Pasti Sering Kamu Lihat, 5 Fenomena Optik Berwarna Indah Akibat Cahaya

Jika kamu tinggal di wilayah Bumi bagian kutub, maka kamu gak akan asing dengan penampakan aurora. Ya, aurora adalah fenomena optik yang sering tampak di Kutub Utara dan Kutub Selatan.

NASA Science dalam lamannya menjelaskan bahwa aurora terjadi akibat cahaya Matahari yang dipengaruhi oleh medan magnetik Bumi. Cahaya Matahari yang dipancarkan ke Bumi terbagi menjadi beberapa bagian. Ada beberapa bagian tertentu yang berupa partikel-partikel sangat kecil yang tidak dapat dilihat oleh mata manusia.

Nah, partikel-partikel dari Matahari tersebut masuk ke atmosfer Bumi dalam bentuk badai Matahari mikro, artinya badai Matahari yang tidak berdampak apa-apa terhadap kehidupan, dengan kata lain memiliki radiasi yang sangat minimal.

Ketika badai Matahari tersebut mencapai Bumi, maka sebagian kecilnya dapat menyusuri wilayah medan magnetik Bumi, yakni bagian kutub. Di sanalah badai Matahari akan berinteraksi dengan atmosfer di kutub Bumi.

Akibat interaksi inilah beberapa unsur udara menjadi terlihat berwarna. Oksigen di langit akan tampak berwarna hijau dan merah. Sedangkan nitrogen akan berwarna biru dan ungu. Kombinasi warna ini akan terlihat indah manakala kamu melihatnya di wilayah kutub yang dingin.

Mengapa langit pada umumnya berwarna biru terang? Ternyata hal ini terjadi karena pembiasan cahaya Matahari, seperti dicatat dalam Live Science. Namun, proses pembiasan tersebut tentu tidak sesederhana yang dibayangkan.

Cahaya Matahari yang masuk ke Bumi akan disaring oleh atmosfer Bumi yang memiliki beberapa lapisan pelindung berupa gas dan uap air. Nah, beberapa unsur dari atmosfer tadi akan membiaskan cahaya Matahari menjadi beberapa gelombang cahaya yang dapat ditangkap oleh mata kita.

Dalam ilmu optika, warna merah merupakan warna dengan gelombang terpanjang, dan biru adalah warna dengan gelombang yang pendek. Atmosfer Bumi akan membiaskan warna biru sebagai gelombang pendek dan dipancarkan ke seluruh langit yang saat itu terkena sinar Matahari.

Jika menjelang sore atau senja, warna langit juga berubah menjadi kemerahan. Hal ini juga berkaitan dengan ilmu optika tadi, di mana warna dengan gelombang terpanjang (merah) akan dibiaskan oleh atmosfer akibat posisi Matahari yang sudah tidak berada tepat di atas kepala kita.

Ingat ya, bahwa Bumi selalu berputar pada porosnya (rotasi Bumi) dan mengelilingi Matahari, fenomena alam ini dinamakan revolusi Bumi. Nah, beberapa perubahan posisi Bumi terhadap masuknya cahaya Matahari juga menentukan warna yang dibiaskan oleh atmosfer Bumi.

Fatamorgana adalah kejadian alam biasa yang diakibatkan oleh ilusi optik. Fenomena ini terjadi akibat beberapa hal, misalnya cahaya Matahari, suhu, kelembapan, dan beberapa faktor pendukung lainnya.

Fatamorgana tidak melulu terjadi di gurun pasir yang tandus. Bahkan, beberapa fenomena fatamorgana dapat menampakkan gambaran yang indah berupa beberapa warna yang dibiaskan di atas permukaan Bumi.

Seperti ditulis dalam Britannica, secara sederhana fatamorgana dijelaskan sebagai akibat perpaduan cahaya Matahari, suhu panas, dan suhu dingin yang ada pada satu kawasan tertentu. Cahaya Matahari yang melewati beberapa lapisan udara (panas dan dingin) akan membias dan terpantul sehingga membentuk bayangan objek yang ada di atas tanah.

Itu sebabnya jika kamu berada di padang gurun yang sangat panas, kamu akan menemukan bayangan seperti air yang akan kamu lihat dari kejauhan. Fenomena alam ini juga sering terjadi di lautan lepas. Beberapa bayangan kapal menjadi lebih serong dan terlihat seolah sejajar dengan kapal. Orang zaman dulu menganggap bahwa ini adalah peristiwa mistis.

Sama seperti langit, lautan juga tampak biru atau hijau. Pada prinsipnya, ini adalah fenomena alam yang melibatkan prinsip kerja optika. Air laut yang mengandung garam akan menyerap gelombang terpanjang dalam spektrum cahaya Matahari.

Nah, prinsip ini berlaku terbalik dalam hukum fisika, apa maksudnya? Maksudnya adalah, jika zat cair menyerap gelombang panjang (merah) dalam spektrum cahaya, maka zat cair tersebut akan membiaskan gelombang cahaya pendek, yakni biru atau hijau.

Hal ini dapat terjadi karena partikel cahaya Matahari diserap oleh zat cair yang sangat masif, sehingga pembiasannya juga akan masif dan menyeluruh, dan hal ini akan memunculkan warna biru atau hijau dalam pandangan mata manusia.

Di pelajaran fisika SMP dulu kamu pasti pernah belajar tentang "mejikuhibiniu", apa itu? Mejikuhibiniu bukanlah jurus maut ala anime atau manga, lho. Melainkan singkatan dari beberapa spektrum warna, yakni merah; jingga; kuning; hijau; biru; nila; dan ungu.

Warna-warna tersebut ada pada pelangi pada umumnya. Pelangi terbentuk karena cahaya Matahari dibiaskan oleh butiran air di udara, sehingga membentuk beberapa tingkatan warna yang terlihat indah di mata manusia.

Namun, bagaimana dengan pelangi putih? Pelangi ini sangat amat langka karena tidak membiaskan cahaya menjadi warna pelangi pada umumnya. Bahkan, warna putih seharusnya bukan termasuk dalam spektrum warna pelangi. Kenapa bisa ada pelangi berwarna putih? Bingung, kan?

Faktanya, pelangi putih memang ada, dan alam memang mengizinkan hal tersebut terjadi. Menurut laman Science Alert, hal ini terjadi akibat ilusi yang tercipta oleh kabut dan air. Alih-alih menamakan "pelangi", para ilmuwan lebih suka menamakan fenomena ini sebagai "busur kabut".

Busur berwarna putih ini terjadi pada saat cahaya Matahari masuk dan menembus udara yang mengandung butiran air yang sangat kecil. Butiran air berupa kabut ini tak akan cukup untuk memunculkan warna-warna yang lengkap, sehingga hanya akan memunculkan warna dasar, yakni putih.

Itulah lima fenomena optik yang terdapat di beberapa bagian Bumi. Gak nyangka ya, semua yang tampak indah di depan mata kita ternyata hanyalah ilusi optik akibat pembiasan cahaya.