Kamu pasti pernah mendengar istilah atmosfer bumi, bukan? Tahukah kamu jika atmosfer sebenarnya terdiri dari beberapa lapisan dan tingginya mencapai 1.900 km?

Di atmosfer juga terjadi berbagai fenomena alam, dari yang jarang terjadi hingga yang sangat indah. Nah, penasaran bukan?
Yuk, baca pembahasan mengenai atmosfer bumi di bawah ini.

Apa Itu Atmosfer Bumi?

Atmosfer adalah lapisan gas dan udara yang menyelimuti bumi. Sebenarnya, hampir setiap planet memiliki atmosfer, tetapi kandungan dan ketebalannya berbeda-beda.

Atmosfer bumi sendiri tebalnya mencapai ribuan kilometer dan terdiri atas lima lapisan utama. Sementara kandungan gasnya beragam, yaitu oksigen, helium, karbondioksida, argon, hidrogen, kalium, hidrogen, xinon, dan neon.

Atmosfer juga mengandung serpihan gas hasil polusi yang dibuat manusia, debu, asap, dll. Bagian terpenting atmosfer adalah uap air, yang kandungannya sekitar 1-4% dalam setiap lapisannya.

Secara umum, atmosfer berfungsi sebagai pelindung bumi dari hantaman benda-benda di luar angkasa. Benda luar angkasa tersebut akan habis terbakar di udara saat bergesekan dengan lapisan atmosfer.

Kalau tidak ada atmosfer, bisa-bisa bumi akan ditabrak serpihan ekor komet, meteorit, dan benda angkasa lain yang memasuki orbitnya.

Lihat deh bulan, yang tidak memiliki lapisan atmosfer. Hampir seluruh permukaanya dihiasi lubang dan kawah akibat tumbukan meteor dan asteroid.

Fungsi lain atmosfer adalah menyaring sinar matahari dan menyediakan oksigen agar makhluk hidup di bumi bisa bernapas dan hidup dengan nyaman.

Bagaimana Atmosfer Tercipta?

Atmosfer tidak terjadi begitu saja. Ada proses hingga selimut gas ini bisa membungkus bumi. Jadi, menurut para ahli geologi, sekitar 4,5 miliar tahun lalu lapisan udara di atas bumi hanya mengandung karbondioksida.

Kulit bumi pun masih berupa lapisan debu dan gas kosmis berbentuk uap. Uap ini terus-menerus melepaskan panasnya selama 1,5 miliar tahun.

Perlahan, suhu permukaan bumi menurun hingga 500 derajat celsius. Lapisan udaranya masih dipenuhi karbondioksida, debu nuklir, amoniak, dan radioaktif.

Setelah suhu bumi turun hingga 100 derajat, kehidupan pertama pun muncul, yaitu sejenis algae bersel satu.

Nah, mereka memproduksi makanan sendiri dan berfotosintesis dengan bantuan sinar matahari.

Kalian ingat apa hasil fotosintesis?
Ya, oksigen! Oksigen ini dilepaskan ke udara dan membangun atmosfer. Bersamaan dengan uap panas dari bumi, gas kosmis, uap air, dan gas lainnya.

Semua unsur tersebut membentuk lapisan atmosfer selama 500 juta tahun dengan ketebalan total mencapai 100 km. Bersamaan dengan sempurnanya lapisan atmosfer, kehidupan di bumi pun berkembang.

Kamu memang tidak bisa melihat atmosfer bumi. Tetapi jika ingin mengetahui garis atmosfer, coba pandang ufuk timur saat matahari terbit.

Sinar matahari yang baru muncul akan menimbulkan garis tipis berwarna keputih-putihan di kaki langit. Indah sekali ya, garis atmosfer itu.

Lapisan Atmosfer Bumi Beserta Fungsinya

Nah, setelah mengenal apa itu atmosfer dan bagaimana penciptaannya, sekarang kita akan menjelajahi setiap lapisannya.

Kamu akan mengetahui juga bahwa setiap lapisan atmosfermemiliki fungsi yang berbeda-beda. Yuk, siap-siap terbang!

Troposfer

Troposfer adalah lapisan atmosfer terbawah, paling dekat dengan bumi. Tebalnya sekitar 16 km di khatulistiwa dan semakin menipis hingga 10 km saja di kutub-kutub bumi.

Walaupun tipis, tetapi 75% massa atmosfer terdapat di troposfer karena tertarik gravitasi bumi. Sementara kandungan gasnya adalah:

• 1/5 bagian oksigen
• 4/5 bagian nitrogen
• Argon
• Karbondioksida
• Uap air
• Sulfur dioksida
• Neon
• Amoniak
• Dll

Troposfer adalah bagian penting kehidupan di bumi, karena oksigen di lapisan inilah yang kita hidup sehari-hari. Troposfer juga tempat terbentuknya uap air, hujan, awan, badai, dan arus angin.

