Apakah Sama Antara Pelangi dan Aurora?

Oleh:
Tim Penulis*
Mahasiswa Fisika
FMIPA Universitas Andalas

Pasti kita semua pernah melihat pelangi, bagaimana, indah bukan? Pernah nggak sih muncul pertanyaan di benak kita “ apa sih itu pelangi?” atau “bagaimana sih proses terbentuknya pelangi?”

Pada artikel ini kita akan membahas mengenai pelangi dan hubungannya dengan aurora. Emangnya pelangi dan aurora berhubungan ya? Tentu akan muncul pertanyaan baru seperti ini.

Sebelum kita masuk pada pengertian pelangi dan aurora. Sebaiknya kita bahas sedikit tentang gejala optik di atmosfir.

BACAJUGA

Alumni Faperta Unand Didorong Optimalkan Peran di Sektor Pertanian

Sabtu, 30/11/24 | 21:42 WIB

Demo Hari Tani, Foto Mahyeldi Dibakar Puluhan Mahasiswa

Selasa, 24/9/24 | 23:50 WIB

Atmosfir adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi. Sederhananya atmosfir itu dapat disebut sebagai uap atau kumpulan udara yang menyelimuti bumi. Atmosfer terdiri dari berbagai jenis lapisan, salah satunya yaitu lapisan trofosfir. Lapisan trofosfir disebut juga dengan lapisan paling bawah, dimana lapisan ini berada pada ketinggian 0-10 km dari atas permukaan bumi. Ketebelan lapisan trofosfir berbeda pada setiap daerahnya dan lapisan ini merupakan lapisan yang sering terjadi gejala-gejala optik.

Lantas apasih hubungan antara pelangi, aurora dan atmosfir? Pelangi dan aurora merupakan dua contoh dari banyak contoh gejala atmosfer yang ada di bumi, khususnya pada lapisan trosposfer.

Pelangi merupakan suatu gejala optik di atmosfer yang paling umum terjadi karena titik hujan. Pelangi ini terjadi karena sinar matahari yang mengenai partikel-partikel air di udara yang berupa uap atau titik-titik air tipis dan berperan sebagai prisma yang memantulkan (refleksi) dan membiaskan (refraksi) spectrum cahaya pada sinar matahari.

Pelangi terdiri dari tujuh warna yaitu merah, jingga, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu (Me-Ji-Ku-Hi-Bi-Ni-U) yang merupakan pembiasan dan pantulan sinar matahari yang disebut dengan spectrum warna. Dikutip dari Sciencing, alasan adanya variasi warna pada pelangi adalah pembiasan “cahaya putih” dari matahasi saat melalui titik air. Cahaya matahari tampak berwarna putih dalam bentuk aslinya, namun sebenarnya cahaya matahari mengandung campuran dari semua spectrum warna. Panjang gelombang cahaya yang mencakup pada spectrum cahaya tampak (kisaran 440 nm hingga 700 nm).

Menurut kepala sub bidang produksi informasi iklim dan kualitas udara BMKG Siswato, pelangi merupakan hal yang wajar secara meteorologi dan kemunculannya juga umum terjadi di banyak tempat. Asalkan adanya cahaya matahari yang dapat menembus celah-celah awan saat terjadinya hujan atau setelah hujan, maka pelangi dapat muncul.

Kejadian pelangi dapat saja terjadi baik musim hujan, musim kemarau ataupun peralihan antara musim hujan dan musim kemarau. Faktor penting didalam terjadinya pelangi adalah hujan. Proses terjadinya pelangi dilalui oleh bermacam tahapan. Mulai dari turunnya hujan hingga tetesan air yang mengenai cahaya matahari yang melewati air hingga terbentuknya cahaya dengan berbagai warna dan membentuk pelangi. Itu sedikit mengenai pelangi, lalu bangaimana dengan aurora? Aurora merupakan gejala optik dalam bentuk cahaya di sekitar wilayah lingkaran kutub yang tampak bersinar pada malam hari.

