PRqCEEDINGSITB vol. 17. No. 1. 1984
II
TRANSPARANSIANGKASA SEBELUMDAN SESUDAHLETUSAN GUNUNG API : KasusangkasaL€mbangTh. 1982 Oleh: Hakim Luthfi, CecepNurwendaya,dan BambangHidayat "
SARI Hasil pengamatan fotoelektrik bintang standardenganrefraktor Bamberg,di Obseryatorium Boscha, l,embang,pada periodeJuli 1982, memperlihatkankoefisien ekstingsiangkasal€bih tinggi dibandingkan dengan koefisien ekstingsiyang diperoleh pada bulan Juni Juli 1983. Koefisienekstingsiadalahukuran transparansiangkasa.Makin besarkoefisien absorpsimakin rendah transparansi.Berkurangnyatransparansidi tahun 1982 diduga karena penambahan partikel stratosfer, yang berasaldari sisaletusanGalunggung,
ABSTRACT Observationsof photoelectric standard stars with the Bamberg refractor of the Bosscha Observatory,in July 1982 revealedabnormally high atmosphedcextinction coefficients,as comparedto that obtainedin July 1983. It is thought that the incrcas€of extinction in July 1982, was causedby the increasein number of small particles in the stratrosphere,The particles were renmantsfrom the eruption of Mount Galunggung(ca. 90 km south east of the Observatory)which erupted weeks earlier.
* ObservatoriumBosscha.lnstitut Teknolosi Bandunc
t2
PROCEEDINGSITB Vol. 17. No. 1.1984
I Pendahuluan Dalam waktu akhir-akhir ini beberapa pengamat memperlihatkan adanya debu mikro sisa letusan gunung api, yang tersebar di angkasabumi sanipai ke lapisan stratosfer.Debu mikro tersebutdapat mengubahtebal optis dan melemahkan intensitas objekJuar-angkasa sampai beberapa persen. Partikulat mikro ini, berbeda dengan partikulat yang lebih besar diameternya, mengambangdi angkasasampaibeberapasaat. Letusarr Gunung Galunggung(25 Juni 1982) menebarkandebu ke angkasa sekelilingnya.Keteradaandebu mikro r.ulkanikdi angkasaLembangteramati di ObservatoriumBoscha selamabeberapaminggu setelahletusan. Tnjuan penulisanmakalah ini untuk menunjukkan keteradaandebu wlkanik sisa Galunggung di angkasa Lembang sebagai hasil penelaahan transparansi angkasa. Dengan membandingkan data fotometri bintang standar sebelum letusan, dan lama setelahletusan,kami dapat menunjukkan secarakuantitatif keteradaan debu lulkanik di angkasaLembang. Penganrhtermaksud adalah menunlnnya transparansiangkasaakibat kehadiran debu lulkanik, yang menambahperedamanintensitasobjek luar angkasaoleh angkasabumi. Dalam fotometri astronomis ukuran tranparansi angkasa dinyatakan dalam koefisien ekstingsi; makir tinggi koefisien ekstingsi makin rendah transparansi ( lihat bab 3 ). Perubahankoefisienekstingsidari waktu ke waktu dapat terjadi karena banyak hal, namun penyebabutamanyaadalah:pengaruhkelainandebu lulkaruk hasil letusangunungapi.
2 Pengamatansebelumnya Lockwood dan Hartmann (1970) menelaahpengaruhletusanGunung Agung di Bali (1963) pada transparansilapisanangkasadi atas ObservatoriumKitt Peak (Arizona, USA). Penelaahandilakukan denganmembandingkanhargakoefisien ekstingsiatmosfer di atasobservatoriumtersebutyang diperolehdalam periode sebelumletusan Gunung Agung, beberapasaat setelah,dan selangwaktu lama seusailetusan. Ilasil penelaahankoefisien ekstingsi angkasadi atas Observatoriunl Kitt Peak tampak mengalami perubahanselamahampir satu dekade waktu pengamatan(1960 Vd 1969). Penentuankoefisien ekstingsiangkasa dilakukan dengan pengamatan fotometri bintang standar pada daerah U(tr efektif = 4650 A ), 8(4400 A ), V(5480 A), selama286 malam rlan daerah u ( X = 3 5 0 0 A ) , v ( 4 1 0 0 A ) , b ( 4 7 0 0 A ) , v ( 5 5 0 0 A ) s e l a m a2 5 8 m a l a m .H a s i l pengamatan dalam bentuk koefisien ekstingsi rata-rata tahunan diberikan dalam gambar I . Gambar I memperlihatkan beberapa pola. Penyebab tingginya harga ekstingsi
l3
PROCEEDINCSITB YoL 17. No. l. 19A
tahun 1960 tidak diketahui,sedangkan kenaikanekstingsipadatahun 1963dan beberapatahun sesudahnya diakibatkanoleh pengaruhdebu vulkanik hasil letusan Gunung Agungyang menyebarsampaike angkasadi atasObservatorium Kitt Peak.Partikelvulkaniktersebutmemperkeci.l transparansi angkasa. Untuk menunjukkanpengaruhletusanGunungAgung terhadaptransparansi di atasobservatorium angkasa tersebutdalamselangwaktu tertentu,datakoefiperiodapengamatan, sien ekstingsidibagi dalam tiga kelompokberdasarkan vakni:
o6 O
o4
P--r Qz
t.
