LPM FORMAT
Atmosfer ialah lapisan gas yang melingkupi planet, salah satunya adalah Bumi. Di Bumi, atmosfer dihitung dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah hingga 560 km dari atas permukaan Bumi. Atmosfer disebut juga sebagai
payung bumi atau lapisan udara yang menyelubungi Bumi untuk melindungi kehidupan di dalamnya dari radiasi matahari
serta mencegah hilangnya panas ke ruang angkasa pada malam
hari. Selain itu, atmosfer juga
merupakan penghambat bagi
benda-benda angkasa dengan
cara membakarnya hingga hancur
sebelum sampai ke permukaan bumi, hal ini dapat terjadi karena atmosfer terdiri dari nitrogen, oksigen, karbon dioksida, serta ozon.
Cuaca dapat disebut keadaan atmosfer pada periode waktu tertentu yang meliputi wilayah sempit. Cuaca adalah keadaan udara pada suatu saat di suatu tempat yang didasarkan pada gejala suhu, tekanan udara, kelembaban, angin, dan curah hujan. Adapun unsur cuaca yang lain yaitu, sinar matahari, keadaan awan, gejala halilintar, pelangi, dan halo.
Bulan adalah satu-satunya satelit alami yang dimiliki oleh Bumi, serta satelit alam terbesar kelima dalam tata surya. Bulan berada dalam orbit sinkron dengan Bumi sehingga hanya satu sisi permukaan Bulan yang dapat diamati serta menyebabkan terjadinya kala rotasi sama dengan kala revolusi.
BAGAIMANA KONDISI DI BULAN?
Menurut penelitian yang didasarkan dari hasil pendaratan manusia di Bulan, sedari awal Bulan memiliki atmosfer yang sangat tipis sehingga dianggap tidak memiliki atmosfer. Hal ini menyebabkan beberapa kondisi yaitu:
Suhu pada permukaan Bulan dapat berubah dengan cepat. Contohnya: suhu yang mendapat cahaya matahari akan mencapai suhu 1100°C, sedangkan pada bagian yang tidak mendapat cahaya matahari mencapai -1730°C. 1 2
Tidak ada perambatan bunyi di Bulan, sehingga manusia tidak dapat mendengar suara apapun saat berada di Bulan. 3
Langit di Bulan hitam kelam karena tidak terjadi penyebaran cahaya oleh debu angkasa. Birunya langit di Bumi disebabkan karena debu angkasa yang menyebarkan cahaya gelombanh pendek yang berwarna biru lebih banyak daripada cahaya gelombang panjang.
4
Karena Bulan tidak memiliki atmosfer, maka siklus biogeokimia tidak akan terjadi atau tidak memungkinkannya terjadi kehidupan di Bulan.
Bumi memiliki cuaca karena troposfernya relatif tebal, mengandung air, dan mempunyai interaksi cairan serta termodinamika yang kompleks. Seperti yang dijelaskan sebelumnya, atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen, oksigen, karbon dioksida, dan uap air yang memungkinkan terjadi pengaturan suhu di Bumi.
Dalam eksperimen NASA yang dikenal dengan LACE, ditemukan bahwa pada atmosfer Bulan yang sangat tipis memiliki jejak metana, karbon dioksida, helium, amoniak, dan argon. Komponen tersebut memungkinkan suhu yang ekstrim di Bulan akibat keberadaan atmosfernya yang tidak signifikan. Di mana tugas atmosfer ialah sebagai pemerangkap panas yang memungkinkan terjadinya regulasi suhu dan terjadinya cuaca.
Perputaran Bulan pada porosnya juga mempengaruhi kondisinya yang tidak memiliki musim seperti di Bumi. Adapun
adanya es dan air di Bulan membuktikan terjadinya siklus air di sana, sehingga penelitian lebih lanjut dilakukan oleh NASA.
Dari penelitian tersebut diketahui bahwa
adanya es dan air di Bulan mungkin saja
terjadi karena miliaran tahun yang lalu
Bulan memiliki atmosfer yang lebih tebal
daripada planet Mars sehingga
memungkinkan melapukkan batu ataupun
menghasilkan badai angin yang menyebabkan munculnya es dan air di Bulan.
P E N E L I T I A N N A S A
CUACA DI BULAN MENURUT NASA
Penelitian mengenai cuaca di bulan diteliti oleh NASA. National Aeronautics and Space Administrations (NASA) adalah badan independen Pemerintah Federal Amerika
Serikat yang bertanggung jawab atas program luar angkasa sipil, serta penelitian aeronautika dan luar angkasa. Penelitian cuaca di bulan diawali dengan dikirimnya pesawat ruang
angkasa Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) untuk memahami iklim di permukaan bulan. Selain LRO, NASA juga pernah melakukan misi Apollo untuk mengumpulkan data tentang suhu, tekanan, dan angin, di permukaan bulan. Mereka juga menginstal stasiun meteorologi yang mengumpulkan data cuaca secara langsung.
