Pengertian Atmosfer, Susunan, Lapisan dan Manfaat Atmosfer

Pengertian Atmosfer, Susunan, Lapisan dan Manfaat Atmosfer

Pengertian Atmosfer, Susunan, Lapisan dan Manfaat Atmosfer

Pengertian Atmosfer, Susunan, Lapisan dan Manfaat Atmosfer
Pengertian Atmosfer, Susunan, Lapisan dan Manfaat Atmosfer

Pengertian Atmosfer

 Istilah atmosfer berasal dari bahasa Yunani atmos yang berarti uap dari sphaira berarti lapisan. Secara umum, pengertian atmosfer adalah lapisan gas yang menyelimuti bumi. 

Lapisan gas ini tetap berada di tempatnya karena pengaruh gaya gravitasi bumi.Secara fisik atmosfer dapat dirasakan dan dapat diperkirakan keberadaannya.

Ketika kamu berdiri di pantai atau di lapangan terbuka, akan terasa sekali terpaan angin yang merupakan bagian dari atmosfer.

Atmosfer mempunyai beberapa sifat, antara lain sebagai berikut.

  • Tidak berwarna, tidak berbau, tidak dapat dirasakan kecuali dalam bentuk angin.
  • Dinamis dan elastis sehingga dapat mengembang dan mengerut.
  • Transparan terhadap beberapa bentuk radiasi.
  • Mempunyai berat sehingga dapat menimbulkan tekanan.

Susunan Atmosfer

Gas-gas yang membentuk atmosfer sering kita sebut udara, terdiri atas unsur-unsur gas dan senyawa kimia.

Gas yang membentuk udara di atmosfer dapat dibagi menjadi dua kelompok, yaitu gas yang jumlahnya permanen (gas konstan) dan gas yang jumlahnya berubah (gas variabel).

a. Gas di atmosfer yang jumlahnya tetap atau permanen yaitu nitrogen, oksigen, hidrogen, helium, dan beberapa jenis gas yang keberadaannya di atmosfer sedikit seperti argon, neon, krypton, dan xenon. Gas-gas ini mempunyai proporsi relatif konstan permukaan bumi sampai ketinggian kira-kira 25 km.

Di antara gas-gas tersebut, oksigen memegang peranan penting bagi kehidupan. Salah satunya mengubah makanan menjadi energi hidup.

Oksigen dapat bersenyawa dengan unsur-unsur kimia lain, juga diperlukan untuk pembakaran. Nitrogen terdapat di udara dalam jumlah paling banyak yaitu meliputi 78 bagian.

Nitrogen tidak langsung bersenyawa dengan elemen-elemen lain, tetapi pada hakikatnya nitrogen penting bagi kehidupan karena merupakan bagian dari senyawa organis.

Helium dan hidrogen sangat jarang di udara kecuali pada elevasi (ketinggian) yang tinggi. Gas-gas ini merupakan gas yang paling ringan dan sering dipakai untuk mengisi balon meteorologi.

Neon, argon, xenon, dan krypton disebut gas mulia (inert gases), karena tidak mudah bersenyawa dengan elemen lain.

Manfaat gas antara lain neon digunakan untuk reklame atau lampu penerang dan argon dipakai dalam bola lampu listrik.

b. Gas yang jumlahnya berubah terdiri atas uap air, karbon dioksida, dan ozon. Ketiga gas ini penting dalam proses pertukaran panas oleh penyinaran antara atmosfer, matahari, bumi dan antara bagian-bagian di atmosfer sendiri.

Meskipun nitrogen dan oksigen keduanya meliputi jumlah 99% volume udara, tetapi kedua gas ini sangat pasif terhadap proses-proses meteorologi.

Gas-gas yang penting di dalam proses meteorologi antara lain sebagai berikut.

  • Uap air (H2O), gas ini dapat berubah wujud dari fase gas menjadi fase cair dan padat.
  • Karbon dioksida (CO2), gas ini dapat menjadi inti-inti kondensasi yang mempercepat proses pembentukannya.
  • Ozon (O3), gas ini terdapat terutama pada ketinggian 20–30 km. Ozon penting karena menyerap sinar ultra violet yang mempunyai energi besar dan berbahaya bagi manusia.

 

Lapisan Atmosfer

Menurut perubahan suhu dan ketinggiannya, atmosfer dapat dikelompokkan menjadi empat lapisan, yakni troposfer, stratosfer, mesosfer, dan termosfer (ionosfer).

a. Troposfer

Beberapa ciri lapisan ini adalah sebagai berikut.

