Jurnal Sains Dirgantara
Not a member yet
243 research outputs found
Sort by
DINAMIKA LAPISAN STRATOSFER DI BELAHAN BUMI UTARA DAN DAMPAKNYA TERHADAP WILAYAH TROPIS: STUDI KASUS MUSIM DINGIN 2012-2013 (STRATOSPHERIC DYNAMICS IN THE NORTHERN HEMISPHERE AND ITS IMPACT TO THE TROPICS: A CASE STUDY OF 2012-2013 WINTER)
Full text linkThis research aims to investigate the dynamic of static stability (N2), potential energy of gravity waves (Ep), and vortex in the stratospheric northern hemisphere during 2012-2013 winter using temperature (T) and zonal wind (u) data from NCEP-DOE Reanalysis II. The results showed two occurrences of decreasing N2 ascociated with reversal of u in the first and third week of December 2012 were believed as a trigger of Sudden Stratospheric Warmings (SSW) on January 7, 2013. There was a flow from the polar to the tropics region during the SSW event. It caused the tropopause folding in the sub-tropic region indicated by the distribution of Ep on January 24, 2013. This tropopause folding triggered the convective activity over the Indonesian continents as shown by the negative OLR anomaly from 22 to 26 January 2013. The impact of SSW event in the northern hemisphere to the convective activity was 20%. This results showed the interaction between stratosphere and troposphere and also the teleconnection between the polar and the tropics.   ABSTRAKPenelitian ini bertujuan menyelidiki dinamika stabilitas statis (N2), energi potensial gelombang gravitas (Ep), dan pusaran angin di lapisan stratosfer Belahan Bumi Utara (BBU) selama musim dingin 2012-2013 menggunakan data temperatur (T) dan komponen angin zonal (u) dari NCEP-DOE Reanalysis II. Hasil riset menunjukkan bahwa dua kejadian penurunan N2 pada pekan awal dan ketiga bulan Desember 2012 diyakini sebagai pemicu kejadian Sudden Stratosphere Warmings (SSW) tanggal 7 Januari 2013. Pada saat terjadi SSW terdapat aliran dari kutub menuju tropis. Aliran ini mengakibatkan terjadinya pelipatan lapisan tropopause di wilayah sub-tropis yang terlihat pada distribusi Ep tanggal 24 Januari 2013. Pelipatan lapisan tropopause ini kemudian memicu aktivitas konvektif di atas wilayah Indonesia yang ditandai oleh anomali OLR negatif antara tanggal 22-26 Januari 2013. Dampak kejadian SSW di BBU terhadap aktivitas konvektif di atas wilayah kepulauan Indonesia sebesar 20%. Hasil ini membuktikan interaksi antara lapisan stratosfer dan troposfer serta telekoneksi wilayah kutub dan tropis
DAMPAK HUJAN METEOR PADA KEMUNCULAN LAPISAN E-SPORADIS DI ATAS SUMEDANG (THE IMPACT OF METEOR SHOWERS ON THE OCCURRENCE OF E-SPORADIC LAYER OVER SUMEDANG)
Full text linkMeteor showers have been believed as one important source of metalic ion which is accumulated at ~100 km altitude and triggering the emergence of E-Sporadic layer. In this study, meteor showers catalogue derived from the observations in visual and radio windows were used to establish a model and temporal map of annual meteor showers expected to be observed in Sumedang, West Java. The map was compared to ionospheric observation data acquired in Sumedang throughout 2014-2015 in order to understand the relation between the showers of various fluxes to the occurrence of E-Sporadic layer. The analysis revealed that several meteor showers with geocentric speed of vG 50 km/s impact insignificantly. However, the seasonal variation of the percentage of E-Sporadic occurrence is far more dominant compared to its fluctuation during meteor showers.Abstrak Hujan meteor dengan fluks tinggi telah dipercaya sebagai salah satu sumber penting ion logam yang terkumpul pada ketinggian ~100 km dan memicu kemunculan lapisan E-Sporadis. Pada studi ini, katalog hujan meteor hasil pengamatan pada jendela visual dan radio digunakan untuk membangun model dan peta temporal hujan meteor tahunan yang diharapkan teramati di Sumedang, Jawa Barat. Peta tersebut dibandingkan dengan data pengamatan ionosfer di Sumedang sepanjang 2014-2015 untuk mengetahui keterkaitan antara hujan meteor dengan beragam fluks serta kemunculan lapisan E-Sporadis. Hasil analisis menunjukkan bahwa beberapa hujan meteor dengan kelajuan geosentris vG 50 km/s tidak berdampak signifikan. Namun, variasi musiman dari persentasi kemunculan E-Sporadis jauh lebih dominan dibandingkan fluktuasinya saat hujan meteor
