Modifikasi cuaca

Modifikasi cuaca merupakan sebuah upaya dan usaha manusia dengan menerapkan teknologi yang mempengaruhi sistem awan untuk mengkondisikan cuaca agar berperilaku lebih mengarah sesuai dengan yang dibutuhkan. Modifikasi cuaca juga dapat bertujuan untuk mencegah terjadinya cuaca yang membahayakan, seperti hujan es atau angin topan ; atau memprovokasi cuaca yang berbahaya terhadap musuh dalam peperangan, sebagai taktik perang militer atau ekonomi seperti Operasi Popeye , di mana awan disebarkan untuk memperpanjang musim hujan di Vietnam. Modifikasi cuaca dalam peperangan telah dilarang oleh Perserikatan Bangsa-Bangsa di bawah ENMOD.

Sejarah

Awal Pengembangan 

Kepercayaan populer di Eropa Utara bahwa penembakan dapat mencegah hujan es menyebabkan banyak kota pertanian menembakkan meriam tanpa amunisi. Para veteran Perang Tujuh Tahun , perang Napoleon , dan Perang Saudara Amerika melaporkan bahwa hujan turun setelah setiap pertempuran besar. Setelah cerita mereka dikumpulkan dalam Perang dan Cuaca , Departemen Perang Amerika Serikat pada akhir abad ke-19 membeli bubuk mesiu dan bahan peledak senilai $9.000 untuk meledakkannya di Texas, dengan harapan dapat mengembunkan uap air menjadi hujan . Hasil tes yang diawasi oleh Robert Dyrenforth tidak meyakinkan. 

Wilhelm Reich melakukan eksperimen cloudbusting pada tahun 1950an, yang hasilnya kontroversial dan tidak diterima secara luas oleh ilmu pengetahuan arus utama.

Pada bulan November 1954, Proyek Pembuatan Hujan Kerajaan Thailand (Thailand: โครงการฝนหลวง) diprakarsai oleh Raja Bhumibol Adulyadej . Ia menemukan banyak daerah menghadapi masalah kekeringan. Lebih dari 82 persen lahan pertanian Thailand bergantung pada curah hujan. Petani Thailand tidak dapat bercocok tanam karena kekurangan air. Proyek pembuatan hujan kerajaan memulai debutnya pada tanggal 20 Juli 1969 atas perintahnya, ketika upaya pembuatan hujan pertama dilakukan di Taman Nasional Khao Yai. Serpihan es kering tersebar di atas awan. Kabarnya, terjadi curah hujan. Pada tahun 1971, pemerintah mendirikan Proyek Penelitian dan Pengembangan Pembuatan Hujan Buatan di Kementerian Pertanian dan Koperasi Thailand.

Perkembangan Teknologi Terkini 

Pada bulan Januari 2011, beberapa surat kabar dan majalah, termasuk Sunday Times dan Arabian Business di Inggris , melaporkan bahwa para ilmuwan yang didukung oleh pemerintah Abu Dhabi , ibu kota Uni Emirat Arab , telah menciptakan lebih dari 50 badai hujan buatan antara bulan Juli dan Agustus 2010 di dekat Al Ain , kota yang terletak dekat perbatasan negara dengan Oman dan merupakan kota terbesar kedua di Emirat Abu Dhabi . Hujan badai buatan dikatakan terkadang menyebabkan hujan es, angin kencang, dan badai petir, sehingga membingungkan penduduk setempat. 

Tiongkok telah mengatakan kepada dunia bahwa mereka dapat mengendalikan cuaca dan bahwa Olimpiade di sana tidak akan terhambat oleh kondisi cuaca buruk. Mereka juga memiliki kantor pemerintah yang disebut: Kantor Modifikasi Cuaca Beijing, yang berada di bawah kantor pengendalian cuaca nasional.

Pengembangan modifikasi cuaca di Indonesia 
Teknologi Modifikasi Cuaca sendiri disebut sudah ada sejak 1977. Kala itu, Presiden kedua Indonesia Soeharto melihat kemajuan pertanian di negara tetangga, Thailand. Setelah diamati, kemajuan pertanian Thailand didorong oleh modifikasi cuaca. Sebagai tindak lanjut, Presiden Soeharto mengirim Menristek BJ Habibie untuk mempelajari Teknologi Modifikasi Cuaca (Selanjutnya disebut TMC), dan pada tahun yang sama, proyek percobaan hujan buatan dimulai dengan bantuan asistensi dari Thailand.

