Atmosfer : Lapisan, Karakteristik dan Pengaruhnya bagi Kehidupan

Pengertian

Atmosfer atau selimut pelindung Bumi memiliki peranan penting untuk melindungi Bumi dengan didukung oleh sifat-sifat dan karakteristik yang dimiliki oleh tiap-tiap lapisannya.  Atmosfer tersusun dari beberapa lapisan. Lapisan-lapisan penyusun atmosfer memiliki karakteristik dan ketebalan yang tidak sama. Lapisan penyusun atmosfer sebagai berikut.

Lapisan Atmosfer

Lapisan Atmosfer dan Karakteristiknya

1. Troposfer. 

Troposfer adalah lapisan penyusun atmosfer yang letaknya paling dekat dengan permukaan Bumi. Peristiwa yang terjadi di lapisan troposfer antara lain awan, hujan, petir, dan tempat mengudaranya pesawat terbang.

2. Stratosfer. 

Stratosfer merupakan lapisan yang terletak di atas lapisan troposfer. Batas antara lapisan troposfer dan stratosfer disebut tropopause. Pada lapisan ini terdapat lapisan ozon yang mampu menyerap radiasi ultraviolet dari Matahari.

3. Mesosfer. 

Mesosfer adalah lapisan yang terletak di atas lapisan stratosfer. Batas antara lapisan troposfer dan mesosfer disebut stratopause. Lapisan mesosfer terdapat pada ketinggian 55–80 km. Pada lapisan mesosfer terdapat lapisan yang bermuatan listrik pada ketinggian 70 km. Kondisi ini mengakibatkan terjadinya fenomena awan pijar yang berasal dari uap air atau debu meteor.

4. Termosfer. 

Termosfer atau Ionosfer adalah lapisan yang terletak di atas lapisan mesosfer. Batas antara lapisan mesosfer dengan termosfer disebut mesopause. Lapisan ini terletak pada ketinggian 85–500 km. Lapisan ini mampu memantulkan gelombang radio sehingga alat-alat komunikasi seperti radio dan televisi dapat beroperasi.

5. Eksosfer.  

Eksosfer adalah lapisan atmosfer yang paling luar. Lapisan eksosfer terdapat pada ketinggian lebih dari 500 km. Pada lapisan eksosfer hampir tidak terdapat gaya gravitasi sehingga semua benda melayang-layang. Hal ini disebabkan oleh jaraknya yang sangat jauh dari inti Bumi.

Unsur yang Berperan di Atmosfer

Pada atmosfer terjadi fenomena iklim dan cuaca yang sangat memengaruhi kehidupan di Bumi. Cuaca merupakan kondisi udara pada suatu tempat yang relatif sempit dan terjadi dalam waktu yang relatif singkat, misalnya dalam hitungan jam. Iklim merupakan rata-rata cuaca pada suatu wilayah yang luas dan dan terjadi dalam waktu yang relatif lama (30–100 tahun). Cuaca dan iklim sangat dipengaruhi oleh penyinaran Matahari. Energi panas dari sinar Matahari memengaruhi perubahan temperatur, tekanan udara, dan kelembapan udara di Bumi. Berikut ini penjelasannya.

1. Temperatur udara

Kondisi suhu udara tiap-tiap tempat di permukaan Bumi tidak sama. Persebaran temperatur udara di permukaan Bumi dapat dibedakan secara vertikal dan horizontal. Secara vertikal temperatur udara semakin dingin seiring dengan bertambahnya ketinggian tempat. Secara horizontal temperatur udara terpanas terdapat di sekitar ekuator dan semakin dingin saat mendekati kutub.

2. Tekanan udara

Tekanan udara adalah gaya berat massa udara per satuan luas. Adanya perbedaan tekanan udara antara dua tempat menyebabkan pergerakan massa udara. Tekanan udara suatu daerah dipengaruhi oleh penyinaran Matahari. Daerah yang menerima banyak sinar Matahari, suhu udaranya cepat panas sehingga akan mengembang dan naik dengan tekanan udara rendah.

3. Kelembapan udara

Kelembapan udara menunjukkan kandungan uap air di udara. Alat untuk mengukur kelembapan udara disebut higrometer. Kelembapan udara terjadi karena adanya uap air yang naik ke atmosfer. Naiknya uap air dari tubuh perairan ke atmosfer disebut penguapan. Penguapan semakin cepat terjadi jika suhu udara tinggi. Kelembapan udara dibedakan menjadi kelembapan relatif dan kelembapan absolut. Kelembapan relatif menunjukkan perbandingan jumlah uap air di udara dengan jumlah uap air maksimum yang dapat dikandung udara tersebut pada suhu yang sama. Kelembapan absolut merupakan banyaknya uap air yang terdapat di udara pada suatu tempat. Kelembapan mutlak dinyatakan dengan banyaknya gram uap air dalam 1 m3 udara.

