Proses-proses yang Terjadi di Litosfer dan Atmosfer

  BAB I

PENDAHULUAN

1.1  Latar Belakang MasalahLitosfer merupakan lapisan kerak bumi yang paling atas yang terdiri dari

batuan, umumnya lapisan ini terjadi dari senyawa kimia yang kaya akan SO2. Itulah sebabnya lapisan litosfer seringkali dinamakan lapisan silikat. Menurut Klarke dan Washington, batuan atau litosfer di permukaan bumi ini hampir 75% terdiri dari silikon oksida dan aluminium oksida.

Sedangkan Atmosfer bumi merupakan selubung gas yang menyelimuti permukaan padat dan cair pada bumi. Selubung ini membentang ke atas sejauh berates – ratus kilometer, dan akhirnya bertemu dengan medium antar planet yang berkerapatan rendah dalam sistem tata surya. Atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi.

1.2  Rumusan Masalah- Proses apa saja yang terjadi di Litosfer- Proses apa saja yang terjadi di Atmosfer

1.3  Tujuan Penulisan- Untuk mengetahui proses apa saja yang terjadi di Litosfer-Untuk mengetahui proses apa saja yang terjadi di Atmosfer

 BAB II

PEMBAHASAN

2.1  LitosferLitosfer adalah kulit terluar dari planet berbatu. Litosfer berasal dari

bahasa Yunani, lithos yang berarti berbatu, dan sphere yang berarti padat. Litosfer berasal dari kata lithos artinya batuan, dan sphere artinya lapisan. Secara harfiah litosfer adalah lapisan Bumi yang paling luar atau biasa disebut dengan kulit Bumi. Pada lapisan ini pada umumnya terjadi dari senyawa kimia yang kaya akan

Si02, itulah sebabnya lapisan litosfer sering dinamakan lapisan silikat dan memiliki ketebalan rata-rata 30 km yang terdiri atas dua bagian, yaitu Litosfer atas (merupakan daratan dengan kira-kira 35% atau 1/3 bagian) dan Litosfer bawah (merupakan lautan dengan kira-kira 65% atau 2/3 bagian).

Litosfer Bumi meliputi kerak dan bagian teratas dari mantel bumj yang mengakibatkan kerasnya lapisan terluar dari planet Bumi. Litosfer ditopang oleh astenosfer, yang merupakan bagian yang lebih lemah, lebih panas, dan lebih dalam dari mantel. Batas antara litosfer dan astenosfer dibedakan dalam hal responnya terhadap tegangan: litosfer tetap padat dalam jangka waktu geologis yang relatif lama dan berubah secara elastis karena retakan-retakan, sednagkan astenosfer berubah seperti cairan kental.

Litosfer terpecah menjadi beberapa lempeng tektonik yang mengakibatkan terjadinya gerak benua akibat konveksi yang terjadi dalam astenosfer.

Konsep litosfer sebagai lapisan terkuat dari lapisan terluar Bumi dikembangkan oleh Barrel pada tahun 1914, yang menulis serangkaian paper untuk mendukung konsep itu. konsep yang berdasarkan pada keberadaan anomali gravitasi yang signifikan di atas kerak benua, yang lalu ia memperkirakan keberadaan lapisan kuat (yang ia sebut litosfer) di atas lapisan lemah yang dapat mengalir secara konveksi (yang ia sebut astenosfer). Ide ini lalu dikembangkan oleh Daly pada tahun 1940, dan telah diterima secara luas oleh ahli geologi dan geofisika. Meski teori tentang litosfer dan astenosfer berkembang sebelum teori lempeng tektonik dikembangkan pada tahun 1960, konsep mengenai keberadaan lapisan kuat (litosfer) dan lapisan lemah (astenosfer) tetap menjadi bagian penting dari teori tersebut.

 Terdapat dua tipe litosfer

Litosfer samudra, yang berhubungan dengan kerak samudra dan berada di dasar samdura

Litosfer benua, yang berhubungan dengan kerak benua

Litosfer samudra memiliki ketebalan 50-100 km, sementara litosfer benua memiliki kedalaman 40-200 km. Kerak benua dibedakan dengan lapisan mantel atas karena keberadaan lapisan mohorovicic.

2.2  Proses di Litosfer2.2.1     Pembentukan Batuan

Berdasarkan cara terjadinya. batuan dapat dibedakan menjadi batuan beku, endapan (sedimen), dan malihan (metamorf).

a.      Batuan BekuBatuan beku adalah batuan yang terbentuk karena pembekuan magma.

Magma adalah bahan liat dan panas yang terdapat di bagian dalam tubuh bumi. Jika keluar dari tubuh bumi, magma akan membeku. Hal ini terjadi karena suhu di bagian kulit bumi jauh lebih rendah dibandingkan dengan suhu di dalam tubuh bumi. Berdasarkan tempat terjadinya proses pembekuan. batuan beku dapat dibedakan menjadi tiga macam, yaitu batuan beku dalam, batuan beku luar atau leleran, dan batuan beku korok.

l) Batuan Beku DalamBatuan beku dalam terjadi dari pembekuan magma secara perlahan-lahan

di dalam kulit bumi yang jauh dari permukaan bumi. Batu ini berwarna putih sampai abu-abu (kadang-kadang jingga) sehingga banyak digunakan untuk menghias taman atau bangunan. Contoh batuan beku dalam adalah batu granit.

2) Batuan Beku LuarBatuan beku luar terjadi dari pembekuan magma secara tiba-tiba di

permukaan bumi. Batuan beku luar seperti ini disebut batu kaca atau obsidian. Ada juga batuan beku luar yang mengandung rongga-rongga yang berisi banyak gas. Batuan seperti ini disebut batu apung atau batu timbul. Contoh yang lain adalah batu basal. Batu ba sal terbentuk dari pendinginan magma yang gasnya telah menguap, terdiri atas kristal-kristal yang sangat kecil, berwarna hijau keabu-abuan, dan berlubang-lubang.

3) Batuan Beku KorokPembekuan yang terjadi di bagian dalam bumi berjalan lambat. Oleh

karena itu, terjadilah pendinginan cairan magma di sela-sela saluran magma. Pendinginan cairan magma itu menyebabkan terbentuknya batuan. Batuan seperti itu disebut batuan korok. Contoh batuan beku korok adalah granit posfer dan diorit.

2.2.2        Batuan Endapan (Sedimen)Batuan endapan terbentuk karena adanya peristiwa pelapukan (perombakan) batuan di permukaan bumi. Hasil pelapukan tersebut berupa butiran-butiran yang bermacammacam ukurannya. Butiran-butiran hasil pelapukan ada yang menumpuk di tempatnya dan ada yang terangkut oleh air atau angin. Setelah mengendap cukup lama, butiran-butiran tersebut menyatu dan terbentuklah batuan endapan. Berdasarkan bentuk butirannya, batuan endapan dapat dibedakan

menjadi dua macam, yaitu konglomerat dan breksi. Konglomerat adalah batuan endapan yang butirannya kasar dan bundar, sedangkan breksi adalah batuan endapan yang butirannya kasar dan bersudut-sudut tajam. Selain konglomerat dan breksi, masih ada beberapa batuan yang termasuk batuan endapan, antara lain batu pasir, serpih, dan kapur

Batu pasir berasal dari endapan pasir yang mengeras. Batu pasir mempunyai wama beraneka ragam bergantung pada warna endapan pasir penyusunnya. Batu serpih berasal dari endapan mineral yang halus dan licin sehingga sangat mudah retak. Warna batu serpih bermacam-macam, antara lain hitam, hijau, kuning. abu-abu, dan merah. Batu serpih disebut juga batu lempung karena terbentuk dari endapan lempung.

Batu kapur terbentuk dari organisme-organisme yang telah mati. Organisme tersebut antara lain siput, kerang, dan hewan lainnya. Rangka hewan banyak mengandung kapur. Jika mati, rangka hewan tidak musnah, tetapi memadat membentuk batu kapur.

2.2.3        Batuan Malihan (Metamorf)Batuan malihan terjadi karena metamorfosis (proses malih) batuan dalam kerak bumi. batuan ini dapat terjadi dalam waktu yang lama akibat tekanan dan suhu yang. tinggi. Tekanan yang tinggi disebabkan oleh tindihan batuan di atasnya, sedangkan suhu yang tinggi disebabkan oleh kedekatan atau persentuhan dengan magma. Batuan endapan atau beku dapat berubah menjadi batuan malihan. Contoh batuan endapan yang malih menjadi batuan metamorf. antara lain:

1.      batu pualam atau marmer, berasal dari batu gamping;2.      sabak atau batu tulis, berasal dari serpih3.      grafit (bahan pensil), berasal dlari karbon;4.      kuarsit, berasal dari batu pasir;5.      antrasit, berasal dari batu bara.

2.2.4     Pelapukan BatuanBatuan penyusun kerak bumi dapat berubah menjadi tanah setelah

mengalami pelapukan. Dengan demikian dapat dikatakan bahwa batuan merupakan bahan dasar tanah. Pelapukan batuan terjadi sebagai akibat perubahan iklim, cuaca, kelembapan udara, gerak angin,  aliran air,  dan sinar matahari. Proses ini berlangsung sangat lama.

Akibatnya. batuan-batuan dapat melapuk menjadi tanah.Dalam proses tersebut, bahan-bahan penyusun tanah mengalami pelapukan atau penguraian sehingga terbentuk tubuh tanah. Tubuh tanah terdiri dari beberapa lapisan, antara lain lapisan tanah humus, tanah lempung dan pasir, batuan lunak, dan batuan keras.

Lapisan tanah humus (lapisan paling atas) merupakan lapisan yang paling subur karena tanahnya gembur dan terdapat mineral-mineral yang diperlukan oleh tanaman. Karena letaknya paling atas, lapisan tanah humus akan terkikis lebih dulu jika terjadi hujan. Peristiwa pengikisan tanah disebut erosi tanah. Selain mengikis lapisan tanah humus, aliran air pada daerah yang miskin tumbuhan juga mengikis tanah.

2.3  AtmosferAtmosfer 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. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.

2.4  Proses di Atmosfer2. 4.1   Bagian-Bagian Udara

Udara tersusun atas campuran gas-gas, debu, dan uap air. Campuran gas-gas dalam udara tidak berwarna dan tidak dapat dilihat.

Gas Banyak (%)

Nitrogen 78.00

Oksigen 21,00

Gas mulia 0,93

Karbon dioksida 0,03

Gas lain 0,04

Jumlah 100,00

Gas Nitrogen (N2) sangat penting untuk tumbuh-tumbuhan. Hal ini disebabkan gas nitrogen merupakan bahan utama penyubur tanah. Jadi gas nitrogen sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup manusia.

Gas oksigen (O2), merupakan gas yang diperlukan untuk pembakaran makanan dalam tubuh makhluk hidup. Pembakaran tersebut menghailkan energi

dimana energi ini dibutuhkan untuk melakukan segala aktivitas manusia.Karbon dioksida (CO2) merupakan gas hasil pernapasan. Gas ini sangat diperlukan tumbuhan untuk proses fotosintesis. Dalam udara, karbon dioksida berfungsi sebagai penyimpan panas yang dipancarkan oleh bumi. Jika di atas permukaan bumi tidak ada karbon dioksida, bumi akan menjadi sangat dingin. Namun jika terlalu banyak karbon dioksida maka permukaan bumi akan menjadi sangat panas.

Gas mulia dapat berupa argon (Ar), kripton (Kr), neon (Ne), atau xenon (Xe) merupakan gas-gas yang sulit bereaksi dengan unsur-unsur lain. Neon dan argon banyak digunakan untuk mengisi bohlam (lampu pijar).

Gas lain dapat berupa hidrogen dan ozon. Helium (He) dan hidrogen (H2) merupakan gas yang sangat ringan. Oleh karena itu, dalam atmosfer letaknya di lapisan bagian atas. Gas-gas tersebut sering digunakan sebagai pengisi balon. Di matahari, terjadi reaksi fusi (penggabungan) gas-gas hidrogen menjadi helium. Dari reaksi tersebut dihasilkan energi yang sangat besar. Energi inilah yang merupakan sumber energi bagi kehidupan di bumi.

