Space Weather dan Dampaknya pada Penerbangan

Artikel ini adalah bagian lanjutan dari artikel sebelumnya bertajuk "Dampak Cuaca dan Iklim pada Penerbangan" yang telah tampil di Kompasiana.

***

Selain dari iklim dan cuaca di bumi, kondisi cuaca di luar angkasa atau cuaca antariksa juga dapat mempengaruhi dunia penerbangan tepatnya pada navigasi udara dan komunikasi.

Mungkin ada yang bertanya, bagaimana cuaca di antariksa dapat mempengaruhi penerbangan dimana kedua memiliki perbedaan yang sangat jauh akan alam nya, di antariksa tidak ada langit biru.

Jawabannya jika dari kokpit adalah dahulu  pesawat tidak bisa diketahui lokasi nya saat terbang secara real time dan hanya mengandalkan signal yang terkirim dari pesawat setiap periode waktu, namun GPS yang menggunakan satelit telah membuatnya berubah.

Selain GPS, peralatan komunikasi antara pesawat dan pemandu di darat juga ada yang menggunakan satelit baik berupa signal, suara, data dan grafis, namun baik yang menggunakan radio di bumi maupun satelit keduanya bisa terganggu oleh space weather.

Dari sisi kabin penumpang, kita sudah bisa menggunakan wifi di pesawat namun jika pesawat kian menjauh dari stasiun di daratnya mengakibatkan signal wifi berkurang, namun kini signal wifi tersebut bisa dari satelite sehingga bila pesawat berada jauh dari daratan sekalipun kita masih bisa mendapatkan signal yang kencang.

Terus apa hubungannya antara peralatan elektronik ini dengan cuaca antariksa ?

Jawaban adalah dampak dari kejadian cuaca antariksa yang bisa berupa Solar flares atau (Suar Surya), Corona Mass Ejection (CME) dan Solar Energetic Particle dimana ketiganya dapat membawa dampak mulai dari radiasi hingga yang terburuk yaitu badai surya atau solar storm.

Apa dan bagaiman space weather itu ?

Banyak definisi space weather dapat ditemui di internet, walau dengan kata kata yang berbeda akan tetapi inti dari masing masing adalah sama.

Badan Metereologi Dunia atau WMO mendefinisikan space weather sebagai berikut "The physical and phenomenological state of the natural space environment, including the Sun and the interplanetary and planetary environments.".

Kondisi tetap dan segala perubahan yang terjadi (dinamis) di antariksa termasuk matahari dan lingkungan lintas planet dan lingkungan  masing masing planet.

Namun mari kita coba memahami dengan bahasa yang umum dan sederhana saja.

Matahari secara konstan mengirimkan energi berupa panas dan sinar serta partikel lainnya ke ruang angkasa termasuk ke bumi melalui apa yang dinamakan dengan solar wind atau angin surya.

Sedangkan kondisi matahari tidak konstan terutama pada bawah dan permukaan matahari, adalalanya terjadi letusan besar yang melepaskan energi yang lebih besar ke ruang angkasa.

Letusan pada permukaan matahari tersebut bisa berupa solar flares (suar surya) ataupun Corona Mass Ejection (Penyemburan Massa dari Atmosfir terluar matahari yaitu Corona).

Solar flares terlihat sebagai kilatan cahaya mengandung radiasi sedangkan Corona Mass Ejection terlihat seperti bola meriam mengandung plasma.

Corona Mass Injection merupakan letusan yang besar dan dapat menyebabkan partikel partikel berupa plasma  yang secara konstan dikirim dari matahari menjadi tambah kuat dan menciptakan apa yang dinamakan dengan Solar Energetic Particles.

Dan ketika terjadi maka akan membuat penyemburan nya semakin besar, inilah saat solar storms terjadi yang dampak nya bisa membawa kerugian yang tidak kecil. 

Suar surya bisa mencapai bumi dalam waktu 8 menit sedangkan penyemburan massa corona bisa antara 1-3 hari, sehingga pendektesian sedini mungkin dari setiap letusan dapat memberikan waktu kepada kita untuk mengantisipasinya.

Radiasi yang dihasilkan oleh Suar Surya dapat mengganggu fungsi satelit satelit yang berperan sebagai penyedia layanan kepada semua peralatan elektronik termasuk yang digunakan pada pesawat saat melakukan penerbangan yaitu perlatan navigasi udara dan komunikasi.

Untuk itu ramalan cuaca antariksa diperlukan untuk mengidentifikasi segala kondisi dan aktivitas matahari sehingga dengan dapat mengidentifikasi apa yang dihasilkan oleh setiap letusan yang terjadi di matahari, kita dapat mengantisipasinya sedini mungkin.

Walaupun bumi sudah memiliki pelindung dari dampak dari aktivitas matahari, akan tetapi adakalanya kejadian cuaca antariksa begitu besar sehingga bisa mempengaruhi pelindung bumi juga, apa yang terjadi bila hal ini terjadi ?

Jawabannya adalah aurora borealis di kutub utara dan aurora australis di kutub selatan.

Apa yang terjadi bila terjadi gangguan komunikasi radio di pesawat ?

Pertama adalah pihak pengawas lalu lintas udara di darat tidak bisa memberitahu kru flightdeck kapan pesawat itu bisa mendarat karena pihak didarat lah yang mengatur pergerakan pesaawat pesawat di darat. Pada keadaan cuaca buruk dan ketika pesawat mengalami gangguan di udara dan memerlukan panduan dri darat maka kebutuhan akan komunikasi radio menjadi krusial.

Kedua adalah segala jenis kegiatan dimana penerbangan menjadi salah satu bagiannya maka seluruh kegiatannya pun akan terganggu, contohnya saat pesawat melakukan misi penyelamatan dan pengiriman barang barang kebutuhan di daerah yang terkena dampak bencana alam.

Helikopter tidak bisa menemukan lokasi saat harus mengevakuasi pasien karena tidak adanya komunikasi dari lokasi pasien.

Dampak dari kegiatan matahari ini yang disebut dengan space weather ini tidak hanya membawa dampak pada penerbangan saja melainkan juga semua yang menggunakan layanan satelit seperti  mesin ATM serta juga kru pesawat baik kokpit maupun kabin dan juga air traveler yang sering terbang di ketinggian terbang sangat tinggi dan melintasi kutub, dampak pada mereka ini yang menurut Pusat Pengendalian dan Pencegahan Penyakit milik Amerika (CDC) adalah pada dosis radiasinya.

Referensi :

•  m.youtube.com/watch?v=P8jwTpG-26E
• nasa.gov/mission_pages/sunearth/spaceweather/index.html
• nasa.gov/content/goddard/the-difference-between-flares-and-cmes/
• community.wmo.int/activity-areas/wmo-space-programme-wsp/space-weather-introduction
• metoffice.gov.uk/weather/learn-about/space-weather/impacts
• spaceweather.gov
• swpc.noaa.gov/about-space-weather
• cdc.gov/niosh/topics/aircrew/cosmicionizingradiation.html