PENGERTIAN ATMOSFER DAN LAPISAN-LAPISANNYA

Visiuniversal----- Siswa dan Warga belajar sekalian, dalam pembelajaran lanjutan kita akan membahas tentang Atmosfer, Apa itu atmosfer dan bagaimana pengertiannya. 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, hingga pada ketinggian 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. Dengan peralatan sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik mengenai atmosfer termasuk fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.

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 antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.

KOMPOSISI RATA-RATA UDARA KERING LAPISAN ATMOSFER

Bumi memiliki seluruh sifat yang diperlukan bagi kehidupan. Salah satunya adalah keberadaan atmosfir, yang berfungsi sebagai lapisan pelindung yang melindungi makhluk hidup. Adalah fakta yang kini telah diterima bahwa atmosfir terdiri dari lapisan-lapisan berbeda yang tersusun secara berlapis, satu di atas yang lain. Persis sebagaimana dipaparkan dalam Al Qur’an, atmosfir terdiri dari tujuh lapisan. Ini pastilah salah satu keajaiban Al Qur’an.  

Satu fakta tentang alam semesta sebagaimana dinyatakan dalam Al Qur’an adalah bahwa langit terdiri atas tujuh lapis:

"Dia-lah Allah, yang menjadikan segala yang ada di bumi untuk kamu dan Dia berkehendak menuju langit, lalu dijadikan-Nya tujuh langit. Dan Dia Maha Mengetahui segala sesuatu." (Al Qur'an, 2:29) 

"Kemudian Dia menuju langit, dan langit itu masih merupakan asap. Maka Dia menjadikannya tujuh langit dalam dua masa dan Dia mewahyukan pada tiap-tiap langit urusannya." (Al Qur'an, 41:11-12) 

Kata "langit", yang kerap kali muncul di banyak ayat dalam Al Qur’an, digunakan untuk mengacu pada "langit" bumi dan juga keseluruhan alam semesta. Dengan makna kata seperti ini, terlihat bahwa langit bumi atau atmosfer terdiri dari tujuh lapisan.

Saat ini benar-benar diketahui bahwa atmosfir bumi terdiri atas lapisan-lapisan yang berbeda yang saling bertumpukan. Lebih dari itu, persis sebagaimana dinyatakan dalam Al Qur’an, atmosfer terdiri atas tujuh lapisan. Dalam sumber ilmiah, hal tersebut diuraikan sebagai berikut:

Para ilmuwan menemukan bahwa atmosfer terdiri diri beberapa lapisan. Lapisan-lapisan tersebut berbeda dalam ciri-ciri fisik, seperti tekanan dan jenis gasnya. Lapisan atmosfer yang terdekat dengan bumi disebut TROPOSFER. Ia membentuk sekitar 90% dari keseluruhan massa atmosfer. Lapisan di atas troposfer disebut STRATOSFER. LAPISAN OZON adalah bagian dari stratosfer di mana terjadi penyerapan sinar ultraviolet. Lapisan di atas stratosfer disebut MESOSFER. TERMOSFER berada di atas mesosfer. Gas-gas terionisasi membentuk suatu lapisan dalam termosfer yang disebut IONOSFER. Bagian terluar atmosfer bumi membentang dari sekitar 480 km hingga 960 km. Bagian ini dinamakan EKSOSFER. dalam (Carolyn Sheets, Robert Gardner, Samuel F. Howe; General Science, Allyn and Bacon Inc. Newton, Massachusetts, 1985, s. 319-322).

