Kenapa Muncul Kilatan Petir Saat Gunung Berapi Meletus?
Fenomena munculnya petir saat gunung meletus dinamakan sebagai petir vulkanik. Hal ini terjadi karena beberapa faktor.
Oleh
PRADIPTA PANDU
·4 menit baca
DEMITRIUS WISNU WIDIANTORO
Petir menyambar bersamaan dengan abu yang dimuntahkan oleh Gunung Taal di kota Tagaytay, Cavite, Filipina, yang erups pada Minggu (12/1/2020) malam.
Sebuah rekaman video memperlihatkan letusan Gunung Ruang yang cukup dahsyat dan eksplosif di Kabupaten Kepulauan Siau Tagulandang Biaro atau Sitaro, Sulawesi Utara, Rabu (17/4/2024) malam. Dalam video tersebut tampak letusan Gunung Ruang tidak hanya mengeluarkan lava dan awan panas, tetapi juga disertai kilatan petir.
Fenomena munculnya petir di sekitar gunung yang meletus kerap dinamakan sebagai petir vulkanik. Petir vulkanik menjadi salah satu fenomena misterius dan sulit dipahami oleh para peneliti. Namun, secara umum petir vulkanik merupakan manifestasi proses kelistrikan yang terjadi pada naiknya kolom abu akibat letusan gunung yang eksplosif.
Banyak hasil studi telah mengungkap bahwa tingkat kekuatan petir vulkanik dipengaruhi oleh seberapa besar letusan gunung berapi, terutama terkait ketinggian abu dan suhu atmosfer. Jadi, semakin tinggi gumpalan atau kolom abu dari letusan gunung berapi, maka semakin besar pula potensi terjadinya pembentukan petir vulkanik.
Kepala Pusat Vulkanologi, Mitigasi, dan Bencana Geologi (PVMBG) Hendra Gunawan menjelaskan bahwa petir yang terlihat saat gunung berapi meletus adalah hal yang umum terjadi. Penyebabnya adalah adanya muatan listrik yang dilepaskan oleh molekul gas panas vulkanik.
Kejadian erupsi berupa letusan pada dasarnya merupakan proses dikeluarkannya material-material vulkanik, baik padat, cair, maupun gas yang bersuhu tinggi. Molekul-molekul gas panas vulkanik ini melepaskan muatan listriknya yang terlihat sebagai petir atau halilintar.
DOKUMENTASI BPBD SITARO
Erupsi Gunung Ruang di Kabupaten Kepulauan Siau Tagulandang Biaro (Sitaro) di Sulawesi Utara terjadi pada Selasa (16/4/2024) malam. Ratusan warga diungsikan.
Munculnya petir pada saat erupsi gunung berapi secara umum tidak jauh berbeda dengan mekanisme pembentukan petir di langit ketika mendung atau akan turun hujan. Namun, hal yang membedakan adalah tempat atau ruang pemicu munculnya petir tersebut.
Proses terjadinya petir di langit terjadi ketika muatan listrik yang terkumpul di dalam awan kumulonimbus mencapai tingkat kejenuhan tertentu. Pada petir vulkanik, awan kumulonimbus yang menjadi ruang munculnya petir tergantikan oleh awan kepulan uap air, abu, debu, dan partikel vulkanik lain yang menyembur ke angkasa secara masif.
Meskipun mekanisme lengkap belum sepenuhnya dipahami oleh para peneliti, sejumlah hasil penelitian telah menunjukkan beberapa fenomena yang turut berkontribusi atau memicu pembentukan petir vulkanik saat gunung berapi meletus.
Secara umum, petir vulkanik merupakan manifestasi proses kelistrikan yang terjadi pada naiknya kolom abu akibat letusan gunung yang eksplosif.
Dalam studi yang terbit di jurnal Geophysical Research Letters tahun 2011 oleh Badan Meteorologi Islandia dan peneliti lain, salah satu fenomena yang dapat memicu pembentukan petir vulkanik adalah pengisian es. Fenomena ini terjadi ketika udara hangat dari letusan naik ke langit dan bertemu dengan udara yang lebih dingin di atmosfer.
