Asteroid 2018 LA (ZLAF9B2) : Diprediksi Jatuh di Indonesia, Mendarat di Afrika Selatan

Kalender menunjukkan Sabtu 2 Juni 2018 TU (Tarikh Umum) dan kian larut saat kami, saya dan pak Mutoha Arkanuddin, berbincang di markas Jogja Astro Club. Sebagai sesama pegiat di klub astronomi kota Yogyakarta yang kesohor itu, beliau adalah pendiri sekaligus mahagurunya sementara saya ke-dhapuk sebagai salah satu pembinanya, kami ngobrol ngalor-ngidul akan banyak hal. Mulai masalah sehari-hari, ilmu falak, astronomi hingga Gunung Merapi yang sedang menggeliat dan menggamit ingatan peristiwa-peristiwa sebelumnya.

Mendadak satu notifikasi masuk. Astronom mancanegara mengabarkan baru saja ditemukan satu asteroid dengan identitas (sementara saat itu) ZLAF9B2. Diameternya antara 2 hingga 5 meter, jika dianggap berbentuk bola sempurna. Yang mengejutkan, asteroid ini akan melintas sangat dekat dengan Bumi kita. Yakni hanya sejarak orbit satelit geostasioner (36.000 kilometer di atas parasbumi). Dengan memperhitungkan nilai ketidakpastian orbitnya berdasarkan jumlah data yang terkumpul pada saat itu, maka terdapat potensi asteroid mini ini akan jatuh ke Bumi. Atau teknisnya akan masuk ke dalam atmosfer Bumi dan berubah menjadi meteor superterang (superfireball). Dan yang kian mengejutkan lagi, perpotongan lintasan asteroid tersebut dengan ketinggian 120 kilometer di atas parasbumi membentang di sebagian wilayah Indonesia. Jika sebuah benda langit menyentuh batas ketinggian tersebut, hampir pasti ia akan masuk ke dalam atmosfer dengan segala akibatnya.

Gambar 1. Asteroid 2018 LA saat ditemukan melalui teleskop reflektor 1,5 m dilengkapi kamera CCD 10K yang terpasang di Observatorium Gunung Lemmon dalam program Catalina Sky Survey. Asteroid nampak sebagai garis dalam lingkaran berwarna ungu. Titik-titik putih adalah bintang-bintang latar belakang. Sumber: Catalina Sky Survey, 2018.

Tabuh menunjukkan pukul 23:00 WIB saat kami bergegas naik ke anjungan observasi di lantai tiga. Langit malam Yogyakarta sangat cerah. Bulan merajai angkasa, didampingi Mars dan Saturnus serta Jupiter yang agak menjauh. Bintang terang seperti Altair di rasi Aquilla dan Vega di rasi Lyra mudah kami identifikasi. Demikian halnya rasi bintang Pari dan alfa Centauri (rasi Centaurus) yang bertahta di langit selatan. Beberapa meteor sempat melintas. Namun asteroid ZLAF9B2, setidaknya superfireball-nya, tak terdeteksi sama sekali.

Ini wajar. Dengan prakiraan orbit yang masih kasar pada saat itu, selalu tersedia zona ketidakpastian dalam meramal kedudukan asteroid tersebut untuk satu masa. Berselang beberapa jam kemudian kami membaca telah terjadi sesuatu di Botswana. Tepatnya peristiwa langit yang mengambil lokasi di perbatasan antara Botswana dan Afrika Selatan, dua negara yang terletak di ujung selatan benua Afrika.

Asteroid 2018 LA

International Astronomical Union (IA) melabeli asteroid ZLAF9B2 ini sebagai asteroid 2008 LA. Ia baru ditemukan hanya dalam tujuh jam sebelum kami naik ke dek pengamatan, menyapu setiap jengkal langit Yogyakarta. Adalah sistem penyigian langit Catalina Sky Survey yang bersenjatakan teleskop kuat dan sistem identifikasi semi-otomatis di Observatorium Gunung Lemmon di kawasan Pegunungan Catalina, Arizona (Amerika Serikat) yang pertama kali mendeteksinya pada 2 Juni 2018 TU pukul 15:22 WIB. Berbekal hanya 12 data hasil pengamatan yang diperoleh selama hanya 3,5 jam saja dari berbagai penjuru, sebagian sifat asteroid 2018 LA pun terkuak. Ia menjadi bagian asteroid kelas Apollo, kelompok asteroid dekat-Bumi yang bergentayangan di antara orbit Venus dan Mars sehingga punya peluang untuk memotong orbit Bumi. Ia mengelilingi Matahari dengan periode 1,61 tahun dan kemiringan orbit (inklinasi) hanya 4º.

