Atmosfer adalah Lapisan Pelindung Bumi, Berikut Fungsi dan Komponen Penyusunnya

Apa Itu Atmosfer?

Atmosfer adalah kata yang berasal dari bahasa Yunani, yaitu “Atmos“ yang berarti “uap air atau gas” serta “Sphaira“ yang berartikan “selimut”. Jadi, atmosfer adalah lapisan gas yang menyelimuti suatu planet, termasuk bumi yang kita tinggali, dengan ketebalan kurang lebih 1.000 km dari permukaan bumi.

Atmosfer adalah salah satu komponen utama dari sistem fisik bumi. Lapisan ini terbuat dari gas yang mengelilingi planet atau benda langit lainnya. Pada planet bumi, komponen atmosfer adalah lapisan yang terdiri dari sekitar 78% nitrogen, 21% oksigen, dan satu persen gas lainnya.

Atmosfer adalah lapisan yang melindungi kehidupan di bumi dari radiasi ultraviolet (UV) yang masuk, menjaga bumi tetap hangat melalui isolasi, dan mencegah suhu ekstrem antara siang dan malam. Matahari memanaskan lapisan-lapisan atmosfer sehingga menyebabkan konveksi yang menggerakkan pergerakan udara dan pola cuaca di seluruh dunia.

Fungsi Atmosfer

• Melindungi bumi dari radiasi matahari yang berbahaya: Fungsi atmosfer adalah pelindung bumi dari partikel radiasi ultraviolet (UV) yang merusak dari matahari. Partikel UV ini dapat menyebabkan kanker kulit dan kerusakan pada DNA.

• Mempertahankan suhu dan kelembapan yang stabil: Fungsi atmosfer adalah membantu menjaga suhu dan kelembapan bumi agar tetap stabil. Gas-gas seperti karbondioksida dan metana memainkan peran penting dalam mempertahankan suhu ini melalui proses yang disebut "efek rumah kaca".

• Mencegah pemanasan yang berlebihan: Atmosfer juga membantu mencegah pemanasan bumi yang berlebihan dengan memantulkan cahaya matahari yang tidak terabsorbsi kembali ke ruang angkasa.

• Memfasilitasi cuaca dan pergerakan angin: Atmosfer memainkan peran penting dalam membentuk cuaca dan memfasilitasi pergerakan angin. Gas-gas seperti uap air membentuk awan dan membantu membuat hujan. Angin terjadi karena perbedaan tekanan udara.

• Membantu menjaga keseimbangan iklim: Atmosfer membantu menjaga keseimbangan iklim bumi dengan mempertahankan suhu dan memfasilitasi perpindahan panas antar belahan bumi.

• Menyediakan oksigen untuk respirasi makhluk hidup: Fungsi atmosfer adalah mengandung oksigen yang diperlukan oleh makhluk hidup untuk bernapas. Tanaman menghasilkan oksigen melalui proses fotosintesis.

Lapisan-lapisan Atmosfer

Setelah mengetahui atmosfer adalah lapisan pelindung bumi. Ketahui lapisan atmosfer dan penjelasannya berikut ini.

Troposfer

Mengutip dari space.com, troposfer adalah lapisan atmosfer terendah dan terpadat dan menurut NIWA (National Institute of Water and Atmospheric Research), sekitar 75% dari seluruh udara di atmosfer ada di lapisan ini. Troposfer terbentang dari permukaan bumi setinggi kira-kira 5 hingga 9 mil (8 hingga 14,5 km).

Stratosfer

Stratosfer adalah lapisan kedua di atmosfer bumi. Stratosfer dimulai di atas troposfer dan memanjang sekitar 31 mil (50 km) tingginya.

Menurut NIWA, sebagian besar ozon yang ditemukan di atmosfer bumi berada di stratosfer. Ozon melindungi kita dengan menyerap sinar UV berbahaya dari matahari. Penyerapan radiasi UV memanaskan stratosfer dan suhu di lapisan ini sebenarnya meningkat dengan ketinggian.

