Dengan bantuan teknologi laser canggih, ilmuwan berhasil memetakan fenomena tersembunyi di zona peralihan antara udara dan permukaan laut.
Ringkasan
- Laser berteknologi tinggi mengungkap dua proses pertukaran energi berbeda di atas permukaan laut.
- Ombak pendek dan panjang berinteraksi dengan angin dengan cara yang sangat berbeda.
- Temuan ini bisa meningkatkan akurasi model iklim dan cuaca di masa depan.
HASIL studi menemukan dua mekanisme pertukaran energi yang saling bersaing antara angin permukaan dan gelombang laut, membuka wawasan baru tentang interaksi udara-laut yang memengaruhi cuaca, iklim, dan pergerakan panas serta gas di bumi.
Penelitian ini dipimpin oleh Dr. Marc Buckley dari Hereon Institute of Coastal Ocean Dynamics.
Timnya menggunakan platform penelitian unik bernama Floating Instrument Platform (FLIP) di Samudra Pasifik, dilengkapi sistem pengukuran laser kustom.
Teknologi ini memungkinkan pemetaan aliran udara hanya beberapa milimeter di atas permukaan laut—sesuatu yang sebelumnya hampir mustahil dilakukan.
Hasilnya menunjukkan adanya “dunia tersembunyi” tempat angin dan ombak saling memengaruhi. Ombak pendek, sekitar satu meter panjangnya, bergerak lebih lambat daripada angin yang menghantam permukaan laut.
Hal ini menciptakan perbedaan tekanan saat angin terpisah di puncak ombak, lalu mentransfer energinya ke dalam gelombang.
Sebaliknya, ombak panjang yang bisa mencapai 100 meter justru bergerak jauh lebih cepat daripada angin. Mereka membentuk pola aliran udara unik di atasnya.
Kedua proses ini terjadi bersamaan di wilayah gelombang yang berbeda, menciptakan dinamika rumit yang selama ini tersembunyi dari pengamatan.
Temuan ini penting karena interaksi energi, panas, dan gas rumah kaca antara laut dan atmosfer adalah salah satu penggerak utama iklim bumi. Meski prinsip dasarnya telah lama diketahui, mekanisme detailnya sulit diukur.
Dengan teknologi ini, peneliti kini bisa mengamati proses tersebut secara langsung dan rinci.
Sistem laser yang digunakan memancarkan sinar hijau yang dapat menembus udara dan air. Ketika sinar mengenai tetesan air di udara, ia tersebar dan mengungkap aliran udara sekecil apa pun.
Di bawah permukaan laut, riak kecil yang didorong angin membelokkan cahaya laser, memungkinkan pemetaan kontur halus air. Teknik ini disebut Particle Image Velocimetry (PIV), metode populer di penelitian dinamika fluida, namun baru pertama kali digunakan di lautan terbuka.
Menurut Buckley, ini adalah langkah besar dalam memahami batas udara-laut. Selanjutnya, tim berencana menerapkan teknik serupa untuk memetakan pergerakan air di bawah permukaan dengan presisi setara.
Dengan begitu, mereka berharap bisa membangun gambaran lengkap tentang dinamika yang terjadi di perbatasan dua dunia ini—udara dan laut.
Penelitian berjudul Direct observations of airflow separation over ocean surface waves dipublikasikan di Nature Communications.
Disadur dari The Debrief.

Posting Komentar