Gambar 2. Prakiraan awal rentang waktu dan rentang lokasi jatuh asteroid 2018 LA, dengan waktu dalam UTC (WIB – 7). Nampak bahwa Indonesia tercakup dalam prakiraan tersebut khususnya bilama asteroid jatuh antara pukul 22:00 WIB hingga 22:30 WIB. Sumber: Bill Gray/ProjectPluto.com, 2018.

Sedari awal ditemukan, pergerakan asteroid 2018 LA terlihat berbeda dibanding asteroid-asteroid yang baru ditemukan lainnya di lingkungan dekat-Bumi. Asteroid terabadikan sebagai garis dengan prakiraan magnitudo +18 (64 kali lebih redup ketimbang Pluto). Jadi bukan berupa bintik cahaya redup. Ketampakan ini mengesankan asteroid 2018 LA bergerak cukup cepat dan mungkin berada sangat dekat dengan Bumi. Analisis lebih lanjut membenarkan hal tersebut, asteroid 2018 LA memang bakal lewat sangat dekat dan bahkan berpotensi besar jatuh ke Bumi, dengan probabilitas jatuh hingga 85 %.

Asteroid 2018 LA berpotensi jatuh di Indonesia pada rentang masa antara pukul 22:00 hingga 22:30 WIB. Prakiraan titik jatuhnya merentang mulai dari pulau Irian di timur hingga di pulau Sumba, untuk kemudian melaju menyeberangi Samudera Indonesia. Diprakirakan saat lewat di selatan pulau Jawa, asteroid ini memiliki magnitudo semua sekitar +11 hingga +12. Jelas, jikalau kami bisa mengarahkan teleskop padanya pun ia akan sangat sulit terdeteksi di tengah penjajahan gelimang cahaya Bulan dan parahnya polusi cahaya bagi langit malam Yogyakarta.

Gambar 3. Jejak meteor terang yang kemudian berkembang menjadi superfireball sebagaimana diabadikan Dhiraj S di Gaborone, Botswana, pada pukul 23:44 WIB. Meteor terang ini dipastikan merupakan asteroid 2018 LA yang sedang menerobos masuk ke atmosfer Bumi. Dipublikasikan oleh American Meteor Society. Sumber: Dhiraj S/AMS, 2018.

Kurang dari 1,5 jam setelah diprediksi menembus langit Indonesia, seorang Dhiraj S di Gaborone (Botswana) melaporkan ke American Meteor Society (AMS) tentang ketampakan sebuah superfireball. Ia berhasil mengabadikannya dalam citra (foto) dengan waktu papar 2 detik pada pukul 23:44 WIB. Citranya memperlihatkan garis terang khas meteor sepanjang sekitar 10º. Yang mengejutkan, namun tak terekam foto, sesaat kemudian meteor ini berkembang menjadi superfireball berwarna kekuning-kuningan, penanda mengandung banyak Natrium, dengan perkiraan magnitudo visual -27 pada puncaknya. Artinya ia sempat lebih terang ketimbang Matahari!

Laporan lain datang dari negeri tetangganya. Barend Swanepoel, pemilik peternakan di Ottosdal (Afrika Selatan) melaporkan sistem kamera sirkuit tertutup (CCTV)-nya merekam peristiwa langit tak biasa. Terdeteksi sebuah benda langit yang bergerak melintas sembari kian terang pada sekitar pukul 23:49 WIB. Pada puncaknya ia demikian benderang, setara atau melebihi terangnya Matahari, manakala hampir mendekati horizon.

Gambar 4. Potongan rekaman kamera sirkuit tertututp (CCTV) pada suatu lahan pertanian di Ottosdal (Afrika Selatan). Bintik cahaya terang di latar belakang adalah superfireball dari asteroid 2018 LA. Dipublikasikan oleh Barend Swanepoel. Sumber: Swanepoel, 2018.

