Studi Ungkap Potensi Gerhana Matahari Jadi Solusi Krisis Iklim
CNN Indonesia
Senin, 08 Apr 2024 10:00 WIB
Bagikan:
URL berhasil disalin
Ilustrasi. Sebuah studi menunjukkan gerhana Matahari berefek pada kondisi awan. (Pixabay/giografiche)
Jakarta, CNN Indonesia --
Sejumlah pakar memperkirakan awan bakal menghilang selama Gerhana Matahari Total (GMT) yang akan berlangsung 8 April 2024 di sebagian besar wilayah Meksiko, Kanada, dan Amerika Serikat.
Mereka meyakini hilangnya awan selama gerhana bisa menjadi solusi masalah iklim.
Sebuah penelitian yang terbit 12 Februari di jurnal Nature Communications Earth & Environment itu mengungkap, awan cumulus dangkal mulai menghilang dalam proporsi besar ketika hanya sebagian kecil dari Matahari yang tertutupi.
Awan tersebut tidak terbentuk kembali hingga akhir momen gerhana.
Temuan ini juga menunjukkan fenomena ini mungkin memiliki implikasi untuk solusi iklim yang menutupi Matahari seperti geoengineering atau rekayasa Bumi lewat Matahari.
Namun, penelitian ini tidak berlaku untuk semua awan, melainkan hanya jenis cumulus dangkal, berupa tumpukan awan seperti kapas, yang ditemukan melayang-layang di atas daratan.
"Itu adalah awan rendah, tidak merata, dan gumpalan yang biasanya Anda temukan pada hari yang cerah," kata Victor Trees, kandidat doktor di departemen geosains dan penginderaan jarak jauh di Delft University of Technology di Belanda, yang memimpin penelitian ini, mengutip CNN, Senin (1/4).
"Jika Anda melihat awan-awan yang mengembang itu selama hari gerhana, maka perhatikanlah dengan seksama, karena awan-awan itu mungkin akan menghilang," tambahnya.
Penelitian ini mengungkap awan cumulus tingkat rendah mulai menghilang dalam jumlah besar di atas permukaan tanah yang mendingin ketika hanya 15 persen dari Matahari yang tertutupi.
"Orang-orang telah melihat hal ini sebelumnya dari daratan. Jika Anda berdiri di permukaan bumi, Anda bisa menghitung awan dan kemudian Anda bisa melihat awan itu menghilang," kata Trees.
Tim peneliti fokus pada data yang dikumpulkan selama tiga gerhana Matahari yang terjadi di Afrika antara tahun 2005 dan 2016. Mereka menemukan awan cumulus menghilang selama gerhana karena hubungan antara radiasi Matahari dan proses pembentukan awan.
Trees menjelaskan selama gerhana, permukaan mendingin dengan cepat akibat bayangan Bulan yang menghalangi sinar Matahari, mencegah udara hangat naik dari permukaan Bumi - bahan utama dalam pembentukan awan cumulus.
Menurut simulasi, proses naiknya udara yang mengarah pada pembentukan awan biasanya memakan waktu sekitar 15 hingga 20 menit.
Artinya, meskipun awan-awan itu terlihat menghilang ketika Matahari sudah tertutup sebagian oleh Bulan, asal mula efek ini sudah dimulai.
"Ketika masih ada banyak cahaya di luar, dan orang-orang biasanya tidak menyadari bahwa gerhana matahari sedang terjadi, awan-awan itu sudah berubah," kata Trees.
Komponen kunci sistem iklim
Awan merupakan elemen yang tak terpisahkan dari atmosfer. Awan tidak hanya merupakan bagian penting dari siklus air, tetapi juga membantu mengendalikan keseimbangan energi Bumi dan memengaruhi iklim planet ini.
Awan cumulus dangkal memiliki fungsi yang sangat penting. Awan lapisan batas ini, atau awan di bagian terendah atmosfer yang paling terpengaruh oleh permukaan Bumi, tersebar luas di seluruh dunia dan samudera-samudera di dunia.
Awan ini cenderung tidak menghasilkan hujan, tetapi kondisi tertentu dapat memfasilitasi pertumbuhannya menjadi bentuk awan yang menghasilkan hujan. Awan ini juga sangat efektif dalam memantulkan sinar matahari kembali ke angkasa.
Jake Gristey, ilmuwan peneliti di Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences (CIRES) di University of Colorado Boulder, mengatakan awan cumulus dangkal adalah salah satu awan yang paling dipahami, sebagian karena awan ini merupakan awan cair di ketinggian rendah.
