Badai geomagnetik: Perbedaan antara revisi
Konten dihapus Konten ditambahkan
Astrom Geo (bicara | kontrib) Tidak ada ringkasan suntingan Tag: VisualEditor Suntingan perangkat seluler Suntingan peramban seluler Suntingan seluler lanjutan |
Fitur saranan suntingan: 2 pranala ditambahkan. |
||
| (4 revisi perantara oleh 4 pengguna tidak ditampilkan) | |||
Baris 1:
{{Distinguish|Badai matahari}}
[[Berkas:
'''Badai geomagnetik''', juga disebut '''badai magnet''' atau '''[[badai matahari]]''', adalah fenomena [[cuaca antariksa]] yang terjadi ketika pertukaran energi yang sangat efisien dari angin matahari ke lingkungan [[luar angkasa]] di sekitar bumi. Badai geomagnetik terjadi akibat masuknya angin surya cepat karena [[lontaran massa korona]] bersamaan dengan Bz [[Medan Magnetik Antarplanet]] (IMF) yang mengarah ke selatan dan menghasilkan perubahan besar pada arus, [[plasma]] dan medan [[Magnetosfer|magnetosfer bumi]].
Kondisi komponen [[angin surya]] bersama arah Bz IMF ke selatan sebelum badai geomagnet dapat menentukan pembentukan badai geomagnet. Selain itu, melalui kondisi angin surya dan badai geomagnet sebagai fungsi gabungan kerapatan dan kecepatan angin surya.<ref>{{Cite journal|last=Santoso|first=Anwar|last2=Rahimat|first2=Mamat|last3=Kesumaningrum|first3=Rasdewita|last4=Filawati|first4=Siska|date=2017-07-21|title=ESTIMASI BADAI GEOMAGNET BERDASARKAN PERILAKU PARAMETER ANGIN SURYA DAN MEDAN MAGNET ANTARPLANET SEBELUM BADAI GEOMAGNET (THE ESTIMATION OF GEOMAGNETIC STORM BASED ON SOLAR WIND PARAMETERS AND INTERPLANETARY MAGNETIC FIELD BEHAVIOR BEFORE GEOMAGNETIC STOR|url=http://dx.doi.org/10.30536/j.jsd.2016.v14.a2327|journal=Jurnal Sains Dirgantara|volume=14|issue=2|pages=17|doi=10.30536/j.jsd.2016.v14.a2327|issn=1412-808X}}</ref> Materi yang terkait dengan ledakan ini adalah terutama terdiri dari [[proton]] dan [[elektron]] dengan energi beberapa ribu [[elektronvolt]]. Materi ini, yang disebut plasma, bergerak melalui [[medium antarplanet]] dengan kecepatan dari kurang 10
Badai magnet memiliki dua penyebab dasar:
* Matahari terkadang memancarkan gelombang angin matahari kuat yang disebut pelepasan massa korona. Hembusan angin matahari ini mengganggu medan magnet bumi yang mengalami [[osilasi]] kompleks. Ini menghasilkan arus listrik terkait di lingkungan luar angkasa dekat Bumi, yang pada gilirannya menghasilkan variasi [[medan magnet]] tambahan - yang semuanya merupakan badai geomagnetik.<ref name=":0">{{Cite web|title=What is a magnetic storm?|url=https://www.usgs.gov/faqs/what-a-magnetic-storm?qt-news_science_products=0#qt-news_science_products|website=www.usgs.gov|language=en|access-date=2020-11-15}}</ref>
* Kadang-kadang, [[medan magnet matahari]] berhubungan dengan Bumi. Hubungan magnetis langsung ini bukanlah keadaan normal, tetapi ketika itu terjadi, [[partikel bermuatan]], berjalan sepanjang garis medan magnet, dapat dengan mudah memasuki magnetosfer, menghasilkan arus, dan menyebabkan medan magnet mengalami variasi yang bergantung pada [[waktu]].<ref name=":0" />
Baris 23:
Ketika indeks Kp mengukur Kp = 5, badai geomagnetik G1 (minor) sedang terjadi.
Badai G1 kira-kira terjadi kira-kira 1.700 kali dalam 11 tahun (1 [[siklus matahari]]); badai ini dapat menyebabkan fluktuasi jaringan listrik lemah; Dampak kecil pada operasi satelit dimungkinkan; Badai ini dapat memengaruhi hewan yang bermigrasi di wilayah utara.
