Mengapa Kilatan Petir Memiliki Suhu 5 Kali Lebih Tinggi dari Matahari?

Permukaan Matahari, yang terlihat seperti bola api menyala di langit siang, sebenarnya memiliki suhu yang sangat tinggi, yakni berkisar antara 5.500 hingga 6.000 derajat Celsius. Suhu ini bukan diukur dari seluruh bagian Matahari, melainkan pada lapisan yang disebut fotosfer. Fotosfer sendiri merupakan bagian terluar dari "permukaan" Matahari yang memancarkan cahaya terang dan terlihat dari Bumi. Meskipun tampak tenang dari kejauhan, bagian ini sangat panas karena menerima energi luar biasa dari reaksi fusi nuklir yang terjadi jauh di dalam inti Matahari.

Di pusat Matahari, suhu mencapai sekitar 15 juta derajat Celsius, sebuah suhu yang cukup panas untuk memungkinkan inti atom hidrogen bertabrakan dan bersatu membentuk helium dalam proses fusi. Reaksi ini tidak hanya menghasilkan cahaya, tetapi juga tekanan dan panas yang luar biasa besar, yang kemudian "mengalir" ke permukaan dan membuat fotosfer tetap menyala selama miliaran tahun. Bisa dibilang, fotosfer adalah panggung akhir dari perjalanan energi panjang dari inti Matahari menuju ruang angkasa.

Namun, ada fenomena di Bumi yang secara mengejutkan memiliki suhu jauh lebih tinggi daripada permukaan Matahari, yaitu petir. Saat kilat menyambar, suhu dalam jalur petir bisa melonjak hingga 30.000 derajat Celsius.

Angka ini mungkin terdengar luar biasa, dan memang demikian: suhu tersebut cukup tinggi untuk melelehkan logam dan bahkan menciptakan plasma, yaitu gas yang terionisasi dan sangat panas, mirip dengan keadaan materi di bintang.

Suhu ekstrem ini terjadi dalam waktu yang sangat singkat, hanya sepersekian detik, selama pelepasan muatan listrik yang besar di atmosfer. Saat itu, udara di sekitar jalur petir mengalami proses ionisasi akibat energi besar yang dilepaskan. Walau berlangsung sesaat, intensitas panasnya sangat ekstrem.

Jadi, meskipun suhu petir secara teknis jauh lebih tinggi dibandingkan suhu permukaan Matahari, penting untuk diingat bahwa fenomena ini hanya terjadi secara singkat dan dalam skala yang kecil. Sebaliknya, suhu Matahari bersifat stabil, konsisten, dan berlangsung terus-menerus selama miliaran tahun, cukup kuat untuk menghangatkan Bumi dan menopang kehidupan di planet kita.

Dalam perbandingan ini, petir adalah kilatan panas yang sesaat, sedangkan Matahari adalah dapur raksasa alam semesta yang tak pernah padam.

Di dalam awan cumulonimbus, berlangsung sebuah drama energi dahsyat yang tak kasat mata. Muatan listrik mulai berkumpul: yang positif perlahan-lahan naik ke bagian atas awan, sementara muatan negatif menekan turun ke bagian bawah. Ketegangan listrik pun meningkat dengan kekuatan luar biasa, hingga akhirnya medan listrik yang sangat kuat tercipta di antara keduanya, atau bahkan antara awan dan tanah.

Pada titik itulah, udara yang semula hanya ruang kosong penuh gas biasa, mulai berubah. Medan listrik yang intens ini memaksa atom dan molekul udara, terutama nitrogen dan oksigen, untuk melepaskan elektron mereka. Proses ini dikenal sebagai ionisasi. Jalur ini menjadi lintasan bagi energi raksasa yang telah menumpuk.

Begitu kanal ini terbentuk, energi listrik pun melesat melaluinya dengan kecepatan yang mencengangkan. Dalam hitungan sepersejuta detik muatan listrik mengalir seperti air bah, melepaskan energi dalam jumlah luar biasa: hingga ratusan ribu joule untuk setiap meter lintasan. Pelepasan energi yang sangat cepat ini membuat udara di sekitarnya tiba-tiba “meledak” dalam panas, mencapai suhu ekstrem hingga 30.000°C.

Di suhu yang begitu tinggi, udara bukan hanya panas, tetapi berubah wujud menjadi sesuatu yang lebih liar: plasma. Ini adalah fase keempat dari materi, di mana atom-atom terurai dan bercampur menjadi kabut partikel bermuatan. Plasma ini sangat konduktif dan bercahaya, menciptakan kilatan terang yang kita kenal sebagai petir.

Ledakan panasnya juga memaksa udara di sekeliling untuk mengembang dengan sangat cepat, menghasilkan gelombang kejut yang memekakkan telinga: guntur yang menggelegar setelah kilatan itu.

Jadi, suhu petir yang luar biasa panas bukanlah kebetulan. Itu adalah hasil langsung dari serangkaian proses fisika ekstrem, dimulai dari ionisasi udara oleh medan listrik kuat, terbentuknya kanal plasma, hingga pelepasan energi dalam waktu yang sangat singkat. Semua itu bekerja bersama untuk mengubah udara biasa menjadi medan tempur energi, tempat api langit menyambar dan langit menggeram dalam guntur.

Pengaruh suhu tinggi peti terhadap manusia, hewan, lingkungan, dan bangunan sangat signifikan akibat suhu yang ekstrem serta pelepasan energi listrik yang sangat besar pada saat petir terjadi. Berikut adalah dampak dari tingginya suhu petir:

• Suhu petir yang mencapai sekitar 30.000°C dapat menyebabkan luka bakar parah (hingga tingkat tiga) yang merusak lapisan kulit serta jaringan di bawahnya.

• Aliran listrik kuat dari petir dapat merusak sistem saraf pusat, yang mengakibatkan gangguan koordinasi otot, kelumpuhan, serta kerusakan pada neuron. Kerusakan juga dapat terjadi pada pusat pengatur pernapasan dan jantung, yang berisiko mengancam nyawa.

• Petir dapat membunuh hewan, terutama melalui aliran listrik yang melewati tanah dan tubuhnya.

• Suhu tinggi petir dapat menyebabkan kebakaran hutan, rumah, dan bangunan.

• Petir juga dapat menghantarkan listrik besar ke instalasi listrik dan perangkat elektronik, menyebabkan kerusakan akibat pengoperasian listrik.

Secara singkat, suhu tinggi petir menimbulkan kerusakan akibat panas dan arus listrik yang kuat, membahayakan makhluk hidup serta merusak lingkungan. Meski berbahaya, petir tetap tampak mengagumkan karena kilat dan gemuruhnya.

Dengan suhu yang mencapai lima kali lebih panas dari permukaan matahari, petir bukan hanya fenomena alam yang menakjubkan, tetapi juga pengingat dahsyatnya kekuatan alam yang tersembunyi di balik kilatan sekejap.