Ozon (O,) merupakan salah satu bentuk molekul oksigen. Gas ozon terletak di bagian adalah cahaya matahari yang mempunyai energi sangat tinggi. Sinar ini sangat berbahaya jika yang sampai di bumi terlalu banyak

2. 4.2   Lapisan-lapisan AtmosferGas-gas penyusun atmosfer tidak dapat lepas (meninggalkan) dari bumi

karena pengaruh gaya gravitasi bumi. Karena massa gas-gas tersehut tidak sama, pengaruh gaya gravitasi terhadap gas-gas dalam atmosfer juga tidak sama. Akibatnya, distribusi gas-gas dalam lltlxosfer juga tidak sama. Gas yang mempunyai massa besar banyak terdistribusi dekat permukaan bumi, scdangkan gas ringan banyak terdistribusi jauh dari permukaan bumi. Karena tebalnya (tingginya) lapisan atmosfer, suhu tiap bagian atmosfer menjadi tidak sama. Berdasarkan kenyataan ini. kita dapat membagi atnrosfer menjadi beberapa lapisan.

a. TroposferTroposfer merupakan lapisan atmosfer yang mernpunyai ketinggian

sekitar 0 km sampai 10 km. Hampir 80% massaseluruh gas penyusun atmosfer berada pada lapisan ini. Selain itu. peristiwa-peristiwa cuaca juga terjadi pada lapisan ini. Makin jauh dari permukaan bumi, suhu udara makin rendah. Setiap naik 1 km suhu udara turun kira-kira 6,5 oC. Namun, setelah mencapai ketinggian

tertentu (sekitar l0 km), penurunan suhu udara tidak terjadi lagi. Di sinilah batas lapisan troposfer.b. Stratosfer

Lapisan ini berada di atas lapisan troposfer dengan ketinggian sekitar 10 km sampai 50 km. Pada lapisan ini, suhunya akan naik jika tempatnya makin tinggi. Di bagian atas lapisan stratosfer, terdapat lapisan ozon (O,). Ozon mempunyai daya serap yang kuat terhadap radiasi sinar ultraviolet dari rnatahari. Itulah sebabnya, ozon dikatakan perisai makhluk hidup di permukaan bunri dari radiasi sinar utraviolet.

c. MesosferMesosfer berada di atas lapisan stratosfer dengan ketinggian sekitar 50 km

sampai 80 km. Pada lapisan ini tidak ada gas yang dapat menahan radiasi sinar matahari. Oleh karena itu, pada lapisan ini suhu akan makin rendah jika tempatnya makin tinggi. Bahkan, suhu pada lapisan ini dapat mencapai -140'C.

d. TermosferTermosfer adalah lapisan di atas mesosfer dengan ketinggian sekitar 80

km sampai 400 km. Lapisan ini juga disebut lapisan panas. Disebut demikian karena suhu pada lapisan ini akan naik jika tempatnya makin tinggi. Pada lapisan ini, gas oksigen banyak menyerap sinar ultraviolet dari matahari.

e. IonosferLapisan ionosfer terletak kira-kira 80 km-450 km di atas permukaan bumi.

Dalam lapisan ini, molekul-molekul nitrogen dan oksigen banyak melepaskan elektron setelah menyerap sinar ultraviolet. Akibatnya, pada lapisan ini banyak terdapat ion-ion positif dan elektron bebas. Peristiwa seperti ini disebut ionisasi. Pada keadaan tertentu elektron bebas dapat menumbuk ion positif.

Akibat tumbukan tersebut, ion positif berubah menjadi atom netral. Peristiwa seperti ini disebut rekombinasi. Ionosfer dapat memantulkan gelombang radio. Pemantulan tersebut dapat berlangsung beberapa kali antara lapisan ionosfer dan permukaan bumi.

Akibatnya, gelombang radio dapat mencapai tempat yang sangat jauh. Itulah sebabnya. kita dapat mendengarkan siaran radio atau televisi dari pemancar yang letaknya sangat jauh. 

f. Eksosfer

Lapisan ini merupakan lapisan atmosfer paling luar. Pada lapisan ini hampir tidak ada tekanan udara. Dengan kata lain, berat udara pada lapisan ini sama dengan nol (tidak ada pengaruh gravitasi bumi). Akibatnya, molekul-molekul gas pada lapisan ini dapat menunggalkan atmosfer menuju angkasa luar.

2. 4.3   Pemanasan Udara oleh MatahariSinar matahari dipancarkan ke segala arah, tetapi hanya sebagian kecil

yang sampai ke bumi. Namun, sinat itu sudah cukup sebagai sumber panas bagi kehidupan di bumi. Sebenarnya, bumi juga memacarkan panas ke udara. Namun, panas tersebut terlalu kecil dibandingkan panas matahari.

Sinar matahari yang sampai ke atmosfer, 36 % dipantulkan kembali ke angkasa, 19 % diserap, dan 45 % sampai ke permukaan bumi. Panas yang sampai ke bumi inilah yang memanasi daratan, lautan, tumbuh-tumbuhan, dan hewan.

Panas yang sampai ke permukaan bumi sebagian besar oleh bumi dan sebagian kecil dipantulkan.

Adapun banyaknya sinar matahari yang diserap oleh permukaan bumi ditentukan oleh empat faktor, yaitu :

v  sifat muka bumi, bagian muka bumi yang lebih gelap mempunyai daya serap lebih besar ,

v  kemiringan sinar matahari, makin tegak sinar matahari makin banyak sinar yang diserap ,

v  lama penyinaran, makin lama penyinaran makin banyak sinar yang terserap ,v  keadaan awan, makin banyak awan makin sedikit sinar matahari yang sampi ke

bumi, sinar matahari yang diserap oleh bumi, hampir semuannya dipancarkan kembali.

Adanya pemacaran kembali inilah yang menyebabkan suhu di permukaan bumi stabil. Artinya, bumi tidak makin panas atau makin dingin.

Panas yang dipancarkan kembali oleh bumi merupakan sumber panas utama atmosfer bagian bawah. Itulah sebabnya, suhu do troposfer makin tinggi makin rendah.

 2. 4.4   CuacaCuaca adalah keadaan lapisan udara (tropoefer) di suatu tempat yang tidak

luas pada saat tertentu dan dalam waktu yang tidak terlali lama. Adapaun cuaca rata-rata pada suatu wilayah yang luas dan dalam waktu yang alam disebut iklim. Cuaca dapat diamati berdasarkan unsur-unsur cuaca. Unsur-unsur yang dimaksud, antara lain suhu udara, tekanan udara, kelembapadn udara, angin, awan, dan curah hujan.

Cuaca terdiri dari seluruh fenomena yang terjadi di atmosfer bumi atau sebuah planetlainnya. Cuaca biasanya merupakan sebuah aktivitas fenomena ini dalam waktu beberapa hari. Cuaca rata-rata dengan jangka waktu yang lebih lama dikenal sebagai iklim. Aspek cuaca ini diteliti lebih lanjut oleh ahli klimatologi untuk tanda-tanda perubahan iklim.

Cuaca terjadi karena suhu dan kelembaban yang berbeda antara satu tempat dengan tempat lainnya. Perbedaan ini bisa terjadi karena sudut pemanasan Matahari yang berbeda dari satu tempat ke tempat lainnya karena perbedaan lintang bumi. Perbedaan yang tinggi antara suhu udara di daerah tropis dan daerah kutub bisa menimbulkan jet stream. Sumbu bumi yang miring dibanding orbit bumi terhadap Matahari membuat perbedaan cuaca sepanjang tahun untuk daerah sub tropis hingga kutub. Di permukaan bumi suhu biasanya berkisar ± 40° C.

Selama ribuan tahun perubahan orbit bumi juga memengaruhi jumlah dan distribusi energi Matahari yang diterima oleh bumi dan memengaruhi iklim jangka panjang. Cuaca di bumi juga dipengaruhi oleh hal-hal lain yang terjadi di angkasa, diantaranya adanya angin Matahari atau disebut juga star's corona

 BAB IIIPENUTUP

3.1   KesimpulanLitosfer merupakan lapisan Bumi yang paling luar atau biasa disebut

dengan kulit Bumi. Pada bagian litosfer terdapat beberapa proses yang terjadi, diantaranya pembentukan batuan seperti batuan beku, endapan dan malihan. Kemudian terjadi juga pelapukan batuan.

Selanjutnya atmosfer, merupakan lapisan gas yang melingkupi sebuah planet termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Pada bagian atmosfer terdapat beberapa proses yang terjadi seperti halnya pada bagian litosfer. Proses di atmosfer meliputi bagian-bagian udara, lapisan-lapisan atmosfer, pemanasan udara oleh matahari dan cuaca.

3.2   SaranSetelah membaca makalah ini diharapkan pembaca dapat mengetahui

proses apa saja yang terjadi di Litosfer dan atmosfer sehingga bisa mengetahui tindakan apa saja yang harus dilakukan untuk menjaga dan melestarikan bumi kita agar tetap terjaga sebagaimana mestinya.

Atmosfer, Stratosfer, Mesosfer , Termosfer, Ionosfer

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. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat   memperoleh   pemahaman   yang   lebih   baik   tentang   atmosfer   berikut   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   di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.Atmosfer   tidak   mempunyai   batas  mendadak,   tetapi   agak  menipis   lambat   laun   dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

Lapisan ini berada pada level yang terendah, 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). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari berlangsung. Suhu udara pada permukaan air laut sekitar 27 derajat Celsius, dan semakin naik ke atas, suhu semakin turun. Dan setiap kenaikan 100m suhu berkurang 0,61 derajat Celsius (sesuai dengan Teori Braak). Pada lapisan ini terjadi peristiwa cuaca seperti hujan, angin, musim salju, kemarau, dsb.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.Di antara stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan Tropopause, yang membatasi lapisan troposfer dengan stratosfer.

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 − 70oFatau 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 violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18oC pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya.

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.

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 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 jarak jauh.

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 grafitasi bumi, dilapisan ionosfir ini batu meteor terbakar dan terurai, jika sangat besar dan tidak habis dilapisan udara ionosfir ini maka akan jatuh sampai kepermukaan Bumi yang disebut Meteorit.Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi disini. Pengertian Lapisan Termosfer sebagai Lapisan AtmosfirPengertian Lapisan Termosfer sebagai Lapisan Atmosfir) – 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. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu :1. Lapisan Udara 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 – 70° C sampai +50° C .2. Lapisan udara F Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara 

APPLETON.3. Lapisan udara atom Pada lapisan ini, materi-materi berada dalam bentuk atom. Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200° C .

Pengertian Atmosfer/Atmosfir, Komposisi, Fungsi/Manfaat Atmosfer BumiWed, 26/08/2009 - 12:54am — godam64A. Arti Definisi/Pengertian Atmosfer (Atmosfir)Atmosfer adalah lapisan udara yang terdiri dari campuran berbagai gas yang menyelimuti suatu planet baik planet bumi, merkurius, mars, jupiter, uranus, saturnus, venus, neptunus dan lain-lain. Atmosfer ada di sekeliling kita mulai dari permukaan tanah hingga jauh di angkasa sanaB. Komponen Penyusun/Kandungan/Komposisi Atmostfer (Atmosfir) Bumi- Nitrogen (N^2) : 78.08%- Oksigen (O^2) : 20.95%- Argon (Ar) : 0.93%- Karbondioksida (CO^2) : 0.035%- Neon (Ne) : 0.0018%- Methan (CH^4) : 0.00017%- Helium (He) : 0.0005%- Hidrogen (H^2) : 0.000009%- Xenon (Xe) : 0.000004%C. Manfaat/Fungsi Lapisan Atmosfer (Atmosfir) Bumi1. Melindungi bumi dari benda-benda angkasa yang jatuh ke bumi karena terkena gaya gravitasi bumi.2. Melindungi bumi dari radiasi ultraviolet yang berbahaya bagi kehidupan makhluk hidup dengan lapisan ozon.3. Mengandung gas-gas yang dibutuhkan manusia, hewan dan tumbuhan untuk bernafas dan untuk keperluan lainnya seperti oksigen, nitrogen, karbon dioksida, dan lain sebagainya.4. Media cuaca yang mempengaruhi awan, angin, salju, hujan, badai, topan, dan lain-lain.