Pada awalnya, fokus utama hujan buatan adalah untuk mendukung sektor pertanian dengan mengisi waduk-waduk strategis untuk keperluan pembangkit listrik tenaga air (PLTA) dan irigasi. Badan Pengkajian dan Penerapan Teknologi (BPPT) baru didirikan pada tahun 1978, dan proyek hujan buatan berada di bawah Direktorat Pengembangan Kekayaan Alam (PKA).

Pada tahun 1985, Unit Pelaksana Teknis (UPT) Hujan Buatan didirikan berdasarkan surat keputusan Menristek/Kepala BPPT nomor 342/KA/BPPT/XII/1985. Pada tahun 2015, istilah teknologi modifikasi cuaca mulai digunakan sesuai dengan Peraturan Kepala BPPT 10/2015 yang mengubah nama UPT Hujan Buatan menjadi Balai Besar Teknologi Modifikasi Cuaca.

Terakhir, pada tahun 2021, setelah diintegrasikan ke Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), layanan TMC kini dikelola oleh Laboratorium Pengelolaan TMC di bawah Direktorat Pengelolaan Laboratorium, Fasilitas Riset, dan Kawasan Sains dan Teknologi. Dalam dekade terakhir, frekuensi bencana hidrometeorologi seperti kebakaran hutan, longsor, dan banjir telah meningkat, dan oleh karena itu, aplikasi TMC telah berkembang untuk membantu mitigasi bencana ini.

Metode untuk mempengaruhi cuaca skala kecil 
Melalui pengetahuan mendalam tentang hukum alam, kini dimungkinkan untuk mempengaruhi proses meteorologi tertentu dalam skala kecil, terutama untuk mengurangi cuaca ekstrem:

 Di daerah penghasil buah-buahan dan anggur, embun beku yang merusak dapat dicegah dengan menciptakan awan asap yang kuat, yang mengurangi radiasi tanah dan lapisan bawah atmosfer , atau dengan irigasi antibeku , yang mana entalpi kristalisasi dilepaskan ketika air yang membeku menyebabkan peningkatan suhu dan dengan demikian melindungi bunga.
 Permukaan air (danau, kolam, dan parit) juga memberikan perlindungan terhadap embun beku pada tingkat tertentu di wilayah sekitarnya. Efeknya dapat diamati khususnya di daerah penghasil buah seperti Altes Land selama pembungaan.
 Di kawasan stepa , jalur hutan lindung dapat dibangun dengan menanam spesies pohon yang sesuai, yang dapat mengurangi kekeringan akibat angin dan penguapan . Hal ini meningkatkan keseimbangan air tanah, mendorong pembentukan embun dan mengurangi risiko aliran salju .
 Kerusakan akibat sambaran petir dapat dikurangi dengan memasang penangkal petir atau memasang sistem penangkal petir pada bangunan. Tegangan tinggi antara awan badai dan tanah dilepaskan terutama melalui penangkal petir yang sangat konduktif.

Inokulasi awan juga digunakan dalam eksperimen skala kecil, misalnya untuk melindungi dari hujan es .

Metode untuk mempengaruhi cuaca dan iklim di wilayah yang luas 
Pengaruh skala besar terhadap cuaca atau bahkan iklim masih dalam tahap percobaan. Berbagai kelompok penelitian telah mengembangkan pendekatan teoritis dan praktis awal yang sedang dicoba berulang kali.

