6 Fakta Menarik Seputar Petir

Petir secara sederhana adalah sebuah fenomena pelepasan muatan listrik yang muncul akibat adanya perbedaan potensial (positif–negatif) yang tinggi antara awan dengan lingkungan untuk menetralkan kondisi. Apa saja fakta menarik petir? Berikut ulasannya.

Proses terjadinya petir. Sumber: NWS NOAA

1. Terjadi setidaknya 1 miliar kali per tahun

Sambaran petir dapat terjadi di dalam awan, antar-awan, awan dengan udara di sekitarnya, dan awan dengan permukaan tanah. Sebuah pengamatan menunjukkan bahwa dari seluruh sambaran petir yang terjadi, hanya sekitar 20 persen pelepasan petir yang sampai ke permukaan bumi. Sedangkan 80 persen pelepasan petir terjadi di dalam awan, antar awan, atau ke udara di sekitarnya. Sebagai informasi, di seluruh dunia petir dapat terjadi kurang lebih 50 kali setiap detiknya. Sebuah penelitian pada tahun 2006 mengungkapkan setidaknya petir yang sampai ke permukaan di Amerika Serikat terjadi sebanyak 25 juta kali pertahun.

2. 5 kali lebih panas dari permukaan matahari

Tahukah kamu bahwa suhu petir lima kali lebih panas dibandingkan dengan suhu permukaan matahari? Suhu petir mencapai 54.000 Fahrenheit atau setara dengan 30.000 derajat celcius, sedangkan suhu permukaan matahari hanya sekitar 6.000 Kelvin atau sekitar 5.700 derajat celsius. Namun jangan berani membandingkan suhu petir dengan suhu pusat matahari, karena suhu di pusat matahari diperkirakan mencapai 15 juta Kelvin!

Petir. Sumber: PxHere

3. Petir vs Guntur

Petir bergerak dengan kecepatan cahaya yaitu mendekati 300 juta meter per detik. Oleh karena itu kita dapat langsung melihat semburat cahaya sesaat setelah terjadi petir. Sedangkan guntur bergerak dengan kecepatan suara yaitu sekitar 330 meter per detik. Hal inilah yang menyebabkan sambaran petir dan suara guntur tidak terjadi bersamaan. Kita selalu mendengar guntur beberapa detik setelah petir terjadi.

Guntur muncul akibat pemanasan ekstrim petir yang menyebabkan udara di sekitar petir mengembang secara eksplosif. Pengembangan udara secara eksplosif ini memicu timbulnya gelombang kejut yang berubah menjadi gelombang bunyi yang menggelegar yang kita sebut sebagai guntur. Faktanya adalah jika petir terjadi sangat dekat dengan posisi kita ‒kurang lebih 100 meter‒ maka guntur terdengar seperti bunyi crack atau tepukan, yang diikuti dengan dentuman yang keras. Namun jika posisi kita terhadap petir cukup jauh, maka guntur akan terdengar bergetar/bergemuruh.

Petir. Sumber: Pixabay

4. Bukan gas, padatan, maupun cairan. Lalu apa wujud petir?

Petir digolongkan dalam sebuah wujud zat yang disebut dengan plasma. Mayoritas ilmuwan menyebutkan plasma sebagai wujud zat baru yang tidak bisa digolongkan dalam wujud zat gas, padatan, maupun cairan. Plasma merupakan sebuah “awan” proton, elektron, dan neutron, dimana semua elektron terlepas dari molekul atom masing-masing. Plasma lebih terlihat seperti gas, namun berperilaku berbeda dari gas. Jika gas memungkinkan atom bergerak leluasa ke segala arah, maka plasma bergerak mengalir seperti cairan. Ilmuwan menyebut perilaku ini sebagai perilaku kolektif plasma.

5. Mengapa Manusia Belum Bisa Memanen Energi dari Petir?

Besar energi yang dilepaskan petir bervariasi dari 1 miliar hingga 10 miliar joules bergantung pada ukuran petir. Jika petir dikonversi menjadi energy listrik, maka 1 miliar joules dapat digunakan untuk menyalakan lampu 50 watt selama setidaknya 7 bulan tanpa henti.

Lalu mengapa kita tidak memanfaatkan petir sebagai sumber energy?

Pada tahun 2007, sebuah perusahaan bernama Alternative Energy Holdings mencoba untuk memanen energi dari petir dengan desain berupa menara, kabel grounding, dan kapasitor. Setelah beberapa rangkaian percobaan, sang CEO akhirnya berkata “sejujurnya, kami tidak berhasil melakukannya”.

Seorang peneliti dari MIT juga mengatakan, memanen energi dari petir bisa saja dilakukan, namun usaha untuk mendapatkan petir tidak sepadan dengan energi yang didapat. Petir muncul secara acak sehingga tidak dapat dipastikan lokasi di mana petir menyambar. Untuk menangkap miliaran joules dalam sepersekian detik tidaklah mudah. Butuh fasilitas penangkapan, penyimpanan, dan distribusi energy yang sangat kompleks. Sehingga pengembang teknologi terbarukan lebih melihat sumber energi lain yang lebih stabil dan mudah untuk didapatkan.

Tak hanya hujan, petir pun ‒sebenarnya‒ membawa berkah. Sumber: Pickpik

6. Manfaat petir untuk kehidupan

Meskipun petir mengakibatkan beberapa dampak negatif, namun petir bermanfaat untuk kehidupan. Petir dapat menghasilkan ozon dan nitrat. NASA melaporkan bahwa konsentrasi ozon di atmosfer meningkat setelah terjadi petir. Lapisan ozon di atmosfer sangat bermanfaat untuk menyelimuti bumi dari paparan sinar ultraviolet dari matahari.

Petir menghasilkan nitrat yang dapat menyuburkan tanah. Petir dapat mengubah nitrogen yang ada di atmosfer ‒ingat bahwa 78 persen udara di atmosfer terdiri dari nitrogen‒ menjadi nitrat, yang kemudian dibawa oleh air hujan ke tanah.

Sumber:

Ahrens, C.D. 2007. Meteorology Today: An Introduction to Weather, Climate, and the Environment, Ninth Edition.

https://www.plasmacoalition.org/plasma_writeups/lightning.pdf