==== Aurora ====
Baris 56:
==== Aurora ====
Peristiwa badai geomagnetik G5 (ekstrem) dapat menghasilkan aurora yang hidup selama berjam-jam di Kanada dan Amerika Serikat. Periode aurora aktif dapat dilihat sejauh selatan [[Texas]] dan [[Florida]]. Badai ini sering kali mengjmhasilkan aurora aktif dalam waktu laam di atas provinsi British Columbia, Alberta, Saskatchewan, Minatoba, Ontario, Quebec dan Maritim.<ref>{{Cite web|title=What is a Geomagnetic Storm?|url=http://www.northernlighthouse.ca/geomagnetic-storms/|language=en-US|access-date=2020-11-15|archive-date=2020-11-12|archive-url=https://web.archive.org/web/20201112023119/https://www.northernlighthouse.ca/geomagnetic-storms/|dead-url=yes}}</ref>
Berdasarkan asalnya, klasifikasi badai geomagnetik ada dalam dua kategori:<ref name=":5">{{Cite journal|last=Navia|first=Carlos E.|last2=Oliveira|first2=Marcel N. de|last3=Augusto|first3=Carlos R. A.|date=2018-04-11|title=The Highest Geomagnetic Storms of the Solar Cycle Observed at Ground Level|url=https://www.intechopen.com/books/extreme-weather/the-highest-geomagnetic-storms-of-the-solar-cycle-observed-at-ground-level|journal=Extreme Weather|language=en|doi=10.5772/intechopen.75688}}</ref>
Baris 66:
Pada bagian aktif dari siklus 11 tahun matahari, terdapat [[bintik matahari]] gelap menghiasi [[permukaan matahari]]. [[Observatorium|Observatorium luar angkasa]] akan mendeteksi semburan matahari yang berumur pendek tetapi cemerlang dan kuat - semburan radiasi yang intens dan peristiwa ledakan terbesar di [[tata surya]] - yang berlangsung beberapa menit hingga beberapa jam di permukaan matahari. Badai terbesar yang dihasilkan terkait dengan [[lontaran massa korona]] (CME) di mana satu miliar ton atau lebih [[Plasma (wujud zat)|plasma]] dari matahari, dengan gelembung gas medan magnet raksasa yang tertanam, tiba di bumi. CME biasanya membutuhkan beberapa hari untuk tiba ke bumi, tetapi telah diamati, untuk beberapa badai yang paling hebat, tiba dalam waktu 18 jam dengan kecepatan hingga beberapa juta mil per detik - dilepaskan ke medium antarplanet.<ref name=":7">{{Cite web|title=Are solar storms dangerous to us? {{!}} EarthSky.org|url=https://earthsky.org/space/are-solar-storms-dangerous-to-us|website=earthsky.org|language=en-US|access-date=2020-11-16}}</ref> Gangguan angin matahari lain yang menciptakan kondisi badai geomagnetik adalah aliran angin matahari berkecepatan tinggi (HSS). HSS membajak angin matahari yang lebih lambat di depan dan menciptakan daerah interaksi yang berputar bersama, atau CIR. Wilayah ini sering kaki terkait dengan badai geomagnetik yang meskipun tidak sekuat badai CME, sering kali dapat menyimpan energi lebih banyak di magnetosfer bumi dalam interval yang lebih lama.