ANALISIS KONDISI FLUKS ELEKTRON DI SABUK RADIASI ELEKTRON LUAR BERDASARKAN MEDAN MAGNET ANTARPLANET (BZ) DAN KECEPATAN ANGIN MATAHARI (ANALYSIS OF ELECTRON FLUX CONDITION IN OUTER ELECTRON RADIATION BELT BASED ON INTERPLANETARY MAGNETIC FIELD (BZ) AND SOL
Full text linkInterplanetary space is a hazard precursor for solar eruption toward earth. The solar eruptions enhance electron flux that can lead to anomalies, shifts, and permanent damage to spacecraft, e.g. satellites. The data used in this paper are interplanetary space data represented by interplanetary magnetic field (Bz) and solar wind speed, as well as Dst and AE indexes as comparison indicating disturbance has reached Earth’s poles and equator during 2011-2012. The method used is to determine the value of maximum and minimum Bz in the year 2011-2012 which is taken five days before and after. Analysis and calculation of correlation is done to data of Bz-electron flux and solar wind velocity-electron flux. Clarification of disturbence in interplanetary space and outer electron radiation belt is using index data Dst and AE indexes are used to clarify interplanetary space and outer electron radiation belt disturbances. The aim of this study is to determine the characteristics of interplanetary space that can increase the electron flux so that the space weather early warning can be done. It was found that the period of electron flux enhancement after decrease and increase of Bz was 2 to 3 days. The electron flux would enhance when interplanetary space was in its normal condition at solar wind speed 500 km/sec and Bz is -5 nT to +5 nT. Electron flux correlation with solar wind velocity was better than with Bz. ABSTRAKKondisi ruang antarplanet merupakan prekursor bahaya erupsi matahari terhadap bumi. Erupsi matahari dapat menyebabkan peningkatan fluks elektron. Tingginya fluks elektron dapat menyebabkan anomali, pergeseran, dan kerusakan permanen pada wahana antariksa, misal satelit. Data yang digunakan pada makalah ini adalah data ruang antarplanet yang diwakili oleh kondisi medan magnet antarplanet (Bz) dan kecepatan angin matahari yang merupakan prekursor peningkatan fluks elektron serta data indeks Dst dan indeks AE sebagai pembanding bahwa gangguan telah mencapai kutub dan ekuator bumi selama rentang waktu 2011-2012. Metode yang digunakan adalah menentukan nilai Bz maksimum dan minimum dalam tahun 2011-2012 yang selanjutnya dari penanggalan data tersebut diambil data lima hari sebelum dan sesudah. Analisis dan perhitungan korelasi dilakukan terhadap data Bz-fluks elektron dan kecepatan angin matahari-fluks elektron. Klarifikasi gangguan yang terjadi di ruang antarplanet dan sabuk radiasi elektron luar menggunakan data indeks Dst dan indeks AE. Tujuan ditulisnya makalah ini adalah untuk mengetahui karakteristik kondisi ruang antarplanet yang dapat meningkatkan fluks elektron agar peringatan dini cuaca antariksa dapat dilakukan. Hasil yang didapatkan adalah waktu yang dibutuhkan fluks elektron setelah terjadi penurunan dan peningkatan Bz adalah 2 hingga 3 hari, fluks elektron akan meningkat saat kondisi ruang antarplanet normal yaitu pada kecepatan 500 km/detik dan Bz -5 nT hingga +5 nT, korelasi fluks elektron dengan kecepatan angin matahari lebih baik dibanding fluks elektron dengan Bz
VARIASI DIURNAL DAN MUSIMAN KEMUNCULAN LAPISAN E-SPORADIS DI ATAS SUMEDANG TAHUN 2015 (DIURNAL AND SEASONAL VARIATION OF THE OCCURRENCEOF SPORADIC-E LAYER OVER SUMEDANG IN 2015)
