bulat.co.id -
MEDAN | Seperti yang kita tahu bahwa
langit dan
laut sama-sama memiliki
warna biru, meski bukan dalam kategori
biru yang sama. Padahal,
langit luas dan
laut dalam memiliki faktor berbeda-beda dalam menangkap pantulan
warna. Lantas apa yang menyebabkan keduanya ber
warna biru?Para ilmuwan telah lama mempelajari karakteristik
langit dan
lautan. Termasuk seperti apa penyebab gelombang panas di
laut, bagaimana cara kerja ventilasi
laut dan pengaruh curah hujan terhadap
lautan.
Teori Hamburan Rayleigh Tentang Warna Biru
Dikutip dari World Atlas, para ilmuwan telah menjelaskan fenomena
birunya
langit dan
lautan, termasuk melalui konsep seperti Hamburan Rayleigh dan fisika penyerapan serta hamburan cahaya di dalam air.
Fenomena ini disebut Hamburan Rayleigh, diambil dari nama penemunya, Lord Rayleigh (John William Strutt). Fenomena hamburan Rayleigh mengungkapkan bahwa panjang gelombang
biru dan ungu lebih dekat dengan ukuran molekul atmosfer, sehingga secara efektif menyebarkannya lebih seperti pasir melalui saringan.
Bisa dikatakan, manusia dapat melihat
warna berkat cahaya, seperti Matahari yang menerangi objek. Sinar Matahari ini yang juga menjadi salah satu penyebab fenomena
birunya
langit.
Pada tahun 1660-an Isaac Newton dan para astronom menyepakati cahaya putih dari Matahari mengandung semua
warna dalam spektrumnya.
Warna ini terdiri dari macam-macam dan kemudian dibuat dari panjang gelombang cahaya berbeda. Semakin pendek ukuran gelombang cahaya maka jumlah pembiasan juga semakin meningkat.
Artinya, ukuran gelombang cahaya yang lebih pendek (ungu dan
biru) lebih lambat sehingga mengalami pembelokan dan hamburan yang lebih banyak dibandingkan yang ukuran gelombangnya lebih panjang (oranye dan merah).
Gelombang cahaya yang lebih pendek dan lambat biasanya bisa dilihat di
langit. Manusia melihat objek karena cahaya yang mengenai objek tersebut dan memantul ke mata.
Hamburan Rayleigh Jadi Alasan Langit Ber
warna Biru
Hamburan Rayleigh masih dipertanyakan karena ukuran gelombang ungu secara teknis lebih pendek dibanding
biru. Kemudian, mengapa kita melihat
biru, bukannya ungu?
Jawabannya adalah karena mata. Dilansir dari Big Think, mata manusia memiliki 3 jenis kerucut untuk menangkap
warna bersama batang monokromatik. Sinyal dari empat sel ini merespon lebih kuat ke cahaya
biru, sian, dan hijau dari pada
warna ungu.
Cahaya ungu dalam putih Matahari tidak cukup kuat untuk menyaingi
warna biru yang ditangkap retina, sehingga membuat
langit tampak
biru di mata kita.
Pada situasi tertentu
langit tidak tampak
biru, seperti saat siang hari ketika Matahari tepat di atas kepala dan ketika seluruh
langit terlihat putih. Namun, keadaan ini terjadi ketika cahaya Matahari menempuh jarak pendek melalui atmosfer sehingga penyebarannya sangat sedikit, termasuk cahaya
biru.
Cahaya Matahari dapat terlihat
biru kembali ketika menyebar lebih banyak lketika mencapai partikel udara dalam jarak yang lebih jauh. Namun, ketika Matahari berada di posisi rendah di
langit, cahaya
biru tidak lagi terlihat karena telah tersebar jauh.
Michael Kruger dari Universitas Missouri, memberi gambaran yakni saat Matahari terbenam terdapat lebih banyak atmosfer yang harus dilalui cahaya. Maka dari itu, satu-satunya cahaya ber
warna yang terlihat adalah merah,
warna dengan ukuran gelombang yang lebih panjang.
Bagaimana dengan Warna Biru di Laut?
Banyak yang menganggap bahwa samudra dan
lautan memantulkan
warna biru langit. Faktanya, hal ini tidak sepenuhnya akurat.
Charles L. Braun dan Sergei N. Smirnov dalam artikel berjudul "Why is Water Blue?", menjelaskan bahwa faktor
warna biru di
laut terjadi karena transisi getaran molekul yang kemudian memantulkan cahaya
biru dari penyerapan
warna lain dalam spektrum.
Mekanisme ini berbeda dengan Hamburan Rayleigh. Langit menyebarkan cahaya putih ke dalam difusi ukuran gelombang yang lebih panjang ataupun pendek.
Sementara
lautan melahap ukuran gelombang yang lebih panjang dan memancarkan ukuran gelombang yang lebih pendek.
"Ketika cahaya mengenai air lalu menyerap sebagian foton dari cahaya, semuanya menyerap pada ukuran gelombang yang berbeda. Molekul air menyerap semua ukuran gelombang merah dari cahaya, membuatnya memantulkan
warna biru," kata penulis lain, Ada McVean dari McGill University.
Warna Laut Tak Selalu Biru
Sama halnya dengan
langit yang tak selalu
biru,
lautan juga demikian. Di beberapa wilayah,
warna biru di
laut diserap oleh alga dan fitoplankton, yang kemudian membuat air jadi ber
warna hijau (atau merah selama gelombang merah).
Selain itu, sedimen seperti tanah, baru, tanah liat, dan mineral lainnya juga bisa memantulkan
warna coklat, susu, atau
warna kotor di air
laut.
Dalam hal ini, kedalaman
laut juga memengaruhi pembiasan cahaya
biru. Samudra dan
lautan menyerap cahaya inframerah dan cahaya merah semakin tampak, bukan menyebarkannya seperti yang terjadi di
langit.
Semakin dalam jarak dari Matahari, semakin banyak panjang gelombang merah, oranye, kuning, dan hijau yang hilang. Jadi hanya meninggalkan cahaya
biru untuk dilihat.
Bahkan panjang gelombang
biru dapat lenyap ketika
laut terlalu dalam dan cahaya tidak dapat dibiaskan melalui air yang tak terduga.
Sebab rata-rata albedo (reflektivitas) bumi secara global adalah 0,30 atau 30% cahaya yang sampai akan dipantulkan kembali ke luar angkasa dan sebagian besar cahaya dipantulkan adalah aura
biru yang sangat ikonik dan unik di dunia.
Jadi bisa disimpulkan bahwa
warna biru di
langit bisa ber
warna biru karena faktor cahaya dan penangkapan mata akan panjang gelombang (cahaya). Sementara di
lautan,
warna biru bergantung pada cahaya, kedalaman
laut, hingga faktor lain seperti sedimen dan organisme yang menyerap
warna.