Pengertian Atmosfer dan Lapisan-Lapisan Atmosfer|Dalam Pengertian

Atmosfer dan lapisan-lapisan atmosfer atau struktur atmosfer serta fungsi dan

manfaat atmosfer bagi bumi ini, dimana atmosfer memiliki pengaruh atau

berpengaruh terhadap cuaca dan iklim, sehingga dapat dikatakan atmosfer

sangat penting, tapi apakah itu atmosfer ?. Pengertian atmosfer menurut para

ahli yang telah mendefinisikan menyatakan bahwapengertian atmosfer

adalah lapisan udara yang menyelubungi bumi dengan ketebalan lebih kurang

1.000 km dari permukaan bumi. dilihat dari peran atmosfer bagi bumi ini

sehingga fungsi atmosfer adalah sebagai pelindung bumi dari benda luar,

sehingga atmosfer memiliki lapisan-lapisan dalam menangkal benda-benda luar

dan pastinya manfaat-manfaat atmosfer pun juga adam baik manfaat dari

lapisan atmosfer bagi manusia maupun manfaat atmosfer kehidupan selain

manusia. lapisan-lapisan atmosfer yakni troposfer, stratosfer, mesosfer,

termosfer (ionosfer), Eksosfer (Dissipasisfer), setiap macam-macam lapisan

atmosfer tersebut memiliki fungsi dan dimana lapisan tersebut berada

maksudnya pada ketinggian berapa dan tugas dari lapiasan-lapisan atmosfer

tersebut. lapisan-lapisan atmosfer seperti diatas sepertinya belum jelas, maka

dari itu penjelasan macam-macam lapisan atmosfer dapat dilihat dibawah ini...,,

Lapisan-Lapisan Atmosfer

1. Troposfer 

Troposfer memiliki ketinggian 0-8 km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini

terjadi semua peristiwa cuaca dan iklim, seperti awan, angin, petir dan hujan, di

lapisan ini ada arus konveksi udara di dekat permukaan bumi yang terpanaskan

mengembang keatas dan yang atas terdesak turun kebawah. Setiap naik 100 m,

suhu udara turun rata-rata 0,5°C. Lapisan peralihan antara troposfer dan

stratosfer disebut tropopause

2. Stratosfer 

Stratosfer memiliki ketinggian sekitar 8-50 km dari permukaan bumi. Pada

ketinggian 35-50 km merupakan lapisan ozon (O3) yang berfungsi sebagai

lapisan pelindung bumi dari pancaran sinar ultraviolet yang berlebihan. Suhu

udara di lapisan bawah stratosfer dapat naik hingga 55°C yang disebut dengan

lapisan isotermis. Pesawat udara yang besar terbang pada lapisan stratosfer. 

3. Mesosfer

Mesosfer adalah lapisan yang berada pada ketinggian kurang lebih dari 50-80

km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini, makin naik udara, suhu udara makin

turun hingga -73°C. 

4. Termosfer (Ionosfer)

Lapisan ini mempunyai ketinggian antara 82-800 km dari permukaan bumi. Pada

lapisan ini atom-atom udara mengalami ionisasi sehingga terdapat lapisan yang

memantulkan gelombang radio. Gelombang radio membantu terjadinya

komunikasi di seluruh permukaan bumi. 

5. Eksosfer ( Dissipasifer)

Lapisan eksosfer (dissipasisfer) berada pada ketinggian 800- ke atas hingga

tidak diketahui batas luarnya dari permukaan bumi. Pada lapisan ini merupakan

lapisan terpanas dan sering disebut ruang antar planet. Lapisan ini tidak

termasuk lapisan bumi

Lapisan-Lapisan Atmosfer

Laporan Fisika Atmosfer “Struktur Atmosfer dan

Fenomena Alam”

   OLEH :

Herlan Widayana

Jaka Anugerah Ivanda PaskiLuckita Theresia

Mahardiani Putri Naulia Batubara

Meteorologi Semester III E

Akademi meteorologi dan Geofisika

Tahun 2012

KATA PENGANTAR        

             Assalamualaikum Warahmatullahi Wabarokatuh. Puji syukur kita

persembahkan kehadirat Allah SWT, karena berkat rahmad dan karuniaNya,

penulis dapat menyelesaikan karya tulis ini dengan baik dan tepat waktu.

Sholawat beriringkan salam kita haturkan kepada junjungan kita Nabi besar

Muhammad SAW, semoga kita semua akan mendapatkan syafaatnya di yaumil

akhir kelak, amin. Karya tulis yang berjudul , Struktur Atmosfer dan Fenomena

Alam merupakan tugas di semester ketiga, dengan bimbingan dosen Fisika Dasar,

yaitu Bapak Hendri Subakti. Penulisan karya tulis ini diperuntukkan bagi seluruh

taruna-taruni AMG kelas Meteorologi semester III-E

            Penulisan karya tulis ini masih jauh dari kesempurnaan, maka dari itu,

penulis  mengharapkan bimbingan dan arahan dari semua pihak yang dapat

membangun penulis untuk meningkatkan mutu dari karya tulis ini.

Ketidaksempurnaan ini disebabkan karena kelemahan dan keterbatasan ilmu dan

pengetahuan penulis.

           

                       

                                                                                    Pondok Betung, Desember

2012

                                                                                   

 Penulis

BAB IPENDAHULUAN

A.    Lapisan Atmosfer dan  karakteristiknya

          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. 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 bumidengan

menyerap radiasi sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrem di

antara siang dan malam. Atmosfer terdiri dari beberapa lapisan dan  masing-

masing lapisan memiliki karakteristik dan fenomena yg berbeda-beda.

Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat

laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer

dan angkasa luar. Atmosfer bumi terdiri dari beberapa lapisan yang lapisannya itu

sendiri mempunyai fungsi, karakteristik, serta sifatnya masing-masing. Pada bab

pembahasan akan dibahas secara rinci mengenai lapisan-lapisan atmosfer dan

sifat-sifatnya. Adapun lapisan-lapisan atmosfer tersebut adalah troposfer,

stratosfer, mesosfer, termosfer, ionosfer, dan eksosfer.

BAB IIPEMBAHASAN

A.   Pengertian AtmosferAtmosfer adalah lapisan gas yang menyelubungi lapisan bumi. Atmosfer bumi

memiliki ketebalan sekitar 1000 km yang dibagi menjadi lapisan-lapisan

berdasarkan profil temperatur, komposisi atmosfer, sifat radioelektrik dan lain-

lain.

B.   Komposisi Atmosfer        Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan

sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uapair,

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.

       Komposisi Atmosfer terdiri dari :

1. Gas (96%)

            · Udara kering

               - 99% Gas utama dan 0,01% gas penyerta

            · Udara lembab

                        - Di daerah subtropika 0%-3%

                        - Di daerah tropis %

                        - Konsentrasi berubah dengan adanya kondensasi

dan         penguapan.

                        - Media transfer energi dalam siklus hidrologi

2. Cairan

3. Padatan (partikel halus yang terangkat dari permukaan/aerosol)

            · Debu 20 %

            · Kristal garam 40 %

            · Abu 10 %

            · Asam 5 %

            · Mikro organisme 2,5 %

C.   Fungsi Atmosfer1.      Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada siang hari

dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari.

2.      Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi

3.      Sebagai ;penahan meteor yang akan jatuh ke bumi

4.      Sebagai tempat terjadinya gejala-gejala cuaca dan fenomena alam yang terjadi

5.       Atmosfer berperan sebagai sumber gas – gas penting yang digunakan dalam

proses kehidupan makhluk hidup di bumi. Oksigen misalnya, merupakan gas yang

sangat penting bagi kehidupan manusia dan makhluk lain di bumi. Demikian pula

karbon dioksida (CO 2), dan nitrogen (N2) yang terdapat dalam atmosfer, sangat

diperlukan dalam proses kehidupan tumbuhan di bumi.

6.       Atmosfer berperan sebagai penyaring (filter) radiasi sinar matahari. Lapisan ozon

(O3) yang terdapat pada atmosfer membantu menahan radiasi sinar matahari

yang bisa berdampak merusak organ tubuh atau bahkan mematikan makhluk

hidup di bumi.

7.       Atmosfer sebagai penyangga (buffer) suhu di bumi. Gas dan uap air yang

terdapat pada atmosfer menyerap dan meneruskan atau memantulkan radiasi

yang diterimanya. Proses penyanggaan oleh atmosfer membantu menyangga

stabilitas suhu di bumi sehingga suhu di bumi menjadi tidak terlalu panas pada

siang hari ataupun terlalu dingin pada malam hari.

8.      Atmosfer merupakan pengatur kelestarian proses cuaca dan iklim di bumi.

Sebagian daur hidrologi (pembentukan awan dan hujan) yang merupakan faktor

yang sangat berpengaruh bagi cuaca dan iklim di bumi berlangsung di atmosfer

bumi.

Seandainya bumi tidak memiliki atmosfer, maka banyak proses kehidupan akan

terganggu. Tanpa oksigen yang ada di atmosfer mustahil makhluk hidup bisa

bertahan hidup. Tanpa proses penyaringan radiasi surya di atmosfer, daratan di

bumi mungkin akan tenggelam karena seluruh es di kutub bumi akan mencair.

Tanpa proses penyanggaan oleh atmosfer suhu bumi bisa mencapai 93oC pada

siang hari dan           -184oC pada malam hari.

D.   Lapisan-Lapisan AtmosferLapisan I – Troposfer

Lapisan terbawah dari atmosfer bumi

Terletak pada ketinggian 0 – 18 km di atas permukaan bumi.

Memiliki pengaruh besar terhadap kehidupan  mahkluk hidup di muka bumi

Terjadi peristiwa-peristiwa seperti cuaca dan iklim

80% dari seluruh massa gas yang terkandung dalam atmosfer terdapat

pada lapisan ini

Memiliki ciri khas : 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 pembatas antara Troposfer dan Stratosfer adalah Tropopause

Lapisan II – Stratosfer

Terletak pada ketinggian antara 18 – 49 km dari permukaan bumi.

Ditandai dengan adanya proses inversi suhu, artinya suhu udara

bertambah tinggi seiring dengan kenaikan ketinggian.

Tidak ada lagi uap air,awan ataupun debu atmosfer

Pesawat-pesawat yang menggunakan  mesin jet terbang pada lapisan ini.

Terjadi proses penyerapan radiasi matahari langsung oleh lapisan ozon

Lapisan pembatas antara Stratosfer dan Mesosfer adalah Stratopause

Lapisan III – Mesosfer

Terletak pada ketinggian antara 49 – 82 km dari permukaan bumi.

Merupakan lapisan pelindung bumi dari jatuhan meteor atau benda-benda

angkasa luar lainnya.

Ditandai dengan penurunan suhu (temperatur) udara, rata-rata 0,4°C per

seratus meter

Temperatur terendah di mesosfer kurang dari -81°C

Lapisan pembatas antara Mesosfer dan Termosfer adalah Mesopause

Lapisan IV – Termosfer/Ionosfer

Terletak pada ketinggian antara 82 – 800 km dari permukaan bumi.

Tempat  terjadinya ionisasi partikel-partikel yang dapat memberikan efek

pada perambatan/refleksi gelombang radio, baik gelombang panjang

maupun pendek

Kenaikan  temperatur dapat berlangsung mulai dari – 100°C hingga

ratusan bahkan ribuan derajat celcius

Lapisan yang paling tinggi dalam termosfer adalah  termopause

Temperatur termopause konstan terhadap ketinggian, tetapi berubah

dengan waktu karena pengaruh osilasi

Lapisan IV – Eksosfer

Terletak pada ketinggian antara 800 – 1000 km dari permukaan bumi

Merupakan lapisan paling panas dan molekul udara dapat meninggalkan

atmosfer sampai ketinggian 3.150 km dari permukaan bumi

Merupakan tempat terjadinya gerakan atom-atom secara tidak beraturan

E.     Fenomena Alam di Atmosfer

1.      Pelangi atau bianglala 

Pelangi adalah gejala optik dan meteorologi berupa cahaya beraneka warna saling

sejajar yang tampak di langit atau medium lainnya. Di langit, pelangi tampak

sebagai busur cahaya dengan ujungnya mengarah pada horizon pada suatu saat

hujan ringan. Pelangi juga dapat dilihat di sekitar air terjun yang deras.