6) E
..
_J
-/
B-------t.--
i
c./) LIJ
o2
oo r960
>-QY
r964
r96B
Gambar1 Koefisienekstingsirata-ratatahunandalammagnitudountuk angkasa di atasObservatoriumKitt PeakdalamsistemUBV dan u v b y (Lockwooddan Hartmann,1970). Titik-titik menyatakanhargarata-ratakoefisienekstingsiyangditentukanS 'lOmalam;lingk a r a nk o s o n g1, ' l - 2 5 m a l a m ; d a nl i n g k a r ahni t a m> 2 5 m a l a m .
t4
PROCEEDINGSITR t ol. 17, No. 1. l9A
I periode I, sebelurnletusanGunung Agung (1960 1962); 2 p e r i o d el l , b e b e r a p a s a a ts e t e l a hl e t u s a n( 1 9 6 3 1 9 6 5 ) ; periode 3 III, lama setelahletusan. Data koefisienekstingsirata-rat:rdalam setiapperioda di atas diberikan dalanr tabcl l. Tabel1 Koefisien ekstingsi rata-rata di atasObservatorium Kitt Peak.menurutLockwood d a nH a r t m a n(n1 9 7 0 ) . Daerah
PeriodaI {1960-1962) 0m,567
;
,211 , 16 1
Pelioda ll
(1963-1965) 0m,575 ,255 ,669
b
PeriodaI ll (1966-1969)
0m,533 ,280 ,169 .638
,327
,361
,198
,241
,zJa
,138
1?a
,179
Tampak pada tabel l, kecuali pada daerahU, semuakoefisienekstingsidalam perioda III lebih besar dibandingkanpada perioda I. Tingginya koefisien ekstingsi pada perioda iII, dibandingkan dengar perioda l. diduga akibat letusanCunung Agung yang menel'rarkan debu vulkanik sampaike lapisantinggi angkasadi atasObservatoriurlKitt Peak. Pengaruh letusan Cunung Agung terhadap transparansiangkasadi atas Observatorium McDonald (Tcxas. USA) juga telah dilaporkanoleh De Vaucouleursdan Angione ( 1974) setelahmenganalisa data koefisienekstingsiyang diperolehdan pengamatanbintxrg standarselama280 malanr,antaraDesenrberI960 dan Oktober 1968. Pengamatanbintang standardilakukan dalam daerah U(3650 A ), B(4400 A ), dan V(5480 A ). Analisa koefisien ekstingsidirnaksudkanuntuk menentukan perubahankoefisien ekstingsiakibat letusangunung api dan oleh variasimusirnan.HasiJpenelaaiandiberikan pada tabet 2 dan gambar 2. Histogram kv, sebelum dan sesudahletusan Gunung Agung diberikan pada gambar 3, dan viLriasimusiman koefisienekstingsisebelumdan sesudahNlaret 1 9 6 3d i b e r i k a np a d ag a m b a r4 . Pada garnbar 2 tampak adanya kenaikan ekstitgsi yang besar setelahletusan Cunung Agung dan gunung api lain. Kenyataanini diduga karenaadanyadebu vulkanik akibat lctusan gunung api yang menebar di angkasaObservatorium
PROCEEDINCSITB Vol. 17. No. 1.1984
l5
McDonald.Keteradaanpartikel tersebutteramatikarenatransparansi angkasu jadi menurun. Tabel2 Koefisienekstingsiangkasarata-ratabulanan,ObservatoriumMcDonald,1964 1 9 6 8 ,m e n u r u tD e V a u c o u l e u d r sa n A n g i o n e( 1 9 7 4 ) .
