BAGIKAN
NASA

Badai matahari yang kekuatan radiasinya mampu meluluhlantakkan semua perangkat elektronik di bumi diprediksi akan terjadi setiap 25 tahun sekali, menurut sebuah penelitian terbaru. Dan badai dengan kekuatan lebih lemah – tetapi tetap saja membahayakan – diperkirakan terjadi setiap tiga tahun sekali.

Prediksi ini dikemukakan oleh sebuah tim ilmuwan dari the University of Warwick dan British Antarctic Survey.

Badai matahari dengan kekuatan radiasi yang sangat kuat ini mampu merusak perangkat-perangkat elektronik di bumi, termasuk juga perangkat komunikasi, perangkat penerbangan, jaringan listrik dan satelit.

Tim ilmuwan ini berhasil mengidentifikasi dua jenis badai matahari yang sangat kuat: “badai super besar” adalah badai yang sangat kuat dan terjadi rata-rata setiap 25 tahun sekali. Badai dengan kekuatan lebih lemah tetapi tetap berbahaya bagi bumi “badai super hebat” yang terjadi rata-rata setiap tiga tahun sekali.

Sebuah laporan ilmiah yang menyajikan hasil penelitian ini diberi judul “Karakterisasi aktivitas geomagnetik ekstrim dengan menggunakan aa index pada 14 siklus matahari terakhir”. Dipublikasikan dalam jurnal Geophysical Research Letters. Penulis utama artikel ini adalah Dr. SC. Chapman dari the University of Warwick.

Badai matahari juga dikenal dengan sebutan badai geomagnetik. Terjadinya gangguan di permukaan matahari menyebabkan terlemparnya partikel-partikel matahari ke angkasa. Dan ketika partikel-partikel tersebut menabrak lapisan magnetosfer bumi, terjadilah badai matahari.

Partikel-partikel ini berasal dari lontaran massa koronal (coronal mass ejections /CME),co-rotating interaction regions (CIR), dan lubang korona yang memancarkan aliran angin surya berkecepatan tinggi yang bisa bergerak dua kali lebih cepat dari kecepatan angin surya normal.

Badai geomagnetik paling terkenal yang pernah terjadi adalah Peristiwa Carrington (Carrington event) tahun 1859. Peristiwa Carrington merupakan badai geomagnetik yang paling kuat yang pernah tercatat oleh manusia. Badai ini melumpuhkan beberapa sistem telegraph di beberapa tempat di dunia, menyebabkan kebakaran di beberapa tempat, dan bahkan melukai beberapa orang petugas telegraph.

Pada abad 20, tahun 1989, terjadi badai di atas wilayah Quebec yang berakibat terganggunya sistem distribusi dan terbentuknya aurora dengan radiasi yang paling kuat di langit selatan negara bagian Texas, AS.

Dampak terjadinya badai matahari menjadi sistemik karena sistem elektronik hampir di seluruh belahan bumi saling berhubungan. Tidak hanya sistem distribusi energi listrik, tetapi juga sistem komunikasi global.

Satelit-satelit yang ada di atas bumi paling rentan terkena dampak peristiwa ini. Dan masyarakat modern masa kini banyak yang bergantung pada keberadaan satelit-satelit ini. Telah diperhitungkan bahwa sebuah badai yang berkekuatan sama seperti peristiwa Carrington, jika terjadi sekarang, akan menyebabkan kerusakan masif yang menelan kerugian milyaran bahkan triliunan dollar di seluruh dunia.

Para ilmuwan tertarik untuk meneliti badai matahari ini karena kebutuhan kita untuk bisa memprediksinya. Artikel penelitian yang mereka tulis berdasarkan data medan magnetik hingga 150 tahun kebelakang. Para penulis artikel mengatakan, mereka bisa mendeteksi badai badai berkekuatan besar yang terjadi dalam periode tersebut, dan seberapa sering peristiwa itu terjadi.

(NASA/Steele Hill)

Dalam sebuah konferensi pers, penulis utama artikel penelitian ini, Profesor Sandra Chapman dari the university of Warwick’s Centre of Fusion, Space and Astrophysics mengatakan: “Badai badai matahari super ini adalah peristiwa langka, memperkirakan kemungkinan terjadinya peristiwa ini merupakan bagian penting dalam merencanakan tingkat mitigasi yang dibutuhkan untuk melindungi infrastruktur nasional.”