Panjang gelombang cahaya ini membentuk pita garis-garis paralel, tiap warna

bernuansa dengan warna di sebelahnya. Pita ini disebut spektrum warna. Di dalam

spektrum warna, garis merah selalu berada pada salah satu sisi dan biru serta

ungu di sisi lain, dan ini ditentukan oleh perbedaan panjang gelombang

2.      Fenomena halo 

Fenomena halo adalah ketika matahari dikelilingi oleh cincin. Halo terjadi karena

pembiasan cahaya matahari yang mengenai kristal es, biasanya terjadi dari kristal

es yang terdapat pada awan tinggi.

3.      Aurora

Aurora ialah fenomena cahaya terang yang dapat dilihat di langit malam, biasanya

di kawasan kutub. Kerana inilah sesetengah saintis memanggilnya "aurora kutub"

(atau "aurora polaris"). Fenomena aurora di utara dikenali sebagai aurora

borealis yang dinamakan karena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Greek untuk

angin utara, Boreas. Ini kerana di Eropa ia kerap dilihat kemerah-merahan di ufuk

utara seolah-olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis juga

dipanggil cahaya utara, dan selalu terjadi di antara September dan Oktober dan

Maret dan April. Fenomena aurora di selatan, aurora australis atau cahaya selatan,

mempunyai sifat-sifat yang serupa.

4.      Light Pillars/ tiang cahaya

Tiang cahaya terjadi saat cuaca sangat dingin ketika kristal es tergantung di

atmosfer, maka fenomena alam ini terlihat di langit malam. Semakin tinggi kristal

es, semakin tinggi pula tiang cahaya itu terlihat. Tiang cahaya disebabkan oleh

refleksi cahaya yang dibiaskan oeh kristal es.

5.      Moonbows

Fenomena moonbows secara fisis sama dengan fenomena pelangi, bedanya

moonbow terjadi pada malam hari dan butir-butir air dibiaskan oleh cahaya bulan.

6.      Fire Rainbow

Fenomena fire rainbow atau elangi api adalah pembiasan sinar matahari oleh

kristal es (biasanya terjadi pada awan tinggi seperti cirrus) pada saat posisi

matahari berada 580 terhadap horizon.

7.      Awan MammatusAwan mammatus tersusun dari kristal es yang bisa mencapai ratusan kilometer. Awan ini berbentuk kantung-kantung (mamae). Awan ini pertanda akan terjadinya cuaca buruk seperti badai petir, dan tornado.

8.      Awan lenticular

Awan lenticular terbentuk di pegunungan, terjadi karena ada udara lembab yang

bergerak vertikal dan stabil, bergerak turun dan terjebak angin yang besar

sehingga terbentuk awan lenticular. Awan lenticular juga merupakan indikasi dari

terjadinya turbulensi udara.

9.      Sun dog

Sun dog adalah sebuah fenomena ketika kita bisa melihat adanya kumpulan

cahaya tambahan di kedua sisi matahari. Kadang, kumpulan cahaya ini bisa

terlihat seperti bola yang membuat kita berpikir kalau cahaya ini adalah matahari

tambahan. Fenomena ini adalah akibat dari pembiasan cahaya matahari oleh

kristal es yang berbentuk heksagonal dan terjadi pembelokan pembiasan sebesar

220.

BAB IIIPENUTUP

A.          KesimpulanAtmosfer adalah elemen penting dalam kehidupan

kita, dari penjabaran diatas begitu banyak fungsi-fungsi atmeosfer yang langsung dapat kita rasakan. Bagaimana jika kita kehilangan elemen ini, mungkin kehidupan tidak dapat kita rasakan. Dengan komposisi dan unsur-unsur yang terkandung didalamnya, bumi dapat terlindungi dan kehidupan dapat berlangsung.

Banyak fenomena alam yang terjadi didalamnya, contohnya pelangi, halo, moonbows dan sundog. Setiap fenomena ini memiliki karakteristik tersendiri dan keunikan tersendiri.

B.          SaranDalam mempelajari komposisi, unsur dan fenomena

yang terjadi didalamnya kita harus melakukannya secara sistematis, banyak hal yang perlu pembelajaran lebih mendalam, karena pelajaran ini merupakan dasar pada mata pelajaran fisika atmosfer.

Kita harus benar-benar memahami materi ini karena materi selanjutnya itu adalah pendalaman dari materi ini.

Atmosfer merupakan salah satu komponen geosfer yang sangat vital

bagi kehidupan manusia. Pada komponen ini berbagai gejala alam

terjadi. Saya ingin mengetahui sifat dan gejala alam yang terjadi di

atmosfer dan dampaknya terhadap kehidupan di muka Bumi. Nah

pada kesempatan kali ini, Zona Siswa akan mencoba menghadirkan

sebuah artikel tentang Atmosfer (Lapisan Udara). Semoga

bermanfaat. Check this out!!!

A. Apa itu Atmosfer

Atmosfer berasal dari kata atmos yang berarti uap dan sphaira yang

berarti bola bumi. Atmosfer merupakan lapisan udara yang

menyelimuti bumi. Atmosfer berfungsi untuk melindungi bumi dari

gangguan bendabenda angkasa dan radiasi sinar matahari.

Bayangkan apa yang terjadi pada Bumi jika tidak ada lapisan

atmosfer. Bumi akan bolong akibat tertabrak benda angkasa, misalnya

meteor. Suhu yang terjadipun di bumi, akan sangat ekstrem antara

pagi dan malam hari. Menurut penelitian para ahli, ketebalan lapisan

atmosfer ini mencapai 1000 km yang diukur dari atas permukaan air

laut. Selain ketebalannya yang besar, lapisan ini juga memiliki berat 6

miliar ton.

B. Lapisan-lapisan Atmosfer

1. Troposfer

Troposfer berada pada lapisan atmosfer paling bawah. Manusia dan

makhluk hidup lain hidup di lapisan ini. Lapisan ini menjadi tempat

akumulasi gas-gas oksigen, nitrogen, dan karbon dioksida. Uap air

dan karbon dioksida yang banyak terdapat pada lapisan ini berfungsi

menjaga keseimbangan panas permukaan Bumi, terutama yang

ditimbulkan oleh radiasi sinar inframerah dari Matahari. Pada lapisan

ini terjadi penurunan suhu seiring dengan peningkatan ketinggian

karena sangat sedikit penyerapan radiasi gelombang pendek dari

Matahari. Permukaan tanah memberikan panas udara di atasnya

melalui konduksi, konveksi, kondensasi, dan sublimasi sehingga

troposfer bagian bawah lebih panas. Gejala cuaca seperti awan, hujan,

petir, topan, dan badai terjadi di lapisan troposfer. Antara troposfer

dan stratosfer terdapat lapisan peralihan yang disebut tropopause.

Zona ini menjadi jalur lintasan pesawat terbang.

2. Stratosfer

Stratosfer mempunyai dua lapisan molekul-molekul gas tipis yang

tidak terdapat troposfer. Lapisan bawah mengandung bahan sulfat

yang memengaruhi terjadinya hujan. Di stratosfer bagian atas

terdapat lapisan ozon terbesar. Stratosfer adalah lapisan inversi, yaitu

semakin tinggi dari permukaan Bumi, suhu udara akan meningkat.

Kenaikan suhu ini disebabkan oleh lapisan ozon yang menyerap

radiasi ultraviolet dari Matahari. Bagian stratosfer paling atas disebut

stratopause, yaitu lapisan yang membatasi stratosfer dan mesosfer.

3. Mesosfer

Suhu udara di lapisan mesosfer sangat dingin mencapai –100°C. Suhu

yang sangat dingin ini menyebabkan meteor-meteor dari luar angkasa

yang sangat panas pecah dan berubah menjadi batuan-batuan kecil

yang tidak membahayakan kehidupan di Bumi. Di mesosfer terdapat

lapisan ion atau udara bermuatan listrik yang disebut lapisan D.

Lapisan D terbentuk karena sinar ultraviolet pada molekul-molekul

udara bertemu dengan elektron bermuatan listrik negatif. Awan sinar

malam yang berasal dari uap air atau debu meteorit muncul pada

lapisan ini.

4. Termosfer

Pada lapisan termosfer terjadi ionisasi gas-gas oleh radiasi matahari

sehingga lapisan ini dikenal juga dengan ionosfer. Berkat adanya

gasgas yang mengalami ionisasi ini, sinyal-sinyal radio komunikasi

dari permukaan Bumi dapat dipantulkan kembali ke Bumi, sehingga

aktivitas komunikasi dapat terjadi. Pada lapisan ini terdapat pula sinar

kutub (aurora) yang muncul di kala fajar atau petang.

5. Eksosfer

Kandungan gas utama pada lapisan eksosfer adalah hidrogen.

Kerapatan udaranya semakin tipis sampai hampir habis di ambang

luar angkasa. Cahaya redup yaitu cahaya zodiakal dan gegenschein

muncul pada lapisan eksosfer. Cahaya ini sebenarnya merupakan

pantulan sinar matahari oleh partikel debu meteorit yang jumlahnya

banyak dan melayang di angkasa. Satelit-satelit buatan biasanya

berada di lapisan ini.

C. Gejala Alam yang ada di Atmosfer

Banyak fenomena gejala alam yang terjadi pada lapisan atmosfer.

Gejala-gejala alam tersebut umumnya berkaitan dengan cuaca atau

iklim seperti awan, petir, topan, badai atau pun hujan. Selain gejala

atau fenomena alam tersebut, terdapat beberapa gejala unik lain

seperti:

1. Pelangi, yaitu suatu bentuk setengah lingkaran (lengkungan) di udara

yang terdiri atas spektrum warna yang terjadi ketika sinar matahari

mengenai partikel-partikel air di udara. Partikel-partikel air tersebut

berupa uap atau titik-titik air yang tipis dan tembus pandang yang

berfungsi sebagai prisma yang memantulkan (refleksi) dan

membiaskan (refraksi) spektrum warna yang terdapat pada cahaya

matahari.

2. Aurora, yaitu suatu gejala dalam bentuk cahaya yang sering tampak di

sekitar kutub utara dan selatan bumi. Aurora terbentuk jika partikel-

partikel bermuatan listrik dari sun spots (bintik-bintik matahari)

mengalir ke arah bumi tertarik oleh gaya geomagnetik utara dan

selatan bumi. Aurora di sekitar kutub utara disebut Aurora Borealis

(Cahaya Utara), sedangkan aurora di kutub selatan disebut Aurora

Australis (Cahaya Selatan).

3. Kilat adalah aliran atau loncatan listrik dalam bentuk cahaya (sinar) di

antara dua awan atau antara awan dengan bumi yang bermuatan

listrik berlawanan.

4. Fatamorgana, yaitu ilusi optik akibat pembiasan sinar matahari oleh

udara dengan tingkat kerapatannya berbeda. Fatamorgana biasanya

berupa kenampakan genangan air di tengah padang pasir atau di

permukaan jalan beraspal yang terkena panas terik matahari.

Kenampakan itu sebenarnya hanyalah sinar matahari yang dibiaskan

oleh massa udara dengan kerapatannya yang renggang. Pada

umumnya terbentuk pada permukaan padang pasir atau jalan

beraspal dibandingkan dengan kerapatan udara di sekitarnya.

5. Halo, yaitu lingkaran putih yang terkadang terlihat di sekitar matahari

atau bulan.Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet akibat dari interaksi antara medan magnet dengan partikel bermuatan yangdipancarkan oleh matahari. Di bumi aurora terdapat pada daerah Kutub utara dan kutub selatan dimana medan magnetnya paling besar.yaitu aurora borealis pada kutub utara dan aurora austrialis pada selatan.Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik yang dimiliki planet tersebut dengan partikel bermuatan yangdipancarkan oleh matahari (angin matahari).Di bumi, aurora terjadi di daerah di sekitar kutub Utara dan kutub Selatan magnetiknya. Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis (IPA /ɔˈɹɔɹə bɔɹiˈælɪs/), yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Yunani untuk angin utara, Boreas. Ini kerana di Eropa ia kerap dilihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktoberdan Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa. Makalah ini bertujuan untuk memberikan pengetahuan tentang aurora.