Analisis memperlihatkan apabila lintasan potensi jatuh yang ada di Indonesia dikembangkan ke arah barat, maka perpanjangan tersebut akan tepat bertemu dengan perbatasan Botswana dan Afrika Selatan. Tak ada keraguan, superfireball itu memang asteroid 2018 LA yang jatuh ke Bumi. Berikut adalah rekaman videonya, juga dari CCTV di Ottosdal namun bersumber dari Mellisa Delport di pertanian lain :

Dampak

Pada masakini upaya deteksi peristiwa jatuhnya benda langit ke Bumi tak lagi hanya mengandalkan ketampakan visual. Namun juga memanfaatkan sinyal-sinyal gelombang yang tak kasat mata atau bahkan tak terdengar umat manusia. Inilah yang dilakukan the Comprehensive nuclear Test Ban Treaty Organization (CTBTO), institusi di bawah payung Perserikatan Bangsa-Bangsa (PBB) yang ditegakkan untuk mengawasi perjanjian internasional larangan ujicoba nuklir segala matra baik di antariksa, atmosfer, parasbumi, bawah tanah dangkal, bawah tanah dalam, bawah laut dangkal dan bawah laut dalam. Meski deikian CTBTO juga sanggup mengendus aneka peristiwa pelepasan energi-mirip-ledakan-nuklir atmosferik. Terutama dengan dua jenis radas (instrumen) andalannya, yakni radas mikrobarometer untuk menangkap sinyal-sinyal gelombang infrasonik dan radas seismometer guna merekam sinyal seismik.

Gambar 5. Sinyal infrasonik produk masuknya asteroid 2018 LA ke dalam atmosfer Bumi sebagaimana terekam mikrobarometer di stasiun IS47, Afrika Selatan. Usikan tersebut berkorelasi dengan pelepasan energi antara 0,3 hingga 0,5 kiloton TNT. Dipublikasikan oleh Peter Brown. Sumber: Brown, 2018.

Itulah yang ditangkap radas mikrobarometer pada stasiun IS47 yang terletak di Afrika selatan. Usikan gelombang infrasonik cukup kuat terekam di stasiun ini pada beberapa saat pasca terekamnya superfireball di Ottosdal. Analisis Peter Brown, astronom yang berspesialisasi pada meteor, menunjukkan usikan tersebut setara dengan pelepasan energi 0,3 hingga 0,5 kiloton TNT.

Dari data ini bisa diperkirakan seberapa besar asteroid 2018 LA. Dari orbitnya kita tahu bahwa asteroid ini memiliki kecepatan bebas (vinf) 15,8 kilometer/detik (56.900 kilometer/jam) sehingga saat tepat masuk ke atmosfer Bumi memiliki kecepatan relatif (vgeo) 19,4 kilometer/detik (69.700 kilometer/jam). Dengan rentang energi kinetik antara 0,3 hingga 0,5 kiloton TNT, maka diameter asteroid 2018 LA adalah antara 1,7 hingga 2 meter. Sementara massanya antara 9,5 hingga 15,5 ton. Diameter dan massa ini diperoleh dengan asumsi bahwa asteroid 2018 LA memiliki komposisi yang identik dengan meteorit kondritik (massa jenis 3,7 gram/cm3).

Analisis lebih lanjut, dengan memanfaatkan persamaan dan model yang dihimpun Collins dkk (2005), memperlihatkan beberapa hal menarik. Misalnya, sebelum memasuki atmosfer Bumi asteroid ini memiliki energi potensial antara 0,4 hingga 0,7 kiloton TNT. Begitu memasuki atmosfer Bumi, kecepatannya melambat akibat gesekan dengan molekul-molekul udara yang sekaligus menghasilkan tekanan ram. Tekanan ini memecah-belah asteroid sekaligus sangat memperlambatnya mulai ketinggian 40 kilometer dari parasbumi. Inilah peristiwa airburst (mirip ledakan-di-udara) yang membuat energi kinetik superfireball pun terbebaskan ke udara sekitar. Transfer energi ini mewujud dalam, salah satunya, energi akustik. Inilah yang direkam oleh radas mikrobarometer di stasiun IS47.

