Petir Subulussalam, Mengapa dan Bagaimana?  

Dr. Yopi Ilhamsyah dan Dr. Zulkarnain Jalil

Dosen Meteorologi Fakultas Kelautan dan Perikanan Unsyiah serta Dosen Fisika FMIPA Unsyiah

Petir di langit Subulussalam dahsyat! Penelitian kami berbasis sensor optik Satelit NASA terungkap kerapatan petir di Subulussalam mencapai 80 kilatan perkilometer persegi pertahun, sama seperti Bogor Kota Petir Indonesia.

Karakteristik topografi Subulussalam yang berbukit dan dilatarbelakangi pegunungan Bukit Barisan berperan dalam pertumbuhan Awan Cumulonimbus (CB) berisikan hujan dan petir. Karenanya, hujan Subulussalam disebut hujan orografis. Hujan bersumber dari uap air Lautan Hindia di pesisir selatan Aceh yang menguap di siang hari. Karena daratan memanas lebih cepat dibanding lautan maka tekanan udara di atas daratan menjadi rendah sehingga uap air bergerak hingga ke Subulussalam.

Saat tiba, udara sudah jenuh karena uap air telah berwujud air dalam suatu mekanisme disebut kondensasi. Proses ini berlangsung cepat sebab dalam perjalanannya, uap air terbentur lereng-lereng perbukitan dan pegunungan yang mengelilingi Subulussalam. Awan-awan kumulus dekat permukaan inilah wujud mekanisme kondensasi karena faktor topografi ini.

Pancaran matahari di Subulussalam menjadikan udara semakin labil di siang hari. Udara berisi air dalam wujud awan terus naik bergabung membentuk awan CB. Naiknya udara turut diakselerasi oleh angin lembah yang bertiup ke gunung. Karena lereng pegunungan lebih cepat panas, maka tercipta tekanan rendah dan udara dengan cepat mengalir menuju puncak.

Awan CB menjulang hingga lapisan stratosfer di ketinggian 11 ribu meter melebihi tinggi rata-rata Pegunungan Bukit Barisan yakni 2 ribu meter. Kenapa demikian? Hal ini dipicu oleh pemanasan di permukaan. Kuatnya radiasi matahari mendorong massa udara untuk terus naik ke angkasa. 

                                                                                                                                 Proses mikrofisis

Di dalam awan, pada ketinggian 5 ribu meter terdapat lapisan beku. Udara berisi air yang melewatinya membeku, berubah menjadi kristal-kristal es. Semakin ke atas suhu mendingin, kristal es terurai menjadi es-es halus, disebut Graupel.

Di puncak awan, suhu minus menciptakan tekanan tinggi sementara awan dekat permukaan yang panas bertekanan rendah membuat udara kembali turun. Saat turun, es-es halus ini bersinggungan dengan es-es halus yang naik, menciptakan muatan listrik.  

Muatan positif berada di awan sementara muatan negatif turun ke permukaan. Setiap zat diciptakan berpasang-pasangan, demikian juga petir yang timbul akibat interaksi pasangan muatan dalam suatu proses pelepasan energi yang besar sebagai upaya alam mencari keseimbangan.

Analogi sederhana, penggaris yang kita gosok-gosokkan di rambut memiliki kemampuan untuk menarik sehelai kertas. Inilah yang disebut listrik statis, demikian juga petir. Muatan negatif menarik muatan positif untuk mendekatinya.

Banyak korban sengatan petir di Subulussalam. Ini artinya selain muatan negatif alami yang turun ke permukaan karena gesekan es di angkasa, ada juga muatan negatif di sekitar kita apakah dari benda elektronik, badan air, logam atau bangunan dan pohon yang rawan tertempelnya muatan negatif petir. Inilah mengapa petir dapat menyambar rumah dan tempat yang sama dua kali, hal ini disebabkan melimpahnya muatan negatif di permukaan.

                                                                                                                                    Peringatan dini

Sistem peringatan dini petir dapat dibangun dengan memprediksi terbentuknya es halus di langit Subulussalam. Petir spontan! Kita berkejaran dengan waktu, simulasi mampu menjawab tantangan ini. Peringatan dini lainnya dengan mengukur suhu udara aktual dan suhu titik embun di pagi hari. Jika suhu titik embun mendekati suhu aktual, ini pertanda badai petir akan terjadi. Alat cukup termometer bola basah dan kering. Peringatan dini alami adalah dengan merasakan perubahan udara.