  • Lapisan ini mempunyai pengaruh yang sangat besar terhadap kehidupan di bumi. Pada lapisan ini terjadi peristiwa-peristiwa cuaca seperti angin, hujan, awan, dan halilintar. Lapisan troposfer merupakan satu-satunya lapisan atmosfer yang mengandung uap air.
  • Temperatur troposfer relatif tidak konstan, makin tinggi dari permukaan bumi, suhunya makin rendah.
  • Ketebalan dan ketinggian lapisan ini berbeda-beda di setiap bagian bumi. Di daerah kutub ketinggiannya ±8 km dengan suhu ±-46° C, di daerah sedang ketebalannya ±11 km dengan suhu ± -50° C, dan di daerah khatulistiwa ketinggiannya ±16 km dengan suhu ± -30° C. Terjadinya perbedaan ketebalan atmosfer antara di bagian kutub dan khatulistiwa diakibatkan karena adanya pengaruh rotasi bumi. Efek yang ditimbulkan gerakan rotasi di bagian khatulistiwa lebih besar bila dibandingkan di bagian kutub. Hal itulah yang mengakibatkan ketebalan atmosfer di bagian khatulistiwa lebih besar.
  • Troposfer terdiri atas beberapa lapisan, yaitu lapisan planetair dengan ketinggian 0 – 1 km, lapisan konveksi dengan ketinggian 1 – 8 km, dan lapisan tropopause dengan ketinggian 8 – 12 km.
  • Tropopaus merupakan lapisan antara yang membatasi lapisan troposfer dengan lapisan di atasnya (stratosfer). Temperaturnya relatif konstan.
  • Gerakan udara secara vertikal (konveksi) terhenti pada lapisan tropopause ini.

 

b. Stratosfer

Ciri-ciri lapisan ini adalah sebagai berikut.

  • Lapisan stratosfer terbagi atas tiga lapisan sebagai berikut. a) Lapisan isotherm, terletak antara 16 – 20 km dengan temperatur yang tetap, yaitu -50° C. b) Lapisan panas, terletak antara 21 – 35 km dengan temperatur antara -50° C sampai + 50° C. c) Lapisan campuran teratas, terletak antara 36 – 50 km dengan temperatur antara -70° C sampai +80° C. (http://bpbd.lampungprov.go.id/blog/makalah-sejarah-bpupki/)
  • Pada stratosfer terdapat lapisan ozon (O3) pada ketinggian 35 km sehingga disebut juga ozonosfer. Pada stratosfer, perbedaan ketinggian menyebabkan perbedaan suhu.
  • Ozon merupakan lapisan yang memegang peranan penting bagi kehidupan karena menjadi pelindung pada permukaan bumi dari pancaran sinar ultraviolet matahari yang berlebihan sehingga tidak merusak kehidupan di bumi.
  • Pada lapisan ini terdapat lapisan stratopause yang merupakan lapisan peralihan antara stratosfer dan mesosfer. Suhu di stratopause umumnya konstan.

 

c. Mesosfer

Terdapat lapisan mesosfer yang berada pada ketinggian antara 50–80 km. Lapisan ini mempunyai peranan penting karena dapat melindungi bumi dari kejatuhan meteor. Pada lapisan ini meteor hancur dan terbakar karena gesekandengan udara sehingga hanya kepingan-kepingan kecil yang sampai di permukaan bumi. Diperkirakan kecepatan meteor
sewaktu memasuki atmosfer bumi mencapai 25.000 km per jam. Karena kecepatan itulah meteor terbakar dan hancur sehingga menimbulkan cahaya terang yang bergerak cepat pada malam hari.

d. Termosfer atau Ionosfer

Ciri-ciri lapisan ini adalah sebagai berikut.

  • Pada lapisan ini sebagian molekul dan atom-atom atmosfer mengalami proses ionisasi, maka sering disebut lapisan ionosfer.
  • Pada lapisan ini terdapat lapisan inversi, yaitu lapisan atmosfer yang menunjukkan makin naik, suhunya makin tinggi. Karena itulah lapisan ini memiliki temperatur yang cukup tinggi hingga mencapai ratusan derajat Celcius, sehingga disebut lapisan termosfer.
  • Pada lapisan terdapat partikel-partikel ion yang berfungsi sebagai pemantul gelombang radio. Lapisan ionosfer terbagi menjadi tiga lapisan sebagai berikut. a) Lapisan E atau lapisan Kennely Heavyside (100 – 200 km). b) Lapisan F atau lapisan Appleton (200 – 400 km). c) Lapisan atom (400 – 800 km). Pada lapisan E dan F, gelombang radio mengalami pemantulan, yakni gelombang panjang dan pendek.

 

Manfaat Atmosfer

Berikut beberapa manfaat atmosfer bagi kehidupan di muka bumi.

  • Memantulkan kembali sinar ultraviolet yang dipancarkan matahari. Radiasi ultraviolet sangat berbahaya bagi makhluk hidup di bumi.
  • Melindungi bumi dari benturan benda-benda langit atau meteor yang hancur lebih dahulu di lapisan mesosfer.
  • Sebagai pemantul gelombang radio yang digunakan dalamproses telekomunikasi.
  • Menjaga kestabilan suhu udara, sehingga tidak terlalu panas di siang hari dan terlalu dingin di malam hari.
  • Membantu makhluk hidup dalam pemenuhan kebutuhan oksigen untuk bernapas.
  • Menjaga temperatur bumi. Tanpa atmosfer, temperatur bumi pada siang dan malam dapat berbeda drastis. Temperatur siang akan tinggi sekali dan temperatur malam akan rendah sekali. Atmosfer menjaga agar temperatur antara siang dan malam hari tidak terlalu jauh berbeda.
  • Sebagai sumber gas dan uap pembuat hujan.