Fenomena Aurora dan Solar Storm

 Aurora

Aurora adalah fenomena alam, berupa pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer sebuah planet (termasuk bumi). Fenomena tersebut muncul sbg akibat interaksi antara medan magnetik planet yang bersangkutan, dgn partikel-partikel bermuatan yg dipancarkan oleh angin matahari.

Di bumi kita, aurora terjadi di sekitar kutub utara dan selatan kutub2 magnetiknya. Aurora yg terjadi di bagian utara bumi dinamai Aurora Borealis. Nama aurora dipinjam dari nama "dewi fajar" dlm mitologi bangsa Yunani kuno. sedangkan borealis dr kata boreas, nama Yunani "angin utara"

Aurora Borealis slalu terjadi antara September-Oktober, serta Maret-April. Fenomena Aurora dgn sifat2 serupa juga terjadi di selatan bumi, dinamai Aurora Australis.

Fenomena Aurora yg terjadi di bumi dpt dilihat dgn mata telanjang, pd saat fenomena itu terjadi. Dan utk melihatnya kta hrs pergi ke Eropa, Amerika atau Australia. Tetapi, utk menyaksikan fenomena Aurora di planet lain, diperlukan teleskop/teropong khusus. 

Asal Aurora

Di bumi, partikel-partikel energi yang membentuk aurora datang dari lingkungan magnetosfer. Partikel-partikel energi ini kebanyakan berupa elektron. Meskipun demikian, proton juga bisa membentuk aurora. Fenomena aurora terjadi pada saat partikel-pertikel yang berasal dari angin matahari menembus bagian atas atmosfer, yaitu ionosfer, melalui bagian kutub bumi. 

Ketika partikel tersebut bertumbukan dengan atom atau molekul yang ada di ionosfer, partikel ini menghasilkan pancaran cahaya yang spektakuler. Di sebelah utara, cahaya itu disebut dengan aurora borealis; dan di selatan disebut aurora australis dengan panjang cahaya beribu-ribu kilometer dan ketebalan kurang dari satu kilometer.

Aurora Australis

                  

Penyebab langsung aurora adalah percepatan partikel-partikel berenergi. Energi tersebut didapat dari interaksi lapisan magnetosfer bumi dengan angin matahari. Magnetosfer adalah ruang yang mengelilingi bumi. Kita memiliki magnetosfer karena adanya medan magnet bumi. Medan magnet ini membentang ke luar angkasa hingga dibatasi oleh angin matahari.

Indahnya Warna-Warni Aurora

Energi yang dilepaskan pada saat partikel tersebut bertubrukan dapat dilihat secara visual melalui warna cahaya yang berbeda-beda. Warna yang terlihat bergantung pada ketinggian dan jenis molekul yang ada.

Pada ketinggian di atas 300 km partakel tersebut bertumbukan dengan atom hydrogen menimbulkan warna aurora kemerah-merahan. Ketinggian 140 km, tumbukan dengan molekul oksigen menimbulkan aurora biru atau ungu. Ketinggian 100 km, partikel bertumbukan dengan atom oksigen dan nitrogen menimbulkan cahaya warna hijau atau merah muda.

Aurora Borealis  

Mau Melihat Aurora?

Tempat tebaik untuk menyaksikan aurora adalah di daerah dataran tinggi bagian utara pada musim dingin. Seperti contohnya Alaska, Kanada, dan daerah Skandinavia. Waktu terbaik melihat aurora adalah ketika langit cerah dan gelap. Oleh karena itu iklim serta waktu matahari tebit dan terbenam penting diketahui supaya bisa menyaksikan fenomena alam ini. Kamu bisa saja melihat aurora sepanjang malam dari senja hingga fajar menyingsing.

Akan tetapi Di Quebec, Kanada, pada 13 Maret 1989. terjadi fenomena aneh yaitu munculnya Aurora di langit padahal Aurora hanya terjadi di daerah kutub, hal ini dapat terjadi karena terjadi badai matahari / solar storm sehingga terjadi aurora... muncul pertanyaan apa itu badai matahari / Solar storm itu???