Hujan buatan 
Artikel utama: Penyemaian awan

Penyemaian awan atau sering disebut sebagai hujan buatan adalah teknik umum untuk meningkatkan curah hujan. Penyemaian awan melibatkan penyemprotan partikel kecil, seperti perak iodida , ke awan untuk mempengaruhi perkembangannya, biasanya dengan tujuan meningkatkan curah hujan. Penyemaian awan hanya berhasil jika sudah ada uap air di udara. Kritikus umumnya berpendapat bahwa keberhasilan yang diklaim terjadi dalam kondisi yang akan menyebabkan hujan. Ini digunakan di berbagai negara yang rawan kekeringan, termasuk Amerika Serikat , Tiongkok , India , dan Rusia. Di Tiongkok, ada anggapan ketergantungan terhadap bahan ini di daerah kering, dan ada kecurigaan kuat bahwa bahan ini digunakan untuk "mencuci udara" di tempat kering dan berpolusi berat, seperti Beijing.  Di daerah pegunungan Amerika Serikat seperti Pegunungan Rocky dan Sierra Nevada,  penyemaian awan telah dilakukan sejak tahun 1950-an.

Proyek Cirrus merupakan upaya General Electric untuk mengubah cuaca yang berlangsung dari tahun 1947-1952. Selama waktu itu, di bawah pengawasan Angkatan Udara Amerika Serikat , dilakukan upaya untuk menciptakan badai salju dan badai awal dengan menggunakan perak iodida . Meskipun General Electric melaporkan hasil positif, mereka juga mengakui bahwa eksperimen mereka kontroversial. 

Uni Emirat Arab telah melakukan penyemaian awan sejak tahun 2000an dan bertujuan untuk meningkatkan curah hujan sebesar 15-30% per tahun. Bahan yang digunakan adalah kalium klorida, natrium klorida, magnesium, dan bahan lainnya.

Konsekuensi 

 Kemasyarakatan: Tidak memiliki sistem yang memadai untuk menangani perubahan cuaca dapat menimbulkan konsekuensi yang sangat buruk. “Kota Jeddah di Arab Saudi bagian barat rusak akibat banjir pada tahun 2009 yang dilaporkan menewaskan lebih dari 100 orang; memicu pertanyaan mengapa negara tersebut tidak memiliki sistem drainase yang efektif.” 
 Manusia: Perpustakaan Kedokteran Nasional AS mencatat bahwa perak iodida tidak memiliki "efek buruk" pada manusia, meskipun "tangan manusia mungkin tetap menguning selama berminggu-minggu" setelah terpapar padanya.

Badai

Pencegahan Badai 

Proyek Stormfury adalah upaya untuk melemahkan siklon tropis dengan menerbangkan pesawat menuju badai dan menaburkan perak iodida ke dinding mata . Proyek ini dijalankan oleh Pemerintah Amerika Serikat dari tahun 1962 hingga 1983. Proyek serupa yang menggunakan jelaga dijalankan pada tahun 1958, dengan hasil yang tidak meyakinkan.  Berbagai metode telah diusulkan untuk mengurangi dampak berbahaya dari badai. Moshe Alamaro dari Institut Teknologi Massachusetts  mengusulkan penggunaan tongkang dengan mesin jet yang mengarah ke atas untuk memicu badai yang lebih kecil guna mengganggu perkembangan badai yang akan datang; Para kritikus meragukan jet tersebut akan cukup kuat untuk membuat perbedaan nyata. 

Alexandre Chorin dari Universitas California, Berkeley , mengusulkan menjatuhkan minyak ramah lingkungan dalam jumlah besar ke permukaan laut untuk mencegah pembentukan tetesan.  Eksperimen yang dilakukan oleh Kerry Emanuel  dari MIT pada tahun 2002 menunjukkan bahwa angin topan akan mengganggu lapisan minyak, sehingga tidak efektif.  Ilmuwan lain memperdebatkan dasar faktual dari mekanisme teoritis yang diasumsikan oleh pendekatan ini. 