Full text linkWind shear has been believed as the main mechanism behind the occurrence of E-sporadic layer in 90-120 km altitude. The occurrence of this layer is related to gravity wave, tidal wave, and globalscale atmospheric wave (planetary wave) with different periodicity. Meteor showers that happen annually may also influence the occurrence probability of E-sporadic layer, while Solar and geomagnetic activity contribute less significantly. In this article, E-Sporadic data obtained in Balai Pengamatan Atmosfer dan Antariksa Sumedang, Jawa Barat in 2015 was studied. The main purpose of the study is to understand the characteristics and occurrence pattern of E-sporadic layer in lowlatitude region. Conclusions can be deduced from the conducted analyses. Percentage of occurrence of E-sporadic layer (P) is relatively high during May-July and December-January period. The occurrence of E-sporadic layer with critical frequency higher than 2 MHz can be as high as 97%. The observed diurnal variation is the increase of P before midday followed by a significant decrease at 12:00 local time. The value of P rises again and peaks at around 16:00 local time and then declines as the photoionization rate diminishes through time. During May-July, E-sporadic layer with frequency above 6 MHz also occurred in night time. Further examinations are required to analyse the relation between E-sporadic occurrence during those time windows and the activity of high-flux meteor shower. Besides, diurnal and seasonal variations concluded in this study are expected to become rerference for space weather forecast which is demanded by stakeholders. ABSTRAKGesekan angin (wind shear) telah lama dipercaya sebagai mekanisme penyebab kemunculan lapisan E-Sporadis pada ketinggian 90-120 km. Kemunculan lapisan ini berkaitan dengan gelombang gravitasi, gelombang pasang-surut, serta gelombang atmosfer skala global (planetary wave) dengan perulangan yang berbeda. Hujan meteor yang terjadi setiap tahun juga dapat mempengaruhi probabilitas kemunculan lapisan E-Sporadis, sementara aktivitas Matahari dan geomagnet tidak banyak memberikan pengaruh. Pada artikel kali ini, data E-Sporadis hasil pengamatan di Balai Pengamatan Atmosfer dan Antariksa Sumedang, Jawa Barat sepanjang tahun 2015 telah dipelajari. Tujuan utamanya adalah untuk mengetahui karakteristik dan pola kemunculan lapisan E-Sporadis di daerah lintang rendah. Beberapa kesimpulan dapat dideduksi dari analisis yang dilakukan. Persentase kemunculan lapisan E-Sporadis (P) cukup tinggi pada bulan Mei-Juli serta DesemberJanuari. Persentase kemunculan lapisan E-Sporadis dengan frekuensi kritis lebih dari 2 MHz dapat mencapai 97%. Variasi diurnal yang teramati adalah peningkatan nilai P menjelang tengah hari yang diikuti penurunan sekitar pukul 12:00 waktu lokal. Nilai P kembali naik dan memuncak pada pukul 16:00 waktu lokal lalu menurun seiring berkurangnya laju ionisasi oleh radiasi Matahari. Pada bulan Mei-Juli, lapisan E-Sporadis dengan frekuensi lebih dari 6 MHz juga muncul pada malam hari. Pemeriksaan lebih lanjut perlu dilakukan untuk mengetahui kaitan antara kemunculan E-Sporadis pada rentang waktu tersebut dan aktivitas hujan meteor dengan fluks tinggi. Selain itu, variasi diurnal dan musiman yang diperoleh dalam studi ini dapat menjadi rujukan bagi proses ramalan cuaca antariksa yang diperlukan bagi sejumlah stakeholder
MODEL BADAI IONOSFER INDONESIA TERKAIT BADAI GEOMAGNET (INDONESIA IONOSPHERIC STORM MODEL RELATED TO GEOMAGNETIC STORM)
Full text link Knowledge about the ionospheric response to the geomagnetic storms is needed to support SWIFtS activity in Space Science Center-LAPAN. However, it is difficult to predict its behavior. As an approach, it needs a model of the ionospheric response to geomagnetic storms. In this paper, the modeling of the Indonesia ionospheric storms to the geomagnetic storm was done by modifying the global empirical models developed by Araujo-Pradere. By using ap index data, Dst index, and foF2 ionosphere from BPAA Sumedang of 2005-2015, it was obtained the Indonesia ionospheric storms model related to the geomagnetic storm. The analysis result showed that the Sumedang ionospheric storms model had a deviation or error < 40% of the data. Therefore it can be concluded that this models can be used to support the SWIFtS activity in Space Science Center-LAPAN for future space weather conditions.  