Membayangkan Keadaan dan Bahaya Tekanan Laut Pada Kedalaman 800 Meter

 

Climate4life.info - Bagaimana membayangkan keadaan dan bahaya tekanan laut yang kita hadapi pada kedalaman 800 meter di dasar laut?




Tragedi KRI Nanggala 402

Duka menyelimuti bangsa Indonesia, Kapal Selam RI Nanggala 402 dinyatakan tenggelam pada kedalaman 800an meter. Sebanyak 53 orang awaknya dinyatakan gugur dalam peristiwa ini.

Sebelumnya, KRI Nanggala 402 melakukan latihan penembakan senjata strategis TNI AL 2021 pada Rabu dini hari, 22 April 2021. Namun kemudian saat menyelam Nanggala 402 justru langsung hilang kontak.

Kapal Selama Nanggala 402
Foto: Kompas.com


Setelah empat hari operasi pencarian dilakukan, Pada Sabtu, 25 April Kapal Nanggala 402 ditemukan telah telah terbelah menjadi tiga bagian di dasar laut, pada 838 meter di bawah permukaan. Padahal kemampuan menyelamnya hanya sampai 257 meter [1].


Kemampuan Penyelaman ke Dasar Laut

Secara umum memang kemampuan kapal selam hanya sampai kedalaman 300 meter [2]. Kemampuan penyelaman manusia dan perangkat ataupun kapal untuk menyelam ke dasar laut seperti tergambar di bawah ini.

Jangkauan kedalaman menyelam manusia dan peralatan [2]

Menurut divediscover.whoi.edu sebagaimana gambar di atas, pada kedalaman satu meter, 60% cahaya tampak sudah terserap oleh air laut yang jernih. Ketebalan air laut ini akan menghalangi sinar matahari dan dapat mengurangi jarak pandang hingga mendekati nol.

Pada kedalaman laut 10 meter, seorang penyelam akan mengalami tekanan dua kali lipat dibanding tekanan udara saat di permukaan. Air pada kedalaman ini akan menyerap 80% sinar matahari.

Baca juga:
Mengenal Sinar Ultraviolet (UV) - indeks UV, manfaat dan bahayanya


Pada 10 hingga 15 meter merupakan kedalaman yang dapat dicapai oleh penyelam bebas, tanpa udara, dengan mudah.

Untuk penyelam mutiara, mereka dapat turun hingga kedalaman 40 meter. Tetapi, pada kedalaman ini akan ada ancaman kesehatan yang serius pada mereka.

Saat mencapai kedalaman 100 meter, tekanan air laut akan mencapai lebih dari 10 atmosfer, atau setara sepuluh kali lipat tekanan udara di permukaan. Penyelam scuba dapat mencapainya ini namun mereka perlu berhati-hati saat naik ke permukaan.

Adapun kapal selam nuklir dapat mencapai kedalaman 300 meter. KRI Nanggala 402 setelah dimodernisasi bisa mendekat kedalaman ini.


Kondisi Tekanan Laut Pada Kedalaman 800 meter

Bagaimana kita membayangkan tekanan laut pada kedalaman ditemukannya Kapal Selam RI Nanggal 402? Apa ancaman bahayanya?

Lautan seperti atmosfer, mempunyai sifat fisis seperti wujud zat, suhu, warna, kadar garam dan juga tekanan. Bahkan, dinamika pada lautan yang  berpasangan dengan atmosfer akan menjadi pengendali cuaca dan iklim di bumi.


Secara umum tekanan air laut bertambah mengikuti kedalaman. Semakin dalam maka akan semakin besar tekanannya. Eksperimennya seperti pada gambar di bawah ini.

Percobaan perbandingan tekanan air [3]


Pada gambar di atas terlihat lubang paling bawah memiliki semburan air paling kuat karena lapisan  air pada ketinggian ini memiliki tekanan yang paling kuat. Tentu saja ini berkaitan dengan gaya gravitasi bumi.

Tekanan sendiri dirumuskan dengan:
    P = F/A;

di mana: 
  • P = tekanan (N/m²)
  • F = gaya (N) 
  • A = luas (m²)

Satuan Internasional untuk tekanan adalah Pascal (Pa) di mana 1 Pa = 1 N/m².

Saat kita berada di atas permukaan laut, kita akan menerima tekanan udara sebesar 1 atmosfer atau 10⁵ Pa yang setara dengan 1.013 mb.

Artikel terkait:
Sifat fisis atmosfer, uap air dan laju penurunan suhu udara di atmosfer


Tekanan 1 atmosfer ini setara dengan beban seberat 6.5 kilogram perluasan 1 inci persegi [4]. Artinya saat kita berdiri bebas, kita sedang menerima beban seberat 6.5 kilogram pada setiap inci tubuh kita.

Di dalam laut, setiap kita masuk 10 meter tekanan akan bertambah 1 atmosfer [5]. Karenanya, pada kedalaman 10 meter tekanan yang kita terima adalah sebesar 2 atmosfer yang merupakan akumulasi tekanan di atas permukaan ditambah tekanan dalam air itu sendiri.