"Alasan mengapa penelitian ini berfokus pada awan cumulus dangkal adalah karena sinar matahari yang mencapai permukaan (Bumi) benar-benar berdampak langsung pada evolusi jenis awan tertentu dengan cara yang tidak terjadi pada jenis awan lainnya," kata Gristey, yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
Ancaman Global 10 Tahun ke Depan (Foto: Basith Subastian/CNNIndonesia)
Kontroversi geoengineering iklim di halaman berikutnya...
Biasanya, saat Matahari terbit di pagi hari, intensitas cahaya matahari meningkat dan hal itu menyebabkan suhu permukaan tanah meningkat.
Daratan yang lebih hangat kemudian memanaskan udara dekat permukaan yang berada tepat di atasnya, dan hal ini menyebabkan udara naik dalam aliran udara, di mana udara mengembang dan mengembun membentuk awan.
Awan ini sering bertahan sepanjang sore hari sebelum menghilang di malam hari saat matahari terbenam.
Gerhana memberikan kesempatan yang "tidak benar-benar terjadi dalam keadaan lain" untuk mempelajari dampak perubahan cepat dalam intensitas cahaya matahari pada awan yang didorong oleh pemanasan matahari, kata Gristey.
"Sangat penting bagi kita untuk dapat memahami proses yang (menyebabkan) awan-awan ini terbentuk dan bertahan karena mereka adalah komponen kunci dalam sistem iklim," katanya.
Stephan de Roode, profesor di Delft University of Technology, yang juga terlibat dalam penelitian ini, mengatakan temuan baru mengenai sensitivitas tinggi awan cumulus dangkal terhadap penurunan radiasi Matahari akibat gerhana membutuhkan lebih banyak penelitian mengenai teknik geoengineering Matahari yang diusulkan.
"Kita harus benar-benar bertanya apakah teknik geoengineering, yang bermaksud untuk mengurangi radiasi matahari dalam skala waktu yang lebih lama, berpotensi menyebabkan perubahan pola awan global," kata de Roode, yang mempelajari dampak pemanasan global pada awan.
Para ilmuwan telah menghabiskan waktu puluhan tahun untuk mempelajari cara terbaik untuk mengatasi ide penurunan suhu planet ini melalui teknik geoengineering Matahari.
Ini adalah salah satu solusi iklim yang paling kontroversial di dunia.
Berkurangnya tutupan awan dapat menjadi konsekuensi tak terduga dari beberapa teknik utama yang bertujuan untuk mengaburkan matahari, menurut para penulis di balik makalah baru ini.
"Jika Anda mengurangi radiasi matahari, katakanlah, dengan fraksi tertentu, maka fraksi efektif radiasi matahari yang Anda terima di permukaan tanah akan lebih banyak daripada yang Anda perkirakan karena Anda memiliki lebih sedikit awan," kata de Roode.
"Itu berarti lebih banyak radiasi matahari yang dapat mencapai permukaan tanah, meskipun Anda mencoba mengurangi jumlah radiasi dengan teknik geoengineering," ujarnya.
Ia menambahkan bahwa efek umpan balik ini dapat membuat teknik semacam itu menjadi "kurang efisien."
"Saya pikir kita harus sedikit berhati-hati. Mungkin masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk menghubungkan hasil penelitian mereka dengan proposal geoengineering," kata Gristey.
Ia mengatakan salah satu bagian dari penelitian ini yang diakui, penelitian ini membutuhkan investigasi lebih lanjut adalah "rentang waktu yang sangat berbeda," ketika membandingkan durasi gerhana dengan beberapa metode geoengineering Matahari yang diusulkan.
"Sebagai contoh, bahkan jika aerosol disuntikkan ke dalam stratosfer, aerosol tersebut akan bertahan di stratosfer lebih lama daripada beberapa jam yang kita lihat pada gerhana matahari," katanya.
De Roode berharap mereka yang berada di seluruh Amerika Utara yang bersiap-siap untuk gerhana matahari berikutnya ingat untuk mengawasi setiap awan cumulus dataran rendah yang menghilang.
Bahkan, beberapa dari jutaan orang yang berada di luar jalur totalitas gerhana mungkin dapat melihat awan yang menghilang pada hari itu - jika kondisi cuaca dan geografis memungkinkan.
"Saya berharap semua orang akan melihat ke langit selama gerhana untuk melihat apakah apa yang kami temukan di Afrika, yaitu hilangnya awan cumulus dangkal, juga terlihat di Amerika," katanya.
