Struktur Atmosfer Bumi

STRUKTUR ATMOSFER BUMI

By : SRI RAHAYU, S.Pd.

A. Troposfer : 

Troposfer adalah lapisan terbawah atmosfer Bumi, dengan ketebalan sekitar 12 km dari permukaan Bumi

a.  Karakteristik Troposfer

1.  Tempat terjadinya cuaca : Troposfer adalah lapisan atmosfer yang paling dekat dengan permukaan Bumi dan merupakan tempat terjadinya cuaca, seperti hujan, badai, dan lain-lain.

2.  Suhu menurun dengan ketinggian : Suhu troposfer menurun dengan ketinggian, sehingga semakin tinggi kita naik, suhu akan semakin rendah.

3.  Kandungan uap air : Troposfer memiliki kandungan uap air yang tinggi, yang memungkinkan terjadinya presipitasi (hujan, salju, dll.).

4.  Pergerakan udara : Troposfer memiliki pergerakan udara yang signifikan, yang memungkinkan terjadinya angin dan pola cuaca lainnya.

b.  Fungsi Troposfer

1.  Mengatur cuaca : Troposfer memainkan peran penting dalam mengatur cuaca di Bumi, dengan memungkinkan terjadinya presipitasi, angin, dan pola cuaca lainnya.

2.  Mengatur suhu : Troposfer juga membantu mengatur suhu di Bumi dengan menyerap dan memancarkan radiasi matahari.

c.  Pentingnya Troposfer

1.  Kehidupan di Bumi : Troposfer sangat penting bagi kehidupan di Bumi, karena memungkinkan terjadinya cuaca dan pola iklim yang mendukung kehidupan.

2.  Aktivitas manusia : Troposfer juga penting bagi aktivitas manusia, seperti pertanian, transportasi, dan lain-lain, karena mempengaruhi cuaca dan iklim.

B.  Stratosfer 

Stratosfer adalah lapisan atmosfer Bumi yang terletak di atas troposfer, dengan ketebalan sekitar 50 km

a.  Karakteristik Stratosfer

1.  Suhu stabil : Stratosfer memiliki suhu yang relatif stabil dan tidak banyak berubah dengan ketinggian.

2.  Kandungan ozon : Stratosfer memiliki kandungan ozon (O3) yang tinggi, yang membantu menyerap radiasi ultraviolet (UV) dari matahari.

3.  Kurangnya uap air : Stratosfer memiliki kandungan uap air yang rendah, sehingga tidak banyak terjadi presipitasi di lapisan ini.

4.  Pergerakan udara : Stratosfer memiliki pergerakan udara yang relatif lambat dibandingkan dengan troposfer.

b   Fungsi Stratosfer

1.  Melindungi dari radiasi UV : Stratosfer membantu melindungi kehidupan di Bumi dari radiasi UV yang berbahaya dengan menyerapnya melalui ozon.

2.  Mengatur suhu : Stratosfer juga membantu mengatur suhu di Bumi dengan menyerap dan memancarkan radiasi matahari.

c.  Pentingnya Stratosfer

1.  Kehidupan di Bumi : Stratosfer sangat penting bagi kehidupan di Bumi, karena membantu melindungi kehidupan dari radiasi UV yang berbahaya.

2.  Keseimbangan ekosistem : Stratosfer juga penting bagi keseimbangan ekosistem di Bumi, karena mempengaruhi suhu dan kondisi atmosfer lainnya.

C.   Mesosfer 

Mesosfer adalah lapisan atmosfer Bumi yang terletak di atas stratosfer, dengan ketebalan sekitar 85 km (dari sekitar 50 km hingga 135 km di atas permukaan Bumi). Berikut adalah beberapa karakteristik mesosfer:

a.  Karakteristik Mesosfer

1.  Suhu menurun dengan ketinggian : Suhu mesosfer menurun dengan ketinggian, sehingga semakin tinggi kita naik, suhu akan semakin rendah.

2.  Tempat terjadinya fenomena meteor : Mesosfer adalah lapisan atmosfer yang paling sering terjadi fenomena meteor, seperti meteoroid yang terbakar dan hancur saat memasuki atmosfer Bumi.

3.  Kandungan atom dan molekul : Mesosfer memiliki kandungan atom dan molekul yang rendah, sehingga reaksi kimia yang terjadi di lapisan ini relatif lambat.

4.  Pengaruh gravitasi : Mesosfer masih dipengaruhi oleh gravitasi Bumi, namun pengaruhnya tidak sebesar di lapisan troposfer dan stratosfer.

b   Fenomena di Mesosfer

1.  Meteor : Mesosfer adalah tempat terjadinya fenomena meteor, yaitu ketika meteoroid memasuki atmosfer Bumi dan terbakar karena gesekan dengan udara.