I ,
I I
Tahun
1964 1964 1964 1965 1965 '1965
Bulan
5/6 10 r 0 / r1 1/2 2 3 1965 5 1965 611 1965 9/10 1965 10111 1965-66 12/1 1966 10 1966 II 1966-67 1213 1967 10111 1968 112 1968 4 1968 5 1968 8 1968 r0
k"
kb
k!
Malam
.226 .172 .168 .168 .163 .199 .235 .187 .184
.331 .26't .260 .233 .234 .276 .339 .280 .297
.606 .542 .524 .499 .513 .543 .616 .568 .592
, I DC
.Z+6
.CZO
12
.169 .'f6'f .146 .130 .171 . 163 .191 .204 .233 .164
.246 .214 .227 .211 .266 .231 .264 .281 .322 .255
.505 .581 .533 .492 .540 .524 .549 .580 .613 .470
l'l
8 I 1l 12 9 14 6 11 I
4 4 3 7 6 5 o
2 9
Padagambar3 koefisienekstingsiyang diperolehdari pengamatan sesudalt (Maret letusanGunungAgung 1963) tarnpak terkonsentrasi pada hargak, yanglebihbesardibandingkan hasilyangdiperolehsebelumletusan. Di sampingmenebarkanaerosoldan berbagaimacamgastermasukbelerarl sampaike lapisanstratosfer,letusanCunungAgr.rng, sepertiyang di.laporkan llansendkk, ( 1978),juga mengakibatkan perubahankandungan gasdi angkasl seperti: CO,, H, O, Ozon,Freondan lainlain.Penrbahan kandungan gasterscbut dapatmenyebabkan perubahaniklim global,yakni kenaikantemperaturdi stratosferdan menurunkantemperaturdi troposfer.
l6
PROCEEDINGSITB vol. 17, No. L Ig84
lv !v
Gambar2 Koefisienekstingsirata-rataburanandi observatoriumr\4cDonard, menurut De Vaucouleurs dan Angione(1974). Letusanbesargunungapi diberitanda: {l) Agung.lvlaret 1963, (2J Trident,Apri{ 1963,{3) Surtsey,Nopember1963. (4) Taat, September1965,(5) R o d o u b tJ, a n u a r1i 9 6 6 ,{ 6 ) F e r n a d i n a . n i1 9 6 9 . Ju
20 to o ,J
N
20
1963
t0
o
Gambar3 Hisrogramkv. (l) sebelumdan ( ) setelahletusan GunungAgung,menurut De V a u c o u l e u rdsa nA n g i o n e( 1 9 7 4 ) .
PROCEEDINCSITB vol. 17. vo. L 1984
l7
l--'l
ri
SebeLujn i'1aret l-963 Sesudah Maret I963 JfUAUJJASOt0
Gambar4 Variasimusimankoelisienekstingsisebelumdan sesudahMaret 1963, menurut D eV a u c o u l e ud r sa n A n g i o n e( 1 9 7 4 ) .