Ketika materi surya ini bertabrakan dengan planet kita dengan kecepatan tinggi, medan magnet disekitarnya mengalihkan ke [[kutub]].<ref name=":2">{{Cite web|title=What Are Geomagnetic Storms?|url=https://www.sciencealert.com/geomagnetic-storms/amp|website=www.sciencealert.com|access-date=2020-11-15}}</ref> Badai juga menyebabkan arus yang kuat di atmosfer, perubahan [[Sabuk radiasi Van Allen|sabuk radiasi]], dan perubahan [[ionosfer]], termasuk pemanasan di wilayah ionosfer dan [[atmosfer]] bagian atas yang disebut [[termosfer]]. Di luar angkasa, cincin arus ke arah barat di sekitar Bumi menghasilkan gangguan magnet di daratan. Ukuran arus ini, [[indeks waktu badai gangguan]] (Dst), telah digunakan secara historis untuk mengkarakterisasi ukuran badai geomagnetik. Selain itu, ada arus yang dihasilkan di magnetosfer yang mengikuti [[medan magnet]], yang disebut arus selaras-medan, dan ini terhubung ke arus kuat di ionosfer udara. Di kutub ia berinteraksi dengan gas yang kebih dalam di atmosfer untuk memancarkan 'tirai' cahaya yang dikenal sebagai [[aurora]]. Arus aurora ini, yang disebut [[elektrojet aurora]], yang menghasilkan badai geomagnetis yang besar. Bersama-sama, semua arus ini, dan deviasi magnetik yang mereka hasilkan daratan, digunakan untuk menghasilkan indeks gangguan magnetis planet yang disebut [[Indeks-Kp|Kp]]. Indeks ini adalah dasar untuk salah satu dari tiga [[skala cuaca antariksa]] [[Noaa|NOAA]], Badai Geomagnetik, atau [[Skala G]], yang digunakan untuk menggambarkan cuaca antariksa yang dapat mengganggu sistem di Bumi.
Selama badai, arus di ionosfer, serta partikel energik yang mengendap di ionosfer menambah [[energi]] dalam bentuk panas yang dapat meningkatkan kepadatan dan distribusi kepadatan atmosfer di bagian atas, menyebabkan hambatan ekstra bagi [[Satelit buatan|satelit]] di [[Orbit Bumi rendah|Bumi rendah]] orbit. Pemanasan lokal juga menciptakan variasi horizontal yang kuat dalam kepadatan ionosfer yang dapat mengubah jalur sinyal [[radio]] dan membuat kesalahan dalam informasi posisi yang disediakan oleh [[GPS]]. Meskipun badai menciptakan aurora yang indah, badai juga dapat mengganggu [[Sistem navigasi satelit|sistem navigasi]] seperti Sistem Satelit Navigasi Global (GNSS) dan menciptakan arus induksi geomagnetik (GIC) yang berbahaya di jaringan listrik dan jaringan pipa.<ref name=":1" />
== Intensitas ==
Badai geomagnetik didefinisikan sebagai penurunan mendadak dari intensitas [[sinar kosmik galaksi]] (GCR) yang direkam yang dideteksi di permukaan daratan, diikuti oleh waktu pemulihan bertahap yang hampir eksponensial selama beberapa hari.<ref name=":5" /> Frekuensi badai geomagnetik meningkat dan menurun seiring dengan efek [[siklus matahari]] selama 11 tahun. Selama matahari maksimum, badai geomagnetik lebih sering terjadi.<ref>{{Cite web|title=What is a geomagnetic storm? {{!}} EarthSky.org|url=https://earthsky.org/space/definition-what-is-a-geomagnetic-storm|website=earthsky.org|language=en-US|access-date=2020-11-16}}</ref> Tidak seperti ancaman lain terhadap planet kita, seperti [[Supervulkan|gunung api super]] atau [[asteroid]], kerangka waktu untuk bencana geomagnetik yang kuat – yang disebabkan oleh ledakan matahari kita yang mengacaukan medan magnet bumi - relatif singkat. Itu bisa terjadi dalam dekade berikutnya. Yang kita ketahui adalah, berdasarkan peristiwa berikutnya, planet kita hampir pasti akan dihantam dalam waktu dekat, mungkin dalam 100 tahun. Badai geomagnetik disebabkan oleh [[bintik matahari]], [[semburan matahari]], dan lontaran massa korona, yang nenyebabkan bencana semakin rentan terhadap masyarakat teknologi modern kita. Kebanyakan ahli menganggap [[peristiwa Carrington]], yang disebut badai besar yang terjadi pada September 1859, sebagai badai heomagnetik terkuat yang pernah ada. Namun data baru menunjukkan bahwa badai yang akan datang pada Mei 1921 mungkin telah menyamai atau bahkan melampaui peristiwa Carrington dalam intensitas, menyebabkan setidaknya tiga [[kebakaran]] besar di [[Amerika Serikat]], [[Kanada]], dan [[Swedia]] – dan menyoroti efek merusak dari badai tersebut terhadap Bumi saat ini.
