Satelit NASA Memotret Fenomena Awan Berlubang di Langit Meksiko, Fenomena Apa Itu?

Foto awan yang diambil melalui MODIS (Moderate Resolution Imaging Spectroradiometer) pada Selasa (30/1/2024) menunjukkan adanya awan-awan yang berlubang tampak seperti gelembung.

Meski begitu, fenomena awan tersebut dinilai bukanlah hal yang baru.

Sebab para peneliti sebelumnya juga pernah mendokumentasikan awan serupa sejak 1940-an, dikutip dari Business Insider.

Akan tetapi, baru sekitar 15 tahun yang lalu para ilmuwan akhirnya menemukan penjelasannya, menurut NASA.

Lantas, apa sebenarnya fenomena awan berlubang yang terjadi di Teluk Meksiko itu?

Dijuluki sebagai awan cavum

Dilansir dari Earth Observatory NASA, fenomena awan berlubang yang terjadi di langit Teluk Meksiko itu disebut sebagai awan cavum, awan lubang-lubang, atau lubang jatuh.

Awan tersebut sangat besar sehingga bisa dlihat dari Bumi dan dari luar angkasa.

Apabila dilihat dari bawah, awan-awan itu mungkin akan terlihat seperti lingkaran besar atau elips yang terpotong rapi dari awan dengan gumpalan-gumpalan bulu yang tertinggal di tengah-tengah lubang.

Tak heran, jika banyak orang yang salah mengira bahwa awan tersebut adalah piring terbang atau fenomena yang tidak biasa.

Meski begitu, para ilmuwan secara berkala menyebutkan fenomena tersebut dalam jurnal ilmiah dan berspekulasi tentang penyebabnya sejak 1940-an.

Sepasang penelitian yang diterbitkan pada 2010 dan 2011, yang dipimpin oleh para ilmuwan dari University Corporation for Atmospheric Research (UCAR) memberikan penjelasan atas fenomena itu dengan mengesampingkan teori-teori lain.

Proses terbentuknya awan cavum

Penelitian tersebut menjelasakan, awan cavum terbentuk ketika pesawat terbang yang bergerak melalui tepian awan altocumulus.

Awan tingkat menengah ini terdiri dari tetesan air cair yang mengalami pendinginan super.

Artinya, tetesan air tetap cair, bahkan ketika suhu berada di bawah titik beku air pada umumnya (32 derajat Fahrenheit, atau 0 derajat Celsius).

Pendinginan super terjadi ketika tetesan air sangat murni dan tidak memiliki partikel kecil, seperti debu, spora jamur, serbuk sari, atau bakteri, yang biasanya menjadi tempat terbentuknya kristal es.

Walau terdengar berlebihan, namun pendinginan super atau supercooling terjadi secara rutin di atmosfer Bumi.

Proses terjadinya ketika awan altocumulus menutupi sekitar 8 persen permukaan Bumi pada waktu tertentu. Di mana, sebagian besar terdiri dari tetesan air cair yang didinginkan secara berlebihan hingga mencapai suhu sekitar -15 derajat Celsius.

Meski begitu, awan yang sangat dingin pun memiliki batasnya.

Ketika udara bergerak di sekitar sayap pesawat dan melewati baling-baling pesawat terbang, sebuah proses yang dikenal sebagai ekspansi adiabatik akan terbentuk.

Proses ini terjadi ketika air didinginkan dengan tambahan 20 derajat Celsius atau lebih.

Kondisi itu dapat mendorong tetesan air cair hingga membuatnya menjadi kristal es, tanpa bantuan partikel udara.

Selanjutnya, kristal es akan menghasilkan lebih banyak kristal es lainnya saat tetesan cairan terus membeku.

Kemudian, kristal es tersebut akhirnya menjadi cukup berat dan mulai berjatuhan dari langit dan meninggalkan kekosongan di lapisan awan. Kekosongan inilah yang nantinya akan meninggalkan bentuk lubang pada langit.

Di sisi lain, kristal es yang jatuh sering terlihat di tengah-tengah lubang sebagai jejak curah hujan yang halus yang tidak pernah mencapai tanah, yang disebut virga.

Faktor yang memengaruhi terbentuknya awan cavum

Para peneliti UCAR memanfaatkan kombinasi data penerbangan pesawat, pengamatan satelit, dan model cuaca untuk menjelaskan bagaimana awan terbentuk dan melacak berapa lama awan tersebut bertahan.

Pada 2010, para peneliti kemudian menemukan bahwa semakin dangkal sudut pesawat yang melewati awan, semakin besar cavum yang ditinggalkan.

Faktor-faktor lain yang dapat memengaruhi panjang awan ini termasuk ketebalan lapisan awan, suhu udara, dan tingkat geseran angin horisontal, demikian dilaporkan para peneliti.

Analisis mereka menunjukkan, spektrum penuh jenis pesawat termasuk jet penumpang besar, jet regional, jet pribadi, jet militer, dan turboprop dapat menghasilkan awan kavum dan kanal.

Di sisi lain, mereka juga mencatat adanya lebih dari 1.000 penerbangan yang tiba di Bandara Internasional Miami setiap harinya.

Untuk itu, ada banyak kesempatan bagi pesawat untuk menemukan kondisi atmosfer yang dibutuhkan untuk menghasilkan awan kavum.