Dalam artikel tersebut, penulis menunjukkan bahwa badai-badai magnetik yang hebat terjadi selama 42 tahun dalam 150 tahun terakhir, atau rata-rata setiap tiga tahun sekali. Dan badai-badai super besar dan sangat kuat terjadi dalam 6 tahun dalam 150 tahun. Biasanya badai-badai ini hanya berlangsung selama beberapa hari, tetapi sangat berpotensi mengganggu perangkat teknologi modern.

Badai-badai super ini bisa menyebabkan matinya aliran listrik, gangguan atau kerusakan satelit, gangguan penerbangan dan juga menyebabkan hilangnya sementara sinyal GPS dan komunikasi radio. GPS tidak hanya sekedar untuk navigasi. Ternyata sistem perbankan modern sangat bergantung pada sinyal GPS untuk mensinkronisasi transaksi finansial mereka.

Hasil analisis menunjukkan bahwa badai-badai super kuat seperti peristiwa Carrington mungkin tidak sedahsyat seperti yang diperkirakan, dan terjadi kapan saja dengan bentuk peringatan yang biasa.

Profesor Richard Horne yang memimpin Space Weather di British Antarctic Survey mengatakan: “Hasil penelitian kami menunjukkan bahwa badai-super bisa terjadi lebih sering dari yang kita perkirakan. Bisa terjadi kapan saja, tetapi kita tidak bisa mengetahui kapan akan terjadi.”

Badai-badai ini terjadi di matahari, tetapi cuaca angkasa (kondisi cuaca pada ruang antara atmosfer matahari dan atmosfer bumi) bisa dimonitor dengan mengamati perubahan medan magnetik di permukaan bumi. Terdapat data berkualitas tinggi dari banyak stasiun-stasiun pengamatan di bumi dari masa manusia mulai mengeksplorasi angkasa, sekitar tahun 1957, hingga kini.

Para ilmuwan mengetahui bahwa satu kali siklus aktivitas matahari mempunyai rentang waktu sekitar 11 tahun, dan selama satu kali siklus tersebut, matahari memancarkan intensitas yang bervariasi. Dan masalahnya adalah tidak ada data yang cukup tentang hal ini. Para ilmuwan hanya memiliki data dari lima kali siklus matahari.

Untuk bisa memahami lebih jauh tentang peristiwa badai-badai super ini dan untuk bisa memperkirakan kapan terjadinya, diperlukan lebih banyak data dari siklus aktivitas matahari. Dalam penelitian ini, para peneliti mencari cara untuk bisa melihat kembali jauh kebelakang.

Mereka mengamati index aa geomagnetik, yang berasal dari sebuah wilayah di Inggris dan Australia, pada tempat yang berlawanan di bumi. Sehingga bisa teramati siklus matahari hingga 150 tahun kebelakang, atau 14 kali siklus matahari. 

Data yang didapatkan adalah data perubahan medan magnetik di sepanjang permukaan bumi yang paling panjang dan lengkap.

(ISS Expedition 23 crew)

Beberapa tahun yang lalu, di tahun 2012, matahari melepaskan semburan plasma matahari yang sangat kuat dari sebuah lontaran massa korona yang sangat besar dan kuat. Tetapi kita masih beruntung, pada saat itu bumi tidak berada di dekat semburan tersebut. Tetapi dari data terlihat bahwa akan terjadi badai matahari super jika semburan plasma tersebut mengenai bumi.

(NASA/GSFC/SDO)

Banyak hal-hal yang menarik untuk dipelajari di matahari dan juga cuaca angkasa diatas kita. Karena berbagai aktivitas ekonomi dan juga gaya hidup modern yang bergantung pada satelit, sistem komunikasi dan juga tenaga listrik. Pemerintah dan juga badan-badan angkasa dituntut untuk bisa memprioritaskan penelitian badai matahari dan juga prediksi kapan terjadinya badai matahari ini.

Ada beberapa wahana angkasa yang telah dikirimkan untuk mempelajari matahari saat ini, termasuk juga SOHO (Solar Heliospheric Observatory), SDO (Solar Dynamics Observatory), dan the Parker Solar Probe. Semua wahana angkasa ini mengemban misi penting untuk mempelajari matahari lebih jauh, agar nantinya kita bisa memprediksi kapan badai-badai matahari yang sangat berbahaya ini akan terjadi.