Pada tahun 2014, NASA melakukan penelitian terakhir
mengenai cuaca di Bulan. Tim peneliti NASA memanfaatkan data dari misi Apollo dan Lunar Reconnaissance Orbiter (LRO) untuk mempelajari kondisi lingkungan di sekitar
Bulan. Hasil penelitian tersebut menyimpulkan bahwa Bulan sebenarnya tidak memiliki "cuaca" seperti yang kita kenal di Bumi. Hal ini disebabkan oleh kurangnya atmosfer yang signifikan di sekitar Bulan, yang tidak mampu menciptakan
fenomena cuaca seperti yang terjadi di Bumi, seperti hujan, angin, awan, atau badai.
Bulan merupakan satelit alami
yang dimiliki oleh Bumi, oleh
karena itu penelitian tentang Bulan
perlu untuk selalu dikembangkan
guna untuk meramalkan kondisi di Bulan serta dampaknya bagi planet
Bumi. Salah satu pengembangan
penelitian tentang Bulan adalah
penelitian tentang cuaca di Bulan.
Dilakukannya penelitian cuaca di bulan ini memiliki beberapa tujuan
yaitu memahami konsep atmosfer, suhu, iklim, tekanan, dan angin
pada bulan serta kondisi
lingkungan pada Bulan. Cuaca luar
angkasa yang dialami oleh Bulan
yang disebabkan oleh matahari
juga dapat mencapai level yang
ekstrem dan pada akhirnya akan
berdampak pula pada Bumi seperti
terganggunya aliran listrik di Bumi, bermasalahnya sinar GPS, serta
terdapat juga masalah kesehatan, sehingga penelitian ini perlu
dilakukan untuk memprediksi dan mengakomodasikannya.
TIDAK MEMILIKI CUACA SEPERTI DI BUMI
Atmosfer yang tidak signifikan
1 2
Atmosfer di bulan tidak seperti atmosfer di bumi. Atmosfer bumi terdiri dari lapisan gas-gas yang mengelilinginya dan berperan penting dalam pembentukan cuaca. Hal inilah yang menyebabkan bumi memiliki perbedaan tekanan, sirkulasi udara, dan pembentukan awan, yang berkontribusi dalam terjadinya cuaca. Berbeda dengan bumi, bulan kehilangan atmosfernya akibat gaya gravitasi yang tidak cukup kuat untuk menahan gas-gas atmosfer. Hal ini mengakibatkan bulan tidak memiliki cuaca, seperti hujan, angin, air, musim, maupun erosi.
Tidak ada air
Air merupakan elemen yang penting dalam pembentukan cuaca. Proses penguapan, kondensasi, dan presipitasi air, adalah bagian integral dari siklus
Kondisi gravitasi rendah
Besar gravitasi di permukaan bulan hanya 1,63 m/s2.
Dengan gravitasi yang rendah, partikel udara dan gas
hidrologi serta pembentukan awan dan hujan. Bulan tidak memiliki sumber air yang cukup untuk menghasilkan proses-proses tersebut. Hal ini dikarenakan permukaan bulan sangat kering dan tandus, bahkan air yang ada di sana sebagian besar berupa es. 3
tidak dapat tetap di permukaan bulan. Akibatnya, bulan memiliki atmosfer yang sangat tipis dan tidak
mampu menghasilkan perubahan tekanan atau angin
yang dapat menyebabkan perubahan cuaca.
PENYEBAB BULAN
CUACA YANG ADA
DI BULAN
Meskipun bulan tidak memiliki cuaca seperti di bumi, bulan mengalami cuaca luar angkasa. Cuaca luar angkasa atau cuaca antariksa adalah suatu kondisi dinamis yang sangat bervariasi di geoantariksa. Hal ini dapat tercipta akibat aktivitas di permukaan matahari. Beberapa cuaca luar angkasa yang dapat dialami bulan adalah radiasi matahari, angin matahari, mikrometeoroid, dan perubahan suhu.
1
2
Radiasi matahari
Karena bulan tidak memiliki atmosfer, bulan dapat terpapar langsung oleh radiasi matahari. Hal ini dapat mempengaruhi permukaan bulan dan menyebabkan suhu yang ekstrim.
3
Angin matahari
Angin matahari terdiri atas partikel yang bermuatan tinggi yang dipancarkan oleh matahari. Ketika mencapai bulan, partikel tersebut dapat berinteraksi dengan medan magnetik bulan dan menyebabkan efek pengisian elektrostatik dan pergerakan partikel di sekitar bulan.
4
Mikrometeoroid
Bulan sering kali terkena tabrakan mikrometeoroid dan partikel debu luar angkasa. Tabrakan ini dapat menghasilkan efek seperti pembentukan kawah dan retakan di permukaan bulan. Partikel yang terakumulasi dapat mempengaruhi kondisi permukaan bulan.
Perubahan suhu
Suhu di permukaan bulan dapat bervariasi secara signifikan akibat tidak adanya atmosfer.