Dalam sebuah makalah yang diterbitkan dalam jurnal Space Weather, Jeffrey Love dari [[U.S. Geological Survey]] dan rekan-rekannya meneriksa kembali intensitas peristiwa tahun 1921, yang dikenal sebagai [[New York Railroad Storm]], secara rinci daripada sebelumnya. Meskipun terdapat ukuran intensitas yang berbeda, badai geomagnetik sering kali dinilai pada indeks yang disebut [[waktu badai gangguan]] (Dst) – suatu cara untuk mengukur aktivitas magnet global dengan menghitung rata-rata kekuatan medan magnet bumi yang diukur di beberapa lokasi. Tingkat Dst planet kita adalah sekitar - 20 [[nanotesla]] (nT), dengan kondisi badai super yang didefinisikan terjadi ketika tingkat turun di bawah - 250 nT.
== Dampak badai ==
Baris 80:
Badai geomagnetik penyebab bencana yang kuat tidak dapat dihindari dalam waktu dekat, kemungkinan menyebabkan [[pemadaman listrik]], kegagalan [[satelit]] dan banyak lagi.<ref name=":3" /> Ledakan matahari yang kuat bahkan dapat berpotensi menimbulkan kerusakan serius pada [[infrastruktur]] [[kelistrikan]] planet, dan ini bergantung pada jenis batuan yang digunakan.<ref name=":6" /> Di [[permukaan bumi]], aktivitas matahari yang kuat, arus aurora bisa cukup kuat untuk mengalahkan seluruh jaringan listrik dan menghasilkan [[elektronik]] yang sensitif. Dokumen angkatan laut baru-baru ini ini yang tidak diklasifikasikan menunjukkan pada tahun 1972, badai geomagnetik bahkan memicu ledakan puluhan [[ranjau]] laut di lepas pantai [[Vietnam]]. Salah satu badai paling parah yang dijuluki [[peristiwa Carrington]], terjadi pada tahun 1859, dan tidak mudah terlewatkan. Hal ini ditandai dengan aurora yang semakin terang dan laporan tentang sistem [[telegraf]] yang tidak berfungsi, yang menyetrum operator.<ref name=":2" />
Badai matahari yang dahsyat jangan dianggap enteng. Ketika matahari meluncurkan suar yang kuat ke permukaan bumi, energi [[elektromagnetik]] menghantam planet dengan [[kecepatan cahaya]]. Ini menggairahkan [[partikel]] di atmosfer atas, menyebabkan gangguan pada sinyal [[radio]]. Jika suar cukup kuat, komunikasi radio yang digunakan oleh maskapai penerbangan dan jaringan navigasi berbasis satelit akan rusak atau tidak berfungsi sama sekali. Sekitar 30 menit kemudian banjir besar [[proton]] dan [[elektron]] yang menggerak mendekati kecepatan cahaya telah tiba. Serangan ini merusak sirkuit elektronik di satelit, dan setiap astronaut di gelembung atas luar medan magnet bumi bisa mendapatkan dosis radiasi yang berpotensi mengancam jiwa.<ref name=":6" />
Akibat lain dari dari badai magnet adalah memanasnya atmosfer bagian atas. Ini mengubah kepadatan di [[ionosfer]], mengguncang medan gaya bumi. Magnetosfer yang berbentuk bulat yang menghadap matahari, dan kemudian membentuk untaian panjang seperti spageti yang tertinggal di belakang bumi dan bergerak bersama aliran konstan partikel bermagnet yang dikenal sebagai angin matahari. Selama badai geomagnetik yang kuat, [[fluktuasi]] [[magnetisme]] dan listrik di dekat bumi komunikasi dan satelit GPS, menyebabkan lonjakan listrik di jaringan listrik dan menerangi labgit dengan aurora.<ref>{{Cite web|title=Geomagnetic Storms|url=https://www.thesuntoday.org/space-weather/geomagnetic-storms/|website=The Sun Today with C. Alex Young, Ph.D.|language=en-US|access-date=2020-11-16}}</ref>
Baris 90:
* Mengamati fluktuasi medan magnet dari satelit, seperti [[ACE]] dan,
* mengukur indeks Dst (derajat deviasi medan magnet ekuator, oleh stasiun Bumi, [[Indeks-Ap|Indeks Ap]] dan [[Indeks-Kp|Kp]].