4. Angin

Angin

Angin adalah massa udara yang bergerak karena adanya perbedaan tekanan udara antara dua tempat. Udara bergerak dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan rendah. Berdasarkan tempat dan arah berembusnya angin dikelompokkan sebagai berikut.

a. Angin Lokal

Karakteristik angin lokal dipengaruhi oleh sifat daratan dan perairan, intensitas pemanasan sinar Matahari suatu wilayah, dan ketinggian tempat di permukaan Bumi. Jenis-jenis angin lokal sebagai berikut.

• Angin darat, merupakan angin yang bertiup dari darat ke laut pada malam hari. 
• Angin laut, merupakan angin yang bertiup dari laut ke darat pada siang hari. 
• Angin lembah, merupakan angin yang bertiup dari lembah menuju puncak gunung pada siang hari. 
• Angin gunung, merupakan angin yang bertiup dari gunung menuju lembah pada malam hari sehingga pada malam hari puncak gunung lebih cepat dingin daripada lembah. 
• Angin fohn, merupakan angin yang bersifat panas dan terjadi bersamaan dengan hujan orografis. 
• Angin bora dan angin mistral merupakan angin yang bersifat dingin, angin tersebut turun dari pegunungan ke dataran rendah pantai.

b. Angin Monsun 

1) Angin monsun barat, terjadi antara bulan Oktober–April. Pada bulan tersebut Matahari berada di belahan Bumi selatan. Kondisi ini menyebabkan suhu di wilayah Australia meningkat dan memiliki tekanan udara yang rendah. Sementara itu, suhu di wilayah Asia menjadi lebih dingin dan memiliki tekanan udara tinggi. Perbedaan tekanan udara ini menyebabkan angin bergerak dari Asia ke Australia. Angin ini melewati samudra yang luas dengan membawa uap air sehingga Indonesia mengalami musim hujan. 

2) Angin monsun timur terjadi antara bulan April–Oktober. Pada bulan-bulan tersebut Matahari berada di belahan Bumi utara. Kondisi ini menyebabkan suhu di wilayah Asia meningkat dan memiliki tekanan udara yang rendah. Sementara itu, suhu di wilayah Australia menjadi lebih dingin dan memiliki tekanan udara tinggi. Perbedaan tekanan udara ini menyebabkan angin bergerak dari Australia ke Asia. Angin ini tidak melewati samudra luas sehingga tidak membawa uap air.
Hal ini mengakibatkan Indonesia mengalami musim kemarau.

c. Angin Siklon dan Antisiklon 

1. Angin siklon adalah angin yang gerakannya berputar ke dalam mengelilingi daerah tekanan minimum.
2. Angin antisiklon adalah angin yang gerakannya berputar ke luar dengan tekanan maksimum di pusatnya.

5. Awan

Awan merupakan kumpulan tetes-tetes air atau kristal-kristal es yang terkandung di dalam udara karena adanya kondensasi uap air dalam udara. Awan yang masih menempel di permukaan Bumi disebut dengan kabut. 

Jenis-jenis awan sebagai berikut.

a. Awan Tinggi. Awan tinggi terletak pada ketinggian 6–12 km. Letak awan yang tinggi menyebabkan bentuknya dapat berupa kristal-kristal es. Awan tinggi dibedakan sebagai berikut.

• Awan cirrus, yaitu awan tipis yang bentuknya menyerupai bulu ayam.
• Awan cirro stratus, yaitu awan putih merata yang bentuknya menyerupai tabir.
• Awan cirro cumulus, yaitu awan yang bentuknya menyerupai sisik ikan atau bulu domba.

b. Awan Menengah. Awan menengah atau sering disebut juga awan sedang. Awan ini terletak pada ketinggian 2–6 km. Awan menengah dibedakan sebagai berikut.

• Awan alto cumulus, yaitu awan yang bentuknya bergumpal-gumpal tebal.
• Awan alto stratus, yaitu awan yang bentuknya berlapis-lapis tebal.

c. Awan Rendah. Awan rendah terbentuk pada ketinggian < 2 km. Awan rendah dibedakan sebagai berikut.

• Awan strato cumulus, yaitu awan yang tebal, luas, dan bergumpal-gumpal
• Awan stratus, yaitu awan merata rendah dan berlapis-lapis.
• Awan nimbo stratus, yaitu awan abu-abu yang luas dan sebagian telah berubah menjadi hujan.

Cumulonimbus

Adapula awan yang terbentuk karena adanya udara naik. Awan tersebut terbentuk pada ketinggian 500–1.500 m. Awan tersebut dibedakan menjadi awan cumulus
(bergumpal dan dasarnya rata) dan cumulonimbus (awan bergumpal luas, sebagian sudah berbentuk hujan, kadang menimbulkan angin ribut).

6. Curah hujan

Curah hujan adalah jumlah air hujan yang turun pada suatu daerah dalam waktu tertentu. Hujan adalah jatuhnya air, baik dalam bentuk cair maupun padat (kristal es) dari atmosfer ke permukaan Bumi.

Hujan

Sumber : Berbagai sumber dan referensi yang relevan