Lompat ke konten Lompat ke sidebar Lompat ke footer

Peneliti Temukan Mengapa Petir Bercabang dan Berkedip

Analisis rekaman gerakan super lambat pertama dari kilatan ke atas menunjukkan kemungkinan penjelasan untuk pembentukan struktur bercahaya setelah pelepasan muatan listrik terbelah di atmosfer.

Para peneliti di National Space Research Institute (INPE) Brasil, dalam kemitraan dengan rekan-rekan di Amerika Serikat, Inggris, dan Afrika Selatan, telah mencatat untuk pertama kalinya pembentukan dan percabangan struktur bercahaya oleh sambaran petir.

IMAGES
Gambar: stei.itb.ac.id

Menganalisis gambar yang diambil oleh kamera gerakan super lambat, mereka menemukan mengapa sambaran petir bercabang dua dan terkadang kemudian membentuk struktur bercahaya yang ditafsirkan oleh mata manusia sebagai kedipan.

Studi ini didukung oleh FAPESP. Sebuah artikel yang menguraikan hasilnya diterbitkan di Scientific Reports .

“Kami berhasil mendapatkan pengamatan optik pertama dari fenomena ini dan menemukan penjelasan yang mungkin untuk percabangan dan kedipan,” Marcelo Magalhães Fares Saba, peneliti utama untuk proyek tersebut, mengatakan kepada Agência FAPESP. Saba adalah peneliti di Atmospheric Electricity Group (ELAT) INPE.

Para peneliti menggunakan kamera video digital berkecepatan sangat tinggi untuk merekam lebih dari 200 kilatan ke atas selama badai petir musim panas di São Paulo City (Brasil) dan Rapid City, South Dakota (AS) antara tahun 2008 dan 2019. Sambaran petir ke atas dimulai dari puncak sebuah gedung tinggi atau struktur berbasis tanah lainnya dan merambat ke atas ke awan di atasnya.

Kilatan ke atas yang mereka rekam dipicu oleh pelepasan petir bermuatan positif dari awan ke tanah, yang jauh lebih umum, seperti yang dijelaskan oleh kelompok penelitian INPE yang sama dalam penelitian sebelumnya

“Petir ke atas berasal dari puncak menara atau konduktor petir di gedung pencakar langit, misalnya, ketika medan listrik badai terganggu oleh pelepasan awan ke tanah sejauh 60 kilometer,” kata Saba.

Meskipun kondisi penelitian sangat mirip di Brasil dan AS, struktur bercahaya diamati hanya dalam tiga kilatan ke atas, yang direkam di AS. Ini dibentuk oleh pelepasan pemimpin positif yang merambat ke dasar awan.

“Keuntungan merekam gambar petir ke atas adalah memungkinkan kita melihat seluruh lintasan para pemimpin positif ini dari dasar hingga dasar awan. Begitu berada di dalam awan, mereka tidak lagi terlihat,” kata Saba.

Para peneliti menemukan bahwa pelepasan luminositas rendah dengan struktur yang menyerupai kuas terkadang terbentuk di ujung pemimpin positif. “Kami mengamati bahwa pelepasan ini, yang sering disebut sebagai sikat korona, dapat berubah arah, terbelah dua, dan menentukan jalur kilatan petir dan bagaimana ia bercabang,” kata Saba.

Ketika lampu kilat ke atas bercabang dengan sukses, ia dapat melanjutkan ke kiri atau kanan. Ketika percabangan gagal, sikat korona dapat menimbulkan segmen yang sangat pendek seterang pemimpin itu sendiri. Segmen ini pertama kali muncul milidetik setelah sikat korona terbelah, dan berdenyut saat pemimpin menyebar ke atas menuju dasar awan, video menunjukkan.

"Kedipan berulang kali gagal untuk memulai cabang," kata Saba, menambahkan bahwa kedipan mungkin menjelaskan mengapa beberapa pelepasan petir sering terjadi, tetapi studi lebih lanjut diperlukan untuk memverifikasi teori ini.

Referensi: “Pengamatan optik jarum dalam kilatan petir ke atas” oleh Marcelo MF Saba, Amanda R. de Paiva, Luke C. Concollato, Tom A. Warner dan Carina Schumann, 15 Oktober 2020, Scientific Reports.
Powered By NagaNews.Net