Ketahui sebab adanya kilat ketika gunung berapi meletus
Ketahui sebab adanya kilat ketika gunung berapi meletus. Kilat biasanya kelihatan di hadapan mata ketika kawasan yang diduduki mengalami cuaca buruk seperti ribut. Dalam keadaan ini, fenomena tersebut sering dikaitkan dengan masa ribut petir.
Walau bagaimanapun, kilat juga dapat dilihat pada waktu yang jarang berlaku, iaitu semasa letusan gunung berapi.
Kilat gunung berapi berlaku semasa gunung berapi meletus dan memuntahkan lahar dari kawahnya.
Sains di sebalik fenomena kilat letusan gunung berapi ini lebih kompleks dan sukar difahami berbanding dengan ribut petir biasa.
Kilat gunung berapi terhasil daripada kepulan abu yang keluar dari kawah gunung berapi semasa letusan.
Seperti ribut petir biasa, kilat jenis ini berlaku apabila elektrik statik terbentuk di permukaan atmosfera sebelum dilepaskan dalam bentuk kilat.
Namun, pembentukan statik bagi kilat gunung berapi tidak semudah seperti ribut petir biasa.
Walaupun mekanisme lengkap tentang fenomena ini masih belum sepenuhnya difahami, kajian menunjukkan bahawa terdapat beberapa faktor yang menyumbang kepada proses pengecasan dalam kilat gunung berapi.
1. Pengecasan Ais
Pengecasan ais adalah mekanisme awal yang menjadi titik tolak utama dalam pembentukan ribut petir. Fenomena ini juga memainkan peranan penting dalam pembentukan kilat gunung berapi, terutamanya apabila kepulan gas dari letusan gunung berapi dilepaskan ke udara.
Apabila udara panas dari letusan gunung berapi dilepaskan ke udara, ia akan bertembung dengan udara yang lebih sejuk di atmosfera.
Wap air dalam kepulan gas ini akan membeku dan menjadi zarah ais yang bertindih antara satu sama lain.
Ion ais yang bercas positif akan terus naik dan berkumpul di bahagian atmosfera yang lebih tinggi.
2. Pengecasan geseran
Pengecasan geseran juga dikenali sebagai pengecasan triboelektrik, dan ia dianggap sebagai salah satu mekanisme penting yang menyebabkan fenomena ini berlaku.
Seperti pengecasan ais yang berlaku apabila zarah ais bertembung, pengecasan ini melibatkan serpihan batu dan abu yang bertembung, mencipta ion bercas.
Arus konvensional kemudiannya menyebabkan ion bercas berpindah dan dipisahkan ke kawasan yang berbeza.
3. Fractoemission
Fractoemission berlaku serupa dengan pengecasan geseran, di mana ia berlaku apabila zarah batuan pecah di dalam kepulan.
Apabila batuan pecah, ada kemungkinan untuk menghasilkan zarah bercas dan seterusnya menghasilkan cas statik.
Kesan ini biasanya berlaku pada tenaga yang tinggi, menyebabkan cas untuk berkumpul lebih dekat dengan ‘mulut’ gunung berapi.
4. Pengecasan radioaktif
Radioisotop semula jadi yang terdapat pada batu-batuan juga mungkin memberi kesan semasa pembentukan cas.
Penyelidikan menunjukkan bahawa zarah-zarah abu daripada gunung berapi mempunyai paras radioaktif semula jadi yang lebih tinggi, dan kawasan bercas boleh terbentuk apabila abu tersebut mereput.
Walau bagaimanapun, penjelasan lanjut mengenai tahap pengecasan radioaktif pada kilat gunung berapi masih belum diketahui.
5. Ketinggian kepulan asap
Ketinggian kepulan daripada letusan gunung berapi sebenarnya turut memainkan peranan penting dalam kejadian alam ini.
Apabila letusan menghasilkan kepulan abu yang tinggi (lebih daripada 7 km), ia juga menyebabkan timbulnya kepekatan wap air yang lebih tinggi.
Dengan lebih banyak air dan suhu persekitaran yang lebih sejuk berada pada ketinggian ini, terdapat kemungkinan berlakunya lebih banyak pengecasan ais dan aktiviti elektrik.
Manakala, kepulan yang memiliki ketinggian yang lebih rendah pula lebih cenderung untuk tidak menghasilkan kilat.
Walaupun sains di sebalik kilat gunung berapi ini tidak lengkap, banyak faktor yang dikenal pasti telah memainkan peranan dalam fenomena ini.