Unsur dan Struktur Gas Atmosfer

Unsur dan Struktur Gas Atmosfer_Bumi merupakan satu-satunya planet di tata surya dengan atmosfer yang dapat mendukung kehidupan. Selimut gasnya tidak hanya mengandung udara yang kita hirup tapi juga melindungi kita dari hembusan panas dan radiasi yang keluar dari matahari. Atmosfer menghangatkan Bumi pada siang hari dan menyejukkannya pada malam hari.

Atmosfer Bumi berketebalan sekitar 480 km, tapi sebagian besar adalah 16 km dari permukaan. Tekanan udara berkurang tergantung dari ketinggian (altitude). Pada permukaan laut, tekanan udara sekitar 1 kg/cm2 . Pada ketinggian 3 km, tekanan udara sekitar 0.7 kg/ cm2 . Dan juga terdapat sedikit oksigen untuk bernafas.

Unsur Gas Atmosfer
Atmosfer Bumi sebagian besar terdiri dari nitrogