Mampu menyaksikan gerhana matahari tentu saja merupakan pengalaman yang berbeda. Meskipun sebagian besar tontonan visual, ada efek lain juga. Udara bisa mendingin, dan pengamat mungkin melihat penurunan kecepatan angin atau perubahan arah angin. Bahkan mungkin ada keheningan yang menakutkan.
Pengalaman seperti ini telah dicatat selama berabad-abad, dan astronom terkenal Edmund Halley menulis tentang 'Chill and Damp yang menghadiri Darkness' selama gerhana tahun 1715, yang ia catat menyebabkan 'rasa Horor' di antara mereka yang menyaksikan acara tersebut.
Sementara kebanyakan orang akan menggambarkan gerhana sebagai 'menakjubkan' (dan tidak mengerikan sama sekali), perubahan atmosfer yang dicatat oleh pengamat selama bertahun-tahun telah disebut "angin gerhana." Dan sekarang, berdasarkan pengamatan lebih dari 4.500 ilmuwan warga di Inggris selama gerhana parsial pada 20 Maret 2015, efek ini bukan hanya isapan jempol dari imajinasi siapa pun; itu adalah fenomena nyata.
Eksperimen Cuaca Eclipse Nasional (NEWEx) adalah proyek sains warga Inggris di seluruh Inggris untuk mengumpulkan data atmosfer selama gerhana itu. Anggota masyarakat - termasuk sekitar 200 sekolah - mencatat perubahan cuaca seperti suhu udara, kecepatan angin, arah angin dan tutupan awan setiap lima menit selama gerhana. Data itu, dikirim secara online, dibandingkan dengan data resmi dari pengamatan kantor Met UK, layanan cuaca nasional Inggris.
"NEWEx, sejauh yang kami tahu, adalah yang pertama di dunia, dalam mengukur dan menganalisis perubahan gerhana cuaca pada skala nasional, mendekati waktu nyata, melalui keterlibatan jaringan ilmuwan warga negara," tulis peneliti Luke Barnard, Giles Harrison, Suzanne Gray dan Antonio Portas dari University of Reading, dalam salah satu dari serangkaian makalah baru tentang meteorologi gerhana yang diterbitkan minggu ini.
Data mengungkapkan bahwa tidak hanya atmosfer mendingin selama gerhana - yang tidak mengejutkan karena radiasi matahari terhalang oleh Bulan - tetapi angin dan tutupan awan juga menurun. Efek kumulatif itu nyata, bukan hanya anekdot, kata tim itu.
Data
NEWEx mengumpulkan 15.606 pengamatan meteorologi dari 309 lokasi di Inggris dan dari pengamatan tersebut, tim sains dapat memperoleh perkiraan suhu udara permukaan, kekeruhan dan medan kecepatan angin permukaan dekat di banyak lokasi di Inggris. Data yang diajukan oleh ilmuwan warga dikombinasikan dengan stasiun cuaca permukaan Kantor Met dan jaringan sensor cuaca pinggir jalan yang memantau kondisi jalan raya. Kombinasi data membantu mengungkap misteri angin gerhana yang telah berusia berabad-abad.
Dari analisis data, mereka menemukan bahwa perubahan angin disebabkan oleh variasi pada "lapisan batas" - area udara yang biasanya memisahkan angin tingkat tinggi dari yang ada di tanah.
"Ada banyak teori tentang angin gerhana selama bertahun-tahun, tapi kami pikir ini adalah penjelasan yang paling menarik," kata Harrison dalam siaran pers dari University of Reading di Inggris. “Ketika matahari menghilang di balik bulan, tanah tiba-tiba mendingin, seperti saat matahari terbenam. Ini berarti udara hangat berhenti naik dari tanah, menyebabkan penurunan kecepatan angin dan pergeseran arahnya, karena pelambatan udara oleh perubahan permukaan Bumi. "
Pengukuran dari ilmuwan warga jelas menunjukkan penurunan suhu dan penurunan awan. Tim mencatat bahwa karena kecepatan angin yang rendah dan beberapa area di mana perubahan tutupan awan kecil, sulit bagi para peserta untuk melakukan beberapa pengukuran. Tetapi tingkat partisipasi yang tinggi di Inggris memberikan data yang cukup bagi tim untuk membuat kesimpulan.
“Halley juga mengandalkan menggabungkan pengamatan gerhana dari penyelidik amatir di seluruh Inggris. Kami telah melanjutkan pendekatannya, ”kata Harrison.
Sebanyak 16 makalah dan laporan baru diterbitkan minggu ini dalam edisi khusus 'gerhana meteorologi' dari jurnal ilmiah tertua di dunia, Transaksi Filosofis dari Royal Society A. Masalah khusus ini diterbitkan 301 tahun setelah laporan Halley tentang gerhana di London pada 1715 - dan jurnal yang persis sama.
Tim menulis bahwa mereka berharap upaya sains warga negara yang serupa dapat terjadi pada Agustus 2017, ketika gerhana matahari total akan terlihat dari Amerika Utara, memberikan kesempatan lain untuk mempelajari perubahan meteorologi yang disebabkan gerhana.
"NEWEx berfungsi sebagai contoh yang berguna tentang kekuatan dan tantangan menggunakan pendekatan sains warga untuk mempelajari perubahan meteorologi yang diinduksi gerhana, dan dapat memberikan templat untuk studi serupa untuk gerhana Agustus 2017," kata tim itu.
Sumber: Makalah: Eksperimen Cuaca Eclipse Nasional: penilaian pengamatan cuaca ilmuwan warga, Transaksi Filsafat Royal Society A, University of Reading.
