NASA Pecahkan Medan Listrik Supersonik yang Dapat Mencari Planet Layak Huni

Hasil foto Bumi 360 derajat yang ditangkap dengan kamera aksi Insta360 X2 yang dikirim ke luar angkasa (Insta360) — Potret planet Bumi 360 derajat yang ditangkap dengan kamera aksi Insta360 X2 yang dikirim ke luar angkasa (Insta360)

Liputan6.com, Jakarta - Para ilmuwan telah mendeteksi anomali angin kutub sejak akhir 1960-an. Pasalnya, setiap pesawat ruang angkasa yang terbang di atas kutub Bumi akan mendeteksi adanya aliran partikel yang mengalir dari atmosfer bumi ke luar angkasa.

Menariknya partikel-partikel tersebut tidak terdeteksi dipanaskan oleh medan magnet bumi atau corona matahari, melainkan bergerak lebih cepat dari kecepatan suara. Teori keberadaan medan listrik aneh tersebut masih menjadi misteri dan perdebatan di kalangan para ilmuwan.

Baru-baru ini, National Aeronautics and Space Administration (NASA) berhasil mengungkap anomali medan listrik aneh di sekitar Bumi tersebut. Dikutip dari laman NASA pada Kamis (05/09/2024), medan listrik tersebut terdeteksi untuk pertama kalinya berkat pengamatan dari roket Endurance milik NASA.

Melalui pengamatan tersebut, ilmuwan berhasil mengukur medan listrik di seluruh planet yang dianggap sama pentingnya dengan keberadaan gravitasi dan medan magnet. NASA juga meyakini bahwa medan listrik tersebutlah yang selama ini menyebabkan angin kutub meluncurkan partikel-partikel ke luar angkasa dengan kecepatan supersonik.

Kecepatan supersonik adalah kecepatan yang lebih cepat daripada kecepatan suara. Kecepatan suara di udara kering pada permukaan laut dengan suhu 20 °C adalah sekitar 343,2 m/s (1.126 ft/s; 768 mph; 667,1 kn; 1.236 km/h).

Dalam jurnal Nature yang terbit pada 28 Agustus 2024 menyebut, fenomena ini disebut sebagai medan listrik ambipolar. Medan listrik ambipolar didefinisikan sebagai medan listrik lemah yang menyelimuti seluruh planet, dan pertama kali dihipotesiskan pada 60 tahun lalu.

2 dari 2 halaman

Ambipolar

Medan listrik ambipolar diperkirakan menjadi pendorong utama partikel bermuatan yang mengalir ke ruang angkasa di atas kutub atau yang dikenal sebagai angin kutub. Angin kutub itu mungkin juga telah memengaruhi atmosfer bumi dengan beberapa cara lain.

Medan listrik ambipolar bumi adalah fenomena yang terjadi di ionosfer, bagian atas atmosfer Bumi, di mana ion dan elektron hadir dalam jumlah yang signifikan. Di ionosfer Bumi, elektron dan ion dapat melayang terpisah.

Untuk menjaga kepadatan muatan positif dan negatif hampir sama, maka medan listrik berkembang, dan inilah yang disebut sebagai medan listrik ambipolar. Ion hidrogen khususnya terlihat terdorong ke luar dengan kekuatan 10,6 kali lebih kuat daripada gaya gravitasi yang menariknya kembali ke bawah.

Untuk sampai ke medan listrik ambipolar, misi roket NASA Endurance diluncurkan dari pulau Svalbard di Norwegia, hanya beberapa ratus mil dari kutub utara. Kemudian pada Mei 2022, roket tersebut terbang ke ketinggian sekitar 480 mil dan mengukur perubahan tegangan atmosfer.

Roket milik NASA itu hanya mengukur perubahan 0,55 volt pada rentang ketinggian 322 mil. Para ilmuwan menilai medan listrik ambipolar yang kuat di sekitar sebuah bintang dapat berinteraksi dengan atmosfer planet yang mengorbit.

Interaksi ini dapat menyebabkan hilangnya atmosfer planet, terutama jika planet tersebut memiliki massa yang kecil atau tidak memiliki medan magnet yang kuat. Medan listrik ambipolar juga dapat membantu para astronom menentukan zona layak huni di sekitar sebuah bintang, yaitu wilayah di mana suhu permukaan planet memungkinkan keberadaan air dalam bentuk cair.

Dengan memahami pengaruh medan listrik ambipolar terhadap atmosfer planet, para astronom dapat memperkirakan jarak optimal dari bintang di mana sebuah planet dapat mempertahankan air cair. Singkatnya, penemuan medan listrik ambipolar memberikan informasi penting tentang kondisi lingkungan di sekitar sebuah planet, terutama terkait dengan keberadaan dan stabilitas atmosfernya.

(Tifani)

Pelajari Bulan Europa, NASA Luncurkan Pesawat Antariksa