Air Hujan yang Terukur dalam Ayat-ayat Semesta

Air Hujan yang Terukur dalam Ayat-Ayat Semesta

Oleh: Luluk Arifatul Hikamiah

Masyarakat Indonesia pastinya tidaklah asing dengan air hujan. Karena seperti yang diketahui bersama, Indonesia merupakan negara beriklim tropis yang memiliki dua musim, musim kemarau dan musim penghujan. Dimana di saat musim penghujan  banyak wilayah-wilayah di Indonesia yang terendam banjir. Utamanya wilayah Ibu Kota Jakarta, yang rasa-rasanya tak pernah lekang dari bencana banjir setiap musim penghujan tiba.

Namun di sisi lain, air hujan yang turun merupakan keberkahan bagi daerah-daerah lain di Indonesia, utamanya daerah yang mengalami kekeringan akibat musim kemarau yang terlalu panjang. Selain itu, musim penghujan juga merupakan waktu bagi para petani untuk mulai menanam tanaman padi. Jadi air hujan ini juga membawa keberkahan, yang sesuai juga dengan salah satu anjuran dalam agama islam, supaya berdoa ketika hujan. Doa ketika turun hujan yang diriwayatkan dalam hadits Bukhari nomor 1032, dari Ummul Mukminin, Aisyah radhiyallahu 'anha mengatakan: 

"Allahumma shayyiban naafi`an". Yang memiliki arti "Ya Allah, turunkan lah pada kami hujan yang bermanfaat".

Hal ini sangat bagus jika dijadikan kebiasaan, untuk selalu berdoa supaya hujan yang turun menjadi kebermanfaataan bagi kehidupan.

Air hujan yang turun ke bumi, bagi kebanyakan orang dianggap sebagai peristiwa alam biasa. Akan tetapi di dalam Al-Quran pada surat Az-Zukhruf ayat 11 Allah berfirman

Yang artinya: Dan yang menurunkan air dari langit menurut ukuran (yang diperlukan) lalu dengan air itu Kami hidupkan negeri yang mati (tandus). Seperti itulah kamu akan dikeluarkan (dari kubur).

Sehingga dari ayat ini di dapatkanlah fakta  mengenai hujan, bahwasanya hujan diturunkan ke bumi pada dasarnya tidak semata-mata turun begitu saja akan tetapi dalam kadar tertentu. Kadar dalam hujan ini pun sekali lagi telah ditemukan melalui penelitian modern. Diperkirakan dalam satu detik, sekitar 16 juta ton air menguap dari bumi. Angka ini menghasilkan 513 trilyun ton air per tahun. Angka ini ternyata sama dengan jumlah hujan yang  jatuh ke bumi dalam satu tahun. Hal ini berarti air senantiasa berputar dalam suatu siklus yang seimbang menurut "ukuran atau kadar" tertentu. Kehidupan di bumi bergantung pada siklus air ini. Bahkan sekalipun manusia menggunakan semua teknologi yang ada di dunia ini, mereka tidak akan mampu membuat siklus seperti ini.

Per tahunnya, air hujan yang menguap dan turun kembali ke Bumi dalam bentuk hujan berjumlah "tetap": yakni 513 triliun ton. Jumlah yang tetap ini dinyatakan dalam Al Qur'an dengan menggunakan istilah "menurunkan air dari langit menurut kadar". Tetapnya jumlah ini sangatlah penting bagi keberlangsungan keseimbangan ekologi dan, tentu saja, kelangsungan kehidupan ini. Bahkan satu penyimpangan kecil saja dari jumlah ini akan segera mengakibatkan ketidak seimbangan ekologi yang mampu mengakhiri kehidupan di bumi. Namun, hal ini tidak pernah terjadi dan hujan senantiasa turun setiap tahun dalam jumlah yang benar-benar sama seperti dinyatakan dalam Al Qur'an.

Dewasa ini, dengan perkembangan Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK), semakin banyak pula kajian ilmu yang berkembang yang digunakan untuk meningkatkan kualitas kehidupan. Salah satu pada bidang fisika.

