Apa Itu Badai Matahari?
Perbandingan Badai Matahari Dengan Bumi |
Astronesia-Badai matahari adalah kejadian / event dimana aktivitas Matahari
berinteraksi dengan medan magnetik Bumi. Badai matahari ini berkaitan
langsung dengan peristiwa solar flare dan CME. Kedua hal itulah yang
menyebabkan terjadinya badai matahari.
1.Solar Flare/Semburan matahari
Solar flare adalah ledakan di Matahari akibat terbukanya salah satu
kumparan medan magnet permukaan Matahari. Ledakan ini melepaskan
partikel berenergi tinggi dan radiasi elektromagnetik pada panjang
gelombang sinar-x dan sinar gamma,sebesar 6 × 1025 joule. Partikel berenergi tinggi yang
dilepaskan oleh peristiwa solar flare, jika mengarah ke Bumi, akan
mencapai Bumi dalam waktu 1-2 hari. Sedangkan radiasi elektromagnetik
energi tingginya, akan mencapai Bumi dalam waktu hanya sekitar 8 menit.
Semburan matahari memengaruhi semua lapisan atmosfer Matahari (fotosfer, korona dan kromosfer). Kebanyakan semburan terjadi di wilayah aktif disekitar bintik matahari.
Sinar X dan radiasi ultraviolet yang dikeluarkan oleh semburan matahari dapat memengaruhi ionosfer Bumi dan mengganggu komunikasi radio dan satelit.
Semburan matahari pertama kali diamati oleh Richard Christopher Carrington tahun 1859. Semburan matahari diperkirakan akan terjadi lagi pada 1 September 2012.Dampak semburan ini mungkin dapat membuat listrik mati.
2.Lontaran Massa Korona (CME)
Lontaran massa korona (bahasa Inggris: coronal mass ejection, disingkat CME) adalah ledakan besar angin surya, plasma isotop cahaya lain, dan medan magnet, yang melontar di atas korona matahari atau dilepaskan ke angkasa.
Sebuah coronal mass ejection dalam selang waktu citra diperoleh dengan instrumen Lasco. matahari (tengah) dikaburkan oleh topeng coronagraph itu. (30 September-1 Oktober, 2001) |
Lontaran massa korona seringkali dikaitkan dengan aktivitas Matahari lainnya, terutama semburan Matahari,
tetapi hubungan sebab akibat masih belum ditentukan. Sebagian besar
lontaran muncul pada wilayah aktif Matahari. Lontaran massa korona
muncul baik pada saat solar maxima maupun solar minima, meskipun pada masa minima frekuensinya berkurang.
Dalam semburan material korona ini, sekitar 2×1011 – 4×1013 kilogram
material dilontarkan dengan energi sebesar 1022 – 6×1024 joule. Material
ini dilontarkan dengan kecepatan mulai dari 20 km/s sampai 2000 km/s,
dengan rata-rata kecepatan 350 km/s. Untuk mencapai Bumi, dibutuhkan
waktu 1-3 hari.
Dampak Badai Matahari
Matahari kita memiliki siklus keaktifan dengan periode sekitar 11
tahun. Siklus keaktifan ini berkaitan dengan pembalikan kutub magnetik
di permukaan Matahari. Keaktifan Matahari ini bisa dilihat dari jumlah
bintik matahari yang teramati. Saat keaktifan Matahari mencapai
maksimum, kita akan mengamati bintik matahari dalam jumlah paling banyak
di permukaan Matahari. Dan pada saat keaktifan Matahari mencapai
maksimum inilah, angin matahari lebih ‘kencang’ dari biasanya dan
partikel-partikel yang dipancarkan juga lebih energetik. Dan peristiwa
solar flare dan CME dalam skala besar juga lebih dimungkinkan untuk
terjadi.
Dengan kata lain, saat keaktifan Matahari mencapai maksimum,
Bumi akan lebih banyak dipapar dengan partikel-partikel bermuatan tinggi
(lebih tinggi dari biasanya) dan radiasi elektromagnetik energi tinggi.
Partikel-partikel bermuatan yang dipancarkan dari peristiwa solar
flare dan CME, saat mencapai Bumi, akan berinteraksi dengan medan
magnetik Bumi. Interaksi ini akan menyebabkan gangguan pada medan
magnetik Bumi buat sementara.
Saat partikel-partikel bermuatan dengan energi tinggi mencapai Bumi,
ia akan diarahkan oleh medan magnetik Bumi, untuk bergerak sesuai dengan
garis-garis medan magnetik Bumi, menuju ke arah kutub utara dan kutub
selatan magnetik Bumi. Saat partikel-partikel energetik tersebut
berbenturan dengan partikel udara dalam atmosfer Bumi, ia akan
menyebabkan partikel udara (terutama nitrogen) terionisasi. Bagi kita
yang berada di permukaan Bumi, yang kita amati adalah bentuk seperti
tirai-tirai cahaya warna-warni di langit, yang dikenal dengan nama
aurora. Aurora ini bisa diamati dari posisi lintang tinggi di sekitar
kutub magnetik Bumi (utara dan selatan).
Aurora
Saat terjadi badai matahari, partikel-partikel energetik tadi tidak
hanya menghasilkan aurora yang indah yang bisa di amati di lintang
tinggi. Tapi bisa memberikan dampak yang relatif lebih besar dan lebih
berbahaya. Dampak yang dimaksud antara lain: gangguan pada jaringan
listrik karena transformator dalam jaringan listrik akan mengalami
kelebihan muatan, gangguan telekomunikasi (merusak satelit, menyebabkan
black-out frekuensi HF radio, dll), navigasi, dan menyebabkan korosi
pada jaringan pipa bawah tanah.
