Di lapisan troposfer semakin tinggi suatu tempat tekanan udara
Show
Secara sederhana, atmosfer dapat diartikan sebagai lapisan udara yang terdapat banyak gas yang bermanfaat bagi kelangsungan hidup manusia. Gas dalam atmosfer (N2, O2, dan CO2) sangat penting bagi organisme baik dalam pertumbuhan reproduksi, pemeliharaan, dan sebagainya. Gas-gas tersebut menyelubungi bumi dan tidak terlepas keluar atmosfer karena adanya gaya gravitiasi bumi. Atmosfer terdiri dari enam lapisan utama, yaitu troposfer, statosfer, mesosfer, termosfer, ionesfer, dan eksosfer dengan perannya untuk menjaga dan melindungi makhluk hidup di permukaan bumi. Dari keenam lapisan tersebut, masing-masing memiliki perbedaan, salah satunya mengenai tekanan. Lalu, apa lapisan atmosfer yang memiliki tekanan paling rendah? Sebelum menjawab pertanyaan tersebut, simak penjelasan secara umum mengenai lapisan atmosfer berikut ini. Lapisan atmosfer bagaikan atap dari sebuah rumah kaca. Dikutip dalam buku Ilmu Pengetahuan Sosial karya Mamat dkk, atmosfer dapat memperkecil perbedaan suhu udara antara siang dan malam hari karena panas cahaya matahari dapat menembus lapisan atmosfer. Struktur lapisan atmosfer dipengaruhi oleh suhu dan tekanan udara. Foto: iStockStruktur atmosfer dipengaruhi oleh suhu dan tekanan udara. Atmosfer tersusun dari berbagai macam molekul dengan jumlah yang tak terhingga. Secara individual, berat molekul-molekul tersebut tidak dapat diabaikan karena secara keseluruhan atmosfer memiliki berat yang menekan permukaan bumi. Secara rata-rata, tekanan atmosfer tersebut sebesar 1.034 g/cm2. Makin rendah suatu tempat, makin besar pula tekanannya. Sebaliknya, makin tinggi suatu tempat maka makin rendah tekanannya. Hal tersebut disebabkan oleh beban udara dari bagian atas yang ditanggung oleh udara di bawahnya karena semakin tinggi suatu tempat maka makin sedikit beban udaranya. Tekanan atmosfer dapat dianalogikan pada tumpukan barang. Ketika barang ditumpuk satu persatu, barang yang letaknya paling bawah akan menerima beban semua barang di atasnya. Sementara, pada barang yang paling atas hanya menahan bebannya sendiri. Lapisan atmosfer yang memiliki tekanan paling rendah adalah lapisan eksosfer. Foto: Clipart LibrarySama halnya pada tekanan atmosfer, lapisan yang terbawah, yaitu yang paling dekat dengan permukaan bumi yang memiliki tekanan yang lebih besar daripada lapisan di atasnya. Hal ini karena lapisan paling bawah yang menerima berat seluruh udara yang ada di atasnya. Oleh karena itu, makin tinggi suatu tempat akan semakin rendah tekanannya. Lapisan atmosfer yang paling jauh dari permukaan bumi ialah lapisan ekosfer. Eksosfer adalah lapisan atmoser paling jauh dari bumi dengan rentang jarak 800 hingga 3.260 km. Di lapisan inilah mulai terjadi banyak interaksi dan hubungan antara gas-gas di luar bumi serta gas yang membentuk atmosfer. Kekuatan atau gaya tarik bumi pada lapisan eksosfer rendah, karena jaraknya yang cukup jauh dari permukaan bumi sehingga gaya berat pada lapisan ini juga sangat rendah. Mengutip buku Lingkungan Abiotik karangan Sucipto dkk, tekanan yang rendah ini yang akan menyebabkan molekul-molekul menjadi lebih mudah menyebar, sehingga jarak antar molekul lebih jauh. Hal ini menyebabkan kepadatan udara juga semakin kecil. Itulah yang menjadi sebab mengapa eksosfer menjadi lapisan atmosfer yang memiliki tekanan paling rendah di antara lapisan atmosfer lainnya.
