Kenapa Salju Berwarna Putih?

Para migran berjalan melewati salju di kamp Lipa barat laut Bosnia, dekat perbatasan dengan Kroasia. Foto: Kemal Softic/AP Photo

Bagi kita yang hidup di wilayah garis khatulistiwa mungkin tidak akan pernah merasakan yang namanya musim dingin. Sebab, Indonesia adalah negara tropis yang hanya memiliki dua musim, yakni panas dan hujan. Maka, sebagian besar penduduk di wilayah tropis tidak akan merasakan bagaimana sensi hidup di musim dingin ketika salju turun dari langit.

Yang jadi pertanyaan, pernahkah kamu berpikir kenapa salju berwarna putih? Kenapa tidak hijau, merah, biru, atau hitam? Mari kita bahas sama-sama.

Untuk mengetahuinya kita harus memahami apa itu H20, zat jernih yang dapat berubah menjadi putih. Kenneth Libbrecht, seorang profesor fisika di California Institute of Technology dan penulis snowcrystals.com, sebuah situs tentang fisika kepingan salju, menggunakan analogi berikut.

“Jika kamu mengambil sepotong kaca, seperti kaca jendela, yang jelas-jelas jernih, tetapi kemudian mengeluarkan palu dan menghancurkan kaca tersebut menjadi potongan-potongan kecil kaca, itu kemudian menjadi putih," kata Libbrecht sebagaimana dikutip Live Science.

Ilustrasi kaca pecah Foto: Pixabay

Libbrecht mengatakan kunci dari perbedaan analogi di atas adalah bagaimana cahaya berinteraksi dengan permukaan jendela dan permukaan pecahan kaca, dan konsep yang sama berlaku untuk salju.

Lebih jelasnya begini, berdasarkan teori optik, ketika cahaya mengenai suatu objek, maka cahaya itu akan melewati, menyerap, dan memantul. Saat cahaya mengenai permukaan objek yang halus seperti kaca atau es, sinar akan langsung menembus objek tanpa ada hambatan.

Dan karena mata manusia melihat objek dengan memproses gelombang cahaya yang dipantulkan atau diserap oleh objek, maka inilah yang menyebabkan kenapa es atau kaca terlihat jernih.

Namun dalam kasus pecahan kaca, banyak permukaan yang tidak rata. Ketika cahaya mengenai permukaan yang tidak beraturan, ia akan memantul dan menyebar ke segala arah. Hal ini juga berlaku untuk kepingan salju, yang menurut University Corporation for Atmospheric Research terdiri dari ratusan kristal es yang sangat kecil dengan bentuk dan struktur bervariasi.

Karena cahaya yang mengenai pecahan kaca atau salju dipantulkan kembali secara merata, maka sinar akan mencakup semua warna komposit panjang gelombang cahaya--merah, oranye, kuning, hijau, biru, nila, dan ungu) yang jika dilihat seksama akan tampak berwarna putih. Inilah yang menyebabkan kenapa salju terlihat berwarna putih.

Snowflake, serpihan salju Foto: Pixabay

Warna salju ternyata bisa bervariatif

Kendati warna alami salju putih, sebenarnya ia bisa memiliki warna yang lebih bervariatif. Menurut Libbrecht, tumpukan salju, gunung es, dan gletser terkadang tampak biru saat cahaya yang masuk melalui celah memantul dari permukaannya dan terjebak.

Saat cahaya ini bergerak di dalam salju dan es, kristal es yang tak terhitung jumlahnya memendarkan cahaya dalam perjalanan. Semakin jauh ia bergerak, semakin sering ia berpencar.

Ini tak lain karena air dan es lebih suka menyerap cahaya merah ketimbang cahaya biru. Ketika sinar cahaya muncul dari lapisan salju, panjang gelombang biru yang lebih pendek daripada panjang gelombang merah dipantulkan ke mata manusia. Semakin lama hamburan berulang, warna biru akan semakin terlihat.

The National Snow and Ice Data Center mengatakan, untuk melihat warna salju diperlukan ke dalam beberapa kaki, di mana satu kaki setara 0,3 meter. Salju 'pink' atau merah dijuluki 'watermelon snow' juga pernah didokumentasikan.

Warnanya berasal dari sejenis ganggang air tawar yang hidup di tempat dingin, sehingga mereka hidup di dalam kantong salju, yang kemudian menyebabkan warna merah. Demikian juga dengan partikel dan organisme lain dapat mengubah warna salju.

Oleh karena itu, Libbrecht berhipotesis salju dapat memiliki warna apa saja dari warna pelangi. Jadi, jika kamu melihat salju kuning, kemungkinan besar itu adalah jejak hewan yang lewat.