Peristiwa gangguan besar yang disebabkan oleh badai matahari, yang
paling terkenal adalah peristiwa tahun 1859, peristiwa yang dikenal
dengan nama Carrington Event. Saat itu, jaringan komunikasi telegraf
masih relatif baru tapi sudah luas digunakan. Ketika terjadi badai
Matahari tahun 1859, jaringan telegraf seluruh Amerika dan Eropa mati
total. Aurora yang biasanya hanya bisa diamati di lintang tinggi, saat
itu bahkan bisa diamati sampai di equator.
Masih ada beberapa contoh peristiwa lain yang berkaitan dengan badai matahari yang terjadi dalam abad ke-20 dan 21:
1. 13 maret 1989: Terjadi CME besar 4 hari sebelumnya. Badai geomagnetik menghasilkan arus listrik induksi eksesif hingga ribuan ampere pada sistem interkoneksi kelistrikan Ontario Hydro (Canada). Arus induksi eksesif ini menyebabkan sejumlah trafo terbakar. Akibat dari terbakarnya trafo tsb, jaringan listrik di seluruh Quebec (Canada) putus selama 9 jam. Guncangan magnetik badai sekitar seperempat Carrington event, (sekitar 400 nT). Aurora teramati sampai di Texas 2.Januari 1994 :
2 buah satelit komunikasi Anik milik Canada rusak akibat digempur elektron-elektron energetik dari Matahari. Satu satelit bisa segera pulih dalam waktu beberapa jam, namun satelit lainnya baru bisa dipulihkan 6 bulan kemudian. Total kerugian akibat lumpuhnya satelit ini disebut mencapai US $ 50 – 70 juta.
3.November 2003 : Mengganggu kinerja instrumen WAAS berbasis GPS milik FAA AS selama 30 jam.
4.Januari 2005: Berpotensi mengakibatkan black-out di frekuensi HF radio pesawat, sehingga penerbangan United Airlines 26 terpaksa dialihkan menghindari rute polar (kutub) yang biasa dilaluinya.
Badai Matahari juga bisa berbahaya bagi makhluk hidup secara biologi.
Bahaya ini terutama bagi para astronot yang kebetulan sedang berada di
luar angkasa saat badai matahari terjadi. Bagi kita yang berada di
permukaan Bumi, kita relatif aman terlindungi oleh medan magnetik Bumi.
Pengaruh langsung dari badai matahari ini hanya dialami oleh
binatang-binatang yang peka terhadap medan magnetik Bumi. Karena badai
matahari mengganggu medan magnetik Bumi, maka binatang-binatang yang
peka terhadap medan magnetik akan secara langsung terimbas. Misalnya
burung-burung, lumba-lumba, dan paus, yang menggunakan medan magnetik
Bumi untuk menentukan arah, untuk sesaat ketika badai matahari terjadi,
mereka akan kehilangan arah.
Saat ini, Matahari sedang menuju puncak keaktifan dalam siklusnya
yang ke-24. Puncak keaktifan Matahari ini diperkirakan terjadi sekitar
tahun 2011-2013. Saat puncak keaktifan Matahari pada siklus ke-24 ini,
diperkirakan tidak akan jauh berbeda dengan saat puncak keaktifan pada
siklus-siklus sebelumnya. Mungkin efeknya akan sedikit lebih besar, tapi
ada juga yang menduga akan terjadi hal yang sebaliknya, justru lebih
kecil efeknya. Yang manapun itu kasusnya, bisa dikatakan semua ahli
fisika matahari sepakat tidak mungkin terjadi peristiwa besar yang akan
membahayakan kehidupan di muka Bumi.
Berdasarkan pengetahuan kita saat ini, badai matahari hanya akan
memberikan ancaman bahaya yang rendah. Solar flare dan CME yang terjadi
di Matahari, tidak akan cukup untuk menyebabkan peristiwa seperti yang
digambarkan dalam beberapa film yang beredar belakangan ini. Beberapa
bintang yang diamati memang menunjukkan adanya peristiwa yang dikenal
dengan istilah superflare, yaitu flare seperti yang kita amati di
Matahari tapi dengan intensitas yang jauh lebih besar. Tapi peristiwa
serupa diduga bukan peristiwa yang umum dan diragukan bakal terjadi pada
Matahari kita, setidaknya saat ini. Memang peristiwa solar flare dan
CME belum bisa diprediksi dengan baik untuk saat ini. Tapi pengetahuan
kita yang didapat dari pengamatan Matahari lewat berbagai observatorium
landas-bumi dan wahana antariksa yang terus menerus mengamati Matahari,
kita semakin mengerti berbagai peristiwa yang terjadi di Matahari.
Setidaknya untuk saat ini, kita bisa mengatakan dengan cukup yakin bahwa
yang digambarkan dalam film-film fiksi ilmiah tentang badai raksasa
matahari, tidak akan terjadi dalam waktu dekat.
Sumber: Wikipedia
Baca Juga Artikel Terkait Lainnya
Komentar adalah tanggapan pribadi, tidak mewakili kebijakan editorial redaksi Astronesia. Redaksi berhak mengubah kata-kata yang berbau pelecehan, intimidasi, bertendensi suku, agama, ras, dan antar golongan.