Para ilmuwan telah menemukan tempat tercerah di Bumi, yang rasanya seperti berdiri di Venus

A Penelitian baru-baru ini Dalam Buletin Masyarakat Meteorologi Amerika, rekor dunia mengukur radiasi matahari (keluaran energi cahaya dari Matahari ke Bumi) sebesar 2.177 watt per meter persegi di atas Altiplano, yang juga merupakan dataran tertinggi dan terluas kedua di Bumi. Ini jauh lebih tinggi daripada radiasi di bagian atas atmosfer kita, yang menerima sekitar 1.360 watt per meter persegi.

“Ini sebenarnya adalah radiasi yang akan Anda terima di musim panas jika Anda berdiri di Venus,” kata penulis studi Raul Cordero, ahli klimatologi di Universitas Groningen di Belanda. Dia mengatakan perbandingan ini “luar biasa” karena Venus sekitar 28 persen lebih dekat dari Bumi ke matahari.

Rata-rata, radiasi matahari rata-rata di dataran tinggi adalah sekitar 308 watt per meter persegi, yang tertinggi di dunia. Cordero mengatakan potensi matahari di Altiplano kira-kira, rata-rata, dua kali lebih tinggi daripada di Eropa tengah dan pantai timur Amerika Serikat.

“Jika Anda terpapar risiko radiasi yang begitu tinggi, Anda harus melindungi kulit Anda,” kata Cordero. “Di lokasi khusus ini, bagi orang-orang yang bekerja di sana…mereka tahu radiasinya tinggi, tapi sekarang kami tahu seberapa tinggi sebenarnya.”

Data satelit sebelumnya menunjukkan wilayah ini menerima sinar matahari paling banyak di Bumi, tetapi studi baru menganalisis pengukuran baru untuk membantu menjelaskan mengapa wilayah ini mengalami radiasi ekstrem. Pengukuran dilakukan di Dataran Tinggi Chagnantour, area datar yang luas dengan ketinggian lebih dari 5.000 meter yang berarti “tempat lepas landas”. Ini menjadi tuan rumah proyek astronomi besar termasuk Atacama Large Millimeter/Submillimeter Array (ALMA).

Tim menemukan bahwa radiasi yang kuat dapat ditelusuri kembali ke awan cirrus, yang tinggi di wilayah tersebut.

Cordero menjelaskan bahwa awan sering menghalangi sinar matahari atau memantulkan radiasi kembali ke angkasa, tetapi awan tipis dan pecah di lokasi ini dapat memfokuskan matahari secara intens di permukaan dalam fenomena yang dikenal sebagai hamburan ke depan — seperti memegang kaca pembesar di matahari. Studi tersebut menemukan bahwa awan-awan ini, biasanya cumulus, cirrus, atau cirrus cumulus, dapat meningkatkan radiasi matahari di permukaan hingga 80 persen dibandingkan dengan kondisi cerah.

Awan ini paling terlihat pada bulan Januari dan Februari selama musim panas di Belahan Bumi Selatan. Kelembaban yang membentuk awan ini berasal dari Amazon, selama musim hujan Amerika Selatan.

“Apa yang menakjubkan bagi saya adalah seberapa besar nilai yang bisa didapat di bawah kondisi hamburan ke depan di Altiplano,” kata Tirthankar Chakraborty, ahli geosains di Laboratorium Nasional Barat Laut Pasifik yang tidak terlibat dalam penelitian. “Ini adalah studi pengamatan yang menarik tentang kemungkinan peristiwa matahari ekstrem di planet kita, dan membuat rekor baru untuk radiasi gelombang pendek di permukaan.”

Seiji Kato, seorang ilmuwan atmosfer NASA yang juga tidak terlibat dalam penelitian tersebut, tidak terkejut dengan temuan penelitian tersebut. Dia mengatakan bahwa ketika radiasi matahari melewati atmosfer, ia diserap oleh uap air dan disebarkan oleh awan dan aerosol. Tetapi tempat yang tinggi di atas lapisan uap air dan mengandung lebih sedikit awan dan aerosol akan menerima lebih banyak sinar matahari.

Cordero mengatakan awan ini juga muncul di tempat-tempat ketinggian tinggi lainnya, seperti dataran tinggi Himalaya, tetapi masih belum mengalami nilai radiasi matahari yang tinggi.

Pertama, musim panas di Belahan Bumi Utara kurang intens dibandingkan di Belahan Bumi Selatan. Selama musim panas di Belahan Bumi Selatan, orbit Bumi paling dekat dengan matahari dan mencapai titik yang disebut perihelion pada awal Januari. Akibatnya, radiasi matahari hingga 7 persen lebih tinggi di belahan bumi selatan daripada di utara.

Kedua, Belahan Bumi Utara juga memiliki lebih banyak molekul ozon permukaan-ke-angkasa daripada Belahan Bumi Selatan. Molekul ozon yang tinggi di atmosfer kita bertindak sebagai tabir surya alami dan melindungi kita dari sinar matahari.

Kato mencatat bahwa penelitian ini hanya mengamati radiasi matahari ke bawah, tetapi ada sumber radiasi lain yang perlu dipertimbangkan juga.

Misalnya, katanya, permukaan juga menerima radiasi yang berasal dari atmosfer, yang tidak dapat kita lihat dan tidak berguna untuk energi matahari. Namun ketika ada awan (terutama awan tingkat rendah) di atmosfer, katanya, radiasi dari atmosfer bisa lebih besar dari radiasi yang datang langsung dari matahari pada hari cerah. Ini juga alasan mengapa di luar bisa terasa lebih hangat pada malam musim dingin yang mendung daripada pada malam musim dingin yang cerah.

Jika Anda menambahkan radiasi matahari dan radiasi atmosfer, Anda akan menemukan data dari Satelit NASA CERES Itu menunjukkan bahwa radiasi permukaan terbesar terjadi di wilayah ekuator di atas Samudra Pasifik, kata Kato, yang juga anggota tim satelit.

Titik tercerah juga tidak selalu sesuai dengan titik terpanas. Studi terbaru lainnyaDitulis oleh Chakraborty, itu mengidentifikasi tempat terpanas di dunia dalam hal gangguan manusia, menempatkan kota-kota di Bahrain, Qatar, Arab Saudi dan Pakistan di atas. Selain itu, ia dan rekan-rekannya menemukan bahwa sebagian besar wilayah perkotaan dengan suhu dingin dan panas ekstrem umumnya berada di kota-kota menengah hingga kecil. “Radiasi matahari umumnya dikaitkan dengan suhu… tapi akan ada pengecualian,” katanya.

Cordero menjelaskan bahwa suhu udara dan permukaan tidak hanya bergantung pada radiasi matahari. Misalnya, atmosfer di dekat Altiplano relatif dingin karena letaknya yang tinggi. Samudera Pasifik tetangga, yang menerima arus air di dekat Antartika, membantu menjaga daerah lebih dingin daripada daratan di dekat lautan yang lebih hangat seperti Laut Mediterania. Daerah yang dibudidayakan mungkin juga lebih dingin daripada permukaan yang kering dan gersang karena tumbuhan mendinginkan permukaan melalui penguapan.

Cordero mengatakan Altiplano “tidak terpengaruh oleh gelombang panas, dalam kasus Bahrain, Timur Tengah, atau wilayah Mediterania.”