Maka, pada kedalaman 838 meter tekanan air laut adalah sebesar 838  /10 = 83,8 atmosfer di tambah 1 atmosfer = 84,8 atmosfer.

Beban yang akan kita terima adalah sebesar 84,8 x 6,5kg/inci = 551,12 kg/inci. Maka pada setiap inci luasan kapal Nanggala tersebut, akan menerima tekanan setara beban lebih dari setengah ton pada setiap inci persegi permuakaan kapal.


Ancaman Tekanan Tinggi

Mengutip rwu.pressbooks.pub, ada beberapa konsekuensi penting dari tekanan tinggi di kedalaman laut.

Pertama, karena Hukum Boyle yang menyatakan bahwa volume gas berbanding terbalik dengan tekanan, maka tekanan tinggi akan berperan untuk memampatkan ruang udara, seperti paru-paru hewan penyelam (atau orang), atau ruang di dalam kapal selam.

Kapal selam harus memiliki lambung yang sangat kuat untuk menahan kompresi ini pada kedalaman yang ekstrem.

Kedua, Hukum Henry menyatakan bahwa pada tekanan yang lebih tinggi suatu fluida akan mengandung lebih banyak gas terlarut dibandingkan pada lapisan air permukaan.

Ini juga berimplikasi pada penyelam manusia. Menurut Hukum Henry, saat kita meningkatkan tekanan, maka kita telah meningkatkan jumlah gas yang dapat larut dalam cairan, seperti darah. 

Sebaliknya, jika tekanan berkurang, fluida menahan lebih sedikit gas terlarut, dan kelebihan gas akan meninggalkan larutan yang seringkali dalam bentuk gelembung. 

Seperti saat kita membuka sebotol minuman berkarbonasi.

Isi dalam botol disegel di bawah tekanan. Saat kita membuka botol berarti melepaskan tekanan di dalamnya.

Cairan dalam botol tidak dapat lagi menahan semua CO2 yang terlarut di dalamnya, sehingga CO2 keluar, membentuk gelembung.

Penyakit dekompresi terjadi pada penyelam SCUBA jika mereka naik terlalu cepat setelah menghirup udara terkompresi. Kenaikan secara perlahan memungkinkan kelebihan gas ini dikeluarkan dari darah dan kemudian dihembuskan.

Jika penyelam naik terlalu cepat, gas-gas ini akan keluar dari larutan dan membentuk gelembung dalam darah yang berkumpul di dekat persendian, menyebabkan rasa sakit yang hebat dan mungkin kematian.


Dengan resiko demikian, dapat dibayangkan keadaan yang dialami kru Nanggala 402 saat kapalnya terbelah dan kemudian menerima tekanan air laut secara langsung pada kedalaman 800an meter di dasar laut.

Mereka gugur sebagai kusuma bangsa yang setia menjaga lautan tanah air kita. Bravo Nanggala 402.


Referensi:

  1. https://regional.kontan.co.id/news/kri-nanggala-402-kapal-selam-yang-disegani-di-asia-tenggara-ini-kemampuannya
  2. https://divediscover.whoi.edu/underwater-vehicles/how-deep-can-we-go/
  3. https://playingwithrain.com/water-pressure-experiment/
  4. https://www.pmel.noaa.gov/eoi/nemo1998/education/pressure.html
  5. https://rwu.pressbooks.pub/webboceanography/chapter/6-1-pressure/

Related Posts

Post a Comment

20 Comments

  1. Saya jadi sedih membaca berita tentang kapal selam yang hilang kontak tersebut. Hati jadi teraduk-aduk, emosi tingkat dewa.
    Semoga amal ibadahnya diterima oleh Allah. Dan keluarganya diberikan ketabahan.

    ReplyDelete
    Replies
    1. Aaamiiin...
      iya mas, liat berita tuh bener sedih banget

      Delete
  2. Aku merinding baca dan ngebayangin mas. Tapi JD penasaran Ama dunia bawah laut. Dan Krn insiden ini aku sampe baca ttg paling Mariana yg katanya terdalam sedunia. Tp baru tahu ada 3 manusia dan 3 peralatan yang pernah mencapai dasarnya :o.

    Itu berarti kalo sampe bisa menyentuh dasar palung yg mencapai 11.000 meter, kapal selamnya terbuat dr bahan yg amat sangat kuat yaaaa... Krn bisa ga pecah. Dan aku penasaran bahan apa yg bisa sekuat itu.

    Utk para perwira 402, cuma bisa berdoa, semoga surga utk mereka dan keluarga diberikan banyaaak banyak kekuatan dan keikhlasan :(.

    ReplyDelete
    Replies
    1. klo liat di discover chanel kayaknya indah banget dalam laut. Tapi saya sendiri tergolong takut jika harus menyelam scuba. Paling berani snorkeling aja.