Perusahaan Florida Dyn-O-Mat dan CEO-nya, Peter Cordani, mengusulkan penggunaan produk paten yang dikembangkannya, yang disebut Dyn-O-Gel, untuk mengurangi kekuatan badai. Zat tersebut merupakan polimer dalam bentuk bubuk ( turunan asam poliakrilat ) yang kabarnya memiliki kemampuan menyerap 1.500 kali beratnya sendiri dalam air. Teorinya adalah bahwa polimer dijatuhkan ke awan untuk menghilangkan kelembapannya dan memaksa badai menggunakan lebih banyak energi untuk memindahkan tetesan air yang lebih berat, sehingga membantu menghilangkan badai. Ketika gel mencapai permukaan laut, dilaporkan larut. Peter Cordani bekerja sama dengan Mark Daniels dan Victor Miller, pemilik perusahaan penerbangan kontraktor pemerintah AeroGroupyang mengoperasikan pesawat bekas militer secara komersial. Dengan menggunakan pesawat pengebom B-57 di ketinggian, AeroGroup menguji zat tersebut dengan menjatuhkan 9.000 pon dari tempat bom besar pesawat B-57 dan menyebarkannya ke dalam sel badai besar di lepas pantai timur Florida. Tes tersebut didokumentasikan dalam film dan menjadi berita internasional yang menunjukkan badai tersebut berhasil dihilangkan pada radar Doppler yang dipantau. Pada tahun 2003, program ini ditutup karena tekanan politik melalui NOAA .  Simulasi numerik yang dilakukan oleh NOAA menunjukkan bahwa ini tidak akan menjadi solusi praktis untuk sistem besar seperti siklon tropis. 

Meriam hujan es telah digunakan oleh beberapa petani sejak abad ke-19 dalam upaya menangkal hujan es , namun tidak ada bukti ilmiah yang dapat dipercaya untuk memastikan keefektifannya. Teknologi anti-badai baru lainnya  adalah metode untuk mengurangi kekuatan destruktif siklon tropis – memompa air laut ke dalam dan menyebarkannya ke dalam angin di bagian bawah siklon tropis di dinding matanya.

Modifikasi Badai 
Pada tahun 2000-an, sebuah kelompok penelitian yang dipimpin oleh Ross N. Hoffmann dari perusahaan Amerika Atmospheric and Environmental Research (AER) di Lexington (Massachusetts) meneliti sejauh mana badai tropis dapat dikendalikan dengan menggunakan simulasi badai masa lalu sebagai contoh. Untuk melakukan hal ini, jalur badai pertama-tama harus diperkirakan secara akurat menggunakan simulasi komputer . Namun, hal ini merupakan upaya yang sangat ambisius karena atmosfer bumi merupakan sistem yang kacaubereaksi sangat sensitif terhadap penyimpangan sekecil apa pun pada kondisi awal. Memprediksi jalannya badai sangat sulit terutama di daerah lapisan batas , di mana pertukaran panas dengan permukaan laut, karena di sana tidak bisa lagi dikatakan sebagai sistem tertutup . 

Kelompok penelitian melihat kemungkinan berikut untuk mengubah parameter utama: 

 Peningkatan suhu di atmosfer, yang dapat mencegah kondensasi uap air dan pembentukan awan, melalui radiasi gelombang mikro dari pembangkit listrik tenaga surya di orbit Bumi , yang saat ini tidak mungkin dilakukan. 
 Mengurangi penguapan dari permukaan laut dengan mengendapkan lapisan minyak yang dapat terbiodegradasi, yang juga akan mempersulit pembentukan awan.

Mereka juga melihat potensi perubahan yang relatif kecil pada aktivitas sehari-hari, seperti penyesuaian rute penerbangan yang ditargetkan untuk membentuk contrails (lihat di atas) atau perubahan pada irigasi ladang untuk mengubah laju penguapan secara lokal. Namun, pengendalian badai sebenarnya mungkin masih membutuhkan waktu beberapa dekade lagi. Para peneliti memperingatkan bahaya pengalihan badai tropis ke negara lain dapat digunakan sebagai senjata (→  Konvensi ENMOD ).

Iklim Global 
Terdapat konsensus ilmiah yang luas bahwa masuknya gas rumah kaca , seperti karbon dioksida dan hidrokarbon tertentu , ke atmosfer menyebabkan pemanasan global dan perubahan iklim yang terkait. Dampak regionalnya masih belum pasti, namun disepakati bahwa hal ini juga akan menyebabkan perubahan cuaca secara regional.  Selain pemanasan global, mungkin juga terjadi pendinginan sementara di Eropa Utara , misalnya karena melemahnya Arus Teluk atau cuaca dingin yang disebabkan oleh pergeseran kutub. 

Pemanasan global saat ini merupakan efek samping yang tidak disengaja dan tidak diinginkan khususnya dari penggunaan bahan bakar fosil. Istilah geoengineering, di sisi lain, digunakan untuk membahas pendekatan yang secara sengaja mempengaruhi iklim secara artifisial.