Telaahperubahantemperaturdi angkasabumi akibatletusanGunungAgung perudilakukandi pelabuhanHedland,Australia.Gambar5 memperlihatkan bahan tenrperaturpada stratosferdi atas Australiaakibat letusanGunung perubahan temperaturpadatroposfer. Agung,dangambar6 memperlihatkan Cerdi atasObservatorium Pengaruh adanyaaerosolyangmenyebarke angkasa ro Tololo (Chili, Amerika Selatan),setelahletusanGunungAgung,teramati koefisienekstingsi dkk. ( I 982).Denganmempelajari oleh Gutierres-Moreno, pengamatan bintangstandar,antaratahun 1964 aerosolyang diperolehdari aerosoltambahan,hasilletusan sampai1980,merekamenunjukkanketeradaan di atasobservatorium. Hasil CunungAgung,yangmenebarsampaike angkasa (Al) variasi koefisien ekstingsi angkasa di analisaMoreno dkk. berupa aerosol padagambar7. CerroTololo terhadapwaktu diperlihatkan atasObservatoriunr HargaAu yangterlihatantara0.06 0.08,antaratahun 1964 sampai1966lebih
PROCEEDINGS nB vol. 17,No. 1,1984
l8
teramati perhitungan
di atasAustralia,akibatletusan temperaturpadastratofosferangkasa Gambar5 Perubahan G u n u n gA g u n g m , e n u r u tH a n s e nW. a n gd, a n L a c i s( 1 9 7 8 ) . r r^n-<
-
fer
}6,rh:t n6,h
i i
+rrhd:n
lf--rr!u.,
Wang,dan Lacis, temperaturpadatroposferdi atasAustralia(Hansen, Gambal6 Perubahan G u n u n g A g u n g p e n u r u n a n a k i b a t l e t u s a n t e m p e r a t u r 1 9 7 8 )T . a m p a ka d a n y a
di atasObservatorium Cerro ekstingsi aerosol(Ah), angkasa Gambar 7 Variasikoefisien dkk.,1982). waktu(Gutierres-lvloreno, Tololoterhadap besar dari harga yang diharapkan berdasarkanpengalamandi Observatorium Cerro Tololo. BesarnyaAn pada selangwaktu tersebutmenunjukkan adanya aerosolhasil letusan Gunung Agung. Sesudahtahun 1966 harga An umumnya
l9
PROCEEDINGS ITB Vol. 17. No. 1. I9A
mengecilkarenaaerosollulkanik tersebutsudahmenebardanjatuh ke permukaanbumi. HubunganantaraArr, dengankoefisienefisiensihamburanaerosol(a) diberikan padagambar8.
0
0m
00(
0 c\6
0.1
^n GambarI Hubunganantaraa denganAh, menurutMoreno,Morenodan Cortes(1982).
Arti fisisyangdiinterpretasikan dari gambar8 yaitu: padahargaq kecil,koefisien ekstingsiaerosolbesar.Oleh karenakoefisienekstingsisebandingdengan perkaliano denganpenampang lintang partikel, makapadahargaa kecil, ukuran partikel besar. LetusanGunungHelens(23 Juli 1980)menghasilkan deburenik yangmenghujani daerahluas sekalidi belahanbumi utara.Cardellidan Ackerman(1983) mengamatipengaruhdebuvulkanik akibat letusangunungtersebut48 jam setelah letusan terhadap transparansiangkasadi atas ObservatoriumManastash Ridge (Washington, USA). Observatoriumtersebutberjarak 160 km pada arah tenggaraGunung SantaHelens.Pengamatanbintang standaruntuk memperolehkoefisienekstingsidilakukandalamsistemfotometriWastrington, yakni p a d ad a e r aC h ( 3 9 1 0A ) , M ( 5 0 8 5A ) , T 1 ( 6 3 3 0A ) , d a n T r ( 8 0 5 0A ) . A n a l i s a data pengamatan bersumberpadapenggunaan teori Mie tentangpenentuandipartikel partikel dan densitaskolom mensi rata-rata dalam lapisan penyerap calaya. Ekstingsi terutama ditimbulkan oleh suspensidebu pada ketinggian I 500 m sampai3000 m yangbergerak lambat( I 5 km/jam)melewatipengamat, 48 jam setelahletusan berlangsung,Radiusrata-ratapartikel yang menyebabkan ekstingsi adalah 0,18 mikron. Ukuran partikel tersebut lebih kecil dari dimensiumum asosiasidebu lulkanik dan kira-kiraseordedenganpolutan aerosol (ry 0,12 mikron). Hal tersebutmenyarankan bahwaaerosolwlkanik dapat terbentukdari-perubahan wujud gasgasbelerang. Padagambar9 diperlihatkan data ekstingsi pada saat angkasanormal (kiri); penyimpangankoefisien ekstingsiakibatkehadirandebuvulkanik di angkasaObservatoriumManastash Ridgc padatanggal25 Juli 1980 (tengah).Padaujung kanan diperlihatkanperbandinganekstingsiyangdiperolehdari observasidan berdasarkanteori Mie, Penelitilain, Livingstone dan Lockwood(1982).melaporkanbahwapadatang-
20
PRoCEEDINGS ITB VoL17. No. l. 1984
nomal
Data eksringsi utuk 1] halm
Penyirl)dgan uf
4/AO-9/AO
.5
. ^
ekstingsi
7/25./go
data scbclun drta setehh
7:OO uT 8:30 lrT
,/
I
//
./|
Pelbandingan data pengamatan dan teori Mie :peneame!an , teori
./
./,
r'
-4
,{ I/
,3
/
-'I.. /l
,
-,1/toc*' t.4
r.8
2_2 2.6
i
A/ .,|.