      Iya mba, tentunya untuk menembus kedalaman yang jauh, desain kapalnya harus benar2 kuat. 1 lubang kecil sudah bisa menjadi petaka

      Delete
  3. Baca artikel ini jadi mengingatkan jaman-jaman sekolah belajar fisikia mas. hehe.. ternyata tekanan dalam laut kuat banget ya, apalagi kalo sudah mencapai kedalaman yang tinggi.

    Semoga para TNI yang gugur khusnul khotimah dan keluarganya diberi ketabahan.. Amiiinn

    ReplyDelete
    Replies
    1. Iya mba, semoga para kru yang gugur mendapat tempat yang layak di sisi Allah swt. Aamiiin

      Delete
  4. Ngeri yah. Apalagi berdasarkan penjelasan yg pernah mengalami black out ...saat mesin mati kapal miring 45 derajat. Dan setiap detik turun sekian puluh meter..
    Blognya informatif serta menarik. Teruslah berbagi pengetahuan. Salam.

    ReplyDelete
    Replies
    1. Saya ngilu ngebayangin situasi demikian. Trims kunjungannya mba

      Delete
  5. Menakutkan bayangin benda seberat itu saja bisa pecah terbelah di kedalaman tertentu.

    Semoga kejadian ini tak trulang lagi nantinya.

    ReplyDelete
  6. di kolam renang saja dan sedang berdiri dada sudah terasa sesak bang.. ga kebayang kalau dalamnya kalau lebih dari itu, apalagi sampai 800 meter...

    ReplyDelete
  7. Penjelasannya luar biasa, disertai dengan percobaan yang bisa digunakan untuk menjelaskan efek tekanan air pada kedalaman tertentu.

    Tidak berani membayangkan apa yang terjadi pada kapal dan awaknya saat tenggelam, tarikan gravitasi yang semakin kuat ditambah tekanan air akan membuat kapal seperti kapas yang pasrah melayang di udara. Semoga keluarga yang ditinggalkan kuat dan tabah.

    ReplyDelete
  8. arwah ustaz sy dulu (dia orang Minang, tinggal di Jakarta) pernah tunjukkan video tentang lapisan bumi. dari bawah laut sampai ke langit. tapi masa tu kurang faham. lepas tragedi Naggala ini, ramai yang share tentang kapal selam, kedalaman laut, etc. so, lepas baca, menonton... tak terjangkau dek fikiran saya bagaimana semua kru kapal berdepan saat2 getir...

    Alfatihah untuk semua krew Naggala 402
    salam takziah untuk seluruh keluarga mangsa... semoga Allah menempatkan mereka dalam kalangan orang beriman dan beramal soleh. Aminnn

    ReplyDelete
  9. Membayangkannya membuat sedih.semoga husnul khotimah ya mereka..

    ReplyDelete
  10. Entah kenapa dari dulu suka 'ngeri' sama dalamnya lautan. Makanya Kalau lagi lihat film yang pemerannya nyelem ke air/laut aja dada suka jadi nyesek sendiri. Memang serem banget tekanan di dasar laut, gak heran katanya lebih banyak orang yang pernah ke bulan dibanding ke dasar lautan. Luar biasanya masih ada banyak hewan laut yang bisa hidup di tekanan tinggi gtu, subhanallah.

    ReplyDelete
  11. What a great information!
    Thank you for sharing!

    ReplyDelete
  12. Saya paling ngeri ngebayangin orang yang meninggal karena tenggelam/hanyut.

    Pernah waktu kecil hanyut di kali n ngga bisa napas, boro2 minta tolong. Untungnya masih selamat. Tapi sekarang trauma sama air yang agak dalam.

    Ngga kebayang dengan musibah kapal selam Nanggala 402 ini ya Alloh... Insya Alloh syahid semua perwira yang gugur.

    ReplyDelete
  13. Bang Day saya suka pembahasanya, simple dan mudah difahami,

    Kecuali pas bagian rumusnya doank, aduh puyeng aku bang lihatnya,, :( : (

    ReplyDelete
  14. aku suka baca2 artikelnya, kayak pelajaran IPA dg versi yg lebih mudah dipahami

    ReplyDelete
  15. Jadi inget pelajaran Fisika yang paling susah buat aku pahami karna aku paling ga bisa rumus2 hahaha.

    Sejak tragedi kapal Nanggala 402 aku jadi upgrade ilmu tentang dunia bawah laut sampe ke Palung Mariana segala hihihi, ternyata banyak kehidupan di bawah laut yg berbahaya buat manusia, makanya blm banyak orang yg bisa mencapai ke dasar laun atau palung terdalam di dunia itu.

    ReplyDelete
  16. Gak bisa dibayangin deh, tekanan dari atasan aja sudah begitu terasa, apalagi sampai tekanan air laut..

    ReplyDelete

Terima kasih atas komentarnya. Mohon tidak meletakkan link hidup yah.