbakar akibat gesekan dengan atmosfer, thunderstorm, listrik yang timbul antara dua kutub.

Sekitar tahun 1800-an karakteristik aurora mulai diketahui. Seorang ilmuwan Inggris bernama Cavendish berhasil menghitung ketinggian aurora yaitu antara 83 km s.d. 113,6 km.

Tahun 1852 diketahui bahwa ada hubungan antara aktivitas geomagnet, aurora, dan sunspot dimana frekuensi dan amplitudo ketiganya berfluktuasi dengan periode yang hampir sama yaitu 11 tahunan.

Tahun 1860, Elias Loomis berhasil membuat diagram yang menunjukkan daerah dengan kejadian aurora paling banyak. Dari temuannya itu diketahui bahwa ternyata aurora berhubungan dengan medan magnet bumi. Angstrom, seorang ilmuwan Swedia, pada tahun 1867 berhasil melakukan pengukuran spektrum-spectrum dari aurora.

Penelitian tentang aurora semakin menemukan titik terang ketika seorang fisikawan Inggris J.J. Thomson berhasil menemukan elektron dan fisikawan Swedia Kristian Birkeland menyatakan bahwa aurora disebabkan oleh sinar dari elektron yang diemisikan matahari.

Ketika elektron-elektron itu sampai ke bumi akan dipengaruhi oleh medan magnet bumi, dan terbawa ke daerah lintang tinggi dan terjadilah aurora.

Kenapa aurora hanya terjadi di kedua kutub? Mengapa bagian bumi lain tidak ada aurora?

Alam di sekitar kita tak henti-hentinya menyajikan tontonan luar biasa. Cahaya di kutub utara dan selatan Bumi atau dikenal sebagai aurora ternyata memperlihatkan dinamika pergerakan dan perubahan cahaya secara harmonis. Seolah perubahan cahaya di kutub utara menjadi cermin dari perubahan cahaya di kutub selatan.

Aurora terbentuk karena interaksi partikel-partikel atmosfer bumi dengan partikel bermuatan dari matahari yang disebut dengan plasma. Plasma adalah partikel sejenis gas yang telah terionisasi. pada umumnya gas tidak bermuatan, tetapi karena suhu yang sangat panas di matahari menyebabkan partikel gar terionisasi maka terbentuklah plasma.

Plasma ini dipancarkan matahari ke segala arah (biasanya pada saat terjadi aktivitas matahari pancaran plasma bertambah), kemudian saat mendekati medan magnet bumi (yang terpusat di kutub utara dan selatan) maka plasma akan tertarik ke kutub-kutub bumi (gejala ini disebut "angin matahari"/solar wind), saat bertemu dengan partikel atmosfer bumi terjadi eksitasi-relaksasi elektron sehingga memendarkan warna yang indah.

Fenomena aurora terkait dengan selubung medan magnet atau magnetosfer Bumi dan kemunculan bahaya dari Matahari. Semakin kuat dan lama cahaya aurora, dapat diperkirakan semakin kuat gangguan dari Matahari yang dikenal sebagai badai matahari (solar storm).

Karena yang berperan adalah medan magnet. Maka dari itu di bumi aurora paling sering terjadi di daerah di sekitar kutub utara dan kutub selatan magnetiknya, dan sangat jarang terjadi di daerah katulistiwa. Aurora yang terkenal adalah Aurora Borealis (di kutub utara) dan Aurora Australis (di kutub selatan).

Cahaya kutub terjadi karena adanya aliran partikel energi tinggi dari Matahari yang memasuki kawasan kutub-kutub medan magnet Bumi. Gangguan pada medan magnet Bumi ini dinamakan magnetic storm (badai magnet).

Aurora juga bisa muncul bila terjadi fenomena lanjutan pada magnetosfer yang dikenal sebagai magnetic sub-storm. Peristiwa ini memunculkan aurora oval di kutub-kutub Bumi yang simetri satu sama lain.

Meski fenomena ini telah diduga oleh para ahli sejak lama, bukti observasi baru diperoleh pada tahun 2001 melalui pengamatan satelit NASA.

Umumnya Cahaya Kutub yang sering ditemui berwarna hijau kekuningan, ini disebabkan bagian partikel yang membawa energi berbenturan dengan molekul oksigen yang hanya berjarak 20km dari permukaan bumi: ketika molekul nitrogen mendapat benturan partikel, akan memancarkan cahaya ungu kemerahan.

Nitrogen, akan memancarkan cahaya biru: sedangkan nitrogen yang netral akan memancarkan cahaya merah. Karena itu, orang-orang baru dapat melihat garis cahaya merah, biru, hijau dan ungu yang berselang-seling menyelimuti angkasa.

Bahkan aurora yang indah cermerlang memperlihatkan bentuk yang selalu berubah, ada yang berbentuk tirai, busur, pita, sinar dan berbagai macam bentuk lainnya.

Munculnya aurora harus memiliki dua prasyarat, pertama suhu harus rendah, kedua cuaca harus cerah. Sejumlah besar negara di dunia juga kerap akan tampak aurora, di antaranya termasuk Norwegia, Rusia, Finlandia, Kanada bagian utara, Alaska dan AS bagian Utara. Aurora biasa muncul setiap tahun pada bulan April dan Oktober.

Semoga menabah pengetahuan kita.
Ketahui Lebih Dalam tentang Aurora Ketahui Lebih Dalam tentang Aurora Reviewed by Kontributor on 6/30/2013 11:43:00 AM Rating: 5

Tidak ada komentar

Kami sangat senang menerima komentar dari Anda. Sistem kami memoderasi komentar yang Anda kirim, jadi mungkin membutuhkan waktu beberapa saat untuk komentar Anda muncul di sini. Komentar dengan link/url akan otomatis dihapus untuk keamanan. Berkomentarlah dengan sopan dan santun.