Lapisan Atmosfer Beserta Kategori, Ciri dan Fungsinya – Langit atau atmosfer memiliki fungsi menjaga kehidupan di bumi. Di atmosfer, hujan terbentuk sehingga kita kemudian memilki air. Di atmosfer juga, panas dari matahari diperangkap sehingga kita tidak membeku. Atmosfer juga berfungsi sebagai pengatur proses penerimaan panas sinar matahari. Atmosfer sendiri memantulkan dan menyerap panas yang kemudian dipancarkan oleh matahari. Sekitar 34% dari panas matahari sendiri kemudian di pantulkan kembali ke angkasa oleh permukaan bumi, awan dan atmosfer. Sementara 19% diantaranya diserap awan dan atmosfer, selanjutnya 47% sisanya mencapai permukaan bumi. Dikutip dari situs National Aeronautics and Space Administration atau NASA, atmosfer terdiri dari enam lapisan. Pembagian ini didasarkan pada perbedaan temperatur di atmosfer, selain itu ada juga pembagian lapisan atmosfer menurut jenis dan kondisi gas. Berikut uraian lebih jelasnya, Grameds. Let’s check these out! Pengertian Atmosfer
Atmosfer sendiri menyelimuti planet menggunakan berbagai lapisan yang sangat tebal, bahkan jika dihitung jaraknya kemudian akan mencapai ribuan kilometer dari planet tertentu hingga sampai ke luar angkasa. Atmosfer pada suatu planet sendiri berbeda-beda. Planet bumi sendiri akan memiliki atmosfer dengan ketebalan mencapai sekitar 1000 km dari permukaan bumi. Ada berbagai gas yang terdapat di atmosfer, yaitu:
Menurut para ahli geologi sendiri pada awalnya atmosfer bumi tersebut mengandung CO2 (karbon dioksida) dengan kadar yang tinggi, temperatur pada permukaan bumi juga ikut tinggi. Saat itu oksigen (O2) belum terbentuk sehingga belum terdapat lapisan ozon di stratosfer, hal ini disebabkan oleh sinar ultra violet dari matahari yang kemudian sampai ke permukaan bumi dengan intensitas radiasi yang sangat kuat. Pada kondisi ini tidak mungkin ada kehidupan, kecuali di kehidupan diperairan terdalam hingga kemudian terhindar dari sinar ultra violet. Sementara sekitar 3,5 miliyar tahun lalu evolusi makhluk hidup dengan klorofil yang memungkinkan kemudian akan melakukan proses fotositensis yang memerlukan kadar CO2 maka di atmosfer ini kemudian berkurang dan sebaliknya kadar O2 meningkat. Dengan adanya proses ini kemudian terbentuklah lapisan ozon (O3). Pelajari lebih dalam mengenai struktur lapisan bumi termasuk atmosfer yang ada melalui buku Ensiklopedia Pintar: Bumi Kita yang juga menjelaskan berbagai informasi lainnya yang penting untuk Grameds ketahui mengenai bumi kita. Fungsi AtmosferAtmosfer memiliki berbagai fungsi diantaranya mengatur proses penerimaan panas dari matahari, caranya adalah dengan menyerap maupun pemantulkan panas yang dipancarkan oleh matahari. Kurang lebih sekitar 32% panas matahari yang kemudian akan dipantulkan kembali ke angkasa oleh atmosfer, awan serta permukaan bumi, lalu demikian sekitar 18% diserap oleh atmosfer atau awan, dan lalau kemudian sekitar 46% sisanya baru akan mencapai permukaan bumi.