,.r'l't-
,r,tt-
/1' |4
X;
t.8
?.2
2.6
13
t.B
2.2
2.6
lmikron-11
GambarI Data ekstingsikeadaanangkasadi atasObservatorium Manastash Ridgenormal (palingkiri), p€nyimpangan ekstingsikarenadebuvulkanik (tengah),dan perbandingan data pengamatan dan teoritismenurutCardellidan Ackerman{1983).
gal l5 Mei 1982 di Tucson(Arizona,USA) adakenaikanekstingsilebih dari 40% atau sekitar 0,4 dalam tebal optis. Ekstingsidiamatipadadaerahtampak. Padahari yangsamadi Flagstaff,325 km arahutaraTucson,terjadi pertambahan ekstingsisebesar25%. Penyebabkenaikanekstingsiadalahawanlulkanik hasil letusan Gunung El Chichondi Chiapas(Mexico,USA) yangterjadi pada tanggal28 Maret s/d 4 April 1982. Variasiekstingsioleh areosoldi stratosfer terhadapwaktu,di Flagstaff,diberikanpadagambar10. Padagambar l0 tampak hargaekstingsiterbesaroleh aerosolpada tanggal15 Mei 1982.Keadaanini menunjukkanbahwaletusanEt Chichonmenebarkan debu lulkanik termasukaerosolsampaike lapisanangkasadi atasFlagstaffdan debu tersebutmenurunkantransparansi angkasa, Hasil tersebut memperlihatkandenganjelas bahwa debu renik letusangunung api dapat bertahanlama di udara.Oleh karenahal itu akan memberidampak meteorologis,dan tentunya klimat, maka pengamatankecerahanangkasasete-
PROCEEDINGSnB Vol. 17, No. i, jg94
2l
lah letusangunungapi masihakantetap merupakanarenapenyelidikan yang menarik.
i
""1- 1
V-.---lli iir',i'tr i; I \r1] l ; :: I ti i;,1\,i \,/ | : I
gE
|
,=",."
.i
|
2=0.'6
ol
v,
'r
frl Juni
5 ^o.'l
106r ,es'
r
,3
!5,i,,
Mei 'os,
_;__;.;-__;-_
ini
iyi,'
Gambar10 Variasiekstingsioleh aerosotdi stratosfer terhadapwaktu di Flagstaff(Livingstonedan Lockwood,1992).
3 Teori Dalamsetiappengukuran fotometricermatselaluditentukankoefisienekstingsi harianangkasa,Koefisien ekstingsiangkasamerupakanukuran peredaman oleh angkasa bumi. Mekanisme peredanran objckluaringkasaoleh angkasa bumi di_ berikan.dalamgambar11, denganmengandaikan angkasabumi terdiri dari lapisan{apisan yzngplanparalel. Keterangan. gambar1l : 161= Intensitas monokrontatikbintangdi luar angkasa: ln = Intensitasmonokromatil< bintangteramatidi permukaanbumi; z = 1ff.k zenitdalamderajat.
22
PROCEEDINGSITB Vol. 17. No. I. 1984
^ Zenith
_--_--; I
dx
Ir(x,z) O (Pen9:-nat) Gambar11 Peredaman intensitas bendalangitolehangkasa bumi yangplan paralel.
Jika o1 (x) = koefisienserapan untuk suatutebalgeometris angkasa x, makainyangditerimap%ngamat tensitas adalah: lr(z)=
s € c zf o ] ( \ )
.
