ACEH — Fenomena langit Kalimantan berwarna oranye hingga merah menyala kembali muncul di tengah kebakaran hutan dan lahan (karhutla) yang melanda sejumlah wilayah. Warna tersebut bukan perubahan atmosfer, melainkan efek hamburan Mie oleh partikel asap halus berukuran 0,5-0,7 mikron yang menghamburkan cahaya Matahari. Peneliti BRIN menyebut fenomena serupa pernah terjadi saat karhutla Jambi 2019.
Langit yang memerah bukan tanda atmosfer berubah warna. Ada proses fisika yang bekerja antara cahaya Matahari dan partikel asap di udara, dan proses itu sudah dijelaskan ilmuwan saat fenomena serupa terjadi di Jambi pada 2019.
Apa yang Terjadi pada Cahaya Matahari
Peneliti Ahli Utama Bidang Astronomi dan Astrofisika BRIN, Profesor Thomas Djamaluddin, menyebut fenomena ini berkaitan dengan hamburan Mie. Saat asap karhutla sangat tebal, cahaya Matahari tidak bisa menembusnya secara utuh.
Hanya gelombang panjang, yakni kuning dan merah, yang mampu melewati lapisan asap. Gelombang itu kemudian dihamburkan oleh partikel-partikel asap sehingga langit tampak merah kekuningan.
"Itu disebabkan karena tebalnya asap. Cahaya Matahari tidak bisa seluruhnya menembus asap. Hanya gelombang panjang (kuning dan merah) yang bisa menembusnya, lalu dihamburkan oleh partikel-partikel asap. Jadilah langit terlihat berwarna merah kekuningan," ujar Profesor Djamal, yang saat itu menjabat sebagai Kepala LAPAN.
Ukuran Partikel Asap Jadi Kunci
Hamburan Mie terjadi ketika cahaya dihamburkan oleh partikel yang ukurannya sebanding dengan panjang gelombang cahaya tersebut. Partikel asap halus berukuran sekitar 0,5-0,7 mikron masuk kategori ini.
"Warna kuning-merah disebabkan oleh hamburan cahaya Matahari oleh partikel asap yang lebih halus dari asap putih, yaitu partikel berukuran 0,5 - 0,7 mikron," urainya.
Nama hamburan Mie diambil dari fisikawan Jerman, Gustav Adolf Feodor Wilhelm Ludwig Mie, yang mengembangkan teori hamburan cahaya oleh partikel berbentuk bola.
Mengapa Langit Siang Umumnya Biru
Di atmosfer yang relatif bersih, cahaya Matahari mengalami hamburan Rayleigh, diambil dari nama penemunya Lord Rayleigh atau John William Strutt. Molekul-molekul udara menghamburkan cahaya berpanjang gelombang pendek lebih kuat, sehingga langit siang tampak biru.
Ketika atmosfer dipenuhi partikel asap karhutla, hamburan Mie mengambil alih peran. Ukuran partikel asap yang mendekati panjang gelombang cahaya membuat tiap warna dihamburkan dengan karakter berbeda, menghasilkan langit kuning, jingga, hingga merah.
Jika Partikelnya Lebih Besar
Partikel berukuran beberapa mikron menghasilkan hamburan nonselektif. Cahaya dari berbagai warna tersebar relatif merata, dan asap atau kabut justru tampak putih atau keabu-abuan.
Semakin tebal dan pekat asap, semakin kuat pengaruhnya terhadap cahaya yang mencapai mata pengamat. Warna merah di langit Kalimantan adalah hasil interaksi cahaya Matahari dengan partikel di atmosfer, bukan perubahan warna langit itu sendiri.