AbstrakPengetahuan tentang respon ionosfer terhadap badai geomagnet sangat diperlukan untuk mendukung kegiatan SWIFtS di Pusat Sains Antariksa-LAPAN. Namun, sulit diprediksi perilakunya. Sebagai pendekatan, diperlukan sebuah model respon ionosfer terhadap badai geomagnet. Dalam makalah ini, dilakukan pemodelan badai ionosfer Indonesia terkait badai geomagnet dengan memodifikasi model empiris global yang telah dikembangkan oleh Araujo-Pradere. Dengan menggunakan data indeks ap, indeks Dst dan foF2 ionosfer BPAA Sumedang tahun 2005-2015 diperoleh model badai ionosfer regional Indonesia terhadap badai geomagnet. Dari analisis disimpulkan bahwa model badai ionosfer Sumedang tersebut memiliki simpangan atau kesalahan < 40% terhadap data. Hal ini menunjukkan bahwa model badai ionosfer Sumedang tersebut dapat dipergunakan untuk mendukung kegiatan SWIFtS di Pusat Sains Antariksa-LAPAN sebagai bahan pertimbangan dalam memprediksi kondisi cuaca antariksa akan datang.  Â
BASIC LIFETIME MODEL FOR REENTRY TIME PREDICTION OF ARTIFICIAL SPACE OBJECTS
Full text linkThe identification of space debris and the prediction of its orbital lifetime are two important things in the initial mitigation processes of threat from falling debris. As a part of the development of related decision support system, this study focuses on developing a basic lifetime model of artificial space object based on a well-known theory and prediction scheme in the field of satellite reentry research. Current implemented model has not accounted atmospheric oblateness or other correcting factors, but it has a reasonably good performance in predicting reentry time of several objects with various initial eccentricities. Among 30 predictions conducted to 10 objects that reentered the atmosphere from 1970 to 2012, there are 13 calculations that yield prediction time with accuracy of < 30% relative to the actual reentry time. In addition, 11 calculations yields prediction time which were more accurate compared to the outputs from SatEvo software that is currently used in the decision support system on the falling debris operated by Space Science Center LAPAN. These results were considered satisfying and can be developed further by adopting the updated atmospheric model and by calculating other relevant correcting factors
EFEK CME HALO PENUH PADA IONOSFER LINTANG RENDAH DARI DATA GPS BAKO DI CIBINONG [EFFECT OF FULL HALO CME ON LOW LATITUDE IONOSPHERE FROM BAKO GPS DATA IN CIBINONG]
Full text linkA full halo coronal mass ejections (CMEs) are most energetic solar events that eject huge amount of mass and magnetic fields into heliosphere with 360o angular angle. The full halo CME effect on the ionosphere can be determined from the ionospheric total electron content (TEC) derived from GPS data. GPS data from BAKO station in Cibinong, satellite orbital data (brcd files) and intrumental bias data (DCB files) have been used to obtain TEC using GOPI software. Analysis of the full halo CME data, Dst index, and TEC during October 2003 and February 2014 showed that the full halo CME could cause ionospheric disturbances called ionospheric storms. Magnitude and time delay of the ionospheric storms depended on the full halo CME speed. For the high-speed full halo CME, the negative ionospheric storm generally occured during recovery phase of the geomagnetic storm. When the initial phase of geomagnetic disturbance with increasing Dst index more than +30 nT, the ionospheric storm occured during main phase of geomagnetic disturbance although the main phase of geomagnetic disturbance did not reach geomagnetic storm condition. ABSTRAKCoronal mass ejection (CME) halo penuh merupakan peristiwa matahari berenergi tinggi, yang menyemburkan massa dan medan magnet ke heliosfer dengan sudut angular sebesar 360º. Efek  CME halo penuh pada ionosfer dapat diketahui dari Total Electron Content (TEC). Data GPS BAKO di Cibinong, data orbit satelit (file