ILMU Berguna

Biarkan bumi bernafas sejenak ! Ubah dunia dalam 1 jam, matikan lampu!.

Aksi pemadaman lampu selama 1 jam.

Inilah aksi gobal selama satu jam yang akan dilaksanakan di seluruh dunia pada tanggal 27 Maret 2009 pada pukul 20.30 – 21.30. Aksi yang berlangsung sejak tahun 2007 tersebut telah berhasil mengikutsertakan lebih dari 1 milyar penduduk Bumi dari 88 negara untuk mematikan lampu selama satu jam saja.

Aksi ini dimulai pada tahun 2007 dengan sebuah pertanyaan sederhana, bagaimana caranya menginspirasi orang untuk mengambil sebuah langkah nyata dalam masalah perubahan iklim? Jawabannya, mintalah penduduk Sidney untuk memadamkan lampunya selama satu jam. Hasilnya? Tanggal 31 Maret 2007, 2,2 juta penduduk dan 2100 pebisnis di Sydney turut ambil bagian dalam aksi tersebut. Lampu dipadamkan selama satu jam – yang disebut sebagai Earth Hour. Jika reduksi efek rumah kaca yang dicapai Sydney selama Earth Hour bisa bertahan selama satu tahun, maka itu akan sama dengan meniadakan 48.616 mobil dari jalan selama setahun.

Aksi ini kemudian diteruskan menjadi gerakan global yang melibatkan individu masyarakat, korporasi bahkan negara untuk sama-sama terlibat dan memikirkan tentang kondisi Bumi yang kelelahan. Pada saat lampu dipadamkan dari rumah ke rumah, kota ke kota, saat kegelapan melanda, suara kita akan didengar oleh orang-orang yang masih punya kepedulian. Itulah harapannya.

Tak bisa dipungkiri kalau problematika iklim saat ini menjadi salah satu masalah serius bagi Bumi. Isu pemanasan global mungkin membuat kita bertanya-tanya, lantas apa yang harus dilakukan untuk mengatasi dan menyelamatkan Bumi? Bukankah kebergantungan hidup manusia pada listrik demikian besar?

Yang pasti kebergantungan pada listrik yang notabene paling banyak berasal dari pembangkit listrik berbahan bakar fosil dan mengeluarkan CO2 atau gas rumah kaca telah mengakibatkan kenaikan dramatis temperatur rata-rata Bumi sehingga menyebabkan naiknya air permukaan laut, musim kemarau panjang serta badai, dan perubahan besar-besaran terhadap lingkungan hidup yang telah menjadi sumber kehidupan kita.

Earth Hour memang tidak akan bisa menjadi jawaban instan atas permasalahan tersebut. namun setidaknyaEarth Hour bisa menjadi “awal” bagi masyarakat atau “momentum” untuk mengingatkan masyarakat akan problematika iklim yang terjadi di Bumi ini sehingga untuk itu dibutuhkan perubahan gaya hidup untuk dapat berkontribusi dalam “menyelamatkan Bumi”.

International Dark Sky Week (IDSW)
Nah, Earth Hour hanya akan berlangsung satu jam. Pertanyaan yang sering diajukan adalah apakah efektif? Jawabannya memang kembali pada individu yang melaksanakan, apakah ia akan mengubah gaya hidupnya atau tidak. Tapi masalah “kesadaran” untuk membuat perubahan ini bukan hanya 1 jam kok.

Busur Bima Sakti yang seharusnya tampak jika langit gelap. Kredit : Babak Tafreshi

Di berbagai belahan dunia, setelah aksi Earth Hour, akan ada yang namanya International Dark Sky Week. Gerakan yang satu ini bukan hanya sehari tapi satu minggu yang akan berlangsung dari tanggal 4 – 10 April 2010. Idenya adalah tingkat polusi cahaya di dunia terutama di kota-kota besar sudah sangat tinggi. Kota seakan telah ditudungi oleh cahaya dan langit gelap adalah sesuatu yang sangat langka untuk bisa ditemukan di daerah perkotaan.

Tak percaya ? Cobalah ke luar rumah dan lihatlah ke langit, berapa banyak bintang yang bisa terlihat? Tapi mengapa langit gelap ini demikian penting? Bukankah melihat bintang adalah urusan astronom?

