Kilat atau petir merupakan satu fenomena alam ciptaan Allah SWT yang sungguh luar biasa dan sangat menarik untuk dikaji.
Walaupun banyak teori berkaitan mekanisme kejadian kilat telah ditulis dan dihuraikan oleh ramai saintis terkenal, namun ia sukar difahami dan kajian mengenainya masih diteruskan sehingga kini.
Kehadirannya sukar dijangka namun akibatnya boleh mengundang padah!
Negara kita Malaysia adalah sebuah negara beriklim tropika yang mempunyai kadar taburan kilat (ground flash density) antara tertinggi di dunia iaitu lebih kurang 20 flash/kilometer persegi /tahun.
Republik Congo di benua Afrika menerima taburan kepadatan kilat tertinggi manakala kawasan Artik dan Antartik adalah yang paling kurang taburan kilat di dunia.
Tahukah anda bagaimanakah proses terjadinya kilat? Umumnya keadaan awan yang tebal dan tinggi yang dikenali sebagai kumulonimbus adalah faktor utama dalam penghasilan kilat, walaupun ia tidak semestinya berlaku.
Ini terbukti seperti mana yang telah dinyatakan dalam firman Allah SWT,
‘Tidakkah engkau melihat bahawasanya Allah mengarahkan awan bergerak perlahan-lahan, kemudian Dia mengumpulkan kelompok-kelompoknya, kemudian Dia menjadikannya tebal berlapis-lapis?
Selepas itu engkau melihat hujan turun dari celah-celahnya dan Allah pula menurunkan hujan batu dari langit, dari gunung-ganang (awan) yang ada padanya; lalu Dia menimpakan hujan batu itu kepada sesiapa yang dikehendaki-Nya, dan menjauhkannya dari sesiapa yang dikehendaki-Nya.
Sinaran kilat yang terpancar dari awan yang demikian keadaannya, hampir-hampir menyambar dan menghilangkan pandangan (An-Nuur, ayat 43)
Terdapat dua jenis kumpulan awan yang utama iaitu kumulus dan stratiform.
Awan kumolonimbus adalah daripada keluarga awan kumulus.
Awan tersebut tinggi dan berwarna putih atau gelap. Tapaknya terletak pada ketinggian kira-kira 1,000 kaki manakala puncaknya boleh mencapai ketinggian melebihi 35,000 kaki.
Ketebalan dan ketinggian awan ini bergantung kepada kandungan kelembapan dan kestabilan atmosfera.
Dalam awan kumolonimbus ini terdapat dua jenis cas berbeza iaitu cas positif dan cas negatif.
Cas-cas positif biasanya berada pada altitud ketinggian antara tujuh km hingga 10 km, diikuti oleh cas-cas negatif (antara lima dan tujuh km) dan akhir sekali sekumpulan kecil cas positif di dasar (tapak) awan tersebut.
Oleh itu, semakin tinggi atau tebal awan tersebut semakin banyak cas-cas positif dan negatif akan terkumpul.
Pertambahan cas-cas yang terkumpul dalam awan akan menghasilkan upaya medan elektrik yang tinggi.
Medan elektrik yang terhasil ini seterusnya membekalkan tenaga yang mencukupi untuk cas-cas ini bergerak dan mengalir ke bumi atau dikenali sebagai nyahcas.
Dengan itu, sifat udara yang pada asalnya penebat akan berubah menjadi pengalir disebabkan oleh proses nyahcas tersebut.
Pengaliran cas ke bumi menghasilkan satu sinaran yang sungguh terang dalam tempoh masa kurang daripada satu saat dengan suhu yang boleh mencecah sehingga 30 000 Kelvin (K) atau 29,726°C!. Inilah yang dikenali sebagai kilat.
Kilat boleh dibahagikan kepada dua kumpulan utama iaitu awan ke awan (cloud flash) dan awan ke bumi (ground flash) dengan anggaran nisbah kekerapan sebanyak tiga.
Ini bermaksud, kejadian kilat jenis awan ke awan adalah tiga kali lebih kerap dibandingkan dengan jenis kilat awan ke bumi.
Walaupun demikian, kebanyakan kes kemusnahan harta benda, kebakaran hutan dan kematian adalah disebabkan oleh kilat jenis awan ke bumi. Ini kerana arus elektrik yang dialirkan oleh kilat jenis ini sangat tinggi dan adakalanya boleh mencecah sehingga 300 000 A3.
Dianggarkan kadar kematian disebabkan oleh sambaran kilat di Malaysia adalah di antara 100 ke 150 kes dalam tempoh setahun tahun.
Kilat jenis awan ke awan pula selalunya dikaitkan dengan gangguan kepada sistem komunikasi dan penerbangan. Ini kerana radiasi frekuensi tinggi yang dihasilkan oleh kilat boleh mengganggu sistem penghantaran data komunikasi dan merosakkan komponen elektronik yang digunakan di dalam pesawat.
Penulis ialah Timbalan Pengarah
Institut Voltan dan Arus Tinggi (IVAT)
Fakulti Kejuruteraan Elektrik
Universiti Teknologi Malaysia (UTM)
Sumber
No comments:
Post a Comment