lole
6 "
dx
(l)
Persamaan(l) dapatjuga ditulis dalam bentuk -t)
sec Z r t r ( z ) = l o t r- e ^
(2)
0 disini 11 = / o) (x) di. yakrutebaloptis. Besaranintensitasbend:,langit dalamastronomidinyatakandalamskalamagnitudo; besaranini bergantung kepadadaerahpanjanggelombang yangdiamati, dan memenuhipersamaan mr = -2,5 log I^ + C
(3)
C = konstanta Magnitudobintangdi luar angkasa,yakni m91, memenuhipersamaan I^t
mtr - mo\ = 1.5 logf-
(2) ke (4), diperoleh Substitusi persamaan mtr-mo\ = 1,086r^ secz Koefisienekstingsiang}asa(k1) memenuhipersamaan
(4)
(s)
PROCEEDINGSITB vol. I 7, No. I, le84
(6) m\ - motr = k^ F(z) denganF(z) = massaudara,merupakanfungsidarijarakzenit.U:ttuk t. { 60", (6) dapatditulisdalanttrcntuk F(z) = sg6z, 5ehingga persamaan (7)
mtr-m0^=Ktrsecz di sini sec7 = (stn6 sin0 + cos6 cos@cos HA)-l
(8)
6 = deklinasibintang 0 = Iintang pengamat HA = sudut jani bintang Dari persamaan(5) dan (7) diperoleh hubunganantara koefisien ekstingsidan tcbal optis yakni
(e)
k^ = I,08611 Jika z ) 60", F(z) ditentukan dari persamaanBemporad F ( z ) = s e cz - 0 , 0 0 1 8 1 6 7 ( s e c z - 0 , 0 0 08 0 8 3 ( s e cz I )'
l)
0 , 0 0 28 7 3 ( s e cz - l ) 2
(l0)
Ada tiga sumber utama yang berperandalam menentukan besarekstingsioleh angkasabumi yakni harnburanaerosololeh partikulat, E,;liamburan Rayleigh olch partikel renik berdimensi seorde panjanggelombang(partikel Raylcigh), dan absorpsi rnolekuler, terutama oleh ozon (ketinggian l0 25 km), !n; tot.
Ekstingsitotal merupakanfungsitr dan ketinggiandari permukaanbumi (h) dapatdinyatakandalambentukpersamaan E (),,h) = Eu(X,h)+ ER ().,h)+ Eo, (h) (ll) dapatjugaditulisdalambentuk Eh(I) = atr-a+ b 82tr-a+ cko,1z) a b c B2 d
= = = = =
( l2)
koefisienekstingsi aerosol koefisienhamburanRayleigh koefisienobsorpsiozon indeksrefraksi yangtergantung besaran dari dimensipartikulat.
Koefisien ekstingsiangkasaadalah ukuran transparansiangkasa;makin besar koefisienekstingsi, makin rendahtransparansi, Transparansi rendahberartipersentasiintensitasyang diserapolah angkasabumi terhadapintensitasdatang berharga besar;begitujugasebaliknya. Di bawahini djberikanhubunganantara 11, k^ dari persentase (2) dan (9). transmisiyangditentukandari persamaan
24
PROCEEDINGSnB VoL 17. No. 1. 1984
Tabel3 Hubungan antara11,k1, dan% transmisi I l6
o,2 o,4 0,6 0,8 1,0
% transmisi
rtr
ktr
20 40 60 80 100
1.609 0,916 0 , 5 11 o,223 0
1,748 0,995 0,555 o,242 0
4 Pengamatan Telaah keterubahankoefisien ekstingsidilakukan denganmengamatibintang standarsecarafotometri fotoelektrik,dalamberbagai waktu,di Observatorium (6"4915LS; 107"37i0BT) yangberjarak70 km arahbaratGunungGaBosscha lunggung.lnstrumenyangdipakaidalamfotometri bintangstandaradalahfotometri fotoelektrikyangdipautkandenganteropongBamberg(37 cm). Informa( 1979)dan si tentangfotometrifotoelektril< telahdiuraikanolehPartoharsodjo ( 1982). Nurwendaya Fotometri dengandetektorfotomultiplierIP-21dilengkapid,engan filter passband biru (l efektif = 4250 A) dan kuning (5450 A); amplifier penltrat sinyal yang ditimbulkan oleh efek fotolistrik pada fotomultiplier; recording meter yangterdiri dari./AitdlcounterdanrecorderHitachi,yangdipdrgunakan untuk mencatatfoton masukandarifotomultiplier. Fotometrisebuahbintangstandaruntuk memperoleh koefisienekstingsi, dilakukandenganmengukurintensitas bintangyangterekamoleh fotometerdalam berbagai sudutjam denganmenggunakan suatufilter. Koefisienekstingsidapat diperolelidari reduksipengamatanintensitasbintang standar.Intensitastersebutdibacadari digital counter ataurecorder.Intensitas teramatidiubahke skalamagnitudodenganmenggunakan persamaan (3). Harga sec z masing-masing saatperekamanintensitasdihitung denganmenggunakan (8). Berdasarkan persamaan persamaan (7), mf = mo).