Gambar 6. Orbit asteroid 2018 LA di antara planet-planet terestrial dalam tata surya kita pada waktu sebulan sebelum jatuh ke Bumi. Nampak orbitnya merentang di antara orbit Venus hingga Mars, suatu ciri khas asteroid dekat-Bumi kelas Apollo. Disimulasikan dengan Stellarium.

Dengan energi hanya 0,3 sampai dengan 0,5 kiloton TNT, jatuhnya asteroid 2018 LA tidak menimbulkan dampak fisik yang nyata di parasbumi dibawahnya. Sebab gelombang kejut yang diproduksinya masih cukup lemah untuk bisa menimbulkan kerusakan. Apalagi sinar panasnya yang jauh lebih lemah lagi. Karena itu jatuhnya asteroid 2018 LA tidak berdampak secara nyata pada situasi di parasbumi yang menjadi titik targetnya.

Yang Ketiga

Asteroid 2018 LA adalah asteroid ketiga yang berhasil ditemukan sebelum jatuh mencium Bumi dalam sejarah astronomi kiwari. Dua asteroid sebelumnya masing-masing adalah asteroid 2008 TC3 dan asteroid 2014 AA.

Asteroid 2008 TC3 (diameter 4 meter, massa 83 ton) ditemukan pada 6 Oktober 2008 TU atau 20 jam sebelum jatuh. Ia ditemukan saat berposisi sejarak 500.000 kilometer dari Bumi kita dan diamati oleh tak kurang dari 26 observatorium, membuahkan tak kurang dari 800 data pengamatan yang sangat berharga. Asteroid anggota asteroid-dekat Bumi kelas Apollo ini memasuki atmosfer Bumi juga di atas Afrika, tepatnya di atas perbatasan Sudan dan Mesir. Energi kinetiknya terukur antara 1,1 hingga 2,1 kiloton TNT. Ia menghasilkan meteorit yang sangat banyak, hingga tak kurang dari 600 buah, yang dikenal sebagai meteorit Almahatta Sitta.

Sementara asteroid 2014 AA (diameter 3 meter, massa 38 ton) ditemukan pada 1 Januari 2014 TU dalam 23 jam sebelum jatuh. Ia juga ditemukan saat sejarak 500.000 kilometer dari Bumi kita, namun lebih jarang yang berhasil melakukan pengamatan atasnya. Asteroid ini jugalah anggota asteroid-dekat Bumi kelas Apollo. Ia memasuki atmosfer Bumi di atas Samudera Atlantik dengan energi kinetik sekitar 4 kiloton TNT. Karena jatuh di tengah-tengah keluasan samudera, tak sebutir pun meteoritnya yang ditemukan.

Gambar 7. Lintasan aktual asteroid 2018 LA dan proyeksi lintasannya di parasbumi (groundpath) sebagaimana dipublikasikan Jet Propulsion Laboratory NASA. Sumber: NASA, 2018.

Sukses deteksi ketiga asteroid tersebut menunjukkan kemajuan astronomi dalam mengidentifikasi ancaman tumbukan benda langit. Meski kemampuan ini masihlah terbatas efektivitasnya dan masih banyak yang harus diperbaiki. Keterbatasan tersebut masih menghasilkan celah besar dalam hal deteksi semua asteroid dekat Bumi meskipun mereka akan melintas sangat dekat atau bahkan akan jatuh ke Bumi.

Beberapa kali celah besar ini membawa akibat pelik. Contoh teraktual adalah peristiwa Chelyabinsk, saat asteroid-tanpa-nama yang tak terdeteksi (meski diameternya ~17 meter dengan massa 10.000 ton) mengalami airburst di atas kawasan Siberia (Rusia) pada 13 Februari 2013 TU. Energi kinetik 500 kiloton TNT terlepas, memproduksi gelombang kejut dan gelombang panas ringan yang merusak kota Chelyabinsk dan sekitarnya. Ribuan orang terluka dan ribuan bangunan rusak dengan total kerugian hingga milyaran rupiah. Pun demikian kala asteroid-tanpa-nama lainnya, dengan diameter ~10 meter, mengalami airburst di atas Kabupaten Bone, Sulawesi Selatan (Indonesia) pada 8 Oktober 2009 TU yang melepaskan energi kinetik 60 kiloton TNT. Demikian pula kala asteroid-tanpa-nama lainnya, kali berdiameter ~1 meter, menumbuk paras Bumi pada 15 September 2007 TU. Tumbukan terjadi di dataran tinggi tepian danau Titicaca dan membentuk lubang besar (kawah) seukuran 13,5 meter di tepi desa Carancas (Peru).