2.  Noctilucent clouds : Mesosfer juga dapat membentuk awan noctilucent, yaitu awan yang terlihat pada malam hari di lintang tinggi.

c.  Pentingnya Mesosfer

1.  Perlindungan dari objek luar angkasa : Mesosfer membantu melindungi Bumi dari objek luar angkasa seperti meteoroid yang dapat membahayakan kehidupan di Bumi.

2.  Pengaruh pada atmosfer : Mesosfer juga mempengaruhi komposisi dan struktur atmosfer Bumi, sehingga penting untuk memahami dinamika atmosfer secara keseluruhan.

D.  Termosfer 

Termosfer adalah lapisan atmosfer Bumi yang terletak di atas mesosfer, dengan ketebalan sekitar 600 km (dari sekitar 85 km hingga 600-1000 km di atas permukaan Bumi)

a   Karakteristik Termosfer

1.  Suhu meningkat dengan ketinggian : Suhu termosfer meningkat dengan ketinggian, karena penyerapan radiasi ultraviolet (UV) dan X-ray dari matahari oleh atom dan molekul di lapisan ini.

2.  Ionisasi : Termosfer adalah lapisan atmosfer yang terionisasi, artinya atom dan molekul di lapisan ini dapat kehilangan atau mendapatkan elektron, sehingga membentuk ion dan elektron bebas.

3.  Pengaruh aktivitas matahari : Termosfer sangat dipengaruhi oleh aktivitas matahari, seperti flare dan koronal mass ejection (CME), yang dapat meningkatkan suhu dan densitas lapisan ini.

4.  Interaksi dengan medan magnet : Termosfer juga berinteraksi dengan medan magnet Bumi, yang dapat mempengaruhi pergerakan partikel bermuatan di lapisan ini.

b.  Fenomena di Termosfer

1.  Aurora : Termosfer adalah tempat terjadinya fenomena aurora, yaitu cahaya yang dihasilkan oleh interaksi antara partikel bermuatan dari matahari dengan atom dan molekul di atmosfer Bumi.

2.  Ionosfer : Termosfer juga merupakan bagian dari ionosfer, yaitu lapisan atmosfer yang terionisasi dan dapat mempengaruhi propagasi gelombang radio.

c.  Pentingnya Termosfer

1.  Pengaruh pada komunikasi radio : Termosfer dapat mempengaruhi propagasi gelombang radio, sehingga penting untuk memahami kondisi lapisan ini untuk komunikasi radio yang efektif.

2.  Pengaruh pada satelit : Termosfer juga dapat mempengaruhi orbit dan kinerja satelit, karena densitas lapisan ini dapat meningkat selama aktivitas matahari yang tinggi.

E.  Eksosfer 

Eksosfer adalah lapisan terluar atmosfer Bumi, yang terletak di atas termosfer. Eksosfer merupakan tempat terjadinya interaksi antara atmosfer Bumi dan ruang angkasal

a.  Karakteristik Eksosfer

1.  Ketebalan : Eksosfer memiliki ketebalan sekitar 10.000 km, yang merupakan jarak yang sangat jauh dari permukaan Bumi.

2.  Kandungan gas : Eksosfer memiliki kandungan gas yang sangat rendah, terutama hidrogen dan helium.

3.  Interaksi dengan ruang angkasa : Eksosfer merupakan tempat terjadinya interaksi antara atmosfer Bumi dan ruang angkasa, termasuk interaksi dengan angin surya dan partikel-partikel lainnya.

4.  Pengaruh gravitasi : Gravitasi Bumi memiliki pengaruh yang lemah pada eksosfer, sehingga atom-atom dan molekul-molekul dapat melarikan diri ke ruang angkasa.

b.  Fenomena di Eksosfer

1.  Pengeluaran gas : Eksosfer merupakan tempat terjadinya pengeluaran gas dari atmosfer Bumi ke ruang angkasa.

2.  Interaksi dengan angin surya : Eksosfer juga berinteraksi dengan angin surya, yang dapat mempengaruhi medan magnet Bumi dan atmosfer.

c.  Pentingnya Eksosfer

1.  Pengaruh pada atmosfer : Eksosfer mempengaruhi komposisi dan struktur atmosfer Bumi, sehingga penting untuk memahami dinamika atmosfer secara keseluruhan.

2.  Interaksi dengan ruang angkasa : Eksosfer juga penting untuk memahami interaksi antara Bumi dan ruang angkasa, termasuk pengaruh angin surya dan partikel-partikel lainnya.

DAFTAR PUSTAKA

1. Soepangkat, Ir. (2007). Atmosfer Bumi. Bandung: Penerbit ITB.

2. Holton, James R. (2004). Journal of Geophysical Research - Atmospheric Science. "An Introduction to Dynamic Meteorology". Vol 109. No D18. Hal 1-28. (Diakses pada 4 Mei 2025 )

3.  National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA). (Diakses pada 4 Mei 2025)  - https://www.noaa.gov/

4.  National Aeronautics and Space Administration (NASA). (Diakses pada 4 Mei 2025) - https://www.nasa.gov/