+kL secz, plot antara mtr vs sec z memberikankoefisienekstingsik^ dan mo^. Kemiringankurva (tangenamh kurva) merupakan k1, dan harga moSpddasec z = 0 merupakan moy Koefisien ekstingsiyang diperolehpadapengamatanbintang dalam daerahkuning adalahku dan dalamdaerahbiru ku. PengaruhletusanGunungGalunggungterhadaptransparansiangkasaLembang teramatioleh Hidayat(26 Juni 1982),.satu hari setelahletusan,ketikamelihat
PROCEEDI.VGS r tB t:.!. ) 7. .\o t, t 9ts
25
lenonrenapernerahanrangit senjahari di bagianbarat. Fenomena ini berkaitarr denganadanya partikel di angkasa.pada tanggal6, g. 17. lg Juli l9g2 pengarnatan lbtometri bintang standar dilakukan karena pada tanggal-tanggal terse_ but langit di atas Le.mbangtampak bersih.pengamatin selan1ulnya terhenti kar c n a l e t u s a n G u n u n g G a l u n g g u n gS. e t e l a ht a n g g a l l g J L r l i lggl pengamittln tetap tcrhenti, karena dari b,lan Juli sampaidenganoktober l9g2 rangit seralu keruh dan liugkunganbc.rdebu.Setelahbulan Oktober pengamatan tldak dapat dilakrrkan karena musim hujan tli Lembang rnulai. Baru pada tarlggal 7 Juli 1983 pengamatan d a p a t d a k , k a n l a g i .S e r a m ap e r i o d ab u l a nJ u r i r 9 g 3 d i l a k u kan 4 malam penganlatanyakni tanggal7, g, 17. dan 26.
5 Hasil dan kesirnpulan PengamatanHictayat (l9gl) tentang fenomena angkasadi atas Lcmbang, satu luri sefelah_GunungGalunggungmeletus, menunjukkan bahwa angkavr bLrnri p.adasenjadan pagi hari tampak iauh lebih merah dibandingkanhariltari biasa. Fenornenapcmerahanini diduga disebabkanoleli penarnbihan partikel vulka, nik di angkasa hasil letusan Gunung Galunggung.partikel yulkanik tersebut nrenghamburkancahaya matahari secara seJektif, lebih banyak cahayl birrr yang dihamburkandibandingkancahayamerah. Daia koefisien ekstingsiangkasayang diperolehtlari ltengamatantotomelri bin_ tang standar.dalarnberbagaiwaktu penganratarr. tliber.ikanpadaganlbar Il. - c_ts J
a
E
a0
-l
;
100
Juli
r9ir2
I982
17 Juli
4
t 983
catatahI Lembang (6'49:5Ls;107.37;o gT),JarakLembahg _ GaturEgung = ?0 km lTensgara) Gambar12 Variasikoetisienekstingsiangkasa terhadapwaktu. Koefesien ekstingsi angkasa yang_diperoleh dari pengamatan bintang, bebcrapa
n nggusetelahletusanGunungGalunggung Irt.rnp".itl"tL"n hargayangcukup
26
PROCEEDINGSITB VoL 17. No. l. 1984
diperolehharga tinggi.SelamaperiodabulanJuli 1982(4 rnalampengamatan) rata-ratakoefisienekstingsipadadaerahbiru, ku = 0,72;dandi daerahkuning, di denganpengalaman k,, = 0,67. Hargaini tiga kali lebilt besardibandingkan Lembang.Walauprutfotometri dilakukanpada saatangkasaLembangtampak sudah'bebas'dari debu Galunggung,namun diperolehkoefisienekstingsiyang tinggi. Keadaanini mencerminkanrendahnyatransparansiangkasaLembang. Transparansiangkasabumi dapatmenurunkarenaadanya: kelainanmeteoroloyakni polusihasilaktivitasmanusia;dan debu mikro gis; polusiantropogenik, gunung Olehkarenatidak adakelainanmeletusan api di angkasa. wlkanik sisa teorologis pada saat itu (komunilasi pribadi denganDirektorat Meteodan tidak adaaktivitasmanusiadi