Fisika memiliki peranan penting dalam berbagai bidang kehidupan. Salah satu peranan Fisika yaitu mempermudah dalam memahami bagian-bagian dasar dari benda-benda dan interaksi antara benda-benda. Peranan penting Fisika dapat ditemukan aplikasinya dalam berbagai bidang kehidupan. Fisika dapat diterapkan pada berbagai bidang seperti bidang Pertanian, Kedokteran, Klimatologi, Industri, Nuklir, Peternakan, Ekonomi dan sebagainya. Dengan demikian, Fisika memiliki relevansi dengan cabang ilmu yang lain.

Klimatologi merupakan suatu studi ilmiah tentang iklim. Klimatologi mempunyai arti sebagai kondisi cuaca rata-rata dalam periode waktu tertentu. Klimatologi merupakan cabang dari studi Fisika Atmosfer . Cuaca dan iklim disusun oleh nilai unsur Fisika Atmosfer. Keadaaan cuaca dan iklim didapatkan dari pengolahan data parameter-parameter Fisika Atmosfer.

Parameter-Parameter Fisika diukur menggunakan instrumen Fisika baik yang diperoleh secara langsung dari pengukuran maupun dari pengolahan data hasil pengukuran instrumen Fisika. Salah satu parameter Fisika dalam Klimatologi adalah curah hujan sebuah wujud dari presipitasi yang merupakan produk dari kondensasi uap air di atmosfer. 

Presipitasi yang mencapai permukaan bumi dapat menjadi beberapa bentuk, diantaranya air hujan, hujan es, dan salju. Presipitasi yang tidak mencapai bumi disebut dengan Virga. Virga merupakan presipitasi yang jatuh ke bumi tetapi mengalami penguapan sebelum mencapai permukaan karena volumenya yang halus.

Hujan merupakan salah satu presipitasi yang berwujut cairan. Presipitasi sendiri dapat berwujud cair maupun padat. Hujan merupakan jatuhnya hydrometeor yang berupa partikel-partikel air dengan diameter 0.5 mm atau lebih.

Berdasarkan sebuah penelitian diketahui bahwa ukuran butiran air hujan yang jatuh sebagai presipitasi akan beragam. Butiran air yang berdiameter lebih dari 0,5 mm akan sampai ke permukaan bumi dan dikenal dengan hujan. Adapun ukuran butiran antaraa 0,2 mm-0,5 mm akan  sampai ke permukaan bumi dikenal dengan gerimis, sedangkan ukuran butiran yang kurang dari 0,2 mm tidak akan sampai kepermukaan bumi, karena akan menguap dalam perjalanan menuju permukaan bumi. (Lakitan,B., 1994).

Hujan berasal dari uap air di sekitar atmosfer yang terbentuk oleh panas matahari yang menguapkan air di permukaan bumi, termasuk penguapan dari tanaman melalui transpirasi. Uap air berkumpul di udara pada saat tertentu akan mencapai titik jenuh dari kemampuan temperatur udara untuk menampung uap air.

Temperatur udara yang mampu menampung uap air maksimal disebut titik embun. Titik embun terjadi ketika udara yang berada di dekat permukaan tanah menjadi dingin mendekati titik dimana udara tidak dapat lagi menahan semua uap air. Ketika suhu turun di bawah titik embun, beberapa bagian uap air mengembun menjadi partikel air berukuran sangat halus dan membentuk awan.

Tetesan air dibentuk oleh inti kondensasi. Inti kondensasi terbentuk dari debu, garam dan bahan kimia yang dilepaskan oleh pabrik-pabrik industri maupun kendaraan. Selama pembentukan tetesan air ini, uap air melepaskan panas dan memanaskan awan. Pemanasan awan ini memungkinkan awan naik lebih tinggi dan akhirnya menjadi lebih dingin lagi. Hujan terjadi akibat proses koalesensi atau dengan teori kristal es.

Proses pembentukan hujan teori kristal terjadi pada awan dengan suhu udara di bawah 0C atau dibawah titik beku air. Dalam beberapa kasus, awan dengan suhu dibawah 0C tersusun dari air sangat dingin dan masih tetap dalam wujud cairan. Kristal es dalam awan terbentuk akibat penggabungan pada partikel mikroskopis yang disebut inti es. Kristal es terbentuk ketika tetesan air sangat dingin bersentuhan dengan inti es dan terjadi penggabungan karena ikut membeku.