Aurora atau yang sering juga disebut sebagai cahaya kutub dapat terbentuk apabila terdapat partikel-partikel yang bermuatan listrik dari sun spots (bintik-bintik matahari) mengalir kearah bumi dan tertarik oleh gaya geomagnetik utara dan selatan bumi. Aurora dapat terjadi di kedua kutub bumi, yaitu kutub utara maupun kutub selatan. Aurora yang bersinar pada kutub selatan disebut cahaya selatan atau aurora australis, sedangkan aurora yang bersinar pada kutub utara disebut dengan cahaya utara atau aurora borealis.

Menurut NASA, meskipun aurora terjadi pada malam hari, sebenarnya proses terbentuknya aurora disebabkan oleh sinar matahari.

Cahaya matahari tidak hanya memancarkan energi panas dan cahaya saja, namun juga berbagai energi lainnya. Pancaran energi pada matahari jumlahnya tidak selalu sama pada setiap waktunya, terkadang arah angin matahari konstan dan terkadang terjadi badai matahari.

Saat terjadinya badai matahari, matahari akan melepas massa koronal dan mengeluarkan gelembung gas yang berukuran besar dengan aliran listrik yang dapat bergerak melalui ruang angkasa dengan kecepatan tinggi.

Ketika badai matahari terjadi di daerah kutub, sebagian energi dan partikel kecil dapat bergerak menuruni garis medan magnet di kutub utara dan kutub selatan menuju atmosfir bumi. Pada atmosfir akan terjadinya interaksi antara partikel-partikel tersebut dengan serat dan menghasilkan tampilan cahaya yang indah di langit. Partikel Oksigen akan mengeluarkan cahaya hijau dan merah, sedangkan partikel Nitrogen akan menghasilkan cahaya biru dan ungu.

Aurora tidak hanya terjadi di bumi, tetapi juga dapat terjadi pada planet lainnya yang memiliki atmosfer dan medan magnet, seperti saturnus dan Jupiter.
Aurora terbentuk karena adanya pancaran miliaran partikel berkecepatan tinggi yang dilontarkan cahaya matahari. Kecepatan partikel tersebut mencapai 500 mil per detik dalam sebuah pancaran cahaya yang terbentuk yang disebabkan oleh adanya ledakan besar dipermukaan matahari. Partikel-partikel dari pancaran ini menumpuk di udara dan terhisap oleh magnet bumi di kutup utara dan kutup selatan.

Di Indonesia sendiri cahaya aurora sangat sulit terjadi, hal ini dikarenakan Indonesia berada pada jalur katulistiwa bumi dan jalur katulistiwa tidak terdapat medan magnet.

Dari uraian di atas dapat kita simpulkan bahwa pelangi terjadi karena adanya cahaya matahari yang mengenai tetesan air yang berada pada atmosfer kemudian membentuk spectrum warna dengan 7 macam jenis warna (merah, jingga, kuning, hijau, biru, nilai dan ungu). Sedangkan aurora adalah cahaya kutub dapat terbentuk apabila terdapat partikel-partikel yang bermuatan listrik dari sun spots (bintik-bintik matahari) yang mengalir kearah bumi dan tertarik oleh gaya geomagnetik utara dan selatan bumi dengan warna yang terbentuk yaitu hijau, merah, biru dan ungu.

Pelangi dan aurora sama-sama terjadi di atmosfer bumi pada lapisan troposfer. Perbedaan antara keduanya yaitu pelangi bisa terjadi kapan saja dan dimana saja, sedangkan aurora hanya dapat terjadi pada kedua kutub bumi yaitu utara dan selatan dan tidak dapat selalu terjadi. Pelangi memiliki 7 macam spectrum warna, sedangkan aurora hanya memiliki 4 spektrum warna saja.

Kita dapat menyimpulkannya sendiri berdasarkan tulisan di atas. Apakah sama atau berbeda antara pelangi dan aurora.

*Tim Penulis: Ridho dan Akbar