Referensi :

NASA. 2018. Tiny Asteroid Discovered Saturday Disintegrates Hours Later Over Southern Africa. NASA Jet Propulsion Laboratory, diakses 4 Juni 2018 TU.

Collins dkk. 2005. Earth Impact Effects Program : A Web–based Computer Program for Calculating the Regional Environmental Consequences of a Meteoroid Impact on Earth. Meteoritics & Planetary Science 40, no. 6 (2005), 817–840.

Guido. 2018. Small Asteroid 2018 LA impacted Earth on 02 June. Comet & Asteroids, diakses 4 Juni 2018 TU.

American Meteor Society. 2018. Report 1924c (Events 1924 – 2018).

Peter Brown. 2018. komunikasi personal.

Gunung Merapi : Erupsi Debu Jumat Pagi 1 Juni 2018 TU

Gunung Merapi meletus kembali pada Jumat pagi1 Juni 2018 TU (Tarikh Umum). Disertai dentuman suara keras disusul gemuruh, terlihatlah semburan putih abu-abu tebal menyeruak tinggi ke udara laksana meninju angkasa. Pemandangan mengesankan sekaligus mencekam itu terlihat hingga berpuluh kilometer jauhnya. Yakni hingga sejauh Karanganyar dan Ambarawa, keduanya di propinsi Jawa Tengah yang masing-masing sejarak 60 kilometer di timur dan 30 kilometer di utara Gunung Merapi. Suara gemuruh terdengar bahkan hingga sejauh Kaloran, Temanggung (juga di Jawa Tengah), yakni hingga radius 25 kilometer dari Gunung Merapi.

Gambar 1. Saat-saat erupsi debu Merapi 1 Juni 2018, diamati dari Turi (Sleman) di kaki selatan Gunung Merapi. Sumber: Sulastama Raharja, 2018.

Erupsi Debu

Semenjak Balai Penyelidikan dan Pengembangan Teknologi Kebencanaan Geologi (BPPTKG), meningkatkan status aktivitas Gunung Merapi menjadi Waspada (Level II) mulai 21 Mei 2018 pukul 23:00 WIB, maka erupsi seperti ini terkategori sebagai erupsi debu atau erupsi minor. Eruspi tercatat dimulai pada pukul 08:20 WIB dan berlangsung selama 2 menit kemudian. Seismometer (radas pengukur gempa) mencatat erupsi disertai dengan kejadian gempa letusan yang memiliki amplitudo maksimal 77 milimeter.

Material letusan disemburkan hingga setinggi 6.000 meter di atas puncak. Dengan ketinggian kawah Merapi 2.968 mdpl, maka kolom letusan ini membumbung hingga setinggi 8.968 mdpl atau hampir mencapai ketinggian FL 300 (flight level 30.000 feet).Volcanic Ash Advisory Center (VAAC) Darwin, lembaga yang bertugas menginformasikan paparan debu vulkanik letusan gunung-gemunung berapi di kawasan Asia Tenggara dan Pasifik Barat Daya, menginformasikan debu vulkaniknya memang menjangkau FL300.

Gambar 2. Rekaman seismik Gunung Merapi berdasarkan seismometer di stasiun Pusunglodon, dekat puncak. Jejak erupsi debu Merapi terlihat di bagian paling bawah. Sumber: BPPTKG, 2018.

Berdasarkan ketinggian kolom letusannya dan dengan menggunakan hubungan antara tinggi kolom letusan terhadap kecepatan pengeluaran material vulkanik (Sparks, 1997 dan Mastin, 2009) diperhitungkan erupsi debu ini melepaskan sekitar 140 meter3 material vulkanik per detiknya. Sehingga dengan durasi erupsi 2 menit, secara keseluruhan dilepaskan sekitar 17.000 meter3 material vulkanik. Dengan demikian erupsi debu Merapi 1 Juni 2018 masih lebih kecil ketimbang erupsi debu 24 Mei 2018 lalu. Yakni hanya sekitar setengahnya saja.

