MISTERI mengenai “tembok” awan raksasa sepanjang 6.000 kilometer yang menyelimuti planet Venus akhirnya terpecahkan. Fenomena atmosfer masif yang bergerak mengelilingi planet setiap beberapa hari sekali ini ternyata dipicu mekanisme yang serupa dengan cara air mengalir di dasar wastafel dapur Anda.
Sistem cuaca luar biasa ini pertama kali ditemukan pada tahun 2016 oleh misi Akatsuki milik Badan Eksplorasi Dirgantara Jepang (JAXA). Berada di ketinggian 50 kilometer di atas permukaan Venus yang ekstrem, bank awan ini sejajar dengan khatulistiwa planet. Selama satu dekade, para ilmuwan dibuat bingung oleh ukuran, kecepatan, serta tepian depannya yang sangat tajam.
Mekanisme “Lompatan Hidrolik”
Melalui pemodelan matematika terbaru, tim astronom internasional berhasil mengidentifikasi sumber fenomena ini sebagai “hydraulic jump” atau lompatan hidrolik. Dalam ilmu dinamika fluida, lompatan hidrolik terjadi ketika gas atau cairan yang bergerak cepat secara tiba-tiba melambat dan menjadi lebih dalam.
Contoh sederhana di kehidupan sehari-hari adalah saat air mengalir dari keran ke bak cuci piring. Air yang awalnya tipis dan bergerak cepat saat menyentuh dasar wastafel akan mendadak melambat dan menebal saat menyebar ke luar.
Di Venus, proses ini diawali oleh gelombang atmosfer besar yang bergerak ke arah timur, yang dikenal sebagai gelombang Kelvin. Mengingat diameter Venus mencapai 12.104 kilometer, gelombang yang membentang hingga 6.000 kilometer ini merupakan gangguan atmosfer yang sangat signifikan.
Lompatan Hidrolik Terbesar di Tata Surya
Ketika gelombang Kelvin ini melambat, ia memicu lompatan hidrolik yang menghasilkan aliran udara vertikal yang sangat kuat. Aliran ini mendorong uap asam sulfat naik ke ketinggian 50 kilometer, di mana uap tersebut mengembun menjadi awan asam sulfat berukuran kolosal.
Takeshi Imamura, pemimpin studi dari Universitas Tokyo, menyatakan kekagumannya atas temuan ini.
“Kami sekarang dapat menunjukkan bahwa gangguan awan ini disebabkan oleh lompatan hidrolik terbesar yang diketahui di tata surya,” ujar Imamura.
“Penemuan kami mengenai lompatan hidrolik di Venus yang menghubungkan proses horizontal berskala sangat besar dengan gelombang vertikal lokal yang kuat adalah hal yang tidak terduga, karena dalam dinamika fluida, hal-hal ini biasanya terputus.”
Tantangan Pemodelan Masa Depan
Penemuan ini sekaligus menandai pertama kalinya lompatan hidrolik ditemukan di planet selain Bumi. Hal ini menjadi pengingat bahwa fenomena atmosfer di planet lain bisa sangat berbeda dari apa yang kita alami. Atmosfer Venus sendiri didominasi karbon dioksida dengan tekanan permukaan yang mencapai 92 bar, serta mengalami fenomena super-rotation di mana atmosfer berputar jauh lebih cepat daripada badan planetnya.
Langkah selanjutnya bagi tim peneliti adalah mengintegrasikan temuan ini ke dalam model iklim yang lebih inklusif. Namun, hal ini bukan tanpa kendala.
“Langkah kami berikutnya adalah menguji penemuan ini dengan model iklim yang lebih inklusif yang mencakup proses atmosfer lainnya. Kami akan menghadapi beberapa tantangan karena besarnya daya pemrosesan yang dibutuhkan untuk menjalankan simulasi tersebut. Bahkan dengan superkomputer modern, itu tidak mudah,” tambah Imamura.
Temuan tim Imamura ini telah resmi dipublikasikan pada 24 April dalam Journal of Geophysical Research-Planets. (Space/Z-2)