Pada suhu lebih rendah dari -400C tetesan air membeku tanpa bantuan inti es. Dalam kondisi suhu lebih rendah dari -40C ini, kristal es juga berpeluang terbentuk langsung dari uap air. Kristal es akan semakin besar akibat pengendapan uap air yang sangat dingin dari butiran awan. Kristal es yang cukup berat akan turun dan bergabung dengan kristal es lain di sekitarnya. Ketika kristal es sudah terlalu berat untuk mengambang di udara akan jatuh dan menjadi tetesan air hujan akibat melewati udara yang lebih panas.

Hujan lebih banyak terjadi pada garis lintang khatulistiwa dan daerah kutub. Besarnya peluang terjadi hujan pada daerah katulistiwa disebabkan intensitas panas yang dipancarkan secara konstan sepanjang tahun, sehingga besar kemungkinan penguapan dan terbentuknya awan hangat. 

Hujan sering terjadi di daerah katulistiwa juga disebabkan karena sebagian besar wilayah katulistiwa memiliki banyak pasokan air. Pada daerah kutub sinar matahari diterima wilayah ini sangat sedikit dan suhu rendah menyebabkan udara dingin tidak dapat menahan kelembaban dan menyebabkan hujan akan turun cukup sering. Sementara itu, daerah gurun, curah hujan minimal karena jauh dari sumber air dan awan di atas padang pasir sedikit.

Untuk mengukur besarnya volume curah hujan dibutuhkan sebuah instrumen monitoring curah hujan. Instrumen adalah perangkat yang mengubah sebuah variabel fisik yang menjadi perhatian atau yang diukur menjadi suatu yang diharapkan. Variabel fisik yang diukur instrumen tersebut dikonversi kedalam bentuk satuan standar atau dikonversi menjadi suatu tindakan tindakan.

Pengukuran curah hujan dilakukan untuk mengetahui jumlah volume air atau salju yang turun pada suatu daerah dalam waktu tertentu. Curah hujan merupakan salah satu parameter cuaca yang datanya sangat penting untuk keperluan BMKG. 

Dimana data yang sudah terkumpul dan dianalisa oleh BMKG digunakan sebagai referensi penyusunan prakiraan iklim dan cuaca yang hampir dibutuhkan oleh semua sektor, seperti penentuan kalender tanam, penyusunan rencana pembangunan infrastruktur, sebagai data pendukung dalam kegiatan penelitian dan juga digunakan untuk mendeteksi terjadinya bencana banjir sehingga dapat dilakukan mitigasi bencana lebih dini. Sebagai contoh, banjir yang terjadi.

Sehingga sebagai upaya mitigasi bencana diperlukan rata-rata curah hujan per bulannya, yang mana pihak BMKG telah melakukan langkah-langkah antisipatif berupa peringatan dini serta analisis dan prakiraan curah hujan pada daerah setempat. Selain untuk mitigasi bencana data curah hujan juga digunakan dalam bidang pertanian, sebagai contoh diperlukan rata -- rata jumlah curah hujan untuk mengetahui keadaan cuaca di daerah tersebut, sehingga dapat membantu menentukan tanaman apa yang cocok untuk agar mendapatkan hasil tanam yang maksimal. 

Dari penggalan di atas benarlah kiranya yang di sampaikan di dalam Al-Qur`an  bahwasanya air hujan yang turun itu memiliki ukuran. Maka karena begitu pentingnya mengetahui ukuran curah hujan di suatu wilayah. Tak ayal jika pada tahun 1441  sudah di temukan alat pengukur curah hujan oleh putra Raja Sejong Yang Agung, yang memerintah Dinasti Choson dari 1418 hingga 1450, menemukan alat pengukur hujan pertama. Pada saat itu  Raja Sejong mencari cara untuk meningkatkan teknologi pertanian untuk menyediakan makanan dan pakaian yang cukup bagi rakyatnya.