Urutan Lapisan Atmosfer Bumi berdasarkan Temperaturnya
Pelajari mengenai lapisan bumi yang ada melalui buku cerita dengan konten sains menarik yang dapat diakses melalui ponsel pintar. Buku Seri Smart Science: Lapisan Bumi dan Fosil – Alfa & Mega Berwisata Ke Bumi bisa kamu dapatkan hanya di Gramedia! Gajala Optik Atmosfer memiliki berbagai faktor diantaranya interaksi antara bulan atau cahaya matahari dengan berbagai unsur yang terdapat di atmosfer yaitu interaksi yang dapat berupa pemantulan, penyebaran, serta pembiasan sebagai contoh pada 22 Degree Halo yang merupakan pembiasan bulan dari kristal es Alpenglow pada ketinggian yang tinggi dan cahaya matahari -> pembiasan saat matahari terbenam sendiri sehingga langit terlihat berwarna merah muda atau biasa kita kenal dengan Aurora -> pembiasan cahaya matahari yang bentuknya tidak teratur sendiri karena matahari tertutup oleh awan cumulonimbus Green flashes -> pembiasan dengan warna hijau pada spektrum cahaya di atmosfer ketika matahari terbit atau tenggelam. Zodiac light sebagai pemantulan cahaya dari planet lain, debu, dan asteroid pada tata surya di malam hari. 1. TroposferTroposfer merupakan suatu lapisan udara yang menempel di permukaan bumi. Lapisan ini sebagai lapisan terendah dari seluruh lapisan atmosfer yang menyelimuti bumi. Pada bagian atas khatulistiwa, lapisan ini mencapai hingga ketinggian 19 km. Sementara di atas kutub, lapisan ini mencapai ketinggian hingga 8 km. Di dalam lapisan troposfer adalah tempat dari semua jenis cuaca, semua perubahan suhu, hembusan angin, tekan dan juga kelembapan yang dapat kita rasakan secara langsung di muka bumi. Oleh sebab itu di lapisan inilah lokasi berlangsungnya peristiwa cuaca. Mulai dari cuaca hujan, angin, salju, kemarau, dan cuaca yang lainnya. Ciri-ciri dari lapisan troposfer adalah sebagai berikut:
Campuran gasnya sendiri sesungguhnya paling ideal sebab dapat menopang seluruh kehidupan yang ada di bumi. Lapisan ini juga melindungi sengatan radiasi yang dipancarkan oleh berbagai benda langit lain. Dibanding lapisan atmosfer lain, lapisan troposfer ini sendiri paling tipis jika dibandingkan dengan lapisan lainnya (berjarak kurang lebih 15 km dari permukaan tanah). Pada lapisan ini, terjadinya beragam cuaca serta perubahan suhu yang mendadak, angin, kelembapan serta berbagai tekanan yang di rasakan dalam kehidupan sehari-hari. Suhu udara di permukaan air laut sendiri mencapai sekitar 30 derajat Celsius yang kian naik ke atas, kian menurun suhunya. Tiap kenaikan 100m sendiri suhu kemudian berkurang sebanyak 0,61 derajat Celsius. Pada lapisan ini terjadilah peristiwa cuaca seperti angin, musim salju, hujan, kemarau, dan sebagainya. Tinggi terendah sebagai bagian terhangat dari troposfer, karenanya permukaan bumi kemudian menyerap radiasi panas dari matahari hingga kemudian menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian ditambah, suhu udara kemudian akan berkurang dari 17℃ hingga -52℃. Pada permukaan bumi tertentu, seperti dataran tinggi dan daerah pegunungan kemudian akan menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut. Di antara “troposfer” dan “stratosfer” sendiri terdapat lapisan yang disebut juga sebagai lapisan “Tropopause”, yang kemudian membatasi lapisan stratosfer dan troposfer. Lapisan stratosfer terletak di atas tropopause hingga ketinggian 50 km. Di dalam lapisan ini angin berhembus sangat kencang serta mempunyai pola aliran tertentu. Pada lapisan stratosfer ini juga tempat terbangnya pesawat. Di dalam stratosfer terdapat lapisan yang sangat penting yaitu lapisan ozon. Ozon adalah semacam gas yang mengandung banyak unsur kimia serta memiliki sifat yang racun bagi makhluk hidup. Pada umunya, di dalam lapisan stratosfer inilah sinar dari ultra violet disaring sekaligus diserap sebab telah mengandung lapisan ozon dengan kadar sekitar 90%.