Suhu di stratosfer berkisar dari sekitar -60 derajat Fahrenheit (-51 derajat Celcius) di bagian bawah hingga 5 derajat F (-15 derajat C) di bagian atas. Pesawat komersial cenderung terbang di stratosfer bawah untuk menghindari sistem cuaca di troposfer, menurut situs pendidikan penerbangan Aero Corner.

Mesosfer

Mesosfer adalah lapisan ketiga dari atmosfer bumi. Menurut NASA, mesosfer dimulai tepat di atas stratosfer dan meluas hingga ketinggian sekitar 53 mil (85 km).

Bagian atas mesosfer, disebut mesopause, adalah bagian terdingin dari atmosfer bumi, dengan suhu rata-rata minus 130 derajat F (minus 90 derajat C), menurut National Center for Atmospheric Research. Sebagian besar meteor terbakar di lapisan ini, dan awan tinggi yang dikenal sebagai awan noctilucent (juga dikenal sebagai awan mesosfer kutub) juga terkadang terbentuk di mesosfer.

Termosfer

Lapisan keempat dari atmosfer adalah termosfer. Lapisan ini dimulai tepat di atas mesosfer dan meluas hingga sekitar 372 mil (600 km), menurut NASA. Termosfer adalah lapisan atmosfer lain di mana suhu naik dengan ketinggian. Naiknya suhu ini disebabkan oleh penyerapan sinar ultraviolet dan sinar-X yang dipancarkan dari matahari.

Termosfer dianggap sebagai bagian dari atmosfer bumi, tetapi kerapatan udara yang sangat rendah di sebagian besar lapisan ini membuatnya biasa dianggap sebagai luar angkasa. Faktanya, di sinilah pesawat ulang-alik terbang dan tempat Stasiun Luar Angkasa Internasional mengorbit bumi.

Eksosfer

Eksosfer adalah lapisan tertinggi atmosfer bumi dan memanjang dari atas termosfer sekitar 6.200 mil (10.000 km) di atas permukaan bumi menurut NASA. Eksosfer terdiri dari partikel hidrogen dan helium, yang tersebar sangat luas sehingga jarang bertabrakan.

Ionosfer

Ionosfer adalah lapisan atmosfer bumi yang sangat aktif yang membentang mesosfer, termosfer, dan eksosfer. Ionosfer merupakan tempat di mana tampilan aurora yang indah yang menari di langit malam.

Di sini, ion dari angin matahari bertabrakan dengan molekul oksigen dan hidrogen di atmosfer, menariknya ke tingkat energi yang lebih tinggi. Atom melepaskan kelebihan energi ini dengan memancarkan foton cahaya, yang kita lihat sebagai aurora borealis dan aurora australis yang berwarna-warni.

merdeka.com

Komponen Atmosfer

Nitrogen (78,1%)

Meski nitrogen adalah gas paling melimpah di atmosfer, tapi ia hanya membentuk 0,005% dari berat kerak bumi. Nitrogen sangat stabil dan membutuhkan banyak energi untuk berubah bentuk.

Meskipun volumenya di kerak bumi relatif kecil, nitrogen berperan penting dalam siklus nitrogen. Sebagai bagian dari siklus ini, nitrogen secara konstan bertukar antara atmosfer dan organisme hidup.

Oksigen (20,9%)

Oksigen sangat penting bagi kehidupan manusia karena paru-paru kita menghirup oksigen dan menggunakannya dalam metabolisme. Meski nitrogen adalah gas yang sangat stabil, namun gas ini sulit untuk dipecah dan digunakan dalam proses kimia.

Tetapi oksigen akan dengan mudah mengambil bagian dalam reaksi kimia karena dapat mencuri elektron. Jadi meskipun nitrogen berlimpah, kita membutuhkan oksigen untuk menggerakkan reaksi kimia yang menghasilkan energi.

Argon (0,93%)

Sebagai gas inert, argon tidak mengikat atau melakukan banyak hal di atmosfer. Inilah mengapa tidak ada siklus argon. Tetapi kita memiliki nitrogen dan karbon karena kemampuannya untuk mengikat dengan unsur lain.

merdeka.com

Karbon Dioksida (0,04%)

Karbon adalah elemen terpenting untuk membangun molekul yang penting bagi makhluk hidup. Karbon memiliki berbagai bentuk seperti karbon dioksida (CO2), metana (CH4), dan glukosa (C6H12O6).

