Monday, 15 January 2018

Apa Yang Terjadi Jika Petir Mengenai Pesawat?

Seri 1. Belajar Sambil Naik Pesawat (Bagian 1)


Andi dan Tono, kedua kakak adik ini hendak pergi ke Makassar berkunjung ke rumah paman mereka untuk berlibur. Mereka naik pesawat terbang dari Jogja pukul empat sore. Setelah melakukan check-in di bandara Adi Sucipto, mereka memasuki pesawat. Ini kali pertama Tono naik pesawat. Ia sangat senang, tetapi rasa khawatir juga menggelayut dalam benaknya. Hujan gerimis mengguyur kota Jogja sore itu. Langit juga tak begitu cerah, sebab sejak dua jam lalu hujan belum berhenti.


Andi membimbing Tono untuk memasang seat belt. Setelah melihat demonstrasi keselamatan oleh pramugari, pesawat pun take off menuju Makassar. Rasa takut pun semakin menjadi, tapi di satu sisi ia juga senang akhirnya ia bisa melihat permukaan bumi dari jendela pesawat. Tak lama kemudian, rasa penasaran Tono pun mulai membuncah. Ia segera bertanya kepada kakaknya, Andi.

Tono : "Kak, bahaya nggak sih ini pesawatnya kalau ada petir?"

Andi : "Gini Ton, kakak jelasin ya."
"Ketika pesawat melintas di udara, pesawat terkadang berada di atas awan, di bawah awan, disamping, di antara dua awan, atau bahkan menembus awan. Nah, kemungkinan pesawat terkena petir sangat besar ketika pesawat sedang menembus awan. Kemungkinannya mencapai 96%. 
Sedangkan saat pesawat melintas di atas, di bawah, di samping, atau di antara dua awan, kemungkinan terkena petir hanya kecil, yaitu sekitar 1% - 3%. Biasanya petir akan banyak menyambar pada ketinggian sekitar 5.000 kaki hingga 15.000 kaki."
"Hayo, satu kaki berapa meter?"

Tono: "Hmm,,,kalau tidak salah sekitar 30 cm, Kak."

Andi: "Yap benar. Itu artinya petir banyak menyambar pada ketinggian kurang lebih 1.524 m hingga 4.572 meter. Petir akan sering muncul saat hujan dan kondisi udara di sekitar awan tersebut mencapai suhu 32 derajat Farenheit. Berarti berapa derajat celcius tuh?"

Tono: "Aku tahu, 0 derajat celcius kak."


Andi: "Ya, pinter. Ketika mencapai titik beku air, yaitu nol derajat celcius. Kondisi suhu di sekitar awan yang mencapai titik beku juga menyebabkan timbunan energi listrik di awan. Keberadaan energi listrik ini erat kaitannya dengan proses hujan dan pembentukan awan. 
Sekitar 70% petir akan banyak muncul saat hujan dan petir dapat menyambar pesawat hingga jarak 5 mil dari pusat energi listrik yang ada di awan."

Tono: "Wah…jauh banget ya, sampai 5 mil."

Andi: "Oh ya, badan pesawat umumnya terbuat dari bahan aluminium. Kamu masih ingat pelajaran di sekolah nggak, termasuk dalam bahan apakah aluminium itu?"

Tono: "Hmmmm.. aluminium itu logam kan, kak?"
"Berarti aluminium termasuk konduktor. Benda konduktor otomatis mampu menghantarkan arus listrik dengan baik. Kalau dilogika, arus listrik dari petir akan mengalir di badan pesawat dong, kak?"

Andi: "Yap, betul…wah..pintar juga kamu. Arus listrik dari petir akan menyambar bagian depan pesawat kemudian merambat melalui badan pesawat. Kakak tunjukkan gambarnya di handphone kakak."




Ketika petir menyambar pesawat, maka akan tampak kilauan cahaya pada ujung kepala dan ujung sayap pesawat. Hal tersebut dikarenakan ionisasi udara di sekitar ujung-ujung runcing yang ada pada pesawat.

Ionisasi ini terjadi karena peningkatan massa jenis medan elektromagnet di sekitar lokasi tersebut. Penumpang di dalam pesawat dapat melihat kilatan cahaya serta mendengar suara bising ketika petir menyambar pesawat. 

Arus listrik yang merambat melalui badan pesawat akan di keluarkan melalui ujung-ujung runcing yang ada di sayap dan ekor pesawat. Nah, arus listrik yang keluar tersebut dapat diteruskan ke bumi melalui awan-awan yang berada disekitar pesawat. 

Meskipun demikian, pesawat sudah dilengkapi dengan mesin pelindung serta komponen-komponen yang sensitif terhadap listrik. Pelindung petir pada pesawat umumnya terdiri dari wire bundle shield, ground straps, dan struktur komposit berupa expanded foils, wire mesh, aluminium spray coating, embedded metallic wire, metallic picture frames, divider strips, metallic foils liners, coated glass fabric, dan bonded aluminium foil.


Tono: "Wah…rumit ya, Kak. Tapi menarik."

Andi: "Iya. Karena sistem yang sangat komplek di badan pesawat, maka teknisi pesawat tetap harus melakukan perawatan dan pengecekan secara berkala terhadap pesawat."
"Beberapa ciri badan pesawat yang rusak akibat petir antara lain: adanya lekukan berbentuk lingkaran di pesawat, adanya perubahan warna seperti terbakar, dan bahkan merusak komposit pada badan pesawat. Kakak tunjukkan gambarnya, ya."



Tono: "Wow… aku jadi tertarik jadi teknisi pesawat nih, Kak."

Andi: Hahahaha…boleh….ini kakak tunjukkan gambar para teknisi sedang memperbaiki badan pesawat yang terkena serangan petir.



Bersambung…

NB:
Tulisan ini bagian dari Seri Belajar Fenomena Alam di Perjalanan berisi tentang fenomena alam yang dapat kita temui saat perjalanan dan erat kaitannya dengan fisika. Cerita disaampaikan dengan bahasa yang santai agar mudah dipahami. 

Lulus dari Pendidikan Fisika Universitas Sebelas Maret. Kini melanjutkan pendidikan S2 dan S3 di Kumoh National Institute of Technology Korea Selatan di departemen IT Convergence Engineering, Applied Chemistry. Full time researcher di Energy Electrochemistry Lab. Terimakasih sudah membaca curhatan saya. :) PS : I love hot tea and coffee plus creamer. no sugar. IG : @kalea_ara


EmoticonEmoticon