Sehingga sinar dari ultra violet yang masuk ke dalam permukaan bumi tidak berlebihan. Pada lapisan stratosfer terbagi menjadi dua lapisan, diantaranya lapisan isothermal serta lapisan inversi. Lapisan isothermal merupakan berasal dari kata iso yang artinya sama serta term yang artinya panas. Sehingga dalam lapisan ini merupakan temperatur udaranya tetap, yakni sekitar -600 . Lapisan ini terletak pada ketinggian 11-20 km. Lapisan invesi terletak di ketinggian 20-50 km. Makin ke atas temperaturnya akan semakin meningkat serta di ketinggian 50 km temperaturnya akan masih di bawah beku (-50 C). Kenaikan temperatur udara yang terjadi pada lapisan ini dikarenakan adanya gas ozon. Puncak stratosfer di batasi oleh lapisan stratopause yang merupakan batas antara stratosfer dengan mesosfer. Ciri-ciri dari lapisan stratosfer adalah sebagai berikut:
Perubahan pada stratosfer terjadi secara bertahap dimulai dari troposfer ketinggiannya diantara 11 km. Suhu terendah di lapisan stratosfer sendiri relatif lebih stabil serta sangat dingin yaitu sekitar -57c atau -70F. Pada lapisan ini angin kemudian yang sangat kencang kemudian terjadi dengan beberapa pola aliran yang tertentu. Lapisan ini sendiri sebagai tempat terbangnya pesawat. Awan tinggi dengan jenis cirrus sendiri kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, tetapi tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan ini. Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi kian bertambahnya ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan konsentrasi ozon. Lapisan ozon ini sendiri menyerap radiasi sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18C pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya. Nama pesawat B-52 Stratofortress diambil disini. karena, kemampuan untuk terbang sangat tinggi. 3. MesosferKetinggian dari lapisan mesosfer antara 50-85 km dengan karakteristik di mana semakin ke atas, maka temperatur udara akan makin rendah. Tiap kenaikan 1000 m, temperatur udara turun menjadi 2,50-30 C. Dalam lapisan mesosfer di bagian atas, temperaturnya mencapai hingga -900 C. Puncak mesosfer telah dibatasi oleh lapisan mesopause. Di dalam lapisan yang satu ini adalah lapisan di mana terdapat bagian yang bisa mengikis benda-benda langit yang masuk ke dalam permukaan bumi. Benda langit tersebut dapat berupa komet, meteor, debu angkasa, atau benda-benda asing angkasa yang lainnya. Proses dari pengikisan berbagai benda itu adalah dengan cara terkikis sedikit demi sedikit dan kemudian akan terbakar sebab telah bergesekan dengan udara yang terkandung di dalam lapisan ini. Ciri-ciri dari lapisan mesosfer adalah sebagai berikut:
Pada lapisan ini memiliki karakteristik seperti:
4. TermosferLapisan termosfer ini berada di ketinggian 85-500 km. Lapisan atmosfer yang satu ini juga sering disebut sebagai lapisan panas (hot layer). Sebab di lapisan inilah sering terjadi transisi kenaikan temperatur yang sangat tinggi. Temperatur dalam lapisan ini mencapai 90-5000 C. Tinggi dari temperatur tersebut dikarenakan molekul oksigen mengabsorpsi (menyerap) radiasi dari energi surya. Radiasi inilah yang mengakibatkan suatu reaksi kimia yang kemudian membentuk lapisan bermuatan listrik. Sebelum dikenal yang namanya satelit, lapisan ini berfungsi untuk membantu memancarkan gelombang radio. Sebab, di dalam lapisan atmosfer inilah bisa memantulkan gelombang radio. Ciri-ciri dari lapisan termosfer adalah sebagai berikut:
