Memahami Proses Terbentuknya Air Hujan dan Berbagai Jenis Presipitasi

Air hujan dapat menghasilkan aliran yang sangat besar hingga menggenangi permukaan bumi. Fenomena alam ini memicu pertanyaan mengenai asal-usul air yang berada di langit dalam jumlah melimpah tersebut.

Sebanyak 71 persen permukaan bumi tertutup oleh air yang tersebar di sungai, danau, hingga laut. Konsep keberadaan air di langit ini dapat dianalogikan seperti proses pemanasan air di dalam wadah panci yang tertutup.

Ketika air dipanaskan, uap air akan naik ke tutup wadah dan berkumpul membentuk bulir-bulir kecil. Bulir tersebut perlahan menetes kembali ke bawah, yang dalam skala alamiah dinamakan sebagai hujan.

Secara ringkas, siklus ini dimulai dari air di permukaan bumi yang menguap, membentuk awan, hingga akhirnya turun menjadi tetesan. Seluruh pergerakan ini dipengaruhi secara langsung oleh paparan sinar Matahari.

Nathan Santo Domingo, seorang ahli meteorologi dari Washington State University, menjelaskan bahwa Matahari bertindak sebagai sumber energi raksasa. Energi panas tersebut mengubah air di samudra, sungai, dan danau menjadi uap air.

"Energi panas dari Matahari mengubah air di samudra, sungai, dan danau menjadi gas yang disebut uap air. Gas ini kemudian naik ke atmosfer." kata Nathan Santo Domingo dikutip dari Detikcom.

Suhu udara akan menjadi semakin dingin seiring dengan semakin tingginya uap air yang melayang di atmosfer. Proses pendinginan ini mengubah kembali gas tersebut menjadi tetesan air cair yang berukuran sangat kecil dan ringan.

Awan yang terlihat di langit merupakan kumpulan dari ribuan tetesan kecil yang melayang bersama. Hujan baru akan tercipta saat tetesan air di dalam awan saling bertabrakan dan bergabung menjadi satu ukuran yang lebih besar.

Gravitasi bumi akan menarik tetesan tersebut untuk jatuh ke bawah ketika ukurannya sudah terlalu berat untuk ditopang oleh udara. Jika suhu udara di sekitarnya sangat dingin, tetesan ini dapat jatuh dalam bentuk kepingan salju.

Penyebab Perbedaan Fenomena Hujan, Salju, dan Es

Data dari NOAA NESDIS menunjukkan bahwa proses pembentukan hujan memerlukan partikel padat sebagai tempat menempelnya uap air. Benih penempelan ini dapat berupa partikel debu, serbuk sari, maupun kristal es kecil di dalam awan.

Kondisi dinamis yang terjadi di dalam awan menjadi faktor penentu bagi jenis presipitasi yang akan jatuh menuju permukaan bumi. Fenomena tersebut terbagi menjadi beberapa kategori berdasarkan jalur suhunya.

Hujan air terjadi ketika tetesan yang sudah berat jatuh melalui lapisan udara yang bersuhu hangat. Sebaliknya, salju terbentuk jika suhu di dalam awan dan di sepanjang jalur jatuhnya berada di bawah titik beku 0°C.

Fenomena hujan es terjadi saat tetesan air tertiup kembali ke atas oleh angin kencang di dalam awan badai atau updraft. Air tersebut membeku, jatuh kembali, terlapisi air, dan membeku berulang kali hingga menjadi bola es yang berat.

Terdapat pula hujan pembeku atau freezing rain yang terjadi ketika salju mencair saat jatuh. Namun, cairan ini membeku seketika saat menyentuh permukaan bumi yang sangat dingin dan membentuk lapisan es transparan.

Awan memegang peran sebagai sarana transportasi yang memindahkan air ke berbagai tempat di seluruh penjuru dunia. Kehidupan di bumi akan sulit bertahan tanpa adanya siklus ini karena distribusi air menjadi tidak merata.