Metode lainnya 

 Penyemprotan TBC kondensasi
 Alat yang menyemprotkan zat yang membentuk inti kondensasi, seperti perak iodida atau es kering, melalui udara  . Penyemprotan dari langit menggunakan pesawat disebut cloud seeding. Ada yang disemprotkan dengan roket , ada pula yang disemprotkan langsung ke tanah.
 Penyemprotan partikel higroskopis
 Perangkat yang menyebarkan partikel yang sangat higroskopis ke udara.
 Getaran
 Perangkat yang menggetarkan tetesan air super dingin menggunakan gelombang kejut atau gelombang suara untuk memicu kondensasi.
 Pengendalian hujan es
 Sebuah perangkat yang menggunakan ledakan sonik untuk menekan atau melarutkan hujan es .
 Penghilangan kabut
 Sesuatu yang menghilangkan kabut menggunakan asam karbonat cair , propana cair , es kering, dll. Ada yang menyebabkan partikel kabut berjatuhan dan ada pula yang menguapkannya.

Konspirasi 
Modifikasi cuaca, bersama dengan rekayasa iklim, merupakan topik yang selalu ada dalam teori konspirasi . Teori konspirasi chemtrail berasumsi bahwa jet contrails diubah secara kimia untuk mengubah cuaca dan fenomena lainnya. Teori lain mencoba untuk melibatkan infrastruktur ilmiah seperti Program Penelitian Auroral Aktif Frekuensi Tinggi.

Dalam hukum

Perjanjian AS dan Kanada 
Pada tahun 1975, Amerika dan Kanada mengadakan perjanjian di bawah naungan PBB untuk pertukaran informasi mengenai kegiatan modifikasi cuaca.

Konvensi Modifikasi Lingkungan PBB 1977 
Modifikasi cuaca, khususnya peperangan cuaca yang tidak bersahabat , dibahas dalam "Resolusi Majelis Umum Perserikatan Bangsa-Bangsa 31/72, Konvensi TIAS 9614  tentang Larangan Militer atau Penggunaan Teknik Modifikasi Lingkungan yang Bermusuhan Lainnya." Konvensi ini ditandatangani di Jenewa pada tanggal 18 Mei 1977; mulai berlaku pada tanggal 5 Oktober 1978; diratifikasi oleh Presiden AS Jimmy Carter pada 13 Desember 1979; dan ratifikasi AS disimpan di New York pada 17 Januari 1980.

Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional AS 
Di AS, Administrasi Kelautan dan Atmosfer Nasional menyimpan catatan proyek modifikasi cuaca atas nama Menteri Perdagangan, di bawah wewenang Hukum Publik 92-205, 15 USC § 330B, yang disahkan pada tahun 1971.

Usulan undang-undang AS 
RUU Senat AS 517  dan RUU DPR AS 2995  adalah dua RUU yang diusulkan pada tahun 2005 yang akan memperluas modifikasi cuaca eksperimental, untuk membentuk Badan Penelitian dan Operasi Modifikasi Cuaca, dan menerapkan kebijakan modifikasi cuaca nasional. Keduanya tidak dijadikan undang-undang.

RUU Senat 1807 dan RUU DPR 3445, RUU serupa yang diperkenalkan pada 17 Juli 2007, mengusulkan pembentukan Dewan Penasihat dan Penelitian Mitigasi Cuaca untuk mendanai penelitian modifikasi cuaca.

Dalam sastra 

 Seri Dune karya Frank Herbert menampilkan teknologi pengontrol cuaca, terutama di planet Arrakis , di mana teknologi tersebut digunakan untuk menjamin privasi dari pengamatan dan untuk menyembunyikan populasi sebenarnya dari Imperium dan rencana mereka untuk mengubah bentuk planet, dan di Chapterhouse , tempat Bene Gesserit berniat mengubah planet ini menjadi gurun .
 Kemampuan memanipulasi cuaca telah menjadi kekuatan super yang umum dalam fiksi superhero . Contoh penting adalah karakter Marvel Comics Storm .
 Dalam buku anak-anak Berawan dengan Peluang Bakso , kota fiksi Chewandswallow memiliki cuaca yang menurunkan hujan makanan, bukan hujan atau salju yang sebenarnya, hingga menjadi terlalu ekstrem dan membuat warga sipil pindah ke kota lain. Ini diadaptasi menjadi film di mana Flint Lockwood, orang buangan dan ilmuwan kota, menciptakan mesin yang mengubah air dari awan menjadi makanan.