Sementara, dapat memberi peringatan 1-2 jam akan datangnya badai geomagnetik, hanya bersifat ''now-casting''.<ref>{{Cite web|title=Magnetic Storms - an overview {{!}} ScienceDirect Topics|url=https://www.sciencedirect.com/topics/physics-and-astronomy/magnetic-storms|website=www.sciencedirect.com|access-date=2020-11-16}}</ref> Angin matahari berkecepatan tinggi akan bergerak dengan kecepatan orde 800
== Peristiwa badai magnetik ==
Suar terbesar yang pernah diketahui terjadi pada tanggal 28 Agustus dan awal September 1859 dan dikitkan dengan Dst minimum di bawah -850 nT.<ref>{{Cite journal|last=Siscoe|first=G.|last2=Crooker|first2=N.U.|last3=Clauer|first3=C.R.|date=2006-01|title=Dst of the Carrington storm of 1859|url=http://dx.doi.org/10.1016/j.asr.2005.02.102|journal=Advances in Space Research|volume=38|issue=2|pages=173–179|doi=10.1016/j.asr.2005.02.102|issn=0273-1177}}</ref> Itu diamati dan dicatat oleh [[Richard C. Carrington]], sehingga kadang-kadang disebut [[peristiwa Carrington]], atau kadang-kadang Superbadai Matahari 1859. Richard mengamati bintik matahari pada [[cakram matahari]] dan melihat semburan matahari besar dengan [[kecerahan]] [[optik]] yang setara dengan matahari latar belakang, berlangsung beberapa menit dan karena [[destabilisasi]] wilayah yang luas dari matahari menyebabkan pelepasan massa korona yang sangat cepat ke Bumi. Lontaran massa korona (CME) yang menyertainya melakukan perjalanan ke Bumi hanya 17-18 jam, bukan tiga atau empat hari biasa. Badai geomagnetik terbesar yang pernah tercatat terjadi. Diketahui bahwa badai geomagnetik ini berdampak pada [[jaringan telegraf]], karena beberapa [[stasiun]] melaporkan masalah selama hari-hari ini, di lokasi berbeda di seluruh dunia. Beberapa stasiun tidak dapat digunakan selama beberapa jam, trtapi tidak ada bukti bahwa gangguan pada layanan telegraf ini berdampak pada kegiatan ekonomi.<ref>{{Cite journal|last=Muller|first=C.|date=2014-09|title=The Carrington Solar Flares of 1859: Consequences on Life|url=http://dx.doi.org/10.1007/s11084-014-9368-3|journal=Origins of Life and Evolution of Biospheres|volume=44|issue=3|pages=185–195|doi=10.1007/s11084-014-9368-3|issn=0169-6149}}</ref> Aurora, atau cahaya utara, terlihat di banyak bagian dunia. Sistem telegraf di [[Eropa]] dan [[Amerika Utara]] gagal total.<ref name=":7" />
Badai supergeomagnetik pertama (Dst <-200 nT) siklus matahari ke 24 terjadi di [[St. Petersburg]], "[[Hari Patrick|Patrick's day]]" (17 Maret 2015). Sumber badai dapat ditelusuri kembali ke peristiwa Matahari pada 15 Maret 2015. Pada ~ 2: 10 [[Waktu Universal Terkoordinasi|UT]] pada hari itu, [[SoHo|SOHO]]/[[LASCO C3]] mencatat pelepasan massa korona [[Halo (fenomena optis)|halo]] parsial, yang dikaitkan dengan [[C9]]. Suar 1/1F ([[S22W25]]) dan serangkaian [[semburan radio]] tipe II/IV. Kecepatan propagasi CME ini ini diperkirakkan ~668
== Referensi ==
Baris 114:
* [[STEREO]]
* [[Prob Van Allen]]
{{Authority control}}
[[Kategori:Badai geomagnetik|Badai geomagnetik]]
Baris 122 ⟶ 123:
[[Kategori:Fenomena matahari]]
[[Kategori:Sumber gangguan elektromagnetik]]
[[Kategori:Bahaya
[[Kategori:Cuaca antariksa]]
| |||