PERBEDAAN BUMI DAN BULAN
Perbedaan cuaca di Bumi dan Bulan sangat signifikan. Di Bumi, cuaca dapat berubah secara dinamis dan terjadi dalam berbagai bentuk, seperti hujan, salju, angin kencang, atau badai. Sementara itu, di Bulan, kondisinya lebih stabil dan konsisten. Hal tersebut ditandai dengan perbedaan pada:
1
2
Atmosfer
Bumi memiliki atmosfer yang signifikan yang mempengaruhi cuaca, sementara Bulan memiliki atmosfer yang sangat tipis atau bahkan hampir tidak ada.
Interaksi Matahari
Di Bumi, atmosfer berinteraksi dengan sinar matahari, sedangkan di Bulan, interaksi sinar matahari langsung dengan permukaan menyebabkan perubahan suhu yang ekstrim.
Kelembapan dan Presipitasi
3
Bumi memiliki kelembapan yang memungkinkan pembentukan awan dan presipitasi seperti hujan, salju, dan hujan es, sedangkan Bulan tidak memiliki air cair yang cukup untuk membentuk awan atau presipitasi.
4
Variabilitas Cuaca
Cuaca di Bumi dapat berubah secara dinamis dan dalam skala yang luas, sementara cuaca di Bulan lebih stabil dan konsisten.
5
Suhu Ekstrem
Suhu di Bulan sangat ekstrem, dengan suhu yang dapat mencapai 130 derajat Celsius saat siang hari dan turun hingga -180 derajat Celsius pada malam hari.
Perbedaan ini menunjukkan bahwa cuaca di Bulan sangat berbeda dengan cuaca di Bumi, terutama
karena ketiadaan atmosfer yang signifikan, kelembapan yang minim, dan suhu yang ekstrem di permukaan Bulan.
Cuaca dan suhu di Bulan memiliki kaitan yang erat. Cuaca adalah kondisi atmosfer yang mencakup fenomena seperti hujan, angin, awan, dan presipitasi lainnya. Di Bumi, cuaca dipengaruhi oleh perubahan suhu yang terjadi akibat interaksi atmosfer dengan sinar matahari. Namun, di Bulan, ketiadaan atmosfer yang signifikan menyebabkan cuaca yang sangat terbatas atau bahkan tidak ada.
BAGAIMANA SUHU DI BULAN?
Suhu di Bulan sangatlah ekstrem dan berubah secara drastis. Pada siang hari, ketika permukaan Bulan terkena sinar matahari secara langsung, suhu dapat mencapai 130 derajat Celsius. Namun, pada malam hari, ketika sinar matahari tidak lagi memanaskan permukaan Bulan, suhu turun drastis hingga mencapai -180 derajat Celcius.
Perubahan suhu yang ekstrim di Bulan terjadi karena ketiadaan atmosfer yang dapat mengatur perpindahan panas. Tanpa atmosfer yang dapat menyimpan atau memantulkan panas, suhu di permukaan Bulan dipengaruhi secara langsung oleh sinar matahari. Inilah yang menyebabkan suhu di Bulan sangat terik saat terkena sinar matahari langsung dan sangat dingin saat terjadi bayangan malam.
KOLABORASI NASA
DENGAN ESA
NASA berkolaborasi dengan
ESA (European Space Agency).
Bentuk kolaborasi ini ditandai
dengan adanya misi Lunar
Lander, yaitu sebuah misi
robotik yang dimaksudkan
untuk mengirimkan kendaraan
pendarat di bulan. Misi ini bertujuan untuk melakukan
penelitian lebih lanjut tentang
permukaan bulan, mineralogi, geologi, dan karakteristik
lingkungan di sekitar bulan.
Berdasarkan data yang
diperoleh, dapat disimpulkan
bahwa terdapat kekurangan
terhadap penelitian mengenai
atmosfer di Bulan beberapa
abad yang lalu. Penelitian
tersebut kemungkinan besar
dapat mengungkap hal lain
selain timbulnya es dan air di Bulan. Adapun es dan air
tersebut mempengaruhi siklus
air yang ada di Bulan, yang
kemungkinan besar berakibat
pada adanya cuaca di Bulan
beberapa abad yang lalu.
Dari penelitian ini diharapkan, dilakukan pengembangan yang
lebih mendalam tentang cuaca luar angkasa yang terjadi di Bulan serta dilakukan penelitian tentang upaya preventif yang
dapat dilakukan untuk mencegah
dampak negatif apabila terjadi cuaca luar angkasa yang ekstrem. Serta, dengan adanya
penelitian ini diharapkan pada
penelitian selanjutnya dapat
mencanangkan inovasi-inovasi
dalam mendeteksi keadaan cuaca luar angkasa dan
dampaknya terhadap bumi yang dapat diakses oleh masyarakat
luas dan dengan bahasa yang
mudah dipahami.
DAFTAR PUSTAKA
NASA. "We Asked a NASA Scientist: Is There Weather on the Moon?" SciTechDaily.
https://scitechdaily.com/we-asked-a-nasa-scientist-is-thereweather-on-the-moon/
E. Kallio, S. D. (2019). Space weathering on the Moon: Farsidenearside solar wind precipitation asymmetry. Planetary and Space Science , 9-22.
Townsend, L. W. (2020). Space weather on the Moon. PHYSICS
TODAY, 66-67.
https://science.nasa.gov/heliophysics/space-weather
