atmosphere

ATMOSPHERE

Atmosfer tersusun atas kata atmos yang mempunyai arti uap dan sphaira yang mempunyai arti bola. Atmosfer merupakan lapisan udara yang membulat yang berfungsi sperti membungkus bola bumi. Atmosfer salah satu adalah bagian bumi. Karena terpengaruh gaya berat yang menyebabkan atmosfer berotasi bersama dengan bumi setiap hari dan berevolusi terhadap matahari. Tebal dari atmosfer bumi kurang lebih 1.000 km. lapisan udara yang Semakin tinggi menyebabkan tekanannya semakin rendah.

Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di Bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan Bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.

Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari Matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.

Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar. 

Selubung gas yang disebut atmosfer menutupi bumi. Atmosfer melindungi kita dari berbagai pengaruh ruang angkasa yang ekstrem, menjaga suhu lingkungan tetap hangat, dan mengatur daur cuaca.

Tanpa atmosfer, makhluk hidup tidak akan mampu bertahan. Mereka akan segera binasa karena selalu dihujani oleh radiasi matahari dan kosmis, dibom oleh meteor-meteor tanpa henti, dan terpapar suhu lingkungan yang ekstrem. Atmosfer melindungi makhluk hidup dari beraneka ancaman mematikan tersebut. Atmosfer melingkupi bumi dengan lapisan pengaman berisikan campuran gas, uap air, dan partikel-partikel lain hingga setebal 300 km.

Gaya gravitasi menahan atmosfer agar tidak terlepas ke ruang angkasa. Atmosfer di dekat permukaan bumi berkerapatan tinggi. Makin tinggi suatu tempat, makin renggang atmosfernya. Di area atmosfer lapis bawah, angin dan badai menyebarkan panas yang diterima dari matahari. Di lapisan-lapisan yang lebih tinggi, molekul-molekul penyusun atmosfer bertumbukan dengan meteor dan radiasi yang datang dari ruang angkasa.

SEJARAH SINGKAT

Selama beberapa miliar tahun pertama kehidupan di bumi, kondisi atmosfer masih sangat berlainan dari yang kita rasakan sekarang ini. Awalnya, atmosfer terdiri dari campuran nitrogen, karbon dioksida, dan uap air. Karbon dioksida dikenal sebagai gas rumah kaca, yang dapat memerangkap panas matahari di atmosfer bumi. Panas matahari dapat masuk ke dalam atmosfer, tetapi sulit terlepas keluar. Karbon dioksida berperan sebagai selimut yang menjaga ‘si orok’bumi tetap dalam keadaan hangat. Ketika makhluk hidup pertama berevolusi, mereka mulai memanfaatkan karbon dioksida dari atmosfer. Ketika pengaruh cahaya matahari kian menguat, keseimbangan pun tercapai. Pada masa itu makhluk hidup mulai melepaskan gas baru, yaitu oksigen. Ini berarti bahwa jenis-jenis hewan akan dapat bertahan hidup dengan menghirup oksigen. Mula-mula mereka menghirup oksigen lewat insang, kemudian dengan paru-paru. Kurang lebih sejak semiliar tahun silam, konsentrasi oksigen di dalam atmosfer telah cukup stabil.

Susunan atmosphere antara lain :

 

1. Troposfer

Lapisan ini berada pada level yang terendah, campuran gasnya paling ideal untuk menopang kehidupan di bumi. Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari berlangsung. Suhu udara pada permukaan air laut sekitar 27 derajat Celsius, dan semakin naik ke atas, suhu semakin turun. Setiap kenaikan 100m suhu berkurang 0,61 derajat Celsius (sesuai dengan Teori Braak). Pada lapisan ini terjadi peristiwa cuaca seperti hujan, angin, musim salju, kemarau, dan sebagainya.

Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut. Dieprkirakan 80% dari keseluruhan massa gas ada di lapisan iniDi antara stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan Tropopause, yang membatasi lapisan troposfer dengan stratosfer

2. Stratosfer

Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu -70°F atau sekitar -57° C. Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Lapisan ini juga merupakan tempat terbangnya pesawat. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan ini.

Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah seiring kenaikan ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18°C pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya. Lapisan kedua yang terletak diatas troposfer ialah strastosfer yang punya ketinggian di katulistiwa dari 16 km sampai 55 km. Di level ketinggian lebih dari 30 km, ada lapisan ozon (O3) yaitu : lapisan-lapisan yang memberi perlindungan pada troposfer dan permukaan seluruh bumi dari bahaya radiasi sinar ultraviolet matahari yang berlebihan

3. Mesosfer

Adalah lapisan udara ketiga, di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga lapisan keempat, termosfer. Udara yang di sini akan mengakibatkan pergeseran berlakudengan objek yang datng dari angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke bumi terbakar lapisan ini. Kurang lebih 25 mil atau 40km di atas permukaan bumi, saat suhunya berkurang dari 290 K hingga 200 K, terdapat lapisan transisi menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, hingga menjadi sekitar -143° C (dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km di atas permukaan bumi). Suhu serendah ini memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Antara lapisan Mesosfer dan lapisan Atmosfer terdapat lapisan perantara yaitu Mesopause.

Lapisan nomor tiga yang menyelubungi atmosfer ialah mesosfer yang punya ketinggian antara 55 km sampai 80 km dari permukaan bumi.

4. Termosfer

Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km. Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 1982° C. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra violet. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna untuk membantu memancarkan gelombang radio

5. Ionosfer

Lapisan ionosfer yang terbentuk akibat reaksi kimia ini juga merupakan lapisan pelindung bumi dari batu meteor yang berasal dari luar angkasa karena ditarik oleh gravitasi bumi. Pada lapisan ionosfer ini, batu meteor terbakar dan terurai. Jika ukurannya sangat besar dan tidak habis terbakar di lapisan udara ionosfer ini, maka akan jatuh sampai ke permukaan bumi yang disebut Meteorit.

Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi pada lapisan ini.

6. Eksosfer

Eksosfer adalah lapsan bumi yang terletak paling luar. Pada lapisan ini terdapat refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik. Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga dikenal sebagai cahaya Zodiakal.