Jika kita hitung jumlah lapisan yang dinyatakan dalam sumber ilmiah tersebut, kita ketahui bahwa atmosfer tepat terdiri atas tujuh lapis, seperti dinyatakan dalam ayat tersebut:

1. Troposfer

2. Stratosfer
3. Ozonosfer
4. Mesosfer
5. Termosfer
6. Ionosfer
7. Eksosfer

Sedangkan menurut pandangan ilmu astronomi dan geografi Atmosfer terbagi menjadi 5 lima bagian lapisan dari Atmosfer bumi yaitu:

1. Troposfer

2. Stratosfer
3. Mesosfer
4. Termosfer
5. Eksosfer

Selengkapnya lapisan-lapisan Atmosfer tersebut dapat dilihat dalam uraian di bawah ini:

1. Troposfer

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 o F atau sekitar − 57 o C. Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Lapisan ini juga merupakan 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 seiring kenaikan ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18 oC 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. 

2. 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 − 70 o F atau sekitar − 57 o C. Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Lapisan ini juga merupakan 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 seiring kenaikan ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18 o C 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. Mesosfer

Adalah lapisan udara ketiga, di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga lapisan keempat, termosfer. Udara yang di sini akan mengakibatkan pergeseran yang berlaku dengan objek yang datang dari angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke bumi terbakar pada lapisan ini. Kurang lebih 25 mil atau 40 km di atas permukaan bumi, saat suhunya berkurang dari 290 K hingga 200 K, terdapat lapisan transisi menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, hingga menjadi sekitar − 143 o C (dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km di atas permukaan bumi). Suhu serendah ini memungkinkan tercipta awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Antara lapisan Mesosfer dan lapisan Termosfer terdapat lapisan perantara yaitu Mesopause. 

4. Termosfer

Lapisan Termosfer Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km. Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juga disebut lapisan ionosfer. 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 meningkatnya ketinggian.

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 1500 o C. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra violet. 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.

Meski udara di lapisan ini bertemperatur cukup tinggi, massa jenis udara di lapisan ini terlalu terlalu rendah sehingga tidak akan mampu menghantarkan panas yang cukup ke benda-benda yang berada di lapisan ini, termasuk astronaut .

5. Ionosfer

Lapisan Ionosfer yang terbentuk akibat reaksi kimia ini juga merupakan lapisan pelindung bumi dari batu meteor yang berasal dari luar angkasa karena ditarik oleh gravitasi bumi. Pada lapisan ionosfer ini, batu meteor terbakar dan terurai. Jika ukurannya sangat besar dan tidak habis terbakar di lapisan udara ionosfer ini, maka akan jatuh sampai ke permukaan bumi yang disebut Meteorit.

Fenomena Aurora di langit

Fenomena aurora yang sering terlihat di langit dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan, terjadi pada lapisan ini. 

7. Eksosfer

Eksosfer adalah lapisan bumi yang terletak paling luar. Lapisan eksosfer merupakan lapisan yg tersusun oleh gas hidrogen yg mana memiliki tekanan hawa jelang 0 CmHg (yg daerah vakum). Terhadap lapisan eksosfer ini terdapat refleksi dari cahaya matahari yg dipantulkan oleh partikel- partikel debu meteoritik. Cahaya matahari yg dipantulkan tersebut dikenal pun bersama nama cahaya zodiakal.

Karakteristik atau ciri- ciri atau Sifat Lapisan Eksosfer. Setelah Itu yg amat butuh buat kita ketahui dgn yakni mengenia sifat dari lapisan eksosfer. Sifat dari lapisan ini pun disebut yang merupakan karakteristik maupun ciri khas yg dipunyai oleh lapisan ini. seperti yg kita ketahui diawal mulanya bahwasannya lapisan- lapisan atmonfer bumi mempunyai ciri khas atau karakteristiknya masing- masing, maka butuh didapati ciri- ciri tersebut buat menandai lapisan tersebut.

Lapisan eksosfer adalah lapisan yg mempunyai sifat yg amat sangat berbahaya. Perihal ini dikarenakan lapisan eksosfer ini yaitu lapisan yg jadi ruangan hancurnya meteor- meteor dari luar angkasa. Dengan Cara umum, lapisan eksosfer ialah lapisan yg memiliki bermacam macam sifat. 

