Berapa Banyak Air di Dalam Awan? Ternyata Bisa Setara 58 Kolam Renang Olimpiade

Kenampakan sebuah awan Cumulonimbus (Cb) di Malta
Gambar: https://commons.wikimedia.org

Terlihat Ringan Mengambang

Saat kita menatap langit dan melihat gumpalan awan, mungkin terpikir mereka adalah sesuatu yang ringan tak berbobot. Pernahkah terpikir berapa banyak air yang terkandung dalam awan tersebut?

Mungkin anda tidak percaya bahwa pada satu awan yang tinggi menjulang bisa mengandung air yang volumenya setara 58 kolam renang standar Olimpiade. 

Bagaimana cara menghitungnya dan mengapa awan bisa menyimpan begitu banyak air tanpa langsung menurunkannya sebagai hujan? Yuk baca uraiannya di bawah ini.

Bagaimana Awan Terbentuk

Kita tahu bersama terbentuk dari butiran air atau juga es yang melayang di atmosfer. Jumlah butiran ini mencapai miliaran. 

Prosesnya terbentuk ketika uap air naik ke atmosfer, mendingin, dan kemudian mengalami kondensasi. Adanya partikel kecil seperti debu atau garam laut menjadi inti kondensasi yang membantu pembentukan tetesan air.

• Mengapa bentuk dan ukuran awan berbeda-beda, padahal terbentuk dari material yang sama, uap air
• Bagaimana stabilitas atmosfer menjadi penentu terjadinya perbedaan ketinggian awan
• Mengintip pesona langit: Keajaiban awan-awan langka yang menakjubkan dan membuat terpana

alert-success

Dimensi Awan

Awan yang akan coba kita hitung kandungan airnya adalah Cumulonimbus (CB), seperti terlihat pada gambar di atas. Merupakan awan konvektif  yang tumbuh menjulang tinggi dan dikenal sebagai penghasil hujan deras, petir, bahkan badai.

Baca juga:
Proses fisis pembentukan awan dan hujan di kawasan tropisalert-info

Cumulonimbus bisa mencapai tinggi lebih dari 10 km dan meluas secara horizontal beberapa kilometer. Karena ukurannya, awan jenis ini sangat menarik untuk dihitung kandungan airnya.

Berdasarkan kenampakan visual pada Gambar Cumulonimbus di atas, dapat kita estimasikan dimensinya adalah sebagai berikut:

• Tinggi: 8 km;
• Lebar: 3 km;
• Panjang: 3 km;

Maka volume geometris awan Cumulonimbus tersebut adalah:

• V = 8 km x 3 km x 3 km
• V = 72 km³
• V= 72 × 10⁹ m³, atau 72 miliar meter kubik

Menghitung Kandungan Air Dalam Awan

Untuk menghitung volume air dalam awan, kita menggunakan pendekatan Liquid Water Content atau LWC. Ini adalah ukuran banyaknya air cair yang terdapat dalam satu meter kubik awan.

Untuk awan Cumulonimbus, LWC rata-rata berada di kisaran 2 gram/m³. Artinya dalam 1 m³ dalam awan ini, terdapat 2 gram air atau setara 0,002 liter air.

Nilai ini diperoleh dari pengamatan menggunakan instrumen pada pesawat atau radar cuaca. Untuk jenis awan lain yang lebih tipis, nilainya lebih kecil dari LWC awan CB ini.

Berdasarkan volume geometris awan dan nilai LWC di atas maka kita dapat menghitung bobot atau berat air dan jumlah atau volume air yang dikandungnya.

Bobot air dalam awan (M)

• M = 72 × 10⁹ m³ x 2 gram/m³
• M = 144.000.000.000 gram
• M = 144.000.000 kg
• M = 144.000 ton

Volume air (Va)

Karena 1 kg air volumenya adalah 1 liter, maka:

• Va = 144.000.000 kg x 1 liter/kg
• Va = 144.000.000 liter

Setara Berapa Kolam Renang Olimpiade?

Kolam renang ukuran olimpiade (pixabay.com)

Satu kolam renang berstandar olimpiade memiliki kapasitas sekitar 2,5 juta liter air. Maka:

<=> 144.000.000 liter / 2,5 juta liter

<=>  57,6 ≈ 58 kolam renang

Dapat kita bayangkan, sebuah awan yang tampak ringan tersebut ternyata menyimpan air sebanyak 58 kolam renang ukuran internasional. Luar biasa, bukan?

Kenapa Airnya Tidak Langsung Jatuh Sebagai Hujan?

Tetesan air dalam awan berukuran sangat kecil yaitu hanya sekitar 0,02 mm. Ukuran ini cukup ringan sehingga akan tetap melayang di udara karena adanya arus naik (updraft) dalam atmosfer.

Hujan hanya terjadi ketika tetesan-tetesan kecil ini bergabung menjadi lebih besar, cukup berat untuk mengalahkan gaya angkat udara dan akhirnya jatuh ke tanah sebagai presipitasi.

Baca juga:
Proses Fisis Pembentukan Awan dan Hujan di Kawasan Tropis alert-info

Awan secara ilmiah bisa dianggap sebagai tangki air raksasa yang mengambang di langit. Kandungan airnya sangat bergantung pada ukuran, jenis, dan kondisi atmosfer sekitarnya.

Awan kecil seperti stratus mungkin hanya mengandung beberapa ton air, sedangkan cumulonimbus dapat menyimpan ratusan ribu ton.

Kesimpulan

Meski terlihat ringan dan mengapung tenang di langit, awan ternyata bisa menyimpan air dalam jumlah fantastis.

Dengan asumsi ukuran 3 x 3 x 8 km dan LWC 2 g/m³, satu awan cumulonimbus dapat mengandung sekitar 144 juta liter air, atau setara 58 kolam renang olimpiade.

Ilmu cuaca memang penuh kejutan!

Ingin tahu lebih banyak fakta sains cuaca yang tak kalah mengejutkan? Kunjungi blog kami di https://www.climate4life.info dan follow Instagram @climate4life untuk info harian seputar cuaca, iklim, dan fenomena atmosfer lainnya.

Climate4life.info mendapat sedikit keuntungan dari penayangan iklan dan digunakan untuk operasional blog ini.

Jika menurut anda artikel ini bermanfaat, maukah mentraktir kami secangkir kopi melalu "trakteer id"?