Mengenal Sumber Cuaca Antariksa

Masih ingatkah anda dengan peristiwa Bastille Day? Bastille day adalah nama lain untuk Hari Nasional Perancis yang dirayakan tanggal 14 Juli setiap tahunnya. Di Perancis, nama resminya adalah La Fête Nationale (Perayaan Nasional) dan umumnya Le quatorze juillet (Empat Belas Juli). Letusan matahari (Solar Flare) berkelas skala X5 terjadi tepat ketika Perancis merayakan Bastille Day tanggal 14 Juli 2000. Akibatnya, beberapa sirkuit satelit memendek dan beberapa radio mengalami black-out.

Peristiwa Bastille Day merupakan salah satu dampak dari Cuaca Antariksa (Space Weather). Mungkin Indonesia jarang sekali membahas mengenai Cuaca Antariksa ini. Apa sebenarnya cuaca anatarika?  Cuaca antariksa merupakan kondisi dinamis variabilitas aktivitas Matahari yang menyebabkan variasi energi elekstromagnetik dan pancaran plasma di ruang antar planet, kemudian berinteraksi dengan atmosfer planet (magnetosfer,ionosfer-troposfer) yang akhirnya berdampak pada aspek-aspek kehidupan manusia (sosial dan ekonomi) serta teknologi, baik satelit maupun teknologi yang ada di Bumi. Kebergantungan umat manusia terhadap teknologi menjadi pemicu pentingnya kita untuk mempelajari fenomena cuaca antariksa.

Aktivitas pada Matahari adalah sumber utama dari cuaca antariksa. Aktivitas Matahari berupa bintik Matahari (sunspot), ledakan Matahari (flare), lontaran massa korona (coronal mass ejection: CME). ). Di samping berasal dari Matahari, partikel bermuatan dapat berupa sinar kosmik yang berasal dari luar tata surya baik dari galaksi kita sendiri atau galaksi lain. Pada artikel ini penulis akan membahas mengenai empat aktivitas Matahari yang paling penting untuk kita ketahui sebagai sumber Cuaca Antariksa diantaranya:

• Sunspot atau bintik Matahari merupakan daerah yang terlihat lebih hitam di permukaan matahari apabila dilihat pada panjang gelombang visual. Daerah ini memiliki medan magnet yang sangat besar mencapai 1000-4000 Gauss. Sunspot mempunyai siklus, yang disebut dengan siklus bintik Matahari dengan periode rata-rata 11 tahunan. Siklus Matahari menunjukkan adanya masa awal, puncak, dan akhir siklus. Siklus ini sangat berhubungan dengan irradiansi Matahari, semakin banyak jumlah bintik Matahari maka semakin tinggi aktivitas Matahari dan semakin tinggi pula energi yang diterima oleh Bumi. Jika Matahari semakin aktif, maka semakin sering terjadi flare. Hal ini mengakibatkan intensitas radiasi Matahari pun semakin tinggi. Hal ini adalah penyebab mengapa siklus bintik Matahari berkorelasi dengan radiasi Matahari;
• Flare atau Solar flare adalah ledakan Matahari akibat bertemunya garis gaya magnet yang saling berlawanan. Flare ini bisa melepaskan partikel berenergi tinggi misalnya proton dan juga memancarkan radiasi gelombang EM terutama Sinar-X dan UV. Dalam waktu sekitar 8 menit saja, radiasi gelombang EM dapat mencapai permukaan  Bumi. Flare mampu mempercepat partikel hingga menjadi relativistik;
• CME adalah saat terjadinya massa korona dari Matahari terlontar ke angkasa, atau letupan dari Matahari. CME ini melepaskan energi yang sangat besar sekitar 1022Joule sampai 6 x 1024 Joule  karena mengandung massa yang besar sekitar 2 x 2011 kg sampai 4 x 1013 kg dengan kecepatan yang tinggi sekitar 20 km/s hinggan 2000 km/s (rata-rata 350 km/s). Dalam waktu rata-rata 2-3 hari CME data mencapai Bumi. CME juga mampu mempercepat partikel hingga relativistik. CME juga dapat mengakibatkan badai geomagnetik setelah tiba di magnetosfer;
• Lubang korona merupakan daerah pada korona Matahari yang mempunyai kerapatan plasma rendah dengan medan magnet terbuka ke angkasa. Lubang korona ini adalah sumber dari angin Matahari berkecepatan tinggi. Akibatnya terjadilah Corotating Interaction Region (CIR) di ruang antarplanet. CIR ini dapat menimbulkan badai geomagnet dan mempercepat partikel dari Matahari.

Referensi:

1] Martiningrum, D. R., Purwono, A., Nuraeni, F., Muhamad, J., Fenomena Cuaca Antariksa ed Rev, Pussainsa LAPAN, 2012.

2] www.swpc.noaa.gov (diakses pada 30 November 2016 pukul 19.45)

3] https://id.wikipedia.org/wiki/Hari_Bastille (diakses pada 30 November 2016 pukul 19.48)