Setidaknya ada delapan sifat atau karakteristik maupun ciri husus yg mengiringi lapisan eksosfer ini. Beraneka Ragam sifat atau ciri- ciri maupun karakteristik yg dipunyai oleh lapisan eksosfer ini antara lain yakni :

Lapisan eksosfer adalah lapisan yg berada di lokasi paling luar dari lapisan- lapisan atmosfer yang lain, atau lapisan yg berada di paling luar dari atmosfer bumi. Lapisan eksosfer ini terletak terhadap ketinggian di antara 800 sampai 1000 km dari permukaan bumi.

Lapisan eksosfer adalah lapisan yg teramat berbahaya. Faktor ini sebab eksosfer yakni lapisan ruang terjadinya kehancuran dari beraneka ragam meteor yg berasal dari luar angkasa.

Lapisan eksosfer adalah lapisan ruangan terjadinya beragam aktivitas atom yg tak beraturan.

Lapisan eksosfer dinamakan serta bersama area antar planet & pula geostasioner. Elemen ini lantaran butiran- butiran gas yg terdapat kepada lapisan ini dengan cara perlahan- lahan meloloskan diri. & pun sebab sedikitnya gaya gravitasi yg ada paad lapisan ini, maka teramat jarang terkadi benturan di antara batu- batu meteor yg berada di wilayah ini.

Lapisan eksosfer ialah lapisan area di mana debu sanggup meninggalkan atmosfer bumi sampai mencapai ketinggian 3.150 kilo meter dari permukaan bumi.

Lapisan eksosfer memiliki suhu yg amat sangat dingin atau suhu yg teramat rendah. Suhu yg dipunyai oleh lapisan eksosfer ini merupakan minus 57 derajat celcius.

Lapisan eksosfer yaitu lapisan yg memiliki ketebalan di antara 500 sampai 700 km.

Lapisan eksosfer ini yaitu lapisan yg tak mempunyai tekanan hawa sama sekali. Tekanan hawa yg ada terhadap lapisan ini ialah se gede 0 CmHg 

Keajaiban penting lain dalam hal ini disebutkan dalam surat Fushshilat ayat ke-12, yang Artinya "… Dia mewahyukan pada tiap-tiap langit urusannya." Dengan kata lain, Allah dalam ayat ini menyatakan bahwa Dia memberikan kepada setiap langit tugas atau fungsinya masing-masing." Sebagaimana dapat dipahami, tiap-tiap lapisan atmosfir ini memiliki fungsi penting yang bermanfaat bagi kehidupan umat manusia dan seluruh makhluk hidup lain di Bumi. Setiap lapisan memiliki fungsi khusus, dari pembentukan hujan hingga perlindungan terhadap radiasi sinar-sinar berbahaya; dari pemantulan gelombang radio hingga perlindungan terhadap dampak meteor yang berbahaya.

Salah satu fungsi ini, misalnya, dinyatakan dalam sebuah sumber ilmiah sebagaimana berikut:

Atmosfir bumi memiliki 7 lapisan. Lapisan terendah dinamakan troposfir. Hujan, salju, dan angin hanya terjadi pada troposfir.

Adalah sebuah keajaiban besar bahwa fakta-fakta ini, yang tak mungkin ditemukan tanpa teknologi canggih abad ke-20, secara jelas dinyatakan oleh Al Qur’an 1.400 tahun yang lalu.

Demikian tentang pengertian Atmosfer dan lapisan-lapisannya termasuk pandangan dalam Islam dalam Al Qur'an yang dirangkum dalam blog visiuniversal ini, Semoga bermanfaat sebagai bahan belajar dan menambah pengetahuan kita. Terimakasih.

Source:

https://id.wikipedia.org/wiki/Atmosfer_Bumi

http://muttley.ucdavis.edu/Book/Atmosphere/beginner/layers-01.html

http://www.keajaibanalquran.com/earth.html 

Buku Siswa Aktif dan Kreatif 1  Geografi Untuk SMA/Madrasah Aliyah kelas X, Lili Somantri & Nurul Huda, Grafindo