LAPISAN ATMOSFER

LAPISAN ATMOSFER

A. PENGERTIAN ATMOSFER

Atmosfer  berasal dari  bahasa Yunani "Atmos“ yang berarti  uap air  atau gas dan “Sphaira” yang berarti selimut. Jadi Atmosfer dapat diartikan sebagi lapisan gas yang menyelimuti sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa dengan ketebalan kurang lebih 1.000 km dari permukaan bumi dan bermassa 59 x 1.014 ton. Di bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer mengikuti peputaran bumi (rotasi) dan berevolusi mengelilingi matahari.

Pengukuran lapisan atmosfer antara permukaan bumi di ketinggian 30 km menggunakan radiosonde. Untuk lapisan atmosfer antara ketinggian 30 km dan 90 km pengukuran dilakukan dengan menggunakan roket, sedangkan di atas ketinggian 90 km menggunakan satelit.

B. LAPISAN-LAPISAN ATMOSFER

1. Troposfer

Troposfer merupakan lapisan terbawah dari atmosfer, yaitu pada ketinggian 0 – 10 km di atas permukaan bumi. Tebal lapisan troposfer rata-rata ± 10 km. Di daerah khatulistiwa, ketinggian lapisan troposfer sekitar 16 km dengan temperatur rata-rata 80°C. Di daerah sedang ketinggian lapisan troposfer sekitar 11 km dengan temperatur rata-rata 54°C, sedangkan di daerah kutub ketinggiannya sekitar 8 km dengan temperatur rata-rata 46°C. Pada lapisan ini tinggi rendahnya suatu tempat di permukaan Bumi berpengaruh terhadap suhu udaranya. Hal ini mengikuti hukum gradien geothermis, yaitu semakin tinggi (tiap kenaikan 1.000 meter) suatu tempat di permukaan Bumi, temperatur udaranya akan turun rata-rata sekitar 6°C di daerah sekitar khatulistiwa.

2. Stratosfer

Lapisan ke 2 atmosfer adalah lapisan stratosfer. Stratosfer terletak pada ketinggian antara 10 - 40 km dari permukaan bumi. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah (lapisan isotermis) relatif stabil dan sangat dingin yaitu - 70^oF atau sekitar - 57^oC. Di lapisan ini tidak berlaku hukum gradien geothermis karena semakin tinggi posisi di tempat ini, suhu akan semakin naik. Hal ini disebabkan kandungan uap air hampir tidak ada dan adanya lapisan ozon. Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Disini juga tempat terbangnya pesawat yang menggunakan mesin jet. Hal ini dimaksudkan untuk menghindari gangguan cuaca. Pada ketinggian sekitar 40 km Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18^oC.

3. Mesosfer

Lapisan ketiga dari atmosfer adalah mesosfer. Mesosfer terletak pada ketinggian antara 40 - 70 km dari permukaan bumi.  Susunan tidak sama seperti stratosfer. Kepadatan gas-gasnya sudah agak berkurang. Mesosfer mempunyai suatu lapisan ion atau udara yang bermuatan listrik yang disebut lapisan D yang terletak pada ke tinggian 50-70 km di atas bumi. Hal ini di sebabkan oleh adanya sinar ultra violet pada molokul-molokul udara yang bertemu dengan elektron atau muatan listrik negatif. Ozon juga terdapat di mesosfer, yang terjadi kerena pengaruh ultra violet dan sinar-X pada oksigen.

Pada  ketinggian 50 km suhu menjadi 0°C. Suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, sampai menjadi sekitar - 143^oC di dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km diatas permukaan bumi. Suhu serendah ini memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Lapisan ini merupakan  lapisan pelindung bumi dari jatuhan meteor atau benda-benda luar angkasa lainnya. Lapisan mesosfer terdapat lapisan mesopause yang merupakan lapisan peralihan antara mesosfer dan termosfer.

4. Termosfer (ionosfer)

Termosfer terletak pada ketinggian antara 70-400 km di permukaan bumi. Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 1982^oC. Sedangkan mengapa dinamai inosfer? Karena radiasi ultra violet menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan listrik. Lapisan ini mengandum ozon dan karbon dioksida. Kepadatan termosfer sangat rendah, kurang dari seperjuta kepadatan udara pada permukaan bumi. Namun, meskipun tipis, udara di termosfer dapat membakar meteor pada ketinggian 300 km, jika sangat besar dan tidak habis dilapisan udara ionosfer ini maka akan jatuh sampai kepermukaan Bumi yang disebut Meteorit.

5. Eksosfer

Eksosfer terletak pada ketinggian antara 400 km atau lebih dari permukaan bumi. Lapisan atmosfer ini yang merupakan batas terluar membentang ke dalam angkasa dan menyatu dengan atmosfer dan radiasi matahari. Gas di daerah ini amat sangat tipis. Hidrogen merupakan unsur penyusun paling utama. Cahaya redup muncul di daerah lapisan ini. Dikenal sebagai cahaya zodiakal dan gegenschein, cahaya redup ini sebenarnya adalah refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik yang tak terhitung jumlahnya dan bergelantung di dekat bumi. Lapisan ini merupakan lapisan paling panas dan molekul udara dapat meninggalkan atmosfer sampai ketinggian 3.150 km dari permukaan bumi.