brcd) dan data bias instrumental (file DCB) dapat digunakan untuk penentuan TEC menggunakan software GOPI. Analisis data CME halo penuh, indeks Dst, dan TEC selama bulan Oktober 2003 dan Februari 2014 menunjukkan bahwa CME halo penuh dapat menimbulkan gangguan ionosfer yang disebut badai ionosfer. Besar dan selang waktu badai ionosfer setelah terjadinya CME, tergantung pada kelajuan CME halo penuh. Untuk CME halo penuh berkelajuan tinggi, badai ionosfer negatif umumnya terjadi pada fase pemulihan badai geomagnet. Jika fase awal gangguan geomagnet diawali dengan peningkatan indeks Dst melebihi +30 nT, maka badai ionosfer dapat terjadi pada fase utama gangguan geomagnet walau gangguan geomagnet setelah fase awal tidak mencapai kondisi badai geomagnet.Â
ANALISIS PENGARUH PENETRASI MEDAN LISTRIK LINTANG TINGGI KE LINTANG RENDAH TERHADAP IONOSFER SAAT BADAI GEOMAGNET (ANALYSIS OF THE ELECTRIC FIELD PENETRATION EFFECT FROM HIGH TO LOW LATITUDES ON THE IONOSPHERE DURING GEOMAGNETIC STORM)
Full text linkThe influence of geomagnetic storms on the ionosphere in the equatorial and low latitudes can be either rising or falling value of the value foF2 with the different response delay time. The difference in response is one of them allegedly influenced by the modification of Equatorial Electrojet (EEJ) generated by the penetration of high latitude electric field towards the low latitude electric field and the equator. Therefore, this paper analyzes the influence of the high latitude penetration of electric current to the low latitude electric current towards the ionosphere response to Indonesia's current geomagnetic storms using the data foF2 BPAA Sumedang (SMD; 6,910 S; 106,830E geographic coordinates or 16,550 S; 179,950 E magnetic coordinates) and data from the Biak geomagnetic field station (BIK; 1,080 S; 136,050 E geographic coordinates or  9,730 S; 207,390 E magnetic coordinates) in 2000-2001. The result showed that the injection of the electric field of the high latitudes to lower latitudes causing foF2 BPAA Sumedang to be disturbed. Onset of the foF2 disturbance in BPAA Sumedang started coincide with EEJ(HBIK-HDRW) and reached its minimum point with a time delay between 0 to 4 hours before and after Dst index reached the minimum point. For a delay time of 0 to 4 hours after the Dst index reached the minimum point, the results were in accordance with the research results from the prior research. However, for the time difference of between 0 to 4 hours before the Dst index reached the minimum point, the results differ from their results. AbstrakPengaruh badai geomagnet terhadap ionosfer di ekuator dan lintang rendah berupa naiknya nilai foF2 atau turunnya nilai foF2 dengan waktu tunda respon berbeda-beda. Perbedaan respon tersebut salah satunya diduga dipengaruhi oleh modifikasi Equatorial electrojet (EEJ) yang dihasilkan oleh penetrasi medan listrik lintang tinggi sampai daerah lintang rendah dan ekuator. Oleh karena itu, dalam makalah ini dilakukan analisis pengaruh penetrasi arus listrik lintang tinggi ke lintang rendah terhadap ionosfer saat badai geomagnet menggunakan data foF2 dari Balai Pengamatan Antariksa dan Atmosfer (BPAA) Sumedang (SMD; 6,910 LS; 106,830 BT koordinat geografis atau 16,550 LS; 179,950 BT koordinat magnet) dan data medan geomagnet dari stasiun Biak (BIK; 1,080 LS; 136,050 BT koordinat geografis atau 9,730 LS; 207,390 BT koordinat magnet) tahun 2000-2001. Hasilnya diperoleh bahwa penetrasi medan listrik dari lintang tinggi ke lintang lebih rendah Indonesia menyebabkan foF2 BPAA Sumedang terganggu. Onset gangguan foF2 BPAA Sumedang mulai terjadi bertepatan dengan EEJ(HBIK-HDRW) mencapai titik minimumnya dengan jeda waktu antara 0 sampai 4 jam sebelum dan sesudah indeks Dst mencapai minimum. Untuk beda waktu 0 sampai 4 jam sesudah indeks Dst mencapai minimum, hasilnya bersesuaian dengan hasil penelitian peneliti sebelumnya. Namun, untuk beda waktu 0 sampai 4 jam sebelum indeks Dst mencapai minimum, hasilnya merupakan temuan berbeda dari hasil mereka