Fenomena gesekan atau dikenal sebagai pengisian triboelektrik juga dianggap sebagai mekanisme penting yang dapat menyebabkan terjadinya petir vulkanik. Fenomena ini terjadi karena partikel es, pecahan batu, dan abu bertabrakan hingga menghasilkan ion bermuatan.
XINHUA/AGATHA CAPRI
Lava pijar meluncur diikuti awan panas dan petir yang menyambar saat Gunung Api Sinabung erupsi, terlihat dari Desa Gamber, Karo, beberapa waktu lalu.
Selain itu, faktor ketinggian abu vulkanik juga berdampak signifikan terhadap pembentukan petir vulkanik. Hal ini sesuai dengan hasil studi dari ahli vulkanologi University of South Florida, Stephen McNutt, dan ahli meteorologi dari Massachusetts Institute of Technology, Earle Williams, yang diterbitkan di jurnal Bulletin of Volcanology tahun 2010.
Mereka menulis bahwa akan ada konsentrasi uap air yang lebih tinggi ketika letusan gunung berapi menghasilkan abu dengan radius lebih dari 7 kilometer. Hal ini juga akan memicu lebih banyak terjadinya fenomena pengisian es dan aktivitas listrik. Sebaliknya, letusan dengan tingkat abu vulkanik yang lebih kecil akan mengurangi munculnya petir vulkanik.
Penelitian yang diterbitkan dalam jurnal Geophysical Research Letters pada Juni 2023 menunjukkan, sambaran petir yang dipancarkan oleh letusan Gunung Hunga Tonga pada 2022 telah menciptakan tingkat kilatan petir tertinggi yang pernah tercatat di bumi. Kilatan petir ini bahkan lebih banyak daripada badai mana pun yang pernah didokumentasikan.
Tim peneliti yang dipimpin oleh US Geological Survey Cascades Volcano Observatory menemukan bahwa letusan tersebut menghasilkan 2.615 kilatan petir per menit pada intensitas puncaknya. Intensitas puncak tersebut berlangsung selama hampir lima menit.
Tingkat puncak petir dari letusan Gunung Hunga Tonga di Pasifik Selatan ini juga jauh lebih tinggi daripada kejadian petir paling intens kedua yang pernah terdeteksi. Kejadian itu adalah 993 kilatan per menit dalam badai petir di Amerika Serikat bagian selatan pada tahun 1999.
AP PHOTO/THE NEW ZEALAND HERALD/LOTHAR SLABON
Gunung berapi bawah laut meletus di lepas pantai Tonga, melontarkan awan asap, uap, dan abu setinggi ribuan meter ke udara di atas samudra di kawasan Pasifik Selatan, Rabu, 18 Maret 2009. Letusan itu berada di laut sekitar 6 mil ( 10 kilometer) dari pantai barat daya di lepas pulau utama Tongatapu, area di mana terdapat 36 gunung berapi bawah laut.
Sonja Behnke dari kelompok Ilmu Elektromagnetik dan Aplikasi Ruang Kognitif Laboratorium Nasional Los Alamos yang juga salah satu penulis studi ini menyebut bahwa letusan gunung berapi Hunga merupakan yang terbesar sejak letusan Gunung Krakatau pada tahun 1883.
Letusan gunung berapi yang dahsyat menghasilkan gumpalan abu yang dapat menciptakan sistem cuacanya sendiri dan memicu terbentuknya petir di posisi yang lebih tinggi dari biasanya. Ketika gunung berapi bawah laut Hunga Tonga meletus, gunung tersebut menciptakan gumpalan abu yang mencapai lebih dari 40 kilometer, lebih tinggi dari badai petir pada umumnya.
”Pengamatan petir seperti ini mengungkap detail tentang evolusi letusan dari waktu ke waktu. Pada akhirnya informasi ini sangat berharga ketika tutupan awan mengaburkan pengamatan satelit terhadap semburan petir,” kata Sonja Behnke seperti dikutip dari situs resmi Los Alamos National Laboratory.
