Aurora adalah fenomena alam yang menyerupai pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik yang dimiliki planet tersebut dengan
partikel bermuatan yang dipancarkan oleh Matahari (angin surya).
Di bumi, aurora terjadi di daerah di
sekitar kutub Utara dan kutub
Selatan magnetiknya. Aurora yang
terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis, yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Yunani untuk angin
utara, Boreas. Ini karena di Eropa, aurora sering terlihat
kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah Matahari akan terbit dari arah
tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktober dan
Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australismempunyai sifat-sifat yang serupa.Tapi
kadang-kadang aurora muncul di puncak gunung di iklim tropis.
Elektron yang
berenergi tinggi dibelokkan oleh medan magnet Bumi menjadi rangkaian
seperti sorotan sinar (bukan sinar cahaya). Elektron –
elektron tersebut kemudian bertumbukan dengan molekul – molekul gas yang
terdapat pada atmosfer bagian atas, khususnya gas N2 dan O2. Beberapa gas
N2 dan O2 tereksitasi ke energi yang lebih
tinggi. Beberapa lainnya terionisasi atau terdisosiasi menjadi atom yang
berenergi tinggi. Agar lebih jelas lagi, berikut ini mekanisme reaksinya:
N2 (g) + e(energi tinggi) -> N2 (g, energi tinggi) + e(energi rendah)
O2 (g) + e(energi tinggi) -> O2 (g, energi tinggi) + e(energi rendah)
N2 (g) -> N2+ (g) + e
O2 (g) -> O2+ (g) + e
N2 (g) -> 2N (g)
O2 (g) -> 2O (g)
Energi yang besar dari
spesies N2, O2 , N2+, O2+ , N, O memancarkan sinar cahaya
tampak dalam panjang gelombang tertentu ketika mereka mengalami transisi
atau berubah ke keadaan dasar (ground states). Ion – ion N2+ memancarkan cahaya ungu dan
violet dalam panjang gelombang 391.4 dan 470 nm; ion – ion O2+memancarkan
cahaya merah pada panjang gelombang sekitar 630 nm; sedangkan atom O
memancarkan cahaya kuning kehijauan pada 557.7 nm dan merah marun pada 530 nm.
Sedangkan untuk proton
yang berenergi tinggi tadi, bertumbukan dengan atom oksigen ketika turun ke
atmosfer untuk membentuk ion O+ .
H+(g) +
O(g) -> H(g) + O+(g)
Kombinasi cahaya yang
disebabkan dari spesies N2, O2 , N2+, O2+ , N, O yang berubah ke keadaan
standar (ground states) menyebabkan fenomena aurora borealis di belahan bumi
utara, dan aurora australis de belahan bumi selatan. Aurora
borealis bisa terlihat dalam malam yang terang pada jarak sekitar 2000 km dari
kutub utara. Dibanding Indonesia yang terletak di khatulistiwa alias ekuator
Bumi, medan magnetnya tidak cukup kuat daripada di belahan bumi utara atau
selatan. Maka aurora tidak bisa tampak di Indonesia. Jadi, jika penasaran
ingin melihat fenomena ini secara langsung, silahkan berkunjung ke daerah –
daerah yang dekat dengan kutub.
Credit :
Tidak ada komentar:
Posting Komentar