Gelombang yang Menantang

Apakah anda penyuka pantai?  Saya adalah seorang penyuka pantai. Pantai bagi saya adalah tempat paling asyik untuk melepas kepenatan baik fisik maupun psikis. Pantai adalah tempat ombak riuh mendebur dan gelombang bergulung-gulung menghantam karang. Pantai adalah tempat belajar tentang banyak hal, juga tempat untuk meneriakkan apapun sekeras-kerasnya tanpa khawatir mengusik ketenangan orang lain. 

Apakah Gelombang Itu?

Gelombang berawal dari getaran partikel zat yang merambatkan energinya. Hanya energinya yang merambat tanpa disertai perpindahan materi. Dalam proses perambatan energi gelombang, ada yang melibatkan medium atau zat perantara, ada pula yang tidak melibatkan medium. 

Gelombang pada tali, gelombang bunyi, dan gelombang permukaan air merupakan gelombang mekanik yang memerlukan medium dalam proses perambatan energinya. Gelombang cahaya merupakan gelombang elektromagnetik yang energinya dapat merambat tanpa ada medium perantara. Oleh karena itu cahaya matahari dapat mencapai Bumi kita meskipun melewati ruang hampa udara di area tata surya. 

Naaa... bagaimana dengan gelombang permukaan laut?  Gelombang permukaan laut yang memukau itu merupakan gelombang mekanik yang proses perambatan energinya memerlukan medium. Air laut merupakan medium untuk perambatan energi gelombang. Mari kita mengulik  gelombang laut. 

Faktor Pembentuk Gelombang

Berbincang tentang pantai,  tentu tak dapat mengabaikan gelombangnya. Salah satu faktor pembentuk gelombang laut adalah angin. Ketika angin bergesekan  dengan permukaan air laut,  terjadi  transfer energi yang mampu menggerakkan partikel-partikel air laut hingga menghasilkan riak ombak yang merupakan gelombang kapiler. Riak terjadi jika angin yang berhembus tidak terlalu kencang. Angin yang kencang dan bertiup lama akan menimbulkan gelombang alun yang besar.

Faktor lain yang berperan dalam pembentukan gelombang laut adalah gempa bumi dan pasang surut air laut. Patahan kerak bumi, pergeseran lempeng benua maupun letusan gunung api di bawah permukaan laut dapat menyebabkan pergerakan air laut yang akan menimbulkan gelombang besar, yang biasa disebut tsunami.

Pernahkah mendengar kisah seram tentang laut pada saat  bulan  membulat sempurna di langit? Banyak kasus tenggelam atau terseret gelombang laut terjadi pada saat bulan purnama. Fenomena purnama berkaitan dengan posisi matahari, bulan dan bumi yang terletak pada satu garis lurus. Hal ini berdampak pada peningkatan gaya grafitasi yang mampu membuat air laut mengalami pasang yang lebih tinggi sehingga terbentuk gelombang laut yang lebih besar.

Konstruktif dan Destruktif

Suatu hari ketika berada di pantai yang sering saya kunjungi, saya menemui garis pantai makin tergerus. Area pantai menjadi lebih sempit dibandingkan dengan kondisi beberapa tahun sebelumnya. Tentu saja saya menyimpulkan bahwa hal ini terjadi karena ulah gelombang. Gelombang tinggi yang bergerak dengan kecepatan besar memiliki energi yang besar pula. Gelombang ini memiliki  gaya balik yang kuat ketika mencapai pantai.  Akibatnya material pantai akan terbawa ke laut.

Namun tidak semua gelombang yang terbentuk bersifat destruktif. Jika gelombang yang terjadi tidak tinggi dan gaya baliknya kecil, maka gelombang  tersebut tidak akan membawa material ke laut. Justru sebaliknya, gelombang tersebut akan menumpuk material di garis pantai.

Transversal dan Longitudinal

Gelombang permukaan laut merupakan gelombang yang kompleks  dan memiliki ciri-ciri gelombang transversal maupun longitudinal. Bagaimanakah analisisnya?

Pernahkah memperhatikan perahu atau benda yang mengapung di permukaan air laut? Benda atau perahu tersebut terlihat bergerak naik turun. Ditinjau dari arah getar partikel air laut dan arah rambat gelombang yang bergerak ke atas dan ke bawah, gelombang permukaan laut merupakan gelombang transversal. Gelombang transversal memiliki arah getar dan arah rambat yang saling tegak lurus. Hal inilah yang menyebabkan sebuah benda akan bergerak naik turun ketika berada di permukaan air laut. 

Gerakan partikel air laut dan arah rambat gelombang yang saling tegak lurus ini menghasilkan pola  bukit dan lembah gelombang. Ketika sebuah perahu terlihat bergerak ke atas, perahu tersebut tengah berada di puncak  gelombang (crest ). Sebaliknya, ketika perahu terlihat berayun ke bawah, maka perahu tersebut sedang berada di lembah gelombang (Trough).

Selain memiliki ciri gelombang transversal, gelombang permukaan air laut juga menunjukkan ciri gelombang longitudinal. Gelombang longitudinal memperlihatkan adanya pola rapatan dan renggangan. Pola ini terjadi karena arah gerak dan arah rambat gelombang saling sejajar. 

Naaa...  faktanya gerakan air laut tidak hanya ke atas dan ke bawah, melainkan juga bergerak maju mundur sehingga partikel air laut bergerak  dengan pola melingkar atau elips pada saat energi gelombang melewatinya. Pola melingkar atau elips ini semakin mengecil seiring dengan kedalaman dari permukaan laut. Jadi gelombang permukaan laut merupakan paduan dari gelombang transversal dan gelombang longitudinal yang kompleks. Waaoow... luar biasa Sang Maha Pencipta.

Manfaat Gelombamg

Gelombang permukaan laut adalah suatu anugerah, yang disadari atau tidak, faktanya turut memelihara siklus kehidupan di muka Bumi ini. Gelombang laut yang dimanfaatkan dalam Pembangkit Listrik Tenaga gelombang merupakan tenaga alam yang digunakan sebagai sumber energi alternatif dan membantu mengurangi ketergantungan pada bahan bakar fosil. 

Dalam dunia transportasi dan navigasi, gelombang laut juga berfungsi membantu navigasi kapal dalam pelayaran.  Olah raga rekreatif juga memanfaatkan gelombang laut. Surfing, windsurfing maupun kiteboarding sangat bergantung pada gelombang laut.

Pernahkah mengamati aktifitas ekonomi di sekitar pantai? Kegiatan olah raga rekreatif tentu saja dapat meningkatkan sektor pariwisata dan ekonomi lokal di daerah pesisir. Manfaat lainnya, gelombang laut sangat membantu sirkulasi nutrisi di perairan. Nutrisi yang dibawa oleh gelombang akan dimanfaatkan oleh plankton dan organisme laut lainnya. Gelombang membantu pembentukan dan pemeliharaan habitat pesisir seperti terumbu karang dan pantai berpasir.

Gelombang yang bersifat konstruktif akan meninggalkan material di pantai. (Doc. Pribadi)

Gelombang membantu pula dalam sirkulasi air laut. Hal ini sangat penting untuk distribusi panas, oksigen, dan nutrisi yang menopang kehidupan laut yang sehat. Manfaat yang tidak kalah penting, gelombang laut juga merupakan sarana edukasi dalam bidang fisika, geografi, kelautan maupun ilmu yang terkait lingkungan. 

Naaaa... bisa terbayangkan, bukan? Gelombang permukaan laut tidak hanya memukau dan menantang, melainkan juga membawa banyak manfaat dalam kehidupan manusia. Praise The lord!