Yang pasti, tak perlu menjadi astronom untuk menyatakan langit gelap itu penting. Saat ini langit gelap merupakan salah satu kekayaan alam yang mulai punah. Satu generasi lalu, di hampir semua kota besar, masyarakat dapat menikmati busur Bima Sakti maupun indahnya taburan bintang di langit dari halaman rumah mereka. Sekarang? Lihatlah dan buktikan sendiri betapa sedikitnya obyek langit yang bisa kita nikmati dari halaman rumah. Dan jika ini terus terjadi… generasi berikutnya tak kan pernah melihat bintang di langit!

Peta polusi cahaya di dunia. Kredit : NASA

Hilangnya langit gelap disebabkan oleh polusi cahaya, dalam hal ini cahaya artifisial yang berasal dari lampu jalan, papan reklame, dll yang bersinar ke langit. Yang pasti cahaya yang terpancar ke atas ini juga sudah pasti merupakan energi yang terbuang. Energi tersebut kemudian dipantulkan oleh atmosfer Bumi dan menyebabkan langit malam menjadi semakin terang dan cerlang. Nah, energi listrik yang terbuang ini lagi-lagi berasal dari pembangkit listrik berbahan bakar fosil yang tidak bisa diperbaharui. Akibatnya akan ada polusi udara.

Pembuangan energi seperti ini tentunya sangat tidak perlu. Untuk itu perlu digerakkan sebuah kesadaran untuk mengurangi polusi cahaya. Kalau Earth Hour juga ikut membantu pengurangan polusi cahaya lewat mematikan lampu selama 1 jam, maka International Dark Sky Week justru mengajak seluruh masyarakat Bumi untuk belajar dan menerapkan bagaimana kita bisa menghemat penggunaan listrik sekaligus membantu membuat langit tetap gelap.

Kegiatan yang dimulai sebagai National Dark Sky Week di Amerika pada tahun 2003 ini memang pada akhirnya menjadi kegiatan global yang dikumandangkan oleh International Dark Sky Association dan UNESCO pada tahun 2009 disepanjang International Year of Astronomy 2009. Nah bagaimana kita berpartisipasi dalam International Dark Sky Week ?

• Matikan lampu tamanmu di sepanjang minggu jika memang aman untuk dilakukan.
• Nyalakan lampu yang dibutuhkan saja
• Ajak teman dan tetangga untuk ikut berpartisipasi
• Gantilah lampu dengan lampu yang lebih menghemat energi dan tudung bagi lampu jika memungkinkan. Hal ini dilakukan agar cahaya yang terpancar dari lampu tidak akan mengarah ke langit.
• Ikutlah dalam star party atau kegiatan lainya di observatorium atau planetarium lokal di sepanjang minggu tersebut dan promosikan tentang dark skies awareness.

Saat ini, menurut PBB, masyarakat dunia sudah berjumlah lebih dari 3,3 milyar jiwa dan lebih dari setengahnya menetap di area perkotaan. Pertumbuhan ini akan mencapai 5 milyar pada tahun 2030. Dengan pertumbuhan kota maka pengaruhnya pada lingkungan pun akan terus bertumbuh. Untuk itu diperlukan kesadaran yang dimulai sejak sekarang untuk mengurangi dampak dari kerusakan lingkungan tersebut.

Selain International Dark Sky Week, pada tanggal 20 April juga akan diadakan “World Night” in defence of the Night Sky dan waktu untuk mengamati bintang sebagai kekayaan budaya, sains dan lingkungan. Setiap tahun, pada tanggal 20 April, kita diajak untuk mengingat hak kita agar memiliki kesempatan menikmati langit malam yang gelap dan penuh bintang gemintang. Kegiatannya? Tentunya tak beda jauh dengan International Dark Sky Week, karena “World Night” in defence of the Night Sky juga merupakan awal lahirnya Dark Sky Week.

Di bulan yang sama, dunia juga akan melakukan Bulan Astronomi Global yang akan dilangsungkan di sepanjang bulan April. Kegiatan tersebut juga mengikutsertakan Earth Hour, International Dark Sky Weekdan “World Night” in defence of the Night Sky dalam program yang akan dilaksanakannya. Karena itu bergabunglah, dan jangan berhenti setelah Earth Hour. Berpartisipasilah sebanyak mungkin dalam kegiatan untuk melestarikan langit malam dari polusi cahaya dan teruskanlah sebagai gaya hidup baru yang akan menyelamatkan Bumi.

