Sains

Terlihat Ringan dan Halus, Berapa Berat Awan?

Awan cumulonimbus dekat Pulau Loy, Thailand. Gambar: Getty Images
Awan cumulonimbus dekat Pulau Loy, Thailand. Gambar: Getty Images

RUANG TEKNO -- Saat Anda berada dalam pesawat terbang dan melayang di atas selimut awan, pilar putih dan abu-abu itu terlihat lembut, halus, dan lebih ringan dari udara. Tapi jangan tertipu, awan yang tampak melenting itu jauh lebih berat daripada yang terlihat.

Jadi berapa berat awan? Dan bagaimana kita menimbang awan? Banyak para ahli yang telah mencoba mencari tahunya.

Awan sebagian besar terdiri dari udara dan jutaan tetesan air kecil, yang terbentuk saat air mengembun di sekitar partikel 'benih'. Partikel benih bisa apa saja dari asam nitrat hingga uap yang dikeluarkan oleh pohon, tetapi umumnya sangat kecil.

Scroll untuk membaca

Scroll untuk membaca

Menimbang awan

Ada beberapa cara untuk mengukur berat awan. Yang pertama adalah menimbang uap air yang menyusunnya. "Untuk melakukannya, Anda perlu mengetahui sesuatu tentang dimensi awan," kata Armin Sorooshian, ahli hidrologi di University of Arizona. Anda juga harus tahu seberapa padat tetesannya.

Beberapa tahun lalu, Margaret LeMone, seorang ilmuwan atmosfer di National Center for Atmospheric Research di Boulder, Colorado, bertanya-tanya tentang berat rata-rata air di awan kumulus. Ini adalah yang paling umum kita lihat, warna putih datar yang terlihat sangat lembut, empuk, dan berbulu. Mereka adalah awan tingkat rendah, tetapi beberapa dapat terbentuk setinggi 20.000 kaki

Jadi, LeMone menghitungnya. Pertama, dia mengukur ukuran bayangan awan dan memperkirakan tingginya, dengan asumsi berbentuk kubus. Awan biasanya tidak berbentuk kubus, tetapi awan kumulus seringkali memiliki tinggi dan lebar, sehingga asumsi ini membantu merampingkan perhitungan volume. Kemudian, berdasarkan penelitian sebelumnya, dia memperkirakan massa jenis tetesan air sekitar 1/2 gram per meter kubik.

"Saya menghasilkan sekitar 550 ton (499 metrik ton) air," kata LeMone.

Itu kira-kira seberat 100 gajah yang digantung di atas kepala kita.

"Ini sangat mengesankan," kata Soroohsian.

Tentu saja, jenis awan yang berbeda memiliki bobot yang berbeda pula. "Misalnya, awan cirrus jauh lebih ringan, karena memiliki air yang jauh lebih sedikit per satuan volume," kata LeMone. Cirrus adalah awan tinggi yang tipis, berserat seperti bulu burung.

Dan awan cumulonimbus cenderung jauh lebih berat. Namun, Sorooshian mengatakan, seluruh volume awan bukan hanya berisi tetesan, tetapi juga ada udara. Jika seseorang ingin mengambil perhitungan LeMone sebagai dasarnya, maka dapat memperhitungkan berat udara di antara setiap tetesannya.

Tetapi jika awan begitu tebal, mengapa tidak jatuh?

Menurut LeMone, tetesan airnya sangat kecil sehingga tidak jatuh terlalu cepat seperti biasanya. Rerata tetesan air di awan sekitar 1 juta kali lebih kecil dari tetesan hujan. Arus angin di ketinggian meniup tetesan kecil ini sehingga menahannya lebih lama di udara.

Konveksi panas juga membantu menjaga tetesan tetap di ketinggian. "Awan sebenarnya tidak sepadat udara di bawahnya," kata Sorooshian. Awan menjadi lebih ringan ketika udara hangat, seperti lapisan busa di atas latte.

Menjadi hujan

Tentu saja, awan bisa dikatakan jatuh dalam bentuk hujan. Ketika tetesan awan mendingin dan memadat satu sama lain, mereka tumbuh, akhirnya menjadi sangat berat sehingga jatuh ke Bumi. Meskipun tetesan hujan jauh lebih besar dari tetesan awan, setiap tetesan hujan hanya berdiameter 0,08 inci atau 2 milimeter. Tetesan kecil itu menjadi penyebab beban seberat 550 ton air itu tidak jatuh sekaligus di atas kepala kita.

Jadi, ketika Anda melihat awan kecil yang cerah melintas di atas kepala, ingat saja; itu seberat 100 gajah.

Sumber: Live Science

Ikuti Ulasan-Ulasan Menarik Lainnya dari Penulis Klik di Sini
Image

- angkasa berdenyut dalam kehendak -