Sejak tahun 1900, karbon dioksida meningkat terutama karena aktivitas manusia. Setelah mengekstraksi bahan bakar fosil, manusia membakar bahan bakar fosil. Pada gilirannya, gas seperti metana dan karbon dioksida menjadi polusi udara di atmosfer.

Gas Lainnya

Bagian yang tersisa dari atmosfer adalah jejak gas. Misalnya, neon, helium, metana, metana, dan kripton adalah beberapa jejak gas utama yang menyusun sebagian kecil atmosfer. Bahkan manusia pun juga dapat menyebabkan beberapa jejak gas.
Misalnya, klorofluorokarbon (CFC) yang telah merusak lapisan ozon di kutub utara dan selatan.

merdeka.com

Pengaruh Atmosfer pada Cuaca

Atmosfer memengaruhi cuaca di bumi dengan berbagai cara. Atmosfer adalah lapisan gas yang melindungi bumi dari radiasi matahari, benda-benda luar angkasa, dan suhu ekstrem. Atmosfer juga memiliki kandungan gas yang berbeda-beda di setiap lapisannya, yang memengaruhi pola aliran udara, suhu, kelembaban, dan tekanan udara. Hal-hal ini kemudian memengaruhi fenomena cuaca seperti angin, hujan, salju, awan, dan lain-lain.

Beberapa contoh pengaruh atmosfer terhadap cuaca adalah:

• Lapisan troposfer adalah lapisan atmosfer terdekat dengan permukaan bumi. Di sini terjadi proses konveksi udara yang membuat angin bertiup dari ketinggian rendah ke ketinggian tinggi. Angin ini bisa membawa udara panas atau dingin dari daerah yang lebih panas atau lebih dingin ke daerah lain. Angin juga bisa membawa partikel-partikel kecil seperti debu dan uap air yang bisa membentuk awan.

• Lapisan stratosfer adalah lapisan atmosfer berada di atas troposfer dengan ketinggian sekitar 10 sampai 50 km. Di sini terdapat lapisan ozon yang melindungi bumi dari sinar ultraviolet matahari. Sinar ultraviolet ini bisa merusak DNA makhluk hidup dan menyebabkan kanker kulit. Sinar ultraviolet juga bisa memengaruhi siklus air di atmosfer dengan mengubah kondensasi uap air menjadi hujan.

• Lapisan mesosfer adalah lapisan atmosfer berada di atas stratosfer dengan ketinggian sekitar 50 sampai 80 km. Di sini terjadi fenomena meteorologi seperti hujan meteor atau petir. Hujan meteor terjadi ketika partikel-partikel es dari bulan atau asteroid bertabrakan dengan atmosfer bumi dan melepaskan energi panas yang menyebabkan cahaya putih atau merah muda. Petir terjadi ketika partikel-partikel es dari bulan atau asteroid bertabrakan dengan atmosfer bumi dan melepaskan energi listrik yang menyebabkan cahaya biru atau ungu.

• Lapisan termosfer adalah lapisan atmosfer berada di atas mesosfer dengan ketinggian sekitar 80 sampai 500 km. Di sini terjadi fenomena astronomi seperti bintang-bintang jatuh atau meteoroid jatuh. Bintang-bintang jatuh terjadi ketika benda-benda besar seperti planet atau asteroid mengalami keruntuhan akibat gaya gravitasi matahari dan melepaskan materi ke ruang angkasa. Meteoroid jatuh terjadi ketika benda-benda kecil seperti debu atau batu mengalami keruntuhan akibat gaya gravitasi matahari dan melewati atmosfer Bumi.

• Lapisan eksosfer adalah lapisan atmosfer berada di atas termosfer dengan ketinggian lebih dari 500 km. Di sini tidak ada gas-gas yang diperlukan oleh makhluk hidup untuk bernapas karena tekanannya sangat rendah.