Badai Matahari, Sabuk Van-Allen dan Aurora

25 Jan 2012

badai-matahari
Corona merupakan bagian terluar matahari yang memiliki temperatur jutaan kelvin. Temperatur yang tinggi menyebabkan materi yang berada di korona memiliki energi kinetik yang besar. Tarikan gravitasi matahari tidak cukup kuat untuk mempertahankan materi korona tetap berada di tempatnya. Akibatnya materi korona terdiri dari partikel bermuatan listrik bergerak ke luar angkasa. Aliran partikel ini dikenal dengan nama angin matahari, yang terdiri dari elektron dan proton berenergi sekitar 1 keV. Setiap tahunnya, sebanyak 10 tera ton materi korona lepas menjadi angin matahari, yang bergerak dengan kecepatan antara 200-700 km/s.
Matahari memiliki medan magnet yang terdapat pada bagian atmosfer matahari. Medan magnet ini berperan terhadap berbagai aktivitas yang terjadi di matahari. Aktivitas di atmosfer matahari yang berkaitan dengan medan magnetik matahari antara lain, bintik matahari (sun spot), ledakan matahari (solar flare), prominensa, dan pelontaran material korona (CME = Coronal Mass Ejection). Hal-hal inilah yang berkaitan dengan badai matahari.

Badai matahari ini berkaitan langsung dengan peristiwa solar flare dan CME. 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. 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.

Badai Matahari membahayakan bagi makhluk hidup yang peka terhadap medan magnetik bumi, misalnya burung-burung, lumba-lumba, dan paus, yang menggunakan medan magnetik bumi sebagai penentu arah. Bahaya yang lain dialami oleh astronot yang berada di luar angkasa saat badai matahari terjadi. Sedangkan kita yang berada di bumi adalah relatif aman karena terlindungi oleh medan magnetik bumi.

Medan magnet bumi membentang hingga jauh di atas atmosfer dan membentuk sebuah perisai yang melindungi bumi. Perisai ini diberi nama Sabuk Van-Allen. Besarnya energi listrik yang diperlukan untuk menjaga keberadaan medan magnet seperti ini hampir mencapai satu miliar ampere. Ini setara dengan jumlah energi listrik yang pernah dibangkitkan umat manusia sepanjang sejarah.

sabuk-van-allen

Kebanyakan dari sinar-sinar mematikan yang berasal dari angkasa luar, dan meteor yang melintas di angkasa tidak mampu menembus sabuk Van Allen. Selain panas, sinar, dan radiasi, matahari menyemburkan ke arah bumi badai yang terdiri atas proton dan elektron yang bergerak dengan kecepatan sekitar 1,5 kilometer per detik. Badai matahari ini merupakan salah satu bahaya paling besar. Namun badai matahari ini tidak mampu menembus Sabuk Van-Allen yang membentuk medan magnet berjarak 40 ribu mil (64360 km) dari bumi ini. Saat menghujani medan magnet tersebut, badai matahari yang berupa hujan partikel itu memudar, dan dibelokkan mengelilingi medan magnet ini.

Jika saja sabuk Van-Allen tidak ada, semburan energi raksasa yang disebut jilatan api matahari yang terjadi berkali-berkali pada matahari akan menghancurkan seluruh kehidupan di muka bumi. Energi yang dipancarkan dalam satu jilatan api saja pada permukaan matahari, sebagaimana tercatat baru-baru ini, terhitung setara dengan 100 miliar buah bom atom yang dijatuhkan Amerika Serikat di kota Hiroshima, Jepang pada perang dunia II. Lima puluh delapan jam setelah jilatan api tersebut, teramati bahwa jarum magnet kompas bergerak tidak seperti biasanya, dan 250 kilometer di atas atmosfer bumi terjadi peningkatan suhu tiba-tiba hingga mencapai 2.500 derajat celcius.

Demikianlah, sebuah sistem sempurna sedang bekerja jauh tinggi di atas bumi. Perisai ini melingkupi bumi kita dan melindunginya dari berbagai ancaman dari luar angkasa. Para ilmuwan baru mengetahuinya sekarang, sementara berabad-abad lampau, miliaran makhluk hidup termasuk manusia hanya bisa merasakan nyamannya hidup di bumi, tanpa pernah merasa khawatir akan bahaya dari ruang angkasa tersebut, dan tanpa pernah tahu keberadaan Sabuk Van-Allen.

aurora

Akibat lain dari badai matahari adalah terjadinya aurora di kutub utara dan selatan magnet bumi. Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer bumi sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik bumi dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh Matahari. Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis. Aurora Borealis sering terlihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September - Oktober dan Maret - April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa, tetapi kadang-kadang aurora muncul di puncak gunung di iklim tropis.


TAGS Badai Matahari Sabuk Van-Allen Aurora


-

Author

Follow Me


Archive