Keunikan dari lapisan termosfer, diantaranya:
5. EksosferLapisan eksosfer ini adalah suatu lapisan dari atmosfer yang berada di bagian paling luar. Lapisan eksosfer terletak di ketinggian 500 km ke atas. Di dalam lapisan ini, berbagai molekul udara bergerak dengan cepat serta pengaruh gaya grafitasi bumi telah jauh berkurang. Sehingga, dalam lapisan ini berbagai gesekan benda di udara sudah jarang terjadi. Pengaruh angkasa luar juga sudah terasa di lapisan ini. Pada lapisan ini sendiri terdapat berbagai refleksi cahaya matahari yang kemudian dipantulkan oleh partikel debu meteoritik. Cahaya yang dipantulkan ini dikenal juga dengan cahaya Zodiakal. Ciri-ciri dari lapisan eksosfer adalah sebagai berikut:
Karakteristik dari lapisan Eksosfer sendiri diantaranya:
Pembahasan mengenai lapisan atmosfer, dan masih banyak lagi dapat Grameds temukan pada buku Ensiklopedia Super Seru: Halo, Bumi! karya Hemma. Lapisan Atmosfer berdasarkan Jenis dan Kondisi GasBerikut ini merupakan lapisan atmosfer dilihat dari jenis serta kondisi gasnya Grameds, yaitu:1. Lapisan Ozon (ozonosfer)Lapisan ozon berada di ketinggian 15-35 km. Ozon terdapat di semua bagian atmosfer bagian bawah, namun kebanyakan dari gas ini terkonsentrasi di lapisan stratosfer. Khususnya pada ketinggian 15-35 km. Ozon sendiri kondisinya tidak stabil sebab telah terurai di bawah pengaruh radiasi atau bertumbukan dengan atom oksigen (O). Secara alamiah, di ketinggian 15-35 km berlangsung pembentukan serta penguaraian ozon dari oksigen diatomik serta monotomik dengan bantuan (penyerapan) dari radiasi ultraviolet. Lapisan ozon merupakan penyerap utama dari radiasi sinar ultraviolet. Maka dari itu, pada saat sinar ultraviolet sampai hingga ke permukaan bumi tidak lagi berbahaya untuk kehidupan makhluk hidup. Apabila radiasi ultraviolet sampai ke permukaan bumi, maka hal tersebut dapat memicu terjadinya luka bakar, kanker kulit, serta kebutaan untuk manusia. 2. Lapisan IonosferLapisan ionosfer terletak di ketinggian 60-600 km. Ionosfer terdiri dai berbagai atom dan juga molekul yang kehilangan satu atau lebih elektron sehingga akan terbentuk ion. Oleh sebab itu, lapisan ini disebut sebagai lapisan ionosfer. Lapisan ini juga sangat bermanfaat dalam bidang komunikasi, sebab pada lapisan ionosfer bisa memantulkan kembali gelombang radio. Ionosfer terdiri dari tiga lapisan, ketiga lapisan tersebut yaitu:
6 Fakta Lapisan Atmosfer BumiSalah satu keistimewaan bumi yang tidak terdapat di planet lain adalah bumi sebagai satu-satunya planet yang dimana didalamnya terdapat kehidupan. Bumi sebagai tempat kita tinggal memiliki berbagai hal menarik yang dapat kamu pelajari seperti jenis hewan, tumbuhan, kota besar, dan masih banyak lagi yang dibahas pada buku Ensiklopedia Junior: Bumi Kita.Hal ini dikarenakan keberadaan atmosfer atau kumpulan gas yang menyelimuti Bumi yang juga menjadi faktor penopang kehidupan. Gas yang menyelimuti Bumi ini sendiri tak hanya berisi udara tapi juga akan melindungi kita dari radiasi serta panas yang berasal dari matahari. Selain itu, terdapat juga berbagai fakta seputar atmosfer yang perlu diketahui: 1. Atmosfer Tersusun dari Sejumlah Gas yang tertarik ke Atmosfer BumiBumi diselimuti oleh atmosfer. Atmosfer sendiri memiliki ketebalan 500 km dan terdiri dari campuran 10 gas yang disebut udara. Bumi tersusun atas 78% nitrogen, 21% O2, dan gas lain seperti karbon dioksida, helium, argon, dan neon yang tak mudah bereaksi dengan gas lain. Gas lainnya yang dapat bereaksi dengan bahan kimia lain diantaranya sulfur dioksida, amonia, metana, karbon monoksida, ozon, dan uap air. Terdapat juga kandungan kontaminan, seperti diantaranya garam, debu, gas beracun, asap, dan abu vulkanik. 