Dinamika Aurora borealis menunjukkan hal ini

Artikel ini telah ditinjau sesuai dengan proses dan kebijakan editorial Science X. Para editor telah menekankan atribut berikut sambil memastikan kredibilitas konten:

fakta diverifikasi

publikasi yang ditinjau oleh rekan sejawat

sumber terpercaya

membenarkan

OKE! Kredit: Laporan Ilmiah (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-47605-8

× tutup

Kredit: Laporan Ilmiah (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-47605-8

Kelompok Penelitian Iklim Luar Angkasa di Universitas Oulu, Finlandia, telah mempelajari pengaruh presipitasi partikel energik dari luar angkasa, yang lebih dikenal sebagai aurora atau aurora, terhadap perubahan cuaca musim dingin selama beberapa waktu. Aurora borealis tidak hanya merupakan fenomena cahaya yang indah, tetapi juga melibatkan perubahan kimia yang menyebabkan penipisan lapisan ozon di stratosfer kutub pada musim dingin.

Penipisan ozon yang disebabkan oleh partikel-partikel energik memperkuat pusaran kutub, yaitu angin kencang yang bertiup dari barat ke timur di sekitar wilayah kutub pada musim dingin. Penguatan pusaran kutub juga memperkuat angin barat di permukaan, menyebabkan musim dingin yang sejuk di Eropa utara dan khususnya di Finlandia.

“Di sisi lain, selama musim dingin dengan sedikit curah hujan partikel, pusaran kutub dapat melemah dan bahkan pecah sepenuhnya, sehingga memungkinkan udara dingin Arktik mengalir ke selatan. Ini adalah saat Finlandia dan Eropa utara biasanya mengalami musim dingin seperti musim dingin ini.” kata Associate Profesor Timo Asikainen.

“Pusaran kutub telah pecah satu kali pada musim dingin ini dan diperkirakan akan pecah lagi pada akhir pekan mendatang. Model kami memperkirakan kemungkinan pecahnya pusaran kutub selama musim dingin pada awal musim panas lalu.”

Pengalaman menunjukkan bahwa khususnya di Finlandia, konsumsi listrik dan secara umum energi yang digunakan untuk pemanasan sangat bergantung pada cuaca. Hal ini menimbulkan pertanyaan: Seberapa besar pengaruh pengendapan partikel dari luar angkasa terhadap konsumsi listrik melalui pusaran kutub? Sebuah studi baru-baru ini yang dilakukan oleh Space Climate Group dari Universitas Oulu adalah yang pertama menjawab pertanyaan ini.

Sebuah studi yang diterbitkan dalam Scientific Reports menemukan pengaruh signifikan curah hujan partikel terhadap suhu musim dingin di Finlandia dan bagian konsumsi listrik yang bergantung pada suhu pada periode musim dingin (Januari–Maret).

Total konsumsi listrik bulanan di Finlandia dari tahun 1990 hingga 2021 (biru) dan nilai normalisasi (merah). Kurva hijau menunjukkan nilai konsumsi listrik bulanan yang dinormalisasi (tren linier dihilangkan dari setiap bulan secara terpisah) yang digunakan dalam analisis. Kredit: Laporan Ilmiah (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-47605-8

× tutup

Paling banter, variabilitas yang terkait dengan pengendapan partikel energik adalah sekitar 14% dari tingkat rata-rata konsumsi listrik di Finlandia selama musim dingin dan menjelaskan hingga 50% variasi konsumsi listrik antar-tahunan.

Hasil paling signifikan dari penelitian ini menunjukkan bahwa curah hujan partikel, atau aktivitas geomagnetik sebagai proksinya, secara signifikan mempengaruhi suhu musim dingin dan konsumsi listrik di Finlandia melalui pusaran kutub: Curah hujan partikel yang kuat berhubungan dengan suhu musim dingin yang lebih tinggi dan konsumsi listrik yang lebih rendah, dan sebaliknya. . kata Veera Juntunen, mahasiswa PhD.

Studi ini menggunakan statistik konsumsi listrik komprehensif dari tahun 1990an hingga sekarang dari Asosiasi Energi Finlandia. “Kami harus hati-hati menghilangkan variasi non-suhu dari data ini. Hal ini kemudian mengungkap pengaruh presipitasi partikel terhadap suhu dan konsumsi listrik,” kata Juntunen.

Hubungan tersebut berlaku sejak tahun 1950-an hingga saat ini, namun demi kepentingan hanya pada musim dingin, ketika angin stratosfer khatulistiwa, yang disebut angin QBO, bertiup dari timur.

“Efek QBO ini telah diamati dalam penelitian sebelumnya dan terkait dengan fakta bahwa ketika angin QBO mengarah ke timur, gelombang atmosfer berskala besar, yang disebut gelombang planet, terbawa dari atmosfer bawah ke stratosfer kutub. Di sana, bersama dengan tumbukan partikel, mereka menciptakan efek yang diamati pada pusaran kutub,” jelas Asikainen.

Studi mengungkapkan dampak sosial baru yang menarik dari cuaca luar angkasa. Mempertimbangkan curah hujan partikel dari luar angkasa dapat membantu memprediksi suhu musim dingin dan penggunaan listrik, paling baik berbulan-bulan atau bahkan bertahun-tahun sebelumnya, jika kita belajar memprediksi curah hujan partikel dengan lebih baik dalam jangka waktu yang lebih lama daripada yang kita lakukan sekarang.

Informasi lebih lanjut:
Veera Juntunen dkk, Konsumsi listrik di Finlandia dipengaruhi oleh efek iklim dari curah hujan partikel energik, Laporan Ilmiah (2023). DOI: 10.1038/s41598-023-47605-8

Informasi dari buku harian:
Laporan ilmiah