Ingat, dari satu langkah kecil kita bisa mendapatkan hasil yang besar di masa depan.

Perubahan iklim dan pemanasan global yang terjadi akhir-akhir ini menjadi salah satu efek yang sangat signifikan dalam perubahan kondisi Bumi selama beberapa dekade dan abad ke depan. Namun, bagaimana dengan nasib Bumi jika terjadi pemanasan bertahap saat Matahari menuju masa akhir hidupnya sebagai bintang katai putih? Akankah Bumi bertahan, ataukah masa tersebut akan menjadi masa akhir kehidupan Bumi?

Bintang Raksasa Merah. Impresi artis. Sumber : Universetoday

Milyaran tahun lagi, Matahari akan mengembang menjadi bintang raksasa merah. Saat itu, ia akan membesar dan menelan orbit Bumi. Akankah Bumi ditelan oleh Matahari seperti halnya Venus dan Merkurius? Pertanyaan ini telah menjadi diskusi panjang di kalangan astronom. Akankah kehidupan di Bumi tetap ada saat matahari menjadi Katai Putih?

Berdasarkan perhitungan yang dilakukan K.-P. Schr¨oder dan Robert Connon Smith, ketika Matahari menjadi bintang raksasa merah, ekuatornya bahkan sudah melebihi jarak Mars. Dengan demikian, seluruh planet dalam di Tata Surya akan ditelan olehnya. Akan tiba saatnya ketika peningkatan fluks Matahari juga meningkatkan temperatur rata-rata di Bumi sampai pada level yang tidak memungkinkan mekanisme biologi dan mekanisme lainnya tahan terhadap kondisi tersebut.

Saat Matahari memasuki tahap akhir evolusi kehidupannya, ia akan mengalami kehilangan massa yang besar melalui angin bintang. Dan saat Matahari bertumbuh (membesar dalam ukuran), ia akan kehilangan massa sehingga planet-planet yang mengitarinya bergerak spiral keluar. Lagi-lagi pertanyaannya bagaimana dengan Bumi? Akankah Matahari yang sedang mengembang itu mengambil alih planet-planet yang bergerak spiral, atau akankah Bumi dan bahkan Venus bisa lolos dari cengkeramannya?

Perhitungan yang dilakukan oleh K.-P Schroder dan Robert Cannon Smith menunjukan, saat Matahari menjadi bintang raksasa merah di usianya yang ke 7,59 milyar tahun, ia akan mulai mengalami kehilangan massa. Matahari pada saat itu akan mengembang dan memiliki radius 256 kali radiusnya saat ini dan massanya akan tereduksi sampai 67% dari massanya sekarang. Saat mengembang, Matahari akan menyapu Tata Surya bagian dalam dengan sangat cepat, hanya dalam 5 juta tahun. Setelah itu ia akan langsung masuk pada tahap pembakaran helium yang juga akan berlangsung dengan sangat cepat, hanya sekitar 130 juta tahun. Matahari akan terus membesar melampaui orbit Merkurius dan kemudian Venus. Nah, pada saat Matahari akan mendekati Bumi, ia akan kehilangan massa 4.9 x 10²⁰ ton setiap tahunnya (setara dengan 8% massa Bumi).

Perjalanan evolusi Matahari sejak lahir sampai akhir masa hidupnya sebagai bintang katai putih. Saat ini Matahari berada di deret Utama (Main Sequence)

Setelah mencapai tahap akhir sebagai raksasa merah, Matahari akan menghamburkan selubungnya dan inti Matahari akan menyusut menjadi objek seukuran Bumi yang mengandung setengah massa yang pernah dimiliki Matahari. Saat itu, Matahari sudah menjadi bintang katai putih. Bintang kompak ini pada awalnya sangat panas dengan temperatur lebih dari 100 ribu derajat namun tanpa energi nuklir, dan ia akan mendingin dengan berlalunya waktu seiring dengan sisa planet dan asteroid yang masih mengelilinginya.

Zona Habitasi yang Baru
Saat ini Bumi berada di dalam zona habitasi / layak huni dalam Tata Surya. Zona layak huni atau habitasi merupakan area di dekat bintang di mana planet yang berada di situ memiliki air berbentuk cair di permukaannya dengan temperatur rata-rata yang mendukung adanya kehidupan. Dalam perhitungan yang dilakukan Schroder dan Smith, temperatur planet tersebut bisa menjadi sangat ekstrim dan tidak nyaman untuk kehidupan, namun syarat utama zona habitasinya adalah keberadaan air yang cair.

