Advertisement:
Bumi merupakan planet urutan ke-tiga dari sembilan planet
yang mengelilingi matahari dan merupakan satu-satunya planet yang dapat dihuni
oleh mahluk hidup. Bumi terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Jarak
bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, dengan radius ± 6.370 km. Bumi
memiliki 2 macam lapisan, yaitu lapisan internal (dalam) dan lapisan eksternal
(luar).
1. Lapisan dalam merupakan lapisan pembentuk bumi.
2. Lapisan luar merupakan lapisan yang melindungi bumi dari
meteor atau benda-benda luar angkasa lainnya.
A. LAPISAN DALAM BUMI
Secara struktur lapisan dalam bumi, dibagi menjadi tiga
bagian, yaitu sebagai berikut:
1. Kerak bumi (crush)
Merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal
lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri
dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi
seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC.
Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan
litosfer.
2. Selimut atau selubung (mantle)
Merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak
bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat.
Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.
3. Inti bumi (core)
Terdiri dari material cair, dengan penyusun utama
logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 –
5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti
dalam.
a. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri
atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 oC.
b. Lapisan inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola
dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi
yang suhunya mencapai 4.500 oC.
B. LAPISAN LUAR BUMI
1. Atmosfer
Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet,
termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di
bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai
dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa
lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut.
Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi
tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena
pembiasan sinar matahari saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya
bintang. Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%)
dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel,
tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi
kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari
matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari
atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.
2. Troposfer
Lapisan ini berada pada level yang terrendah, campuran
gasnya paling ideal untuk menopang kehidupan di bumi. Dalam lapisan ini
kehidupan terlindung dari sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda
langit lain. Dibandingkan dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah
yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Ketinggian
yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena
permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke
udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara
tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada
permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi
dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling
penting, karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai
jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta sebagain besar iklim berlangsung
pada lapisan troposfer. Susunan kimia udara troposfer terdiri dari 78,03%
nitrogen, 20,99 oksigen, 0,93% argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon, 0,00015%
helium, 0,0001% kripton, 0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon.
Di dalam troposfer terdapat tiga jenis awan yaitu:
1. Awan rendah (cumulus), yang tingginya antara 0 – 2 km
2. Awan pertengahan (alto cumulus lenticularis), tingginya
antara 2 – 6 km
3. Awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 – 12 km.
Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :
1. Lapisan Udara Dasar
Tebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas permukaan
bumi. Keadaan di dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan fisik muka
bumi, dari jenis tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya. Keadaan
udara dalam lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang memperngaruhi
kehidupan tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.
2. Lapisan Udara Bawah
Lapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan planiter
(planetaire grenslag, planetary boundary layer). Tebal lapisan ini 1 – 2 km. Di
sini berlangsung berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan iklim.
3. Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)
Lapisan ini disebut juga lapisan udara konveksi atau lapisan
awan, yang tebalnya 2 – 8 km. Di dalam lapisan udara ini gerakan mendatar lebih
besar daripada gerakan tegak. Hawa panas dan dingin yang beradu di sini
mengakibatkan kondisi suhu yang berubah-ubah.
4. Lapisan Udara Tropopouse
Merupakan lapisan transisi antara lapisan troposfer dan
stratosfer terletak antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl). Pada lapisan
ini terdapat derajat panas yang paling rendah, yakni antara – 46 o C sampai –
80o C pada musim panas dan antara – 57 o C sampai – 83 o C pada musim dingin.
Suhu yang sangat rendah pada tropopouse inilah yang menyebabkan uap air tidak
dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih tinggi, karena uap air segera
mengalami kondensasi sebelum mancapai tropopouse dan kemudian jatuh kembali ke
bumi dalam bentuk cair (hujan) dan padat (salju, hujan es).
3. Stratosfer
Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer
dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling
bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu – 70oF atau sekitar – 57oC. Pada
lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang
tertentu.Disini juga tempat terbangnya pesawat. Awan tinggi jenis cirrus
kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang
signifikan yang terjadi pada lapisan ini. Dari bagian tengah stratosfer keatas,
pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah semakin naik, karena
bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon yang bertambah. Lapisan ozon ini
menyerap radiasi sinar ultra ungu. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar
18oC pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer
dengan lapisan berikutnya.
Lapisan stratosfer dibagi dalam tiga bagian yaitu:
a. Lapisan udara isoterm; terletak antara 12 – 35 km dpl,
dengan suhu udara – 50o C sampai -55o C.
b. Lapisan udara panas; terletak antara 35 – 50 km dpl,
dengan suhu – 50o C sampai + 50o C.
c. Lapisan udara campuran teratas; terletak antara 50 – 80
km dpl, dengan suhu antara +50o C sampai -70o C. karena pengaruh sinar
ultraviolet, pada ketinggian 30 km oksigen diubah menjadi ozon, hingga kadarnya
akan meningkat dari 5 menjadi 9 x 10-2 cc di dalam 1 m3.
4. Mesosfer
Kurang lebih 25 mil atau 40km diatas permukaan bumi terdapat
lapisan transisi menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun
ketika ketinggian bertambah, sampai menjadi sekitar – 143oC 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. Daerah transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse
dengan suhu terendah – 110o C.
5. Termosfer
Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian
sekitar 81 km. Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup
tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena
serapan radiasi sinar ultra ungu. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga
membentuk lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang
dapat memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini
berguna untuk membantu memancarkan gelombang radio jarak jauh. Molekul oksigen
akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen
dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan
meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan
meningkaknya ketinggian.
Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu:
a. Lapisan Udara E
Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl.
Lapisan ini tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan
juga lapisan udara KENNELY dan HEAVISIDE dan mempunyai sifat memantulkan
gelombang radio. Suu udara di sini berkisar – 70o C sampai +50o C .
b. Lapisan udara F
Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga
lapisan udara APPLETON.
c. Lapisan udara atom
Pada lapisan ini, benda-benda berada dalam lbentuk atom.
Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung
dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200o C
Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau
cahaya selatan terjadi di lapisan ini.
6. Eksosfer
Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi. Pada lapisan
ini, kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah. Batas antara ekosfer (yang pada
dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas. Daerah yang
masih termasuk ekosfer adalah daerah yang masih dapat dipengaruhi daya
gravitasi bumi. Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar
disebut magnetopause. Adanya refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh
partikel debu meteoritik. Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga
disebut sebagai cahaya Zodiakal.
Advertisement:
Post a Comment
Silahkan berkomentar dengan sopan.