Pada saat itu terjadi kekeringan yang melanda kerajaan dan Raja Sejong mengarahkan setiap desa untuk mengukur jumlah curah hujan. Putranya, putra mahkota, yang kemudian disebut Raja Munjong, menciptakan alat pengukur hujan sambil mengukur curah hujan di istana. Munjong memutuskan bahwa alih-alih menggali ke bumi untuk memeriksa tingkat hujan, akan lebih baik menggunakan wadah standar. Raja Sejong mengirim alat pengukur hujan ke setiap desa, dan digunakan sebagai alat resmi untuk mengukur potensi panen petani. Alat pengukur hujan ditemukan pada bulan keempat tahun 1441. Penemuan alat pengukur hujan di Korea datang dua ratus tahun sebelum penemu Christopher Wren menciptakan alat pengukur hujan (pengukur hujan ember tipping sekitar tahun 1662) di Eropa. Sehingga tidak salah jika dikatakan, Sejong berkontribusi pada ilmu astronomi dan meteorologi (cuaca) dalam meningkatkan teknologi pertanian

Ini merupakan pembuktian dari kebenaran Al-Qur,an. Padahal Al-Qur`an telah dituran sejak 1400 Tahun yang lalu.

Perlu diketahui satuan ukur curah hujan yang diukur adalah milimeter dan telah disepakati secara internasional. Pengukuran curah hujan terdiri dari dua metode, yaitu metode penakaran hujan manual tipe observarium (non-recording) dan metode penakaran hujan otomatis (self-recording). Penakar hujan manual tipe observarium menakar curah hujan dengan suatu penakar berupa wadah. Wadah pada penakar hujan manual ini akan dikosongkan secara otomatis saat wadah penakarnya telah penuh. Penakaran curah hujan otomatis mengindra curah hujan menggunakan sensor dengan data curah hujan tersimpan.

Maka dari pemaparan di atas, benarlah kiranya yang tercantum dalam Surat Al-Furqan Ayat 2, yang bebunyi:

Yang artinya: " Yang memiliki kerajaan langin dan bumi, tidak mempunyai anak, tidak ada sekutu bagi-Nya dalam kekuasaan-Nya, dan dia menciptakan segala sesuatu, lalu menetapkan ukuran-ukurannya dengan tepat."

Dari ayat tersebut, disampaikan bahwa Allah telah menetapkan segala sesuatu dengan ukuran-ukuran yang tepat. Dalam peristiwa turun hujan sendiri, curah hujan yang ada di suatu daerah memiliki ukuran, bahkan ukuran air hujanpun memiliki ukuran. Sehingga dapat di katakan bahwa segala sesuatu yang terjadi pada daasrnya tidak ada yang terjadi secara kebetulan, akan tetapi sesuatu yang terjadi sudah sesuai dengan kadar dan ukuran yang telah di tetapkan oleh sang maha pencipta, yaitu Allah SWT.

Daftar Pustaka:

Alhadi, Yudi, Muhammad Irfan, dan Wijaya Mardiansyah. (2005). Analisis Terhadap Korelasi Antara Jumlah Curah Hujan dan Temperatur Udara. Jurnal Penelitian Sains: hal 35-41. No 17

Andryanto, S.Dian. (2021). 3 Doa Hujan yang Diamalkan Rasulullah, Termasuk Saat Hujan Angin Kencang. Tempo Ramadan.   (ramadan.tempo.co/read/1446758/3-doa-hujan-yang-diamalkan-rasulullah-termasuk-saat-hujan-angin-kencang, diakses pada 28 Mei 2021, pukul 09.00 WIB)

Asrizal, Syafrijon, dan Soni Darma Laserio. (2014). Analisis Data Parameter Hujan Menggunakan Fitur Guide padaMatlab Berdasarkan Hasil Pengukuran Instrumen Optical Rain Gauge di Loka Pengamatan Atmosfer Kotatabang Lapan. Pilar of Physics, Vol.1(89-96)

Bellis, Marry. (2021). Alat Pengukur Hujan. Eferrit. (https://id.eferrit.com/alat-pengukur-hujan/, diakses pada 28 Mei 2021, pukul 09.25 WIB)

Dra. Romlah, M.Pd.I. (2011). AYAT-AYAT AL-QUR`AN DAN FISIKA. Harakindo Publishing. Bandar Lampung