Terbitnya bintang raksasa merah. Impresi artis. Sumber: Jeff Bryant’s Space Art.

Tak dapat dipungkiri, saat Matahari jadi Raksasa Merah, zona habitasi akan lenyap dengan cepat. Saat Matahari melampaui orbit Bumi dalam beberapa juta tahun, ia akan menguapkan lautan di Bumi dan radiasi Matahari akan memusnahkan hidrogen dari air. Saat itu Bumi tidak lagi memiliki lautan. Tetapi, suatu saat nanti, ia akan mencair kembali. Nah saat Bumi tidak lagi berada dalam area habitasi, lantas bagaimana dengan kehidupan di dalamnya? Akankah mereka bertahan atau mungkin beradaptasi dengan kondisi yang baru tersebut? Atau itulah akhir dari perjalanan kehidupan di planet Bumi?

Yang menarik, meskipun Bumi tak lagi berada dalam zona habitasi, planet-planet lain di luar Bumi akan masuk dalam zona habitasi baru milik Matahari dan mereka akan berubah menjadi planet layak huni. Zona habitasi yang baru dari Matahari akan berada pada kisaran 49,4 SA – 71,4 SA. Ini berarti areanya akan meliputi juga area Sabuk Kuiper, dan dunia es yang ada disana saat ini akan meleleh. Dengan demikian objek-objek disekitar Pluto yang tadinya mengandung es sekarang justru memiliki air dalam bentuk cairan yang dibutuhkan untuk mendukung kehidupan. Bahkan bisa jadi Eris akan menumbuhkan kehidupan baru dan menjadi rumah yang baru bagi kehidupan.

Bagaimana dengan Bumi?
Apakah ini akhir perjalanan planet Bumi? Ataukah Bumi akan selamat? Berdasarkan perhitungan Schroder dan Smith Bumi tidak akan bisa menyelamatkan diri. Bahkan meskipun Bumi memperluas orbitnya 50% dari orbit yang sekarang ia tetap tidak memiliki pluang untuk selamat. Matahari yang sedang mengembang akan menelan Bumi sebelum ia mencapai batas akhir masa sebagai raksasa merah. Setelah menelan Bumi, Matahari akan mengembang 0,25 SA lagi dan masih memiliki waktu 500 ribu tahun untuk terus bertumbuh.

Matahari yang menjadi raksasa merah akan mengisi langit seperti yang tampak dari bumi. Gambar ini menunjukan topografi Bumi yang sudah meleleh menjadi lava. Tampak siluet bulan dengan latar raksasa merah. Copyright William K. Hartmann

Saat Bumi ditelan, ia akan masuk ke dalam atmosfer Matahari. Pada saat itu Bumi akan mengalami tabrakan dengan partikel-partikel gas. Orbitnya akan menyusut dan ia akan bergerak spiral kedalam. Itulah akhir dari kisah perjalanan Bumi.

Sedikit berandai-andai, bagaimana menyelamatkan Bumi? Jika Bumi berada pada jarak 1.15 SA (saat ini 1 SA) maka ia akan dapat selamat dari fasa pengembangan Matahari tersebut. Nah bagaimana bisa membawa Bumi ke posisi itu?? Meskipun terlihat seperti kisah fiksi ilmiah, namun Schroder dan Smith menyarankan agar teknologi masa depan dapat mencari cara untuk menambah kecepatan Bumi agar bisa bergerak spiral keluar dari Matahari menuju titik selamat tersebut.

Yang menarik untuk dikaji adalah, umat manusia seringkali gemar berbicara tentang masa depan Bumi milyaran tahun ke depan, padahal di depan mata, kerusakan itu sudah mulai terjadi. Bumi saat ini sudah mengalami kerusakan awal akibat ulah manusia, dan hal ini akan terus terjadi. Bisa jadi akhir perjalanan Bumi bukan disebabkan oleh evolusi matahari, tapi oleh ulah manusia itu sendiri. Tapi bisa jadi juga manusia akan menemukan caranya sendiri untuk lolos dari situasi terburuk yang akan dihadapi.