Oh iya, semakin tinggi troposfer, semakin dingin pula suhunya. Di puncaknya yang disebut tropopause, suhunya mencapai -51 derajat di atas khatulistiwa. Sedangkan di atas kutub bumi mencapai -75 derajat celsius.

Stratosfer

Jika kita terus naik melintasi ketebalan troposfer, maka kita akan sampai di stratosfer. Ketebalan lapisan ini sekitar 50 km dan disinilah terdapat ozon yang melimpah ruah.

Lapisan ozon terletak di antara tropopause dan stratosfer. Beberapa literatur menyebutnya ozonosfer dan menganggap lapisan ini adalah bagian terpisah dari stratosfer.

Sebenarnya ozon ini beracun lho, jika terhirup manusia. Tetapi ozonlah yang menjadi perisai bumi dari sinar kosmis yang mengandung tegangan listrik miliaran watt.

Fungsi lain ozon adalah melindungi bumi dari radiasi sinar ultraviolet dan menyerap panas matahari. Tanpa ozon, manusia dan makhluk hidup lainnya tidak akan bisa bertahan hidup karena terbakar panas matahari.

Stratosfer sendiri dibagi ke dalam dua lapisan, yaitu isothermal dan inversi. Lapisan isothermal memiliki temperatur tetap yaitu -600 derajat Celsius. Letaknya di ketinggian 11-20 km.

Sedangkan lapisan inversi memiliki temperatur yang semakin ke atas semakin meningkat. Di ketinggian puncaknya, 50 km, suhu inversi sekitar -50 derajat Celsius. Nah, peningkatan suhu ini terjadi karena penyerapan panas matahari tadi.

Stratosfer juga berfungsi sebagai lokasi pengamatan cuaca. Para ilmuwan menggunakan balon cuaca tanpa awak di sini.

Di stratosfer juga ada awan Nacreus, awan yang biasanya tampak di kutub bumi dan berwarna merah kekuningan. Indah, deh.

Lapisan stratosfer tidak mengandung uap air sehingga udara di lapisan ini terasa sangat kering.

Mesosfer

Nah, kini kita tiba di lapisan luar pertama atmosfer bumi yang terletak di ketinggian 50-80 km. Mesosfer sedikit berbeda dari stratosfer. Di sini, semakin tinggi maka temperatur semakin anjlok.
Sehingga di puncaknya suhu udara sekitar -900 derajat Celsius.

Mesosfer adalah perisai bumi dari hantaman benda-benda luar angkasa. Batuan meteor atau asteroid akan terbakar di sini, tepatnya di mesopause, bagian teratas mesosfer.

Mesopause akan mengikis sedikit demi sedikit benda angkasa tersebut dan membakarnya karena telah bergesekan dengan udara. Kamu pernah melihat bintang jatuh yang melintas beberapa detik di langit?

Itulah benda angkasa yang dibakar habis oleh mesosfer.

Ada kalanya benda angkasa tersebut cukup besar hingga tidak habis di angkasa dan berhasil menghantam bumi, tetapi hal ini sangat jarang terjadi.

Setiap hari diperkirakan ada 48 ton meteor yang memasuki atmosfer bumi dan terbakar habis di angkasa.

Untuk mempelajari mesosfer, para ilmuwan memakai roket tanpa awak yang dipasangi sensor. Soalnya, balon udara tidak bisa mencapai ketinggian lapisan ini.

Karena merupakan lapisan awal luar angkasa, maka pesawat ulang alik akan melakukan pemisahan diri dari roket pendorongnya di sini.

Mesosfer juga menjadi tempat beberapa kejadian menarik angkasa bumi.

Misalnya kilat dan petir langka dengan panjang 50 km yang disebut Sprites. Lapisan udaranya yang hanya 1% juga mengakibatkan suara merambat sangat lamban di sini.

Mesosfer juga memiliki awan. Namanya awan Noctilucent.

Awan ini adalah awan paling tinggi di angkasa bumi.

Termosfer

Setelah suhu dingin super ekstrim di mesosfer, kita kini memasuki kawasan termosfer yang luar biasa panas. Terletak di ketinggian 80-700 km, termosfer bersuhu  2.500 derajat Celsius.

Molekul udara di sini juga sangat jarang, sehingga nyaris sudah terasa hampa. Tetapi, lapisan ini pula yang menyajikan pemandangan cahaya paling indah.

Kamu pernah mendengar tentang aurora? Ya, tarian cahaya di langit malam kutub-kutub bumi itu terbentuk di termosfer.

Jadi, partikel-partikel matahari menghambur dan menghantam atmosfer, dan melepaskan atom-atom ke angkasa. Partikel-partikel tersebut bereaksi dengan medan magnet bumi lalu berkilau dan mengeluarkan cahaya. Itulah aurora.