Sejumlah pakar memperkirakan awan bakal menghilang selama Gerhana Matahari Total (GMT) yang akan berlangsung 8 April 2024 di sebagian besar wilayah Meksiko, Kanada, dan Amerika Serikat.
Mereka meyakini hilangnya awan selama gerhana bisa menjadi solusi masalah iklim.
Sebuah penelitian yang terbit 12 Februari di jurnal Nature Communications Earth & Environment itu mengungkap, awan cumulus dangkal mulai menghilang dalam proporsi besar ketika hanya sebagian kecil dari Matahari yang tertutupi.
Awan tersebut tidak terbentuk kembali hingga akhir momen gerhana.
Temuan ini juga menunjukkan fenomena ini mungkin memiliki implikasi untuk solusi iklim yang menutupi Matahari seperti geoengineering atau rekayasa Bumi lewat Matahari.
Namun, penelitian ini tidak berlaku untuk semua awan, melainkan hanya jenis cumulus dangkal, berupa tumpukan awan seperti kapas, yang ditemukan melayang-layang di atas daratan.
"Itu adalah awan rendah, tidak merata, dan gumpalan yang biasanya Anda temukan pada hari yang cerah," kata Victor Trees, kandidat doktor di departemen geosains dan penginderaan jarak jauh di Delft University of Technology di Belanda, yang memimpin penelitian ini, mengutip CNN, Senin (1/4).
"Jika Anda melihat awan-awan yang mengembang itu selama hari gerhana, maka perhatikanlah dengan seksama, karena awan-awan itu mungkin akan menghilang," tambahnya.
Penelitian ini mengungkap awan cumulus tingkat rendah mulai menghilang dalam jumlah besar di atas permukaan tanah yang mendingin ketika hanya 15 persen dari Matahari yang tertutupi.
"Orang-orang telah melihat hal ini sebelumnya dari daratan. Jika Anda berdiri di permukaan bumi, Anda bisa menghitung awan dan kemudian Anda bisa melihat awan itu menghilang," kata Trees.
Tim peneliti fokus pada data yang dikumpulkan selama tiga gerhana Matahari yang terjadi di Afrika antara tahun 2005 dan 2016. Mereka menemukan awan cumulus menghilang selama gerhana karena hubungan antara radiasi Matahari dan proses pembentukan awan.
Trees menjelaskan selama gerhana, permukaan mendingin dengan cepat akibat bayangan Bulan yang menghalangi sinar Matahari, mencegah udara hangat naik dari permukaan Bumi - bahan utama dalam pembentukan awan cumulus.
Menurut simulasi, proses naiknya udara yang mengarah pada pembentukan awan biasanya memakan waktu sekitar 15 hingga 20 menit.
Artinya, meskipun awan-awan itu terlihat menghilang ketika Matahari sudah tertutup sebagian oleh Bulan, asal mula efek ini sudah dimulai.
"Ketika masih ada banyak cahaya di luar, dan orang-orang biasanya tidak menyadari bahwa gerhana matahari sedang terjadi, awan-awan itu sudah berubah," kata Trees.
Komponen kunci sistem iklim
Awan merupakan elemen yang tak terpisahkan dari atmosfer. Awan tidak hanya merupakan bagian penting dari siklus air, tetapi juga membantu mengendalikan keseimbangan energi Bumi dan memengaruhi iklim planet ini.
Awan cumulus dangkal memiliki fungsi yang sangat penting. Awan lapisan batas ini, atau awan di bagian terendah atmosfer yang paling terpengaruh oleh permukaan Bumi, tersebar luas di seluruh dunia dan samudera-samudera di dunia.
Awan ini cenderung tidak menghasilkan hujan, tetapi kondisi tertentu dapat memfasilitasi pertumbuhannya menjadi bentuk awan yang menghasilkan hujan. Awan ini juga sangat efektif dalam memantulkan sinar matahari kembali ke angkasa.
Jake Gristey, ilmuwan peneliti di Cooperative Institute for Research in Environmental Sciences (CIRES) di University of Colorado Boulder, mengatakan awan cumulus dangkal adalah salah satu awan yang paling dipahami, sebagian karena awan ini merupakan awan cair di ketinggian rendah.
"Alasan mengapa penelitian ini berfokus pada awan cumulus dangkal adalah karena sinar matahari yang mencapai permukaan (Bumi) benar-benar berdampak langsung pada evolusi jenis awan tertentu dengan cara yang tidak terjadi pada jenis awan lainnya," kata Gristey, yang tidak terlibat dalam penelitian ini.