Badai Matahari / Solar Storm

Menurut sebuah lembaga pendidikan di Montana, AS, Solar Storm adalah gejala terlemparnya proton dan elektron matahari, dan memiliki kecepatan yang setara dengan kecepatan cahaya. Kecepatan itu dihasilkan oleh sinar X yang melepaskan radiasi ke luar angkasa. Selain itu, matahari juga melepaskan jutaan ton kabut plasma yang memiliki medan magnet sendiri. Dengan kecepatan sekitar 1 juta mph atau sekitar 1.852 kmh, maka CME (Coronal Mass Ejection) tadi bisa sampai ke bumi hanya dalam waktu beberapa hari. CME bisa menghantam medan magnet bumi layaknya sebuah palu godam, dan memiliki radius 1.852 kilometer.

Sedangkan menurut Wikipedia, gelombang magnetik tadi disebabkan oleh gelombang kejut matahari (Solar Wind shock wave) dan biasanya menyerang medan magnet bumi sekitar 24 hingga 36 jam setelah terjadi gelombang. Itu merupakan kecepatan yang luar biasa, karena jarak antara matahari dan bumi kurang lebih 150 juta km. Akan tetapi hal ini terjadi hanya jika gelombang tersebut tepat mengarah ke bumi.

Tekanan gelombang kejut pada magnetosfir bumi bisa meningkat maupun menurun tergantung pada aktifitas matahari, dan bisa mengacaukan ionosfer. Gelombang ini biasanya berlangsung sekitar 24 sampai 48 jam, tapi bisa juga berlangsung selama berhari-hari.

Gambar Solar Storm menabrak magnetosfir bumi.

 Pada gambar di atas menunjukan bahwa pelindung bumi dari partikel Solar Storm adalah Magnetosfir biasanya pada keadaan normal daerah yang paling lemah kekuatan magnetosfirnya adalah di daerah kutub, akan tetapi pada saat terjadi solar storm maka daerah yang paling besar terkena dampak Solar Storm  akan muncul  Aurora...

Tanda-tanda yang menunjukkan bahwa ada perubahan cuaca di luar angkasa adalah munculnya aurora di wilayah kutub utara. Hal ini diakibatkan oleh pergesekan proton dan elektron yang menabrak bumi, mengalir cepat pada lintasan medan magnet yang tipis dan bertemu dengan wilayah kutub bumi.

Dilihat dari tepi Danau Superior, sebuah bersinar Agustus aurora 4 hijau atasnya dengan blueish-ungu. aurora cahaya dalam warna berbeda berdasarkan jenis atom di atmosfer dan seberapa tinggi mereka di langit.

Manusia umumnya melihat aurora dalam nuansa hijau kekuningan. Itu karena mata melihat pertunjukan cahaya yang diciptakan oleh atom oksigen pada ketinggian yang lebih rendah, sekitar 62-186 mil (100 sampai 300 kilometer) di atas permukaan.

Blues dan ungu diciptakan oleh gas ringan seperti hidrogen dan helium, sedangkan nitrogen tingkat rendah dapat menambahkan pinggiran merah ke bagian bawah tirai aurora hijau.

.Solar Storm bisa mengakibatkan komunikasi antara bumi dengan satelit menjadi terganggu. Hal ini disebabkan karena gelombang magnetik yang menghantam bumi menghalangi sinyal-sinyal komunikasi. Jika sudah demikian, maka telepon, handphone, maupun alat komunikasi pada kapal, pesawat, hingga GPS (Global Positioning System) tidak bisa berfungsi dengan baik. Selain itu, para astronot yang berada di luar angkasa pada saat itu bisa terpanggang habis dalam hitungan detik jika tidak segera menemukan tempat berlindung yang benar-benar aman dari serangan badai.

Pembangkit listrik juga bisa mengalami kerusakan jika terus dinyalakan pada saat badai berlangsung. Hal ini disebabkan oleh medan magnet bumi yang tidak stabil pada saat badai berlangsung. Dan kalau sudah rusak, maka butuh waktu sekitar 2 tahun untuk membangunnya kembali. Hal ini memaksa masyarakat untuk kembali hidup tanpa listrik hingga pembangkit listrik baru selesai dibangun.