Termosfer juga sering disebut dengan nama ionosfer. Sebabnya, karena lapisan ini menerima sinar gelombang pendek dari matahari, yang lalu diserap oleh atom-atom oksigen dan nitrogen.

Matahari yang juga memiliki daya listrik tinggi juga merangsang penyerapan tersebut dan menghasilkan ion positif dan elekton negatif dan melahirkan suhu luar biasa panas.

Nah, di mesosfer, kita akan bertemu dengan Garis Karman. Garis Karman adalah garis imajiner yang membatasi antara lapisan angkasa bumi dengan luar angkasa.

Letaknya 100 km di atas permukaan laut. Jadi jika kamu terbang hingga melewati garis ini, selamat! Kamu sudah sampai di luar angkasa!

Eksosfer

Eksosfer dianggap sebagai lapisan terluar atmosfer bumi. Letaknya di ketinggian 700-1.900 km di atas permukaan laut. Eksosfer mengandung helium dengan kerapatan sangat rendah yang tebalnya 1.400 km.

Lapisan eksosfer adalah jaring pertama yang melindungi bumi dari atom-atom matahari dan meteor serta benda angkasa lainnya. Di atas lapisan heliumnya, terdapat lapisan hidrogen yang menipis kian ke atas.

Saking tipisnya hidrogen dan molekul gas-gas lain di wilayah ini, benda-benda angkasa jarang bertabrakan dan tergesek.

Namun, eksosfer berfungsi penting untuk menjebak sinar-sinar kosmis yang beracun dari matahari. Sehingga sinar matahari yang masuk ke lapisan di bawahnya sudah relatif lebih aman.

Karena jarangnya molekul udara, menjadikan lapisan ini dan termosfer sangat efektif untuk memancarkan siaran jarak jauh. Karena itulah, satelit-satelit buatan bumi mengapung dan bekerja di lapisan ini.

Karena merupakan lapisan terluar yang bersentuhan langsung dengan luar angkasa, maka gaya gravitasi bumi nyaris tidak terasa di sini. Di eksosfer juga ada cahaya zoadikal yang terjadi akibat refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik.

O ya, eksosfer juga memiliki suhu tinggi yang ekstrim, lho. Mencapai 2.200 derajat Celsius!

Apa Yang Terjadi Jika Salah Satu Lapisan Atmosfer Rusak?

Nah, setelah mengangkasa dan mempelajari lapisan atmosfer bumi, kini kamu telah tahu bukan, fungsi dan ciri khas setiap lapisannya.

Kamu juga pasti telah mengerti bahwa atmosfer sangat penting bagi kehidupan kita di bumi. Lalu, bagaimana ya jika salah satu lapisan atmosfer rusak?

Lapisan atmosfer yang paling rentan rusak adalah ozonosfer yang terdapat di stratosfer. Lapisan ozon dapat rusak karena polusi udara yang diciptakan manusia.

Jika lapisan ozon rusak, maka tentu saja panas matahari terasa jauh lebih panas karena saringannya telah bocor.

Ozon yang rusak juga akan mengakibatkan manusia rentan terkena efek buruk sinar ultraviolet, seperti kanker kulit.

Akibat lain jika atmosfer rusak adalah berubahnya komposisi gas di dalamnya. Jika terlalu banyak polusi, maka kandungan karbondioksida dan gas beracun di troposfer serta stratosfer meningkat.

Sementara itu, oksigen akan berkurang drastis. Tentu saja, kualitas udara akan menurun tidak layak dihirup. Polusi udara seperti ini bisa mengakibatkan kanker dan aneka penyakit saluran pernapasan.

Atmosfer yang rusak dan tidak seimbang komposisi gasnya juga dapat menyebabkan turunnya hujan asam. Hujan ini mengandung sulfur dan karbon. Jika kedua zat ini menguap ke udara, dapat membahayakan kesehatan.

Kesimpulan

Nah, kita telah selesai membahas atmosfer bumi beserta ciri khas dan fungsinya. Ada beberapa kesimpulan yang bisa diambil. Apa saja itu?

• Pertama, atmosfer terdiri dari beberapa lapisan dan setiap lapisnya memiliki fungsi masing-masing
• Komposisi gas di atmosfer semakin tipis saat ketinggiannya meningkat.
• Atmosfer melindungi bumi dari pengaruh buruk sinar matahari, menjaga suhu bumi, melindungi bumi dari hantaman benda luar angkasa dan medan listrik matahari.
• Jika atmosfer rusak, maka suhu bumi akan meningkat, manusia rentan terkena kanker kulit, terjadi hujan asam, manusia akan menghirup udara yang mengandung gas beracun.

Bagaimana, apakah kamu sudah semakin memahami pembahasan kita kali ini? Nah, agar semakin paham, ayo cek pengetahuanmu dengan mengerjakan soal-soal.

Klik tombol di bawah ini dan kerjakan soal-soalnya dengan cermat, ya. Yuk, semangat!