Ancaman Global 10 Tahun ke Depan (Foto: Basith Subastian/CNNIndonesia)
Kontroversi geoengineering iklim di halaman berikutnya...
Kontroversi Geoengineering Iklim
Ilustrasi. Gerhana Matahari Total akan terjadi malam ini. (Foto: AP/Natacha Pisarenko)
Biasanya, saat Matahari terbit di pagi hari, intensitas cahaya matahari meningkat dan hal itu menyebabkan suhu permukaan tanah meningkat.
Daratan yang lebih hangat kemudian memanaskan udara dekat permukaan yang berada tepat di atasnya, dan hal ini menyebabkan udara naik dalam aliran udara, di mana udara mengembang dan mengembun membentuk awan.
Awan ini sering bertahan sepanjang sore hari sebelum menghilang di malam hari saat matahari terbenam.
Gerhana memberikan kesempatan yang "tidak benar-benar terjadi dalam keadaan lain" untuk mempelajari dampak perubahan cepat dalam intensitas cahaya matahari pada awan yang didorong oleh pemanasan matahari, kata Gristey.
"Sangat penting bagi kita untuk dapat memahami proses yang (menyebabkan) awan-awan ini terbentuk dan bertahan karena mereka adalah komponen kunci dalam sistem iklim," katanya.
Stephan de Roode, profesor di Delft University of Technology, yang juga terlibat dalam penelitian ini, mengatakan temuan baru mengenai sensitivitas tinggi awan cumulus dangkal terhadap penurunan radiasi Matahari akibat gerhana membutuhkan lebih banyak penelitian mengenai teknik geoengineering Matahari yang diusulkan.
"Kita harus benar-benar bertanya apakah teknik geoengineering, yang bermaksud untuk mengurangi radiasi matahari dalam skala waktu yang lebih lama, berpotensi menyebabkan perubahan pola awan global," kata de Roode, yang mempelajari dampak pemanasan global pada awan.
Para ilmuwan telah menghabiskan waktu puluhan tahun untuk mempelajari cara terbaik untuk mengatasi ide penurunan suhu planet ini melalui teknik geoengineering Matahari.
Ini adalah salah satu solusi iklim yang paling kontroversial di dunia.
Berkurangnya tutupan awan dapat menjadi konsekuensi tak terduga dari beberapa teknik utama yang bertujuan untuk mengaburkan matahari, menurut para penulis di balik makalah baru ini.
"Jika Anda mengurangi radiasi matahari, katakanlah, dengan fraksi tertentu, maka fraksi efektif radiasi matahari yang Anda terima di permukaan tanah akan lebih banyak daripada yang Anda perkirakan karena Anda memiliki lebih sedikit awan," kata de Roode.
"Itu berarti lebih banyak radiasi matahari yang dapat mencapai permukaan tanah, meskipun Anda mencoba mengurangi jumlah radiasi dengan teknik geoengineering," ujarnya.
Ia menambahkan bahwa efek umpan balik ini dapat membuat teknik semacam itu menjadi "kurang efisien."
"Saya pikir kita harus sedikit berhati-hati. Mungkin masih banyak pekerjaan yang harus dilakukan untuk menghubungkan hasil penelitian mereka dengan proposal geoengineering," kata Gristey.
Ia mengatakan salah satu bagian dari penelitian ini yang diakui, penelitian ini membutuhkan investigasi lebih lanjut adalah "rentang waktu yang sangat berbeda," ketika membandingkan durasi gerhana dengan beberapa metode geoengineering Matahari yang diusulkan.
"Sebagai contoh, bahkan jika aerosol disuntikkan ke dalam stratosfer, aerosol tersebut akan bertahan di stratosfer lebih lama daripada beberapa jam yang kita lihat pada gerhana matahari," katanya.
De Roode berharap mereka yang berada di seluruh Amerika Utara yang bersiap-siap untuk gerhana matahari berikutnya ingat untuk mengawasi setiap awan cumulus dataran rendah yang menghilang.
Bahkan, beberapa dari jutaan orang yang berada di luar jalur totalitas gerhana mungkin dapat melihat awan yang menghilang pada hari itu - jika kondisi cuaca dan geografis memungkinkan.
"Saya berharap semua orang akan melihat ke langit selama gerhana untuk melihat apakah apa yang kami temukan di Afrika, yaitu hilangnya awan cumulus dangkal, juga terlihat di Amerika," katanya.
Ancaman Global 10 Tahun ke Depan (Foto: Basith Subastian/CNNIndonesia)