Bagaimana Proses Terjadinya Hujan

Kali ini saya akan menjelsakan Bagaimana Proses Terjadinya Hujan-Hujan pada mulanya berasal dari air yang berada dipermukaan bumi seperti air laut, danau, sungai dan sebagainya yang tersinari matahari yang kemudian air tersebut menguap atau menjadi uap dan melayang ke udara yang akhirnya terus bergerak menuju langit yang tinggi bersama uap-uap air yang lain. Dilangit yang tinggi uap tersebut mengalami proses pemadatan sehingga membentuk awan dan dengan bantuan angin awan-awan tersebut dapat bergerak bebas secara vertikal, horizontal dan diagonal. Akibat angin atau udara yang bergerak pula awan-awan saling bertemu dan membesar menuju atmosfir bumi yang bersuhu rendah atau dingin dan akhirnya membentuk butiran es dan air, karena berat dan tidak mampu ditopang oleh angin akhirnya butiran-butiran air atau es tersebut jatuh kepermukaan bumi, lalu karena semakin rendah suhu udara dan semakin tinggi suhunya maka es atau salju yang terbentuk mencair menjadi air, namun jika suhunya sangat rendah maka akan turun tetap sebagai salju, lalu turunlah hujan tersebut sampai kebumi.

• Suhu udara yang tinggi akibat panas matahari akan membuat uap air tersebut mengalami proses kondensasi (pemadatan) dan menjadi embun. Embun berbentuk titik-titik air kecil sedangkan suhu yang semakin tinggi membuat jumlah titik-titik embun semakin banyak hingga kemudian berkumpul memadat dan membentuk awan.  Menurut kajian Neilburger tahun 1995, pada tahapan ini, tetes-tetes air memiliki ukuran jari-jari sekitar 5-20 mm. Dalam ukuran ini tetesan air akan jatuh dengan kecepatan 0,01-5 cm/detik sedangkan kecepatan aliran udara ke atas jauh lebih tinggi sehingga tetes air tersebut tidak akan jatuh ke bumi. Supaya sebuah tetes air dapat jatuh ke bumi dibutuhkan ukuran sebesar 1 mm karena hanya dengan ukuran sebesar itulah tetes air dapat mengalahkan gerakan udara ke atas.

• Dengan bantuan angin, awan-awan tersebut bisa bergerak ke tempat lain. Pergerakan angin ini dapat membuat beberapa awan kecil menyatu dan membentuk awan yang lebih besar lalu bergerak ke langit atau ke tempat yang memiliki suhu lebih rendah.  Semakin banyak butiran air terkumpul maka akan membuat warna awan semakin kelabu.

• Akibat dari jumlah titik air yang semakin berat akan membuat butiran-butiran tersebut jatuh ke bumi dalam bentuk hujan.

Perbedaan awan dingin dan awan hangat

Menurut suhu lingkungan fisik atmosfer dimana suatu awan berada, awan dibedakan atas awan dingin (cold cloud) dan awan hangat (warm cloud). Disebut awan dingin apabila seluruh bagiannya berada pada lingkungan atmosfer dengan suhu di bawah 0 derajat celcius. Awan ini kebanyakan berada pada daerah lintang tinggi dan menengah dimana suhu udara dekat permukaan tanah bisa mencapai suhu minus 0 derajat.

Indonesia memiliki suhu udara dekat permukaan tanah sekitar 20 – 300 derajat celcius sedangkan dasar awan memiliki suhu sekitar 180 derajat celcius. Meskipun demikian, puncak awan dapat menembus jauh ke atas melewati titik beku sehingga sebagian awan merupakan awan hangat sedangkan sisanya merupakan awan dingin. Awan semacam ini disebut juga dengan mixed cloud.

Proses terjadinya hujan pada awan hangat

Saat uap air terangkat ke atmosfer akan berfungsi sebagai inti kondensasi yang menyebabkan uap air mengalami proses evaporasi (pengembunan). Sumber utama inti kondensasi adalah garam yang berasal dari air laut. Karena sifatnya yang higroskopik maka semenjak dimulai proses kondensasi, partikel berubah menjadi droplets (titik air) dan droplets yang berkumpul membentuk awan. Partikel air yang mengelilingi debu serta kristal garam akan menebal sehingga menjadi lebih berat dari udara dan mulai jatuh dari awan sebagai hujan

Proses terjadinya hujan pada awan dingin

Proses ini dimulai dari adanya Kristal es yang bertambah banyak melalui air super dingin (supercooled water) dan deposit uap air. Keberadaan Kristal es memegang peranan penting dalam proses hujan pada awan dingin sehingga sering disebut juga proses Kristal es.

Pada waktu udara naik lebih tinggi ke atmosfer, terbentuklah titik-titik air dan juga awan. Di ketinggian tertentu yang sumbunya berada di bawah titik beku maka awan tersebut akan berubah menjadi Kristal-kristal es kecil. Udara sekelilingnya yang tidak begitu dingin membeku pada Kristal tadi yang membuat Kristal bertambah besar dan menjaid butiran salju. Bila terlalu berat maka salju akan turun. Saat melewati udara hangat maka salju tersebut mencair dan menjadi hujan namun pada musim dingin, salju jatuh tanpa mencair.

Hujan Buatan

Hujan buatan merupakan inovasi terbaru yang berguna agar proses jatuhnya hujan semakin banyak dan cepat. Agar hujan buatan bisa terbentuk, maka dibutuhkan awan-awan yang memiliki kadar air yang banyak dan kecepatan angin yang lambat. Apakah hanya itu saja yang dibutuhkan? Tidak hanya itu, masih banyak lagi yang harus dibutuhkan. Hujan buatan ini dibuat dengan cara menyemai awan dengan menggunakan bahan yang bersifat higroskopik sehingga proses pertumbuhan butir-butir hujan di dalam awan akan meningkat dan selanjutnya akan mempercepat terjadinya hujan.

Jenis awan Cumulus adalah jenis awan yang sangat bagus untuk digunakan sebagai media membuat hujan buatan. Setelah lokasi pemilihan awan-awan yang masuk dalam kriteria ditemukan, langkah selanjutnya adalah proses penyemaian. Proses ini membutuhkan media pesawat yang berfungsi untuk mengangkut bubuk-bubuk yang sudah disiapkan untuk disebar di awan-awan tersebut.

Bubuk khusus tersebut terdiri dari glasiogenik berupa Perak Iodida yang berfungsi untuk membentuk es. Di dalam bubuk tersebut, dicampur pula garam dapur atau Natrium Chlorida dan urea, bahan-bahan tersebut digunakan karena seperti kandungan yang terdapat di awan. Untuk dapat membentuk hujan yang lebat, biasanya dibutuhkan bubuk khusus yang sudah diterangkan di atas sebanyak 3 ton yang disemai menggunakan pesawat terbang ke awan Cumulus selama 30 hari. Proses pembuatan hujan buatan ini juga belum mesti berhasil. Yang terpenting adalah penyebaran bibit hujan harus memperhatikan arah angin, kelembaban dan tekanan udara.

Manfaat Hujan Buatan

Hujan buatan bermanfaat untuk membantu daerah yang sedang mengalami kekeringan, pengisian waduk, keperluan air bersih, irigasi, dan sebagainya. Karena hujan buatan ini merupakan teknologi modifikasi cuaca, maka hujan buatan bisa terjadi kapan saja tanpa harus menunggu musim hujan.