Tandai Staples Kolumnis EBS
Sebagai pemain ski dan pengendara, kita semua tahu salju. Selama bulan-bulan musim dingin, pegunungan ditutupi lapisan bubuk tebal, menyediakan area bermain tanpa akhir. Namun bagaimana jika saya katakan bahwa salju sebenarnya adalah bahan yang “hangat”? Bukan hanya hangat, tapi panas! Kedengarannya gila, tetapi memahami konsep ini dapat membantu mengungkap ilmu tentang salju. Hal ini dapat membantu kita memahami mengapa kondisi bubuk atau bahaya longsoran salju berubah dalam hitungan hari atau bahkan menit.
Apakah Anda ingat saat belajar di kelas sains sekolah menengah tentang cara kerja sepatu roda? Intinya, sepatu roda memusatkan seluruh beban kita pada bilah yang sangat sempit, sehingga memberikan banyak tekanan pada es. Esnya masih dingin, tetapi tekanan ekstra yang diciptakan oleh bilahnya melelehkan lapisan es yang sangat tipis, sehingga para skater dapat meluncur dengan mudah melintasi arena menggunakan rel air yang tipis.
Seperti semua zat lainnya, air ada dalam tiga fase: padat, cair, atau uap. Mengubah suhu air adalah cara paling sederhana untuk mengubah keadaan fase. Ketika dipanaskan, ia berubah menjadi uap atau uap. Hilangkan panasnya dan itu menjadi padat atau es. Cara lain untuk mengubah fase adalah dengan memberikan tekanan. Menerapkan sedikit tekanan akan melelehkan es, seperti sepatu skate. Menghilangkan tekanan menyebabkan air mendidih dan berubah menjadi uap.
Artinya, suhu dan tekanan mengontrol apakah air berbentuk padat, cair, atau gas. Jika kita menempatkan variabel-variabel ini pada grafik, kita mendapatkan sesuatu yang disebut diagram tekanan-suhu atau diagram fase. Perhatikan dua hal dalam diagram fase air. Pertama, ada titik tripel di mana air bisa berwujud padat, cair, atau gas sekaligus. Kedua, dibandingkan dengan banyak material lainnya, titik tripel air sangat dekat dengan suhu dan tekanan atmosfer pada umumnya.
Bayangkan sesuatu seperti baja. Pada suhu berapa baja meleleh dan menjadi cair? Lebih dari 2.000 derajat Fahrenheit! Pada suhu berapa es atau salju mencair? lantai 32. Suhu normal di pegunungan berfluktuasi di kedua sisi suhu leleh sepanjang tahun.
[photo 3]
Karena salju terbuat dari es yang mendekati titik tripel dan titik lelehnya, keseluruhan pembahasan ini membawa kita pada konsep sederhana: Salju adalah zat hangat yang selalu berubah. Meski terasa dingin saat disentuh, namun relatif hangat karena hampir meleleh atau bahkan menguap. Perubahan sekecil apa pun pada suhu atau tekanan dapat dengan cepat mengubahnya menjadi padat, cair, atau uap, dan bentuk kristal es di salju terus berubah.
Ilmuwan salju Ed Adams, pensiunan profesor di Montana State University, pernah berkata, “Mengidentifikasi sifat-sifat salju seperti melempar anak panah ke papan panah yang bergerak sambil menutup matanya.” dan menentukan hari-hari cerah seperti apa yang akan kita jalani. Perubahan ini juga menciptakan kristal salju yang berbeda di tanah, menciptakan kondisi longsoran salju yang mematikan. Pencairan salju dan limpasan musim semi dipengaruhi oleh perubahan salju ini, yang dapat memengaruhi jumlah air di waduk dan apakah akan terjadi bencana kebakaran hutan. Bahkan keseimbangan energi global dipengaruhi oleh jumlah radiasi matahari yang dipantulkan kembali oleh salju ke langit. Salju mungkin terasa dingin, tapi ingat, sebenarnya panas!
Mark Staples adalah direktur Pusat Longsor Hutan Nasional Gallatin.