Seperti peristiwa erupsi sejak 21 Mei 2018 TU, erupsi debu kali ini pun mengusung narasi serupa. Yakni sebagai erupsi debu yang menjadi bagian dari awal episode erupsi magmatis Merapi. Erupsi debu Merapi 1 Juni 2018 mewujud dalam letusan bertipe vulkanian, atau vulkano kuat dengan mengacu klasifikasi Escher (1933). Dalam letusan vulkano kuat, kolom letusan disemburkan tinggi ke langit oleh dorongan gas vulkanik bertekanan tinggi. Dengan status Gunung Merapi pada saat ini, maka gas-gas vulkanik tersebut bersumberkan dari magma segar (juvenile) yang masih merayap di kedalaman. Yakni pada kedalaman sedikitnya 3 kilometer terhitung dari puncak Merapi, berdasarkan rekaman seismik.

Material letusannya menjatuhi tubuh gunung sektor lereng dan kaki gunung atau bahkan lebih jauh lagi. Itulah yang terjadi dalam erupsi debu Merapi 1 Juni 2018. Segera setelah menjangkau elevasi hampir 9.000 mdpl, debu letusan melebar horizontal mengikuti hembusan angin regional sebelum gravitasi membuatnya berjatuhan kembali ke paras Bumi. Dalam catatan BPPTKG, hembusan angin membuat debu vulkanik erupsi ini bergerak ke arah barat. Citra satelit Himawari dalam kanal RGB yang disajikan Badan Meteorologi Klimatologi dan Geofisika (BMKG) menunjukkan debu vulkanik mengarah ke barat daya.

Gambar 3. Menit-menit awal sebaran debu vulkanik Gunung Merapi pasca erupsi debunya, diabadikan dari Sleman. Sumber: Danang, 2018.

Akan tetapi dinamika atmosfer tepat di atas Gunung Merapi menyajikan fenomena yang mengesankan. Sebaran debu menyebar ke dua arah sekaligus, yakni menuju ke utara dan ke selatan. Awalnya mereka membentuk konfigurasi mirip huruf C terbalik. Untuk kemudian debu vulkanik sisi selatan terus bergerak menjauh menuju Samudera Indonesia. Sementara debu vulkanik sisi utara menyebar ke daratan yang ada di sisi utara Gunung Merapi. Hujan abu vulkanik pun mengguyur bagian-bagian dari Kabupaten Magelang, Kabupaten Boyolali, Kota Salatiga, Kabupaten Semarang dan Kota Semarang. Paparan debu vulkanik pula yang menyebabkan dua bandara, yakni Adisumarmo di Surakarta dan Ahmad Yani di Semarang, terpaksa ditutup selama 3 jam mulai pukul 15:45 WIB. Karena adanya konsentrasi debu vulkanik di ruang udara kedua bandara tersebut.

Status Waspada (Level II)

Erupsi debu ini terjadi dalam situasi Gunung Merapi menyandang status Waspada (Level II). Resiko yang terjadi sejauh ini lebih berupa paparan debu vulkanik. Perlindungan terbaik terhadap abu vulkanik adalah dengan tetap tinggal di dalam ruangan/rumah. Dengan jendela dan ventilasi yang tertutup. Jika terpaksa harus beraktivitas keluar rumah, maka lengkapi diri anda dengan alat perlinfungan diri seperti kacamata, jaket dan helm.

Jangan lupa untuk terus memantau informasi dari lembaga yang berwenang. Seperti BPPTKG untuk informasi soal erupsi Gunung Merapi dan BPBD (Badan Penanggulangan Bencana Daerah) setempat untuk petunjuk evakuasi bila diperlukan.

Gambar 4. Debu vulkanik produk erupsi debu Merapi 1 Juni 2018 seperti terekam dalam citra satelit Himawari pada kanal RGB yang dipublikasikan BMKG Stasiun Klimatologi Yogyakarta. Sumber: BMKG, 2018.

Pada akhirnya kita harus menerima bahwa Gunung Merapi memang telah berubah pasca 2010 TU. Kini ia kerap meletuskan diri secara freatik, meski dalam kurun empat tahun terakhir nyaris tiada kejadian serupa. Hidup ramah bersama Merapi yang telah berubah adalah satu keniscayaan.

Referensi :

Dipublikasikan pula di MountMerapi.org dengan perubahan seperlunya.