sekitarLembangyang rologi dan Geofisika), (sepertipembakaran polusiantropogenik hutan,pengaruh kapur mengakibatkan pengurangan kami bahwa transparansi angkasa Lembang dll.), maka menduga olehpartikelmikro vulkaniksisaletusanGunungGalunggung yang discbabkan masihmengarnbang di lapisantinggiangkasa. Partikelmiko tenebut meredam cahayaobjek-luar-angkasa. bias akibat perubahankoeUsietrekstingsimusimankami UntLrknrenghindari bandingkanku dan ku tahun 1982,denganhargayangdiperolehpadatahun 1983.Dari gambarl2 tampakbahwakoefisienekstilgsirata-ratabulan Juli 1982 berhargasekitar 3 kali lebih thggi dibandingkandenganhargapadabulan yangsamatahun 1983.Rendahnya koefisienpadabulanJuli 1983dibandingkan 1982 memperkuatdugaanbahwabesarnyakoefisienekstingsiyangdiperoleh padabulanJuli 1982 diakibatkanoleh penambahan partikel,yakni deburenik yangmasihmelayangdi lapisantinggi angkasaLembang,sarnpaibeberapaminggu setelahletusanGunungGalunggung. Padabulan Juli 1983 debu tersebut telahbanyakberkurangakibathujan,tersebarolehangin,ataujatuh ke permukaanbumi. Karenapengamatanfotometri bintanghanya dilakukandalamdaerahbiru dan kuning saja,data kami belum memungkinkandengantepat menentukanberapa ukuran diameterpartikel tersebut.Tetapi dari hukum serapanRayleigh(koefi sienhamburansebanding denganL-a), kami mendugapartikeltersebutadalah 'partikelRayleigh',yakni partikelberdiarneter seordepanjanggelombang. jangka panjangfotometrikdi suatuobservatorium, Pengamatan sepertiyang (1977), telahdiperlihatkanoleh Hansendkk. untuk mengetaakanbermanfaat hui perubahankualitas angkasadi atas observatoriumtersebut.Sebagaiposlscript dapat ditambahkanbahwa fotometer kami sangatsederhana,seldngga memungkinkandibuat dalamjumlah besar.Jika fotometer sepertiini diletakkan di beberapakota besar, maka orang dapat memonitor angkasain situ. Pemonitoransemacamini diperlukanuntuk mengetahui keubahantebaloptis
PRUCEEDINGSITB Yol. 17, No. t , 19E4
)1
t..'rrr' perubahankui itas angkasa (atautransmisivitas) dan nrengetahui angkasa pat tersebut. 6 Ucapanterimakasih 'EclipsingVariablc-Strrr ini dilakukandalamrangkapengamatan Pengarnatan ParapenulisberterimakasihkepadaDirektomtJendralPerrcliilikln Programs'. danakepadaITB untLrkproicktersebut. Tinggiyangtelahmengalokasi 7 Kepustakarn T. P.; 1983:Analysisof Mount St. lleltrr' I Cardelli, J. A. and Ackermann, Photometry,Pttbl.'lstron. Soc.ot tltc I'tr Photoelectric Aslr from Optical cilic, 95, 451. Lxtinctionlt G. and Angione,R. J.; I974: Atmospheric 2 de Vaucouleurs, ( I 960 -l 968),Publ.Astron. Soc.PaciJic,86, 104 McDonaldObservatory A., MorenoH. and Cortes,G.; I 982 : A Studyof Atmos3 Gutienes-Morino, Publ.Astron. Soc.Pacilic. phericExtinctionat CerroTololo Observatory, '7 94, 72. 4 Hansen,J. A., WangW-C and LacisA. A.; 1978:Mount AgungEruption Science,199,1065. Provides Testof a GlobalClimaticPerturbation. 5 Hidayat,B.; 1982Kompas30 Juni. W. and Lockwood,G. W.; 1983: VolcanicAsh OverArizonain 6 Livingstone, 220, 30O. Observations the Springof I 982: Astronomical , Science, 7 Lockwood,G. W. and Hartmann,W. K.; 1970: VisibilityVariationsat TucPubl. Astron. Soc. tacilic, 82. son and Kitt PeakNationalObservatory, t346. ITB. Bosscha, Cecep;1982: Laporanlnterim,Observatorium 8 Nurwendaya, Hartonoi1979: Interim Report,Tokyo Astron.Observatory. 9 Partoharsodjo, l0 Sudradjat, Adjat; 1982: KomunikasiPribadi(suratI Juli 1982).