 Das Arche Noah Prinzip - film, Jerman, 1984
 Superstorm - film, Inggris , 2007
 The Strange Case of Wilhelm Reich - film Austria, 2013
 Film, 2012
 Komik Doraemon Tentomushi Volume 12 Episode 10 "Tabel Penentuan Cuaca" - Manga, Jepang, 1976
 Storm Rider - Atraksi yang dulu ada di Tokyo DisneySea
 Weathering With You - Film, Jepang, 2019

Dalam agama dan mitologi 

Praktik magis dan keagamaan untuk mengendalikan cuaca dibuktikan dalam berbagai budaya. Di India kuno , dikatakan bahwa yajna atau ritual Weda berupa pengucapan mantra dan persembahan dilakukan oleh para resi untuk mendatangkan semburan hujan secara tiba-tiba di daerah yang kekurangan hujan. Beberapa penduduk asli Amerika , seperti sebagian orang Eropa, mempunyai ritual yang mereka yakini dapat menyebabkan hujan. Sebaliknya, orang Finlandia diyakini oleh orang lain mampu mengendalikan cuaca . Akibatnya, bangsa Viking menolak menerima bangsa Finlandia dalam serangan mereka di lautan. Sisa-sisa takhayul ini bertahan hingga abad kedua puluh, dengan beberapa awak kapal enggan menerima pelaut Finlandia.

Pada awal era modern, orang mengamati bahwa selama pertempuran, penembakan meriam dan senjata api lainnya sering kali memicu terjadinya hujan.

Dalam mitologi Yunani , Iphigenia dipersembahkan sebagai korban manusia untuk meredakan murka dewi Artemis , yang telah menghentikan armada Akhaia di Aulis pada awal Perang Troya . Dalam Homer 's Odyssey , Aeolus , penjaga angin, menganugerahkan Odysseus dan krunya hadiah empat angin di dalam tas. Namun, para pelaut membuka tas tersebut saat Odysseus sedang tidur, mencari barang rampasan (uang), dan akibatnya, tertiup angin kencang.  Di Roma kuno, lapis manalisadalah batu suci yang disimpan di luar tembok Roma di kuil Mars . Ketika Roma mengalami kekeringan, batu itu diseret ke dalam kota.  Para penyihir Berwick di Skotlandia dinyatakan bersalah menggunakan ilmu hitam untuk memanggil badai untuk membunuh Raja James VI dari Skotlandia dengan berusaha menenggelamkan kapal yang ia tumpangi.  Para penyihir Skandinavia diduga mengaku menjual angin dalam tas atau secara ajaib dimasukkan ke dalam tongkat kayu; mereka menjual tas tersebut kepada pelaut yang dapat melepaskannya saat terhenti.  Di berbagai kota di Navarre , doa dipanjatkan kepada Santo Petrusuntuk memberikan hujan pada saat kekeringan. Jika hujan tidak kunjung turun, patung Santo Petrus dikeluarkan dari gereja dan dibuang ke sungai.

Dalam Alkitab Ibrani , tercatat bahwa Elia dalam perjalanan penghakiman, memberi tahu Raja Ahab bahwa embun atau hujan tidak akan turun sampai Elia memintanya.  Tercatat lebih lanjut bahwa kekeringan yang terjadi selanjutnya berlangsung selama jangka waktu 3,5 tahun dan pada saat itu Elia memerintahkan agar hujan turun lagi dan tanah dipulihkan.  Perjanjian Baru mencatat Yesus Kristus mengendalikan badai dengan berbicara kepadanya. 

Dalam Islam , Salat Al-Istisqa' (Doa Meminta Hujan) dijadikan sebagai jalan keluar ketika memohon hujan dari Tuhan pada saat kekeringan.

Lihat juga 

Prakiraan Cuaca
Kelangkaan Air

Referensi 

Lingkungan hidup
Artikel EUforia Wiki4Climate
Cuaca