Kebohongan salju: tidak putih. Ringan saja mempermainkan persepsi kita.
Terlepas dari ungkapan populer “putih seperti salju”, sains menjelaskan bahwa salju tidaklah putih. Apa yang kita lihat sebagai permukaan yang rapi adalah hasil dari a permainan cahaya dengan jutaan kristal es mikroskopis.
MEMILIKI Sains Populerpara ahli meteorologi dan ilmu es menjelaskan bagaimana penampakan putih muncul dari struktur serpihan dan cara mereka menghamburkan sinar matahari. Salju pada dasarnya adalah apakah.
Ahli meteorologi Jonathan Belles ingat bahwa curah hujan hampir selalu dimulai dengan salju di awan. Salju ini seringkali mencair saat melewati lapisan udara hangat sebelum mencapai tanah dan berubah menjadi hujan, termasuk hujan musim panas. Agar bisa turun salju, kolom udara antara awan dan tanah harus tetap cukup dingin agar kristal tetap membeku hingga terjadi benturan.
Pembentukan kepingan salju dimulai dengan partikel yang tersuspensi di atmosfer, seperti debu, jelaga, atau serbuk sari. Saat tetesan air yang sangat dingin menempel pada salah satu partikel ini, uap air secara berurutan membeku di sekitarnya. Cara molekul air tersusun ketika membeku mendukung geometri heksagonal, yang menghasilkan bentuk enam sisi yang khas pada serpihan. Arsitektur kristal inilah yang menjelaskan “putih”.
Mark Serreze, direktur Pusat Data Salju dan Es Nasional AS, menekankan bahwa sinar matahari mengandung semua warna spektrum yang terlihat. Ketika mereka menabrak lapisan salju, banyak permukaan dan tepi kristal menyebarkan warna-warna ini ke segala arah, secara relatif seragam. Hasilnya, bagi mata manusia, adalah persepsi warna putih: sejumlah warna yang tersebar di “mikroprisma” yang tak terhitung jumlahnya.
Perbedaan es batu sebagian besar bersifat geometris: dalam bentuk yang kompak, cahaya dapat melewatinya dengan penyimpangan yang lebih sedikit; Pada lapisan serpihan terdapat efek “cermin pecah”, dengan pantulan terus menerus dan hamburan pada permukaan yang tidak beraturan.
Salju mungkin memiliki corak lain. Butir pasir bisa memberi warna coklat keemasan; karat dan partikel di udara dapat menimbulkan warna kemerahan. Contoh yang terkenal adalah “salju semangka” (salju merah muda atau merah), berasosiasi dengan alga Chlamydomonas nivalisyang menghasilkan pigmen karotenoid merah yang berfungsi sebagai “tabir surya” yang mengubah warna salju di daerah pegunungan dan es.
Di Antartika, kotoran penguin juga bisa mewarnai salju menjadi merah muda. Warna biru gletser disebabkan oleh mekanisme lain: es yang sangat padat menyerap panjang gelombang yang lebih panjang (seperti merah dan kuning) dan mengembalikan lebih banyak cahaya biru.
Pantulan cahaya oleh salju diukur dengan “albedo“, ukuran seberapa banyak radiasi matahari yang dipantulkan suatu permukaan. Salju yang sangat segar dapat memiliki nilai yang tinggi (sekitar 0,85 atau lebih), yang membuatnya sangat reflektif. Ketika jelaga atau asap terakumulasi, albedonya menurun: permukaan menyerap lebih banyak energi, memanas dan meleleh lebih cepat. Percepatan pencairan ini dapat mempengaruhi cadangan air dan memperburuk dinamika yang terkait dengan pemanasan global.
Kondisi atmosfer juga mengubah cara pandang terhadap salju. Awan rendah dan lapisan yang seragam dapat berkontribusi terhadap pemadaman listriksecara drastis mengurangi visibilitas dan menghilangkan bayangan (“cahaya datar”), yang berdampak pada persepsi kedalaman. Selain itu, hamburan radiasi yang kuat, termasuk ultraviolet, meningkatkan risiko fotokeratitis (disebut “kebutaan salju”) dan sengatan matahari selama aktivitas di luar ruangan.