2. Aktivitas Manusia Memengaruhi Keseimbangan Komposisi AtmosferKeseimbangan atmosfer kian terancam hal ini dikarenakan berbagai aktivitas yang dilakukan oleh manusia, yang kemudian menyebabkan pemanasan global, efek rumah kaca, penghancuran sabuk ozon, kontaminasi udara, dan hujan asam. Hal ini sendiri disebabkan oleh perkembangan industri di 2 abad terakhir. Pembakaran bahan bakar ini kemudian akan menghasilkan karbon dioksida, gas yang bertanggung jawab pada efek rumah kaca. Dalam sektor Pertanian yang kemudian melepaskan sejumlah besar metana kemudian akan menghasilkan gas efek rumah kaca yang paling kuat serta nitrogen oksida ke atmosfer. 3. Atmosfer Berperan Menahan Panas dan Menjaga Suhu Bumi yang Memungkinkan Kehidupan di BumiGas-gas di atmosfer memiliki berbagai fungsi diantaranya sebagai penahan panas dari sinar inframerah yang dikirim oleh radiasi matahari, setelahnya ia akan memantulkannya kembali ke Bumi. Tanpa Atmosfer Bumi kemudian akan menjadi sangat dingin sehingga mustahil di Bumi ini ada kehidupan. Tetapi gas yang dihasilkan dari pembakaran bahan bakar fosil meningkatkan efek ini. Pada pertengahan abad ke-21, suhu rata-rata Bumi diantara 1,5-4,5 derajat celsius lebih tinggi dari saat ini. Iklim yang lebih hangat kemudian akan melelehkan es di kutub utara, membanjiri kota seperti Amsterdam atau New York, serta menaikan permukaan laut. 4. Sebagian Penduduk Bumi Menghirup Udara yang Sudah Terkontaminasi Gas BeracunSekitar 20% penduduk di muka Bumi menghirup udara yang sangat terkontaminasi oleh berbagai gas berbahaya misalnya saja sulfur dioksida dan karbon monoksida hasil proses industri. Hal ini kemudian akan meningkatkan masalah pada pernapasan, terutama pada golongan orangtua dan anak-anak. Sekirar 13% anak-anak di Inggris kemudian mengalami masalah asma yang disebabkan oleh kontaminasi udara. 5. Menipisnya Lapisan Atmosfer yang Terhubung dengan Meningkatkan Risiko Kanker KulitFrekuensi penyakit kanker kulit kini semakin meningkat seiring dengan menipisnya lapisan ozon. Penipisan ini sendiri disebabkan oleh fluorokarbon dari aerosol, hidrokarbon terklorinasi dan lemari es, deterjen, serta polistiren. Gas-gas ini kemudian akan naik ke atmosfer dan terurai menjadi ion klorida yang akan merusak lapisan ozon. Lubang lapisan ozon diamati di Antartika Pada tahun 1985, sementara Pada 1995, lubang serupa terlihat di lapisan ozon di atas Kutub Utara. Kini hidrokarbon juga terklorinasi dan fluorokarbon pada suatu proses industri yang kemudian dapat diganti dengan bahan kimia lain. 6. Gas di Atmosfer Berpotensi Menyebabkan Hujan Asam yang BerbahayaHujan asam sendiri terbentuk ketika nitrogen oksida dan sulfur dioksida kemudian bergabung dengan uap air di atmosfer hingga kemudian membentuk asam. Hujan asam yang dihasilkan bersifat merusak hewan dan tanaman, tak hanya itu ia juga membahayakan hewan serta tanaman-tanaman di hutan. Jika asam ini kemudian mencapai danau atau sungai, asam ini sendiri akan menghancurkan semua organisme yang hidup di sana. Rekomendasi Buku & Atikel Terkait Lapisan Atmosfer
|