Monday, 6 April 2015

ORBIT : EARTH’S EXTRAORDINARY JOURNEY

Film Orbit ini membahas secara keseluruhan dan menarik hubungan antara rotasi Bumi dengan kondisi cuaca dan iklim. Perputaran Bumi memiliki pengaruh penting terhadap atmosfer. Bumi memerlukan waktu 365 hari untuk membuat satu orbit utuh mengelilingi matahari. Dalam satu tahun kita telah mengalami perjalanan yang luar biasa dalam setiap langkah bumi berevolusi. Rotasi bumi berpengaruh terhadap perubahan siang dan malam bahkan lebih kompleks lagi yaitu fenomena alam seperti badai. Untuk mengerti bagaimana bumi berotasi kita akan menerbangkan balon yang diisi dengan gas helium dan kamera di pasang pada balon tersebut. Pada ketinggian 20.000 m diatas permukaan laut, langit terlihat gelap, padahal balon diterbangkan pada siang hari. Hal itu menunjukkan pada ketinggian itu atmosfer sudah sangat tipis. Kemudian, balon tersebut pecah dan jatuh dengan kecepatan 100 mil per jam. Jatuhnya balon  menyamping dan  menunjukkan adanya pengaruh rotasi bumi terhadap pergerakan balon.
Sementara di Ekuador, tepat di garis khatulistiwa sang presenter mencoba menyetir mobil dengan kecepatan 60 mil/jam. Tapi dia mengklaim, mobilnya saat itu adalah kendaraan tercepat di bumi, karena arah mobilnya sama dengan arah rotasi bumi, yaitu ke timur. Kecepatan rotasi bumi yang tertinggi adalah di khatulistiwa, sekitar 1000 mil/jam, karena khatulistiwa adalah lingkar terbesar Bumi. Saat itu dia mengendarai mobil berkecepatan lebih dari 1000 mil/jam, bila pengamat berada diluar angkasa dalam keadaan diam.

Berlanjut ke Teluk Meksiko,  adalah pengaruh rotasi bumi pada dinamika atmosfer. Bulan September adalah bulan yang dianggap bulan badai oleh orang Meksiko. Badai tercipta karena ada tekanan udara rendah dikelilingi oleh tekanan udara yang tinggi. Artinya tercipta angin yang berarah ke tengah. Tapi gaya coriolis, gaya akibat rotasi bumi, akan membelokkan segala sesuatu yang bergerak horizontal pada permukaan bumi. Angin yang menuju ke tengah terebut juga dibelokkan, dan karena kecepatan anginnya kuat dan gaya coriolisnya juga kuat, terjadilah hurricane. Di kutub tidak ada hurricane karena anginnya lemah meskipun gaya coriolisnya tinggi. Di khatulistiwa juga tidak ada hurricane karena gaya coriolisnya lemah.

Untuk membuktikan efek rotasi bumi pada pergerakan benda di bumi, akan dilempar bola diatas bidang yang berputar. Ketika dilihat dari kerangka yang berputar (kita ikut berputar), terlihat bola berbelok ketika dilempar lurus. Itulah gaya coriolis. Sirkulasi global di atmosfer seperti sel hadley, ferrel dan kutub juga mengalami pembelokan oleh gaya coriolis, yang menimbulkan jet stream. Gaya coriolis yang kuat menyebabkan angin topan selalu berbelok dan tidak akan sampai ke mata topan, meskipun mata topan adalah pusat tekanan randah. Oleh sebab itu pada mata topan cuacanya cerah dan anginnya tenang.

Gaya coriolis tidak hanya berpengaruh pada sirkulasi atmosfer, tapi juga pada sirkulasi samudera. Arus laut bergerak karena perbedaan densitas/kerapatan. Perbedaan ini menyebabkan arus laut bergerak. Namun, karena gaya coriolis, pergerakan arus laut melingkar dan membentuk gyre. Arus laut ini sangat mempengaruhi pergerakan hewan laut, sehingga akan mempengaruhi banyak sedikitnya ikan pada daerah tertentu. Perubahan arah arus dari pengaruh angin yang terpengaruh gaya coriolis yang merupakan hasil kesetimbangan antara efek gesekan di laut dan gaya fiktif yang timbul akibat rotasi bumi itu sendiri disebut Spiral Eckman.

Pada bulan Desember, musim dingin di Inggris terkadang dingin kering, namun terkadang juga cerah dan basah. Ketidakpastian ini diakibatkan rotasi Bumi dan lokasi Inggris yang berada di antara dua sel iklim, sehingga menyebabkan terjadinya tabrakan antara udara dingin dan udara hangat. Hal ini menyebabkan timbulnya front, dimana kedua massa udara bertabrakan. Tetapi ada faktor lain yang juga menyebabkan cuaca di Inggris sulit diprediksi, yaitu karena sel-sel sirkulasi udara yang bergerak. Gerakan ini dapat dipengaruhi oleh fenomena yang dihasilkan tepat di perbatasan antar sel. Di udara atas angin bertiup sekitar 10km/jam yang disebut sebagai jetstream. Pergeseran sabuk jetstream menjadi batas anara sel-sel sirkulasi di Bumi.