PENDAHULUANManusia dalam perkembangan hidupnya mengalami anehnya fenomena alam seperti salah satunya aurora. Dalam penelitiannya aurora mengalami banyak komentar seperti mitos – mitos yang berkembang.Aurora merupakan salah satu kejaiban alam yang diberikan oleh Tuhab dan dapat dibuktikansecara ilmiah keberadaannya. Telah muncul berbagai macam mitos dari zaman dahulu di saat para pendahulu mencoba menafsir keajaiban alam yang terjadi di bumi. Namun, seiring dengan berkembangnya Ilmu Pengetahuan dan Teknologi (IPTEK), dewasa ini para ahli dapat meretas mitos-mitos tersebut dalam penjabarannya secara ilmiah. Sehingga membuat mitos yang terkadang menyesatkan dapat ditinggalkan masyarakat terdidik. Oleh karena itu, penulis tertarik untuk menyanggah mitos tentang aurora yang mengatakan bahwa cahaya yang dihasilkan adalah cahaya milik dewa fajar dalam mitos Yunani karena secara ilmiah itu adalah mustahil.Bagi para pembaca, penulis berharap makalah inidapat menambah pengetahuan pembaca tentangterjadi aurora secara ilmiah. Kemudian bagi para peneliti, penulis berharap makalah ini dapatmenjadi salah satu rekomendasi bagi para peneliti untuk menambah sumber dalam penelitiannya tentang aurora. Kurang lebih yangada dalam penulisan makalah ini penulis harap dapat diberikan kritik dan saran, agar penulis tidak melakukan kesalahan yang sama dalam penulisan makalah lainnya.PEMBAHASAN1. I. PENGERTIAN AURORAAurora adalah fenomena alam yang menyerupai pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik yang dimiliki planet tersebut dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh Matahari ( angin surya ).Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet akibat dari interaksi antara medan magnet dengan partikel bermuatan yangdipancarkan oleh matahari. Di bumi aurora terdapat pada daerah Kutub utara dan kutub selatan dimana medan magnetnya paling besar.yaitu aurora borealis pada kutub utara dan aurora austrialis pada selatan .Di bumi , aurora terjadi di daerah di sekitar kutub Utara dan kutub Selatan magnetiknya. Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis (IPA /ɔˈɹɔɹə bɔɹiˈælɪs/), yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora , dan nama Yunani untuk angin utara, Boreas . Ini karena di Eropa , aurora sering terlihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah Matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktober dan Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa.Tapi kadang-kadang aurora muncul di puncak gunung di iklim tropis.Kemunculan aurora di angkasa kawasan Kutub Utara selalu mengundang decak kagum. Misteri mengenai sumber energi penyebab cahaya spektakuler itu kini terkuak. Satelit-satelit NASA telah menemukan semacam tali magnetikraksasa yang menghubungkan atmosfer bumi dan matahari. Tali magnetik itulah yang menyalurkan energi matahari sehingga tercipta aurora. Tali magnetik adalah medan magnet yang terjalin seperti tali tambang. Wahana antariksa sebelum ini sudah mengetahui keberadaan tali magnetik itu sekilas, namun belum ada yang

berhasil memetakan strukturnya. Di Eropa, aurora sering terlihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktober dan Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa.Tapi kadang-kadang aurora muncul di puncak gunung di iklim tropis.1. II. MITOS TENTANG AURORAPada mitologi Romawi kuno, Aurora adalah DewiFajar yang muncul setiap hari dan terbang melintasi langit untuk menyambut terbitnya matahari. Profil Dewi Aurora juga dapat kita temukan pada tulisan hasil karya Shakespeare.Sejak zaman dulu, telah banyak teori yang diajukan untuk menjelaskan fenomena inidan sebagian teori kelihatannya sudah tidak relefan pada masa sekarang. Benjamin Franklinberteori bahwa “Misteri Cahaya Utara” itu disebabkan oleh konsentrasi muatan listrik di daerah kutub yang didukung oleh salju dan uap air. Kristian Birkeland juga berteori bahwa Auroral Elektron terjadi dari sinar yang dipancarkan matahari, dan elektron tersebut dibimbing menuju kutub utara.Aurora Borealis memang sering terjadi antara bulan Maret-April dan Agustus-September-Oktober. Aurora Borealis adalah fonemana pancaran cahaya yang terjadi di daerah utaraatau kutub utara. Pada saat Aurora Borealis terjadi, seakan-akan matahari akan terbit dari sebelah utara1. III. PEMBUKTIAN ILMIAHPada tahun 1958 suatu regu peneliti yang dipimpin oleh James van Allen menemukan sabuk-sabuk radiasi yang terdiri dari partikel-partikel bermuatan (kebanyakan adalah elektron-elekton dan proton-proton) yang bergerak mengitari bumi dalam lintasan yang berbentuk donat. Mereka menemukan sabuk-sabuk radiasi ini setelah mengevaluasi data-datayang dikumpulkan oleh peralatan yang ada di Satelit Explorer I.Partikel-partikel bermuatan yang terperangkap oleh medan magnetik tak seragambumi, mengitari garis-garis medan magnetik bumidari kutub ke kutub dengan lintasan spiral. Partikel-partikel ini terutam a berasal dari matahari serta sebagian lain berasal dari bintang-bintang dan benda-benda langit lainnya. Oleh karena itu, partikel ini dinamakan sinar-sinar kosmik. Kebanyakan sinar-sinar kosmik dibelokkan oleh medan magnetik bumi dan tidak pernah mencapai bumi. tapi beberapa sinar-sinarkosmik lolos dan terperangkap. Sinar-sinar kosmik inilah yang menyusun sabuk-sabuk radiasi yang ditemukan oleh regu peneliti di atas dan diberi nama sabuk-Sabuk van Allen.Ketika partikel bermuatan ini berada di atmosferbumi akn sering bertumbukan dengan atom-atomlainnya, menyebabkan partikel-partikel ini memancarkan cahaya tampak yang sekarang dikenal dengan nama aurora.Aurora terbagi berdasarkan wilayah dimana aurora itu terlihat. Aurora yang ada di sebelah utara dsikenal dengan nama Aurora Borealis. Nama borealis berasal dari bahasa Yunani yang berarti Angin Utara.Hal ini disebabkan Aurora ini tampak kemerah-merahan di ufuk utara seolah olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Suku Inuit atau orang Eskimo mempercayai bahwa hal tersebut karena para arwah sedang bermain bola menggunakan kepala singa laut. Mereka juga percaya bahwa orang yang sering menonton “pertandingan” itu akan menjadi gila. Aurora yang berada di sebelah selatan disebut Aurora Australis karena aurora ini sering terlihat di Benua Australia. Aurora ini sering terlihat berwarna kehijau-hijauan.

Fenomena ini terjadi pada lapisan ionosfer bumiakibat medan magnetik, dan partikel yang dipancarkan matahari. Sumber energi utama dari aurora adalah angin matahari yang mengalir melewati Bumi. Magnetosfer dan angin matahari terdiri dari gas terionisasi yang menghantarkan listrik.Aurora yang terjadi tanggal 28 Agustus dan 2 September 1859 mungkin adalah yang palingspektakuler sepanjang sejarah. Aurora di Boston tanggal 2 September 1859 juga dimuatoleh New York Times.Fenomena Aurora Borealis telah lama menarik perhatian para Ilmuwan. Andres Celcius,antara rentang tahun 1716 sd. 1732 mengamati Aurora Borealis dan menghasilkan sekitar 300 pengamatan yang dipublikasikannya. Celcius adalah seorang Professor Astronomi yang namanya diabadikan sebagai satuan pengukur suhu.Penerima nobel asal Belanda bernama Pieter Zeeman mempublikasikan laporan tentang Aurora Borealis yang terlihat di Zonnemaire. Elias Loomis juga menerbitkan serangkaian laporan mengenai Aurora di American Journal of Science.Aurora juga terjadi pada Planet lain dalam tata surya, misalnya Planet Uranus danNeptunus. Jupiter dan Saturnus memiliki medan magnet yang lebih kuat dari Bumi dan memiliki sabuk radiasi yang besar. Teleskop Huble digunakan untuk menangkap terjadinya Auroradi planet lain.Tgl. 14 Agustus 2004, Pesawat Mars Expressmendeteksi terjadinya Aurora di planet Mars, para Ilmuwan mempelajari dengan memasukkan data-data yang dihasilkan Mars Global Surveyor, dimana daerah emisi berhubungan dengan suatu daerah yang memiliki medan magnet paling kuat, dan menunjukkan bahwa asal-usul emisi cahaya adalah aliran elektron.Pada sebuah fenomena Aurora, satelitmenangkap gambar Aurora yang terlihat seperti “cincin api”. Aurora-aurora jenis lain juga diamati dari luar angkasa, misalnya “Poleward Busur”, tapi tampaknya masih perlu penelitian lebih lanjut mengenai fenomena ini, mengingat fenomena ini sangat jarang akan terjadi.Aurora dan arus terkait menghasilkan emisi radio sekitar 150 kHz, dikenal sebagai radiasi Auroral Kilometric yang ditemukan padatahun 1972 dan dapat diamati dari luar angkasa. Masih banyak hal lain yang harus di teliti dan di pelajari menyangkut proses yang terjadi pada AuroraPENUTUPAurora adalah cahaya yang tercipta di udara yang disebabkan oleh atom-atom dan molekul yang bertumbukan dengan partikel-partikel bermuatan, terutama elektron dan proton yang berasal dari matahari. Partikel-partikel tersebut terlempar dari matahari dengan kecepatan lebih dari 500 mil per detik dan terhisap medan magnet bumi di sekitar kutub Utara dan Selatan.Warna-warna yang dihasilkan disebabkan benturan partikel dan molekul atau atom yang berbeda. Misalnya, aurora hijau terbentuk oleh benturan partikel elektron dengan molekul nitrogen. Aurora merah terjadi akibat benturan antara partikel elektron dan atom oksigen. Bagian penting dari mekanisme aurora adalah “angin matahari”, yaitu sebuah aliran partikel yang keluar dari matahari. Angin matahari menggerakkan sejumlah besar listrik di atmosfer (Sabuk Van Allen).Energi ini akan mempercepat partikel ke atmosfer bagian atas yang kemudian akan bertabrakkan dengan berbagai gas. Hasilnya adalah warna-warna di angkasa yang bergerak-gerak. Tekanan listrik mengeluarkan molekul gas menjadi keadaan energi yang lebih tinggi, yang mengakibatkan lepasnya foton. Warna tergantung pada frekuensi tumbukkan antara partikel-partikel dan gas-gas.

Mekanisme ini hampir sama dengan nyala lampu berpendar atau lampu neon.Jadi, Terlepas dari kepercayaan kuno tersebut,sebenarnya fenomena aurora dapat dijelaskan menurut hukum fisika. Fenomena ini merupakan peristiwa yang umum terjadi di bumi dan planet-planet lainnya khususnya di daerah kutub yang merupakan daerah dengan medan magnet yang kuat. Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetikyang dimiliki planet tersebut dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh matahari (angin matahari).Aurora terjadi di daerah di sekitar kutub Utara dan kutub Selatan. Daerah kutub memiliki medan magnetik yang cukup kuatsehingga dapat memunculkan aurora. Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis , yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Yunani untuk angin utara, Boreas. Ini karena di Eropa ia kerap dilihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktoberdan Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa.

TERJADINYA AURORA DI LANGIT YANG INDAH07.26 | Diposkan oleh DIAN IRAWAN | 

Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik yang dimiliki planet tersebut dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh Matahari (angin surya). Angin surya ini adalah aliran elektron dan proton yang terlepas dari matahari akibat tingginya energi kinetik yang dimiliki kedua partikel serta suhu matahari. Aliran partikel-partikel angin surya ini terperangkap di medan magnetik bumi, beberapa dari partikel-partikel ini mengarah ke kutub bumi dengan kecepatan yang terus bertambah.Benturan antara partikel-partikel ini dan atom-atom yang terdapat dalam atmosfer bumi melepaskan energi yang menyebabkan terbentuknya aurora di kutub bumi yang nampak seperti lingkaran besar yangmengelilingi kutub. Makanya aurora lebih sering muncul dan bersinar lebih terang ketika matahari sedang aktif-aktifnya mengeluarkan Corona Mass Ejection yang menyebabkan meningkatnya intensitas dari angin surya. 

Energi yang dilepaskan pada saat partikel tersebut bertubrukan dapat dilihat secara visual melalui warna cahaya yang berbeda-beda. Warna yang terlihat bergantung pada ketinggian dan jenis molekul yang ada.Pada ketinggian di atas 300 km partakel tersebut bertumbukan dengan atom hydrogen menimbulkan warna aurora kemerah-merahan. Ketinggian 140 km, tumbukan dengan molekul oksigen menimbulkan aurora biru atau ungu. Ketinggian 100 km, partikel bertumbukan dengan atom oksigen dan nitrogen menimbulkan cahaya warna hijau atau merah muda.Di bumi, aurora terjadi di daerah di sekitar kutub Utara dan kutub Selatanmagnetiknya. Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan namaAurora Borealis, yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Yunani untuk angin utara, Boreas. Ini karena di Eropa, aurora sering terlihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah Matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktober dan Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal denganAurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa.Tapi kadang-kadang aurora muncul di puncak gunung di iklim tropis.

kemagnetan di bumi adalah kemunculan aurora di daerah kutub. Misalkan sebuah muatan dengan kecepatan tertentu masuk ke dalam daerah yang mengandung medan magnet dengan sudut yang tidak tegak lurus dengan medan magnet. Bentuk lintasan partikel berubah menjadi spiral. Bumi memiliki medan magnet

dengan arah keluar dari kutub selatan (kutub utara geografi bumi) dan masuk di utara (kutub selatan geografi bumi) . jika partikel bermuatan dari luar angkasa masuk ke bumi dengan sudut tertentu, maka partikel tersebut akan bergerak dan melintasi menuju ke arah kutub bumi. selama bergerak dalam lintasan spiral, partikel memiliki percepatan sehingga memancarkan gelombang elektromagnetik. saat mendekati kutub bumi, konsentrasi partikel besar dan gelimbang elektromagnetik sangat besar. dan dapat di amati di langit kutub bumi.

AuroraDari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas

Belum Diperiksa

Untuk kegunaan lain dari Aurora, lihat Aurora (disambiguasi).

Aurora Borealis di atas Danau Bear,Alaska

Aurora adalah fenomena alam yang menyerupai pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik yang dimiliki planet tersebut dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh Matahari (angin surya).

Di bumi, aurora terjadi di daerah di sekitar kutub Utara dan kutub Selatanmagnetiknya. Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis (IPA /ɔˈɹɔɹə bɔɹiˈælɪs/), yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Yunani untuk angin utara, Boreas. Ini karena diEropa, aurora sering terlihat kemerah-merahan di ufuk utara seolah-olah Matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu terjadi di antara September dan Oktober dan Maret dan April. Fenomena aurora di sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis mempunyai sifat-sifat yang serupa.Tapi kadang-kadang aurora muncul di puncak gunung di iklim tropis.

Proses Terjadinya Aurora[sunting | sunting sumber]

Beberapa hal penting yang berkaitan dengan terbentuknya aurora yaitu :

1. Medan magnetik suatu planet, (dalam hal ini bumi)

2. Angin Matahari, adalah suatu aliran partikel bermuatan (yakni plasma),yang

menyebar ke segala arah dari atmosfer terluar matahari (korona),tersusun

dari elektron berenergi tinggi dan proton, yang mampu melepaskan diri dari

gravitasi sebuah bintang, karena energi panasnya yang sangat tinggi.

Plasma adalah partikel sejenis gas yang telah terionisasi. Pada umumnya

gas tidak bermuatan, tetapi karena suhu yang sangat panas di matahari

menyebabkan partikel gar terionisasi maka terbentuklah  plasma, biasanya

pada saat terjadi aktivitas matahari pancaran plasma bertambah.

3. Interaksi partikel-partikel atmosfer bumi dengan partikel bermuatan dari

matahari (plasma), kemudian saat mendekati medan magnet bumi (yang

terpusat di kutub utara dan selatan) maka plasma akan tertarik ke kutub-

kutub bumi, saat bertemu dengan partikel atmosfer bumi terjadi eksitasi-

relaksasi elektron sehingga memendarkan warna yang indah. Dengan kata

lain, Angin matahari yang membawa pancaran plasma mendekati bumi, lalu

plasma ini tertarik atau dibelokan ke pusat magnet bumi (kutub utara dan

selatan), saat plasma ini  bertemu partikel atmosfer bumi terjadilah interaksi

diantara keduanya sehingga memendarkan warna yang indah, itulah Aurora.

Fenomena aurora ini terkait dengan selubung medan magnet atau magnetosfer Bumi dan aktifitas kemunculan bahaya dari Matahari. Semakin kuat dan lama cahaya aurora, dapat diperkirakan semakin kuat gangguan dari Matahari yang dikenal sebagai badai matahari ( solar storm). Badai Matahari adalah siklus kegiatan peledakan dahsyat dari masa puncak kegiatan bintik matahari ( sunspot ), biasanya setiap 11 tahun akan memasuki periode aktivitas badai matahari. Sedangkan gangguannya yang terjadi pada medan magnet Bumi, dinamakan badai magnet (magnetic storm). Perubahan medan magnet yang mendadak tersebut menyebabkan partikel bermuatan yang ada di atmosfer meningkat atau berubah arah (misalnya di lapisan ionosfer). Aurora juga bisa muncul bila terjadi fenomena lanjutan pada magnetosfer yang dikenal sebagai magnetic sub-storm. Peristiwa ini memunculkan aurora oval di kutub-kutub Bumi yang simetri satu sama lain. Meski fenomena ini telah diduga oleh para ahli sejak lama, bukti observasi baru diperoleh pada tahun 2001 melalui pengamatan satelit NASA.

Lokasi dan Waktu Terjadinya Aurora[sunting | sunting sumber]

Peranan medan magnet yang besar pada terjadinya aurora menyebabkan aurora paling sering terjadi di daerah di sekitar kutub utara dan kutub selatan magnetiknya, dan sangat jarang terjadi di daerah katulistiwa. Aurora yang terkenal adalah Aurora Borealis(di kutub utara) dan Aurora Australis (di kutub selatan)

Aurora borealis paling sering disaksikan di Fairbanks, Alaska, dan beberapalokasi di Kanada Timur, Islandia dan Skandinavia Utara. Aurora australis paling jarang terlihat karena aurora ini  biasanya justru terlihat terang di daerah yang jarang penduduknya. Aurora australis biasanya sering terlihat di Australia pada siklus 11 tahun aktivitas titik matahari. Titik-titik matahari maksimum  berlangsung pada tahun 2000.Aurora Australis pernah terlihat di Tasmania.

Selain lokasi, cuaca dan polusi, cahaya juga mempengaruhi kualitas aurora. Di Alaska, waktu terbaik untuk melihat aurora adalah pada bulan-bulan Maret dan September hingga Oktober akhir. Saat itu langit dalam keadaan gelap dan cuacanya sangat cerah. Saat musim panas, langit malam tidak terlalu gelap. Sebaliknya pada musim dingin, udara menjadi terlalu dingin sehingga mengganggu kenyamanan orang-orang yang ingin mengamatinya.Aurora muncul dalam berbagai bentuk yang berbeda. Penampakannya berubah-ubah, Tahap paling indah adalah pada tengah malam. Aurora juga membentuk pita-pita cahaya dengan berbagai warna, biasanya berwarna hijau, kuning, biru atau merah tua.Warna-warna yang dihasilkan disebabkan benturan partikel dan molekul atau atom yang berbeda.Warna yang terlihat bergantung pada ketinggian dan jenis molekul yang ada di atmosfer. Elektron berenergi tinggi dan proton bergerak ke bawah menuju medan magnet bumi dan bertumbukan di atmosfer yang kebanyakan mengandung atom-atom oksigen dan nitrogen. Hasil dari tumbukan tersebut adalah atom-atom dan molekul-molekul yang

ada di atmosfer tereksitasi ke tingkatan energi yang lebih tinggi. Warna-warna yang kita lihat pada aurora bergantung pada gas di atmosfer yang bertumbukan dengan partikel bermuatan yang dibawa oleh angin matahari.

Terdapat dua gas utama yang ada di atmosfer yang paling berpengaruh pada pembentukan cahaya aurora:

Oksigen, dapat menghasilkan dua warna utama aurora, yaitu hijau-kuning yang

memiliki panjang gelombang 557,7 nm, warna ini paling sering terlihat,dan

merah yang memiliki panjang gelombang 630 nm, namun warna ini jarang

terlihat.  

Nitrogen, yang pada keadaan terionisasi akan menghasilkan warna biru muda.

Pada keadaan netral, molekul nitrogen menghasilkan warna merah keungua

AuroraPosted by Aldo Fansuri on October 12th, 2011 12:36 AM | Pengetahuan Umum  

8

Fenomena unik yang seringkali terjadi pada langit malam yang gelap tiba-tiba

menjadi terang benderang di belahan bumi utara terutama Alaska dianggap

sebagian orang sebagai peristiwa yang mengandung unsur-unsur kepercayaan

kuno. Fenomena ini biasa dikenal dengan ‘Aurora’. Aurora biasanya muncul dengan

warna hijau, merah, biru atau lembayung. Orang-orang kuno menghubung-

hubungkan munculnya fenomena alam itu dengan penyakit dan peperangan. Aurora

berwarna merah terang pernah dianggap sebagai “kolam darah” para pejuang yang

gugur dalam peperangan. di North Country, Inggris, aurora dikenal sebagai “lembing

terbakar”. Sebelum revolusi perancis meletus, sebuah aurora muncul. Penduduk

Skotlandia dan Inggris mengaku mendengar suara pertempuran dan melihat

peperangan di angkasa. Pada tanggal 24 Februari 1716, berbarengan dengan

kematian James Ratcliffe, Earl Derwentwater terakhir, muncul aurora berwarna

merah terang dan bergerak cepat di langit. Sejak saat itu aurora itu dikenal sebagai

“Cahaya Lord Derwenwater” (www.tripod.lycos.com).

 

Orang Eskimo atau suku Inuit percaya fenomena alam yang terkenal dengan

sebutan Aurora Borealis atau Cahaya Utara itu muncul karena para arwah sedang

bermain bola–memakai tengkorak singa laut–di angkasa. Mereka juga percaya orang

yang terlalu sering menonton “pertandingan” itu akan menjadi gila

(www.tempointeraktif.com). Terlepas dari kepercayaan kuno tersebut, sebenarnya

fenomena aurora dapat dijelaskan menurut hukum fisika. Fenomena ini merupakan

peristiwa yang umum terjadi di bumi dan planet-planet lainnya khususnya di daerah

kutub yang merupakan daerah dengan medan magnet yang kuat.

Pengertian Aurora

Aurora adalah fenomena pancaran cahaya yang menyala-nyala pada lapisan

ionosfer dari sebuah planet sebagai akibat adanya interaksi antara medan magnetik

yang dimiliki planet tersebut dengan partikel bermuatan yang dipancarkan oleh

matahari (angin matahari) (en.wikipedia.com).

Penyebab Terjadinya Aurora

Aurora adalah cahaya yang tercipta di udara yang disebabkan oleh atom-atom dan

molekul yang bertumbukan dengan partikel-partikel bermuatan, terutama elektron

dan proton yang berasal dari matahari. Partikel-partikel tersebut terlempar dari

matahari dengan kecepatan lebih dari 500 mil per detik dan terhisap medan magnet

bumi di sekitar kutub Utara dan Selatan. Warna-warna yang dihasilkan disebabkan

benturan partikel dan molekul atau atom yang berbeda. Misalnya, aurora hijau

terbentuk oleh benturan partikel elektron dengan molekul nitrogen. Aurora merah

terjadi akibat benturan antara partikel elektron dan atom oksigen

(www.tripod.lycos.com). Bagian penting dari mekanisme aurora adalah “angin

matahari”, yaitu sebuah aliran partikel yang keluar dari matahari. Angin matahari

menggerakkan sejumlah besar listrik di atmosfer (Sabuk Van Allen). Energi ini akan

mempercepat partikel ke atmosfer bagian atas yang kemudian akan bertabrakkan

dengan berbagai gas. Hasilnya adalah warna-warna di angkasa yang bergerak-

gerak. Tekanan listrik mengeluarkan molekul gas menjadi keadaan energi yang lebih

tinggi, yang mengakibatkan lepasnya foton. Warna tergantung pada frekuensi

tumbukkan antara partikel-partikel dan gas-gas. Mekanisme ini hampir sama dengan

nyala lampu berpendar atau lampu neon (www.tripod.lycos.com).

 

 

Fenomena Aurora yang Terjadi di Kutub Utara

Aurora terjadi di daerah di sekitar kutub Utara dan kutub Selatan. Daerah kutub

memiliki medan magnetik yang cukup kuat sehingga dapat memunculkan aurora.

Aurora yang terjadi di daerah sebelah Utara dikenal dengan nama Aurora Borealis ,

yang dinamai bersempena Dewi Fajar Rom, Aurora, dan nama Yunani

untuk angin utara, Boreas. Ini karena di Eropa ia kerap dilihat kemerah-merahan di

ufuk utara seolah-olah matahari akan terbit dari arah tersebut. Aurora borealis selalu

terjadi di antara September dan Oktober dan Maret dan April.Fenomena aurora di

sebelah Selatan yang dikenal dengan Aurora Australis

mempunyai sifat-sifat yang serupa (en.wikipedia.com).

 

 

Fenomena Aurora yang Terjadi di Kutub Planet Mars dan Saturnus

Kemunculan aurora-aurora di Mars sepanjang tahun berhasil direkam wahana Mars

Express milik badan antariksa Eropa yang kini mengorbit planet tersebut. Tim peneliti

dari Perancis berhasil mengamati sembilan aurora di atmosfer Mars dan

menyusunnya dalam satu peta.

Cahaya-cahaya tersebut tampak dengan warna antara hijau hingga ungu. Seperti

halnya aurora yang terbentuk di atsmofer Bumi, cahaya tersebut pada dasarnya

ultraviolet yang terbentuk saat partikel-partikel bermuatan listrik dari Matahari

bereaksi karena pengaruh

medan magnet planet tersebut.

 

 

Seperti di planet-planet lainnya, misalnya Bumi atau Jupiter, cahaya aurora pun

terlihat di Planet Saturnus. Wahana ruang angkasa Cassini berhasil merekam

fenomena yang langka tersebut saat melintas dekat planet raksasa tersebut.

Aurora terbentuk saat partikel-partikel bermuatan listrik yang dipancarkan Matahari

menabrak medan magnet. Saat menembus lapisan atmosfer, perubahan muatannya

menghasilkan semburat cahaya berwarna-warni.

Cahaya aurora yang direkam Cassini terjadi di atas salah satu kutub Saturnus.

Namun, aurora yang terjadi di Saturnus mengejutkan para ilmuwan di badan

antariksa AS (NASA) karena sangat luas.

Aurora ini berbeda seperti yang terjadi di Jupiter atau Bumi. Aurora ini melingkupi

wilayah yang sangat luas di sepanjang kutub.Rekaman inframerah yang dibuat

Cassini menunjukkan aurora tersebut mengalami perubahan yang konstan. Rata-rata

muncul dengan periode selama 45 menit sebelum akhirnya hilang.

Aurora, Bahayakah?

Aurora merupakan peristiwa yang lazim ditemui di daerah kutub. Bahaya aurora

tehadap manusia sampai saat ini belum pernah dibuktikan. Akan tetapi fenomena ini

dapat mengganggu jaringan telekomunikasi. Pengaruh proton-proton yang

bertumbukkan dengan atom di atmosfer dapat mengganggu penerimaan radio,

televisi dan telegram. Hal ini disebabkan karena saat titik-titik di atmosfer terganggu

oleh proton dari matahari, atmosfer tidak lagi menahan sinyal dan memantulkannya

ke bumi. Sinyal tersebut justru diteruskan ke luar angkasa. Akibatnya tidak ada sinyal

yang diterima televisi, radio atau telegram. Partikel yang bermuatan dalam angin

matahari, magnetometer dan ionosfer membawa aliran listrik berskala besar. Jika

aliran ini berubah di dekat bumi, dapat menyebabkan kerusakan peralatan listrik.

 

 

Gangguan aurora pada kawat telegraf yang paling menakjubkan terjadi di Amerika

Serikat. Sebuah aurora fantastis yang terjadi pada bulan September 1851, telah

mengganggu seluruh saluran telegraf di New England dan memporak porandakan

transaksi bisnis. Pada tanggal 19 Februari 1852, aurora lainnya tercatat dalam

sejarah telekomunikasi. Para ilmuwan percaya bahwa aurora mencerminkan apa

yang terjadi di magnetosfer, yaitu daerah yang partikel bermuatannya terperangkap

oleh medan magnet bumi. Angin matahari menjepit magnetosfer di dekat bumi di

siang hari, dan menyeretnya hingga jutaan kilometer pada malam hari.

Penelitian terkini yang melibatkan Spacelab di pesawat ulang-alik telah mempelajari

pengaruh aurora. Aurora dapat juga dipotret oleh astronot pesawat ulang alik dan

satelit. Satelit dapat memberikan gambaran aurora secara global. Dengan memotret

dari angkasa luar, cahaya matahari yang menyilaukan tidak lagi menjadi masalah

dan aurora dapat terlihat sama baiknya baik pada siang maupun malam hari.

Sumber:

www.kaskus.us. Disadur tanggal 16 Januari 2009

www.kompas.com. Disadur tanggal 16 Januari 2009

www.tempointeraktif.com. Disadur tanggal 16 Januari 2009

www.tripod.lycos.com. Disadur tanggal 16 Januari 2009

www.wikipedia.com. Disadur tanggal 16 Januari 2009

Fenomena Meteor Memasuki Atmosfer Bumi

PENDAHULUAN

Di ruang angkasa banyak benda-benda padat yang beterbangan tak

beraturan. Benda itu mungkin merupakan pecahan asteroid, materi ekor

komet yang tercecer, atau pecahan benda langit lainnya. Partikel padat yang

ada di angkasa antar planet dengan ukuran lebih besar dari atom atau

molekul tetapi lebih kecil dari asteroid dinamakan dengan meteoroid. Dalam

perjalanannya di ruang angkasa luar, benda itu pada suatu waktu akan

mendekati Bumi dan karena pengaruh gaya gravitasi Bumi maka benda

tersebut tertarik.

Sebagian besar manusia tak sadar bahwa bumi kita ini dihujani

bebatuan, pasir, dan debu dari luar angkasa dalam jumlah yang luar biasa

banyaknya. Walaupun orang biasa menyebut meteor sebagai bintang jatuh,

tak banyak yang menyadari bahwa meteor itu sebenarnya adalah bebatuan

atau debu-debu angkasa luar yang menerobos ke bumi kita.

            Ketika menembus atmosfer benda padat tersebut terbakar,

terbakarnya meteor dikarenakan pergesekan dengan atmosfer Bumi

sehingga suhu meteor tersebut naik dan meteor tersebut berpijar serta timbul

nyala yang tampak dari Bumi yang sebagian orang menyebut sebagai bintang

pindah, sebenarnya itulah itulah yang disebut sebagai meteor.

            Secara khusus meteor menggambarkan sorotan cahaya yang

dihasilkan oleh ionisasi ketika memasuki atmosfer Bumi. Sedangkan meteorit

merupakan meteor yang telah memasuki atmosfer Bumi, namun tidak habis

terbakar dalam pergesekan dengan atmosfer Bumi sehingga mencapai

permukaan Bumi dalam bentuk padat. Setiap tahun, 30.000-86.000 ton

meteoroid memasuki atmosfer Bumi. Meteoroid tersebut kebanyakan terdiri

dari bahan batuan mineral dan bulir debu yang komposisi kimiawinya

kebanyakan berupa nikel, besi dan karbon. Ketika memasuki atmosfer bumi

akan mengalami pergeseran yang mengakibatkan terjadinya ionisasi.

            Masalah merupakan hal terpenting dalam penelitian, sehingga

ditetapkan dan dirumuskan. Dari uraian di atas dapat dirumuskan suatu

masalah yaitu hal-hal apa saja yang terjadi ketika meteor memasuki atmosfer

Bumi.

            Sesuai dengan rumusan masalah di atas, maka tujuan yang ingin

dicapai adalah untuk mengetahui hal-hal apa saja yang terjadi ketika meteor

memasuki atmosfer Bumi.

            Manfaat yang dapat diperoleh dari makalah ini adalah sebagai bahan

penunjang dalam mempelajari fisika sehingga dapat memperluas wawasan

dan meningkatkan kreatifitas dalam merancang kegiatan pembelajaran yang

sistematis.

LANDASAN TEORI

A.    Asal Usul Meteor

Meteor yang memasuki atmosfer Bumi antara lain dapat berasal dari:

1.      Planet Mars

Planet Mars adalah planet yang dikenal sebagai planet merah. Dari

berbagai batu meteor (meteorit) yang ditemukan di permukaan bumi, ada

yang berasal dari planet Mars. Hal ini terlihat dari kesamaan beberapa unsur

yang ada pada meteorit tersebut dengan unsur yang ada di planet Mars.

(Taranggono, 2002:37).

2.      Awan Oort

Awan oort merupakan asal dari komet periode panjang. Karena Bumi

melintasi lintasan ekor komet, akibatnya Bumi akan melalui sungai debu ekor

komet.

Awan Oort merentang dari 1.000 hingga 100.000 satuan astronomi.

Anggota Awan Oort adalah objek-objek es. Salah satu teori kontroversial

mengatakan bahwa kepunahan massal yang terjadi secara periodik

di Bumiberawal dari Awan Oort. Sebuah bintang bergerak di lingkungan tata

surya sehingga mengganggu kestabilan objek-objek di Awan Oort. Sebagian

dari objek tersebut masuk ke lingkungan dalam tata surya dan masuk ke

atmosfir Bumi secara sporadik menghasilkan kehancuran di banyak wilayah

di Bumi.

3.      Planetoids atau Asteroids

Planetoids atau Asteroids disebut juga planet kerdil yang beredar

mengelilingi matahari dalam sabuk diantara planet Mars dan Jupiter. Jumlah

asteroid diperkirakan 100.000 buah. Asteroid yang terbesar adalah Ceres

yang berdiameter kira-kira 750 km. (Taranggono, 2002:40). Dilihat dari

keadaan fisisnya ternyata antara meteorit dengan asteroid memiliki

kesamaan karakter fisis (komposisi materi pembentuk meteor).

            Keyakinan bahwa meteor berasal dari tiga hal di atas diperkuat

dengan adanya kesamaan umur maupun kesamaan fisis meteor yang

berhasil ditemukan dengan tata surya kita melalui uji isotop radiasi pada

meteor tersebut.

B.     Distribusi Meteor Berdasarkan Frekuensi Penampakan

Meteor yang memasuki atmosfer Bumi berdasarkan frekuensi

penampakannya dapat digolongkan dalam dua kelompok besar, yaitu hujan

meteor (meteor Showers) dan individual meteor (sporadic meteor).

1.      Hujan Meteor (Meteor Showers)

Hujan meteor adalah fenomena astronomi yang terjadi ketika

sejumlahmeteor terlihat bersinar pada langit malam. Meteor ini terjadi karena

adanya serpihan benda luar angkasa yang dinamakan meteoroid, yang

memasukiatmosfer Bumi dengan kecepatan tinggi. Ukuran meteor umumnya

hanya sebesar sebutir pasir, dan hampir semuanya hancur sebelum

mencapai permukaan Bumi. Serpihan yang mencapai permukaan Bumi

disebutmeteorit. Hujan meteor umumnya terjadi ketika Bumi melintasi

dekat orbitsebuah komet dan melalui serpihannya.

Namun karena meteor yang memasuki atmosfer Bumi sangat banyak

dalam rentang waktu pendek sehingga kita melihatnya seperti hujan api.

Meteor showers tidak terjadi setiap saat melainkan mempunyai periodisitas

penampakan pada selang waktu tertentu. Hal ini terjadi karena dalam

lintasannya, Bumi melalui ruang antar planet yang mempunyai distribusi

partikel yang tidak sama.

2.      Individual Meteor (sporadic Meteor)

Kurang lebih 80 % meteor yang kita lihat bukanlah termasuk jenis

showers melainkan meteor yang berasal dari arah acak, perjamnya rata-rata

berjumlah relatif lebih sedikit dibandingkan dengan meteor showers serta

penampakannya tidak terbatasi oleh waktu tertentu (tidak periodik). Sporadic

meteor kebanyakan berasal dari debu antar planet yang merupakan materi

sisa pembentukan tata surya, bentuknya berupa debu, batu-batuan dan

partikel padat lainnya maupun pecahan benda langit yang melayang-layang

di angkasa.

Pengertian sporadic disini lebih ditekankan pada arahnya acak, jumlah

persatuan waktunya yang tidak sama dan asal meteor. Karena arah

datangnya meteor tidak sama sehingga berakibat jumlahnya pun persatuan

waktu tidak sama. Namun demikian, ternyata sporadic meteor mengalami

suatu masa dimana distribusi meteor yang memasuki atmosfer Bumi lebih

tinggi dibandingkan dengan distribusi meteor pada waktu yang lain.

Perbedaan distribusi aktivitas meteor disebabkan karena dua hal,

yaitu:

-          Intensitas meteoroid di ruang antar planet tidak terdistribusi secara homogen

sehingga pada saat Bumi dalam revolusinya melintasi ruang antar planet

kadang melewati wilayah yang intensitasnya padat dan disaat yang lain akan

melalui intensitas yang relatif lebih tinggi.

-          Perubahan orientasi bumi terhadap sumbu rotasi berakibat pada lintasan

yang dilalui oleh permukaan Bumi tidak sama.

C.    Bagian-Bagian Atmosfer Bumi

Atmosfer Bumi terdiri dari beberapa lapisan udara, yaitu Troposfer,

Stratosfer, Mesosfer, Termosfer dan Ionosfer.

1.      Troposfer

Lapisan troposfer merupakan lapisan udara terendah yang

mempunyai ketinggian antara 15-20 km. Hampir 80% dari seluruh gas di

atmosfer ada di lapisan ini, suhunya berkisar antara 30 C-350 C. (Kamajaya,

1995:161).

Lapisan ini berada pada level yang terendah, 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). Dalam lapisan

ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin

tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari berlangsung. Setiap

kenaikan suhu berkurang 0,60 C. Pada lapisan ini terjadi peristiwa cuaca

seperti hujan, musim salju, kemarau dsb .

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 170C-520C. Pada

permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran

tinggi dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.Diantara

stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan Tropopouse.

2.      Stratosfer

Lapisan stratosfer berada di atas lapisan troposfer, lapisan stratosfer

memiliki ketinggian dan ketebalan  50-55 km dari permukaan laut dan

suhunya mencapai  400C, karena adanya gas ozon yang dapat

menahan radiasi ultra violet dari sinar matahari. (Kamajaya, 1995:161).

Lapisan ini merupakan tempat terbentuknya ozon (O3), yaitu lapisan

pelindung troposfer dan permukaan Bumi dari sinar ultraviolet yang

berlebihan. Antara lapisan stratosfer dan mesosfer terdapat lapisan perantara

yaitu sratopause.

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.

3.      Mesosfer

Mesosfer terletak di atas stratosfer, dengan lapisan udaranya antara

45-75 km. Pada lapisan ini tidak ada gas yang dapat menahan radiasi sinar

matahari, suhu lapisan ini sangat rendah yaitu sekitar -1400 C. Ini merupakan

suhu terendah pada lapisan atmosfer. (Kamajaya, 1995:161). Suhu terendah

terukur pada ketinggian antara 80 – 100 km yang merupakan batas dengan

lapisan atmosfer berikutnya, yakni lapisan mesosfer. Daerah transisi antara

lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah –

110o C . Lapisan ini merupakan tempat terbakarnya meteor-meteor. Antara

lapisan mesosfer dan lapisan di atasnya (termosfer) terdapat lapisan

perantara yaitu mesopause. (Sakdi, 2010).

4.      Termosfer

Sesuai dengan namanya, lapisan ini lebih panas dari lapisan-lapisan

atmosfer lainnya, suhunya mencapai 800 C dan mempunyai ketebalan 75 km-

100 km. (Kamajaya, 1995:161)

Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, 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. (Sakdi, 2010).

5.      Ionosfer

Lapisan ionosfer merupakan lapisan udara paling luar, dengan

ketebalan antara 500 km - 700 km. Pada lapisan ini hampir tidak ada tekanan

udara, yaitu 0 cmHg. Molekul gas yang ada di sini dapat melayang

meninggalkan atmosfer menuju angkasa luar. (Kamajaya, 1995:161). Lapisan

ini merupakan tempat terbentuknya ion-ion bermuatan positif, lapisan ini juga

berfungsi sebagai bidang pemantul gelombang radio yang datang dari Bumi

sehingga dapat diterima kembali ke Bumi.

PEMBAHASAN

A.    Fenomena yang Tampak Saat Meteor Memasuki Atmosfer Bumi

Meteor merupakan benda angkasa yang bergerak dengan cepat dan

tidak beraturan di angkasa. Meteor ini tidak mempunyai lintasan yang tetap.

Meteor ini biasanya hangus terbakar pada saat melintasi atmosfer Bumi, hal

ini dapat terjadi karena adanya gesekan antara meteor dengan lapisan udara

yang mengisi atmosfer Bumi. Namun demikian, ada juga meteor yang jatuh

sampai ke Bumi yang dinamakan meteorid (bintang jatuh), karena tidak habis

terbakar oleh atmosfer Bumi. (Kamajaya, 1995:173). Ukuran meteorid yang

paling kecil sebesar kerikil dan yang terbesar mempunyai massa beberapa

ribu ton yang dapat menimbulkan kawah besar jika menimpa Bumi, kawah itu

disebut kawah meteor. Contoh kawah meteor yang yang sangat besar berada

di negara bagian Arizona, Amerika Serikat dengan garis tengah 1200 m dan

kedalamannya 180 m. (Taranggono, 2002:41).

Menurut Nurhasan Murtiaji dalam situs Ferry's Astronomy Page,

Meteor adalah fenomena keseluruhan masuknya partikel padat dari angkasa

luar ke atmosfer bumi. Secara khusus meteor menggambarkan sorotan

cahaya yang dihasilkan oleh ionisasi meteor ketika memasuki atmosfer bumi.

Partikel padat yang ada di angkasa antar planet dengan ukuran lebih besar

dari atom atau molekul tetapi lebih kecil dari asteroid dinamakan dengan

meteoroid. Sedangkan Meteorid merupakan benda-benda kecil yang

mengelilingi matahari, keberadaannya baru diketahui ketika benda tersebut

memasuki atmosfer bumi dan memanas karena gesekan.  Uap bercahaya

yang dihasilkan nampak seperti bintang yang bergerak (jatuh) di langit, gejala

inilah yang kemudian dikenal sebagai fenomena meteor. Jadi meteor lebih

merupakan peristiwa, bukan benda. Tepatnya peristiwa terbakarnya batu-

batu dari langit akibat gesekan dengan molekul atmosfer.

            Pada saat meteor memasuki lapisan terluar dari atmosfer Bumi

(ionosfer), meteor tidak mengalami perubahan. Meteor memasuki lapisan di

bawah ionosfer yaitu lapisan termosfer. Lapisan termosfer ini memiliki suhu

terpanas  3000C,, meteor akan mengalami perubahan suhu dimana suhu

meteor menjadi lebih tinggi. Kemudian meteor memasuki lapisan mesosfer

yang memiliki suhu terendah  -1400C. Pada lapisan ini meteor yang

tadinya bersuhu tinggi kemudian masuk pada lapisan yang bersuhu rendah

akan mengalami pengikisan akibat dari pergesekan karena perubahan suhu

yang berubah secara drastis.

            Peristiwa tersebut membentuk objek yang tampak seperti bola api.

Pada lapisan mesosfer inilah meteor terbakar, meteor yang berukuran kecil

akan habis terbakar dan menjadi debu sedangkan meteor yang lebih besar

akan terbakar lebih lama dan lebih terang tetapi belum tentu akan habis

terbakar. Jika tidak habis terbakar maka akan jatuh sampai kepermukaan

Bumi dalam bentuk padat yang kita kenal sebagai meteorit, karena pada

lapisan atmosfer berikutnya yaitu lapisan stratosfer dan troposfer meteor tidak

mengalami perubahan dari lapisan mesosfer.

B.     Hal-hal yang Mempengaruhi Habis Tidaknya Meteor Terbakar

Habis tidaknya meteor terbakar sangat dipengaruhi oleh 3 hal yaitu

sebagai berikut:

1.      Komposisi Kimiawi Meteor

Meteor dapat dibedakan atas dua macam yaitu meteor besi (logam)

dan meteor batu (non logam). Adapun komposisi kimiawi meteor besi (logam)

yaitu Fe, Cr, Ca, Na, Mg, Ti, Mn, Li, Mo, Ba, dan Sr. Sedangkan untuk unsur

kimiawi meteor batu (non logam) yaitu mengandung stone Chendrites (85%),

Stone achondrites (7,1%), stone iron (5,7%) dan iron (1,5%).

2.      Ukuran Meteor dan Kecepatan Meteor

Meteor sporadik yang berukuran antara 10-2 cm sampai 10-4 untuk

kecepatan meteor 15, 30, 60 km/s, menunjukkan bahwa semakin kecil ukuran

meteor maka makin cepat meteor tersebut terfragmentasi. Semakin besar

kecepatan meteor semakin tinggi temperatur meteor akibat pergesekan

dengan atmosfer Bumi.

Meteor yang kecepatannya 60 km/s akan terbakar lebih dulu dan

temperaturnya lebih tinggi dibandingkan dengan meteor yang mempunyai

kecepatan 30 km/s. Sedangkan meteor yang berukuran 10-2 cm dengan

kecepatan yang sama akan terbakar lebih awal dibandingkan dengan

meteoroid yang berukuran 10-3 cm.

PENUTUP

1.      Kesimpulan

Meteor yaitu cahaya pijar yang sering kita lihat pada malam hari yang

sebagian orang menyebutnya sebagai bintang jatuh. Orbit meteoroid terletak

di antara planet Mars dan planet Jupiter dengan lintasan elips. Pada saat

meteor memasuki lapisan terluar dari atmosfer Bumi (ionosfer), meteor tidak

mengalami perubahan. Meteor memasuki lapisan di bawah ionosfer yaitu

lapisan termosfer. Lapisan termosfer ini memiliki suhu terpanas  3000C,,

meteor akan mengalami perubahan suhu dimana suhu meteor menjadi lebih

tinggi. Kemudian meteor memasuki lapisan mesosfer yang memiliki suhu

terendah  -1400C. Pada lapisan mesosfer inilah meteor terbakar, meteor

yang berukuran kecil akan habis terbakar dan menjadi debu sedangkan

meteor yang lebih besar akan terbakar lebih lama dan lebih terang tetapi

belum tentu akan habis terbakar. Jika tidak habis terbakar maka akan jatuh

sampai kepermukaan Bumi dalam bentuk padat yang kita kenal sebagai

meteorit.

2.      Saran

Sebagai mahasiswa sebaiknya kita harus giat dalam mencari dan

menggali ilmu pengetahuan tentang perbintangan yang di dalamnya termasuk

tentang fenomena-fenomena meteor.

DAFTAR PUSTAKA

Taranggono, Agus dkk. 2002. Fisika. Jakarta: Bumi Aksara.

Kamajaya. 1995. Fisika Jilid 2. Bandung: Ganeca Exact.

Djamaluddin, Thomas. 2010. Bumi Dihujani 25.000 Ton Batuan dan Debu Setiap

Tahun. (online), (http://tdjamaluddin.wordpress.com/2010/04/15/bumi-

dihujani-25-000-ton-batuan-dan-debu-setiap-tahun/, diakses pada 19 Oktober

2010).

Arya, Darwin. 2010. Hujan Meteor Perseids Meteor Shower. (online),

(http://darwinarya.wordpress.com/2010/08/12/hujan-meteor-perseids-

perseids-meteor-shower-august-2010/, diakses pada 19 Oktober 2010).

Sakdi. 2010. Lapisan Atmosfer Bumi dan Fungsinya. (online) ,

(http://sakdi25.wordpress.com/2010/02/25/lapisan-atmosfer-bumi-dan-

fungsinya/, diakses pada 19 Oktober 2010).