Lapisan-lapisan atmosfer
yang menyelimuti bumi ditinjau dari suhu, ketinggian dari permukaan bumi, dan
komposisi gas yang tekandung di dalamnya dapat dibagi menjadi lima bagian.
Kelima lapisan udara tersebut adalah lapisan troposfer, stratosfer, mesosfer, termosfer dan eksosfer.
Lapisan
Trofosfer
Lapisan
udara ini mempunyai ketinggian antara 0-10 km. Hampir 80% dari seluruh gas di
atmosfer adalah lapisan troposfer. Pada lapisan troposfer terjadi percampuran
udara yang disebabkan oleh gerak arah vertical dari udara. Suhu udara rata-rata
pada permukaan bumi sekitar 200C, makin ke atas suhu udaranya
menurun, pada ketinggian 10 km, suhu
udara dapat mencapai -500C.
 |
| Trofosfer |
Rata-rata, penurunan
suhu ini adalah 6,40C/1000 m. pada ketinggian 14 km dari permukaan
bumi penurunan suhu udara sangat drastis, lapisan udara ini disebut lapisan tropopause. Lapisan tropopause merupakan
daerah perbatasan antara lapisan troposfer dengan lapisan stratosfer.
Troposfer merupakan lapisan terbawah
dari atmosfer, yaitu pada ketinggian 0 - 18 km di atas permukaan bumi. Tebal lapisan
troposfer rata-rata ± 10 km. Di daerah khatulistiwa, ketinggian lapisan
troposfer sekitar 16 km dengan temperatur rata-rata 80°C. Daerah sedang
ketinggian lapisan troposfer sekitar 11 km dengan temperatur rata-rata 54°C,
sedangkan di daerah kutub ketinggiannya sekitar 8 km dengan temperatur
rata-rata 46°C. Lapisan troposfer ini pengaruhnya sangat besar sekali terhadap
kehidupan mahkluk hidup di muka bumi. Lapisan ini selain terjadi
peristiwa-peristiwa seperti cuaca dan iklim, juga terdapat kira-kira 80% dari seluruh massa gas yang terkandung
dalam atmosfer terdapat pada lapisan ini. Ciri khas yang terjadi pada lapisan
troposfer adalah suhu (temperatur) udara menurun sesuai dengan perubahan ketinggian, yaitu setiap naik 100 meter dari
permukaan bumi, suhu (temperatur) udara menurun sebesar ± 0,5°C. Lapisan
troposfer paling atas, yaitu tropopause yang menjadi batas antara troposfer dan
stratosfer. Suhu (temperatur) udara di lapisan ini relatif konstan atau tetap,
walaupan ada pertambahan ketinggian, yaitu berkisar antara -55°C sampai -60°C.
Ketebalan lapisan tropopause ± 2 km. Pada lapisan ini, hampir semua jenis cuaca,
perubahan suhu yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban udara yang kita
rasakan sehari-hari terjadi. Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang
paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari
matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Pada troposfer ini terdapat gas-gas
rumah kaca yangmenyebabkan efek rumah kaca dan pemanasan global.
Troposfer
terdiri atas:
a. Lapisan planetair : 0-1 km
b. Lapisan konveksi : 1-8 km
c. Lapisan tropopause : 8-12 km.
Tropopause
merupakan lapisan pembatas antara lapisan troposfer dengan stratosfer yang
temperatunya relatif konstan. Pada
lapisan tropopause kegiatan udara secara vertikal terhenti.
Lapisan
Stratosfer
Lapisan
ini berada di atas lapisan troposfer, dengan ketinggian antara 10-50 km. mulai
dari lapisan bagian bawah ke atasnya terjadi kenaikan suhu. Suhu lapisan
stratosfer paling atas dapat mencapai 00C, yaitu Pada ketinggian
sekitar 50 km dari permukaan bumi. Pada batas atas lapisan ini adalah lapisan
peralihan yang disebut lapisan stratopause. Pada lapisan ini terdapat gas ozon
yang dapat menahan lapisan ultraviolet
sinar matahari.
 |
| Stratosfer |
Lapisan kedua dari atmosfer adalah stratosfer.
Stratosfer terletak pada ketinggian antara 18 - 49 km dari permukaan bumi.
Lapisan ini ditandai dengan adanya proses inversi suhu, artinya suhu udara
bertambah tinggi seiring dengan kenaikan ketinggian dari permukaan bumi.
Kenaikan suhu udara berdasarkan ketinggian mulai terhenti, yaitu pada puncak lapisan stratosfer yang disebut
stratopause dengan suhu udara sekitar 0°C.Stratopause adalah lapisan batas
antara stratosfer dengan mesosfer.
Lapisan ini terletak pada ketinggian sekitar 50 - 60 km dari permukaan bumi.
Stratosfer terdiri atas tiga lapisan yaitu, lapisan isotermis, lapisan panas
dan lapisan campuran teratas.
Umumnya suhu (temperatur) udara pada
lapisan stratosfer sampai ketinggian 20 km tetap. Lapisan ini disebut
dengan lapisan isotermis. Lapisan
isotermis merupakan lapisan paling bawah dari stratosfer. Setelah lapisan
isotermis, berikutnya terjadi peningkatan suhu (temperatur) hingga ketinggian ±
45 km. Kenaikan temperatur pada lapisan ini disebabkan oleh adanya lapisan ozon
yang menyerap sinar ultra violet yang dipancarkan sinar matahari. lapisan
stratosfer ini tidak ada lagi uap air, awan ataupun debu atmosfer, dan biasanya
pesawat-pesawat yang menggunakan mesin jet terbang pada lapisan ini. Hal ini
dimaksudkan untuk menghindari gangguan cuaca.
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 - 70°F atau sekitar - 57°C.
Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang
tertentu. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling
bawah, namun tidak ada pola cuaca yang cukup signifikan. 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 18°C pada ketinggian sekitar
40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya.
Ozon adalah hasil reaksi antara
oksigen dengan sinar ultraviolet dari matahari. Ozon di udara berfungsi menahan
radiasi sinar ultraviolet dari matahari pada tingkat yang aman untuk kesehatan.
Ozon berwarna biru pucat yang terbentuk
dari tiga atom oksigen (O3). Ozon adalah gas yang tidak berwarna dan dapat
ditemukan di lapisan stratosfer yaitu
lapisan awan yang terletak antara 15 hingga 35 km dari permukaan bumi. Lapisan
ozon sangat penting karena ozon menyerap radiasi ultra violet (UV) dari
matahari untuk melindungi radiasi yang tinggi sampai ke permukaan bumi. Radiasi
dalam bentuk UV spektrum mempunyai jarak gelombang yang lebih pendek daripada
cahaya. Radiasi UV dengan jarak gelombang adalah di antara 280 hingga 315
nanometer yang dikenali UV-B dan ia merusak hampir semua kehidupan. Adanya
penyerapan radiasi UV-B sebelum sinar UV sampai ke permukaan bumi, lapisan ozon
melindungi bumi dari efek radiasi yang merusak kehidupan.
Mesosfer
Mesosfer adalah lapisan udara ketiga, di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan
ketinggian hingga ke lapisan keempat. Mesosfer terletak pada ketinggian antara
49 - 82 km dari permukaan bumi. Lapisan ini merupakan lapisan pelindung bumi
dari jatuhan meteor atau benda-benda angkasa luar lainnya. Udara yang terdapat
di sini akan mengakibatkan pergeseran berlaku dengan objek yang datang dari
angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke
bumi biasanya terbakar di lapisan ini.
 |
| Mesosfer |
Lapisan mesosfer ini ditandai dengan penurunan
suhu (temperatur) udara, rata-rata 0,4°C per seratus meter. Penurunan suhu
(temperatur) udara ini disebabkan karena mesosfer memiliki kesetimbangan
radioaktif yang negatif. Temperatur terendah di mesosfer kurang dari -81°C.
Bahkan di puncak mesosfer yang disebut mesopause, yaitu lapisan batas antara mesosfer
dengan lapisan termosfer temperaturnya diperkirakan mencapai sekitar -100°C.
Termosfer
Termosfer
adalah lapisan udara keempat, peralihan dari mesosfer ke termosfer dimulai pada
ketinggian sekitar 82 km. Termosfer terletak pada ketinggian antara 82 - 800 km
dari permukaan bumi. Lapisan termosfer ini disebut juga lapisan ionosfer.
Lapisan ini merupakan tempat terjadinya ionisasi partikel-partikel yang dapat
memberikan efek pada perambatan/refleksi gelombang radio, baik gelombang
panjang maupun pendek.
 |
| Thermosfer |
Disebut dengan termosfer karena terjadi kenaikan
temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 19820°C. 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
dapatmemantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini
berguna untuk membantu memancarkan gelombang radio jarak jauh.
Eksosfer
Eksosfer
adalah lapisan udara kelima, eksosfer terletak pada ketinggian antara 800 -
1000 km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini merupakan tempat terjadinya
gerakan atom-atom secara tidak beraturan. Lapisan ini merupakan lapisan paling
panas dan molekul udara dapat meninggalkan atmosfer sampai ketinggian 3.150 km
dari permukaan bumi. Lapisan ini sering
disebut pula dengan ruang antar planet dan geostasioner. Lapisan ini sangat
berbahaya, karena merupakan tempat terjadi kehancuran meteor dari angkasa luar.
Comments
Post a Comment