Views: 308
Langit Surabaya sore ini tidak hanya menurunkan hujan deras, tetapi juga sesekali menyala terang oleh kilatan petir dan suara guntur yang menggema. Kedua fenomena ini sering dianggap menakutkan, padahal sesungguhnya merupakan bagian alami dari dinamika listrik atmosfer yang luar biasa. Petir dan guntur adalah “dua saudara” yang lahir dari satu peristiwa yang sama — pelepasan energi besar di langit.
Bagaimana Petir Terjadi?
Petir terjadi karena adanya perbedaan muatan listrik antara awan dan bumi, atau antara bagian awan yang berbeda.
Di dalam awan cumulonimbus — awan tinggi pembawa hujan badai — terjadi gesekan partikel air, es, dan butiran salju kecil yang menyebabkan pemisahan muatan:
- Bagian atas awan bermuatan positif,
- Bagian bawah awan bermuatan negatif,
- Sedangkan permukaan bumi di bawah awan menjadi induksi positif.
Ketika beda potensial listrik di antara keduanya terlalu besar (bisa mencapai ratusan juta volt), udara yang semula bersifat isolator menjadi konduktor, dan aliran listrik raksasa pun terjadi — inilah kilat petir yang kita lihat. Energi yang dilepaskan oleh satu sambaran petir bisa mencapai 5 miliar joule — setara dengan energi listrik yang dapat menyalakan 100 lampu 100 watt selama sekitar 14 jam.
Mengapa Setelah Petir Terdengar Guntur?
Guntur adalah suara akibat pemanasan udara yang sangat cepat di jalur petir. Saat arus listrik petir mengalir, udara di sekitarnya bisa mencapai suhu sekitar 30 000 °C — lima kali lebih panas dari permukaan Matahari. Udara yang memuai secara mendadak ini menghasilkan gelombang kejut yang merambat ke segala arah sebagai suara “duarrr!” yang kita dengar beberapa detik setelah kilatan cahaya.
Keterlambatan antara cahaya petir dan bunyi guntur bisa dijelaskan oleh Fisika gelombang. Laju rambat cahaya yaitu 300 000 km/detik, Sedangkan laju rambat suara hanya 343 m/detik pada udara kering dengan suhu 25 °C. Jadi, jika jeda antara kilat dan guntur sekitar 3 detik, maka petir itu terjadi sekitar 1 kilometer dari posisi kita.
Berbagai Jenis Petir
Para ilmuwan mengenal beberapa jenis petir berdasarkan asal dan arah alirannya, yaitu:
- Cloud-to-Ground (CG): Petir dari awan ke tanah — paling berbahaya bagi manusia.
- Intra-Cloud (IC): Petir di dalam satu awan.
- Cloud-to-Cloud (CC): Petir yang menghubungkan dua awan berbeda.
- Positive Lightning: Petir bermuatan positif dari puncak awan ke tanah — jarang terjadi, tapi energinya bisa 10 kali lebih kuat dari petir biasa.
Petir di Daerah Tropis
Indonesia, yang terletak di khatulistiwa, termasuk wilayah dengan frekuensi petir tertinggi di dunia. Data Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) menunjukkan bahwa wilayah seperti Jakarta, Bogor, Lampung, dan Surabaya bisa mengalami lebih dari 200 hari guruh dalam setahun. Hal ini disebabkan oleh kelembapan tinggi, suhu permukaan yang panas, dan awan konvektif besar yang mudah terbentuk di wilayah tropis.
Sains, Keamanan, dan Kesadaran
Petir memang fenomena alami, tapi bahayanya nyata. Arusnya bisa mencapai 30 000 ampere, cukup untuk menyebabkan kebakaran, gangguan jaringan listrik, bahkan korban jiwa. Beberapa tips ilmiah sederhana untuk keselamatan ketika terjadi petir dan guntur, di antaranya:
- Hindari berteduh di bawah pohon tinggi.
- Jangan menggunakan ponsel atau perangkat elektronik saat hujan petir.
- Hindari area terbuka seperti lapangan atau persimpangan jalan.
- Di dalam gedung, jauhi jendela dan peralatan logam.
Petir dan guntur bukan sekadar “amarah langit”, melainkan bukti keajaiban Fisika alam. Keduanya mengajarkan bahwa energi alam yang bersifat netral — bisa menjadi bahaya, tapi juga membawa manfaat, seperti menstabilkan muatan listrik bumi dan menyuburkan tanah lewat senyawa nitrogen yang terbentuk di udara saat petir menyambar. Dari suara guntur yang menggetarkan, kita diingatkan akan kekuatan dan keteraturan alam, serta pentingnya memahami sains agar dapat hidup selaras dengan fenomena di sekeliling kita.
(Mukhayyarotin Niswati Rodliyatul Jauhariyah, Tim Redaksi FMIPA Unesa)