PENGARUH LANGSUNG DAN TIDAK LANGSUNG CAHAYA TERHADAP BEBERAPA FENOMENA ALAM DI LAUT

Gambar 1. Tampak Laut Berwarna Biru

(Sumber: renitanggraini.wordpress.com)

Tahukah anda bahwa air laut yang kita lihat berwarna biru, sebenarnya tidak berwarna (bening).  Mengapa terjadi demikian?  Hal ini disebabkan oleh interaksi antara cahaya matahari dengan air laut.  Sebelum kita lanjutkan, mari kita pahami terlebih dahulu apa itu cahaya.

Dari para ahli, didapatkan beberapa pengertian cahaya sebagai berikut;

1. (Huygens), cahaya merupakan gelombang, karena sifat-sifat cahaya mirip dengan sifat-sifat gelombang bunyi. Perbedaan antara gelombang cahaya dan gelombang bunyi terletak pada panjang gelombang dan frekuensinya.

2. (Maxwell) cahaya merupakan gelombang elektromagnetik karena kecepatan gelombang elektromagnetik sama dengan kecepatan cahaya, yaitu sebesar 3×108 m/s. Gelombang elektromagnetik tercipta dari perpaduan antara kuat medan listrik dan kuat medan magnet yang saling tegak lurus. Gelombang elektromagnetik juga termasuk gelombang transversal, yang ditunjukkan dengan peristiwa polarisasi.

Sehingga dapat kita simpulkan cahaya merupakan suatu gelombang elektromagnetik yang dalam kondisi tertentu dapat berkelakuan seperti suatu partikel. Sebagai sebuah gelombang, cahaya dapat dipantulkan dan dibiaskan, serta mengalami polarisasi dan interferensi.

Setelah kita pahami apa itu cahaya, lantas, interaksi apa yang terjadi antara cahaya (dalam hal ini cahaya matahari) dengan air laut sehingga dapat membuat air laut terlihat berwarna biru?

Cahaya matahari merupakan gabungan cahaya dengan panjang gelombang dan spektrum warna yang berbeda-beda (Sears, 1949; Nybakken, 1998; alpen,1990). Bagian-bagian yang berbeda spektrum tampak menimbulkan warna yang berbeda. Panjang gelombang untuk warna-warna  yang berbeda juga berbeda. Hal ini berpengaruh pada kemampuan cahaya untuk menembus air.

Gambar 2. Panjang gelombang Dari Cahaya Tampak (visible light)

(Sumber: www.macalester.edu)

Gambar 3. Kedalaman Cahaya Menembus Air Laut

Gambar diatas menunjukkan kedalaman cahaya yang akan menembus di air laut. Terlihat bahwa semakin pendek gelombang cahaya maka akan semakin besar kekuatannya untuk menembus air.

Air menyerap cahaya merah, dan pada tingkat lebih rendah, air juga menyerap cahaya kuning dan hijau, menyebabkan warnanya bisa berubah ubah tergantung kedalaman dan tempatnya. Warna biru merupakan warna yang paling tidak diserap oleh air, sehingga air nampak berwarna biru. Singkatnya, semakin dalam kedalaman laut, semakin ia berwarna kebiruan.

Karena cahaya merah diserap kuat, menjadikannya hilang, dan cahaya biru terus menembus masuk kedalam. Dari diagram tersebut juga menjadi alasan kenapa air di dalam bak mandi berwarna putih, dikarenakan semua cahaya masih terserap oleh air sehingga membuat warnanya nampak putih. Sementara saat matahari mulai terbenam dan terbit, air laut akan kelihatan merah di permukaannya dikarenakan penyerapan cahaya tersebut.

Fenomena di atas merupakan fenomena yang disebabkan oleh pengaruh cahaya secara langsung.  Selain pengaruh langsung, cahaya juga memberikan pengaruh secara tidak langsung terhadap fenomena alam lain di lautan.  Salah satu dari fenomena tersebut adalah terbentuknya gelombang/arus permukaan.

Angin yang berhembus di permukaan perairan akan menimbulkan wind wave, yaitu gelombang yang ditimbulkan oleh angin. Peristiwa ini merupakan pemindahan tenaga angin menjadi tenaga gelombang di permukaan air dan gelombang itu sendiri meneruskan tenaganya kepada peristiwa lainnya diantaranya gerakan molekul air. Selain menimbulkan gelombang di permukaan air, angin juga dapat menyebabkan terjadinya arus (Arif,1980 dalam Farita, 2006).

Gambar 4. Gelombang yang Terbentuk oleh Angin

(Sumber: www.eeb.ucla.edu)

Lantas, bagaimana peranan cahaya (dalam hal ini cahaya matahari) dalam pembentukan gelombang/arus permukaan laut?  Agar terjadi gelombang/arus, dibutuhkan energi untuk menggerakkan air laut tersebut.  Seperti yang telah dijelaskan sebelumnya, energi tersebut diperoleh dari pergerakan angin yang ada diatas permukaan laut, dan disinilah peranan dari cahaya sebagai penyebab angin tersebut terbentuk.

Ketika suatu daerah mendapat intensitas paparan cahaya matahari lebih tinggi daripada daerah lain, akan menyebabkan perbedaan suhu diantara daerah-daerah tersebut.  Berdasarkan hokum gas ideal, perbedaan suhu menyebabkan adanya perbedaan tekanan, sehingga seperti yang kita tahu, udara akan bergerak dari tekanan yang lebih tinggi ke tekanan yang lebih rendah mengikuti hokum bernauli.  Pada akhirnya terjadilah angin yang nantinya akan menjadi “pembangkit” air untuk bergerak dan menciptakan arus.

____________________________________________________________________________

REFERENCES

Leave a Reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <strike> <strong>