NASA Teliti Pancaran Sinar Aurora yang Bercahaya di Norwegia

Liputan6.com, Washington DC - Dari daratan, the dance of the northern lights atau aurora borealis, bisa terlihat damai. Tetapi cahaya berwarna-warni yang berkilauan itu adalah hasil dari benturan keras antara atmosfer Bumi dan partikel-partikel dari matahari.

Sinar-sinar cantik tersebut adalah energi kinetik dan panas yang dilepaskan dari tabrakan itu, yang tidak terlihat oleh mata telanjang, menurut NASA.

Untuk itulah, badan antariksa pemerintah Amerika Serikat ini meluncurkan Auroral Zone Upwelling Rocket Experiment (AZURE) demi memahami kontribusi yang dilakukan aurora terhadap jumlah total energi yang masuk dan meninggalkan sistem geospace Bumi --disebut sebagai auroral forcing.

The AZURE mission successfully launched back-to-back aboard two sounding rockets in Norway tonight. These colorful clouds created a light show in the sky, helping researchers track the flow of neutral and charged particles in Earth's ionosphere. Details: https://t.co/aAp7FJDPgk. pic.twitter.com/vCZ3wFzzBo

— NASA Wallops (@NASA_Wallops) April 5, 2019

"Semakin banyak kami mempelajari aurora, maka semakin sering kami memahami tentang proses mendasar yang mendorong ruang dekat Bumi --wilayah yang tidak hanya menjadi rumah bagi para astronaut, tetapi juga komunikasi dan sinyal GPS yang beguna untuk kehidupan manusia di dunia ini," kata NASA dalam situs web mereka, dikutip pada Senin (8/4/2019).

AZURE adalah misi pertama dari delapan misi roket yang diluncurkan di Norwegia selama dua tahun ke depan, sebagai bagian dari kolaborasi ilmuwan internasional dengan nama "The Grand Challenge Initiative" atau Cusp.

Misi-misi ini akan diluncurkan dari roket Andøya dan Svalbard yang ada di negara tersebut untuk mempelajari proses yang terjadi di dalam kutub Bumi --di mana garis-garis medan magnet planet melengkung ke atmosfer dan memungkinkan partikel-partikel dari ruang angkasa berbaur dengan partikel-partikel dari Bumi.

AZURE akan mempelajari aliran partikel di ionosfer, dengan fokus khusus pada wilayah E dan F. Wilayah E, yang bermuatan listrik dan bisa memantulkan gelombang radio, terletak antara 56 hingga 93 mil di atas permukaan Bumi. Wilayah F berada tepat di atas wilayah E, antara ketinggian 93 hingga 310 mil.

Menurut NASA, daerah E dan F mengandung elektron bebas yang telah dikeluarkan dari atomnya oleh input energi dari sinar matahari --suatu proses yang disebut fotoionisasi.

Setelah malam tiba, tanpa input energi dari matahari, elektron bergabung kembali dengan ion bermuatan positif yang mereka tinggalkan, menurunkan kerapatan elektron keseluruhan di kedua wilayah tersebut.

Siklus harian ionisasi dan rekombinasi membuat daerah E dan F mengalami turbulen dan kompleks, sehingga aurora pun terbentuk.

Selain itu, AZURE juga akan fokus secara spesifik pada pengukuran angin vertikal di dua area ini, yang menciptakan percampuran partikel yang mendistribusikan kembali energi, momentum, dan unsur kimiawi atmosfer.

Untuk lebih memahami kekuatan angin itu, pada awal Maret kemarin, tim AZURE meluncurkan dua roket dari Andøya Space Center yang ada di Norwegia.

Sampai nanti kondisinya tepat, roket akan terbang ke angkasa luar, melakukan pengukuran kepadatan atmosfer dan suhu dengan instrumen yang disematkan pada roket dan mendeteksi jejak yang ditinggalkan di angkasa: trimethyl aluminium (TMA) dan campuran barium dan strontium, yang mengionisasi saat terkena sinar matahari.

Campuran ini menciptakan awan berwarna-warni yang memungkinkan para peneliti untuk melacak aliran partikel netral dan bermuatan.

Robot pelacak akan dilepaskan di ketinggian 71 hingga 155 mil (114 hingga 250 kilometer) dan tidak menimbulkan bahaya bagi penduduk di wilayah tersebut.

Dengan melacak pergerakan awan warna-warni ini melalui fotografi berbasis di darat dan melakukan triangulasi dalam tiga dimensi, AZURE akan memberikan data berharga tentang aliran partikel vertikal dan horizontal di dua wilayah utama ionosfer dalam rentang ketinggian berbeda.

"Pengukuran seperti itu sangat penting, jika kita ingin benar-benar memahami efek dari aurora misterius nan indah. Hasilnya akan menjadi kunci untuk memahami efek auroral di atmosfer, termasuk bagaimana dan di mana energi auroral disimpan," pungkas NASA.

Dua peluncuran roket AZURE telah membuat penduduk setempat tertegun, bingung, dan kagum akan pertunjukan cahaya buatan yang disaksikan mereka. Dua titik oranye, awan yang membesar dan sinar warna-warni muncul tiba-tiba di udara. 

Situs web berita Norwegia, VOL, menjelaskan bahwa polisi menerima banyak laporan tentang cahaya tersebut. Michael Theusner, yang melihat 'penampakan' sinar itu saat merekam Northern Lights, menjelaskan bahwa bahkan ia sedikit takut ketika menyaksikannya.

"Saat cahaya aneh dan berwarna-warni, juga awan yang mengembang muncul, saya pertama kali melihatnya takjub dan kaget," ia menjelaskan dalam deskripsi video salurannya. "Terlihat seperti serangan alien."

Aurora adalah hasil dari tabrakan partikel bermuatan yang terlihat di langit --dari angkasa luar menabrak Bumi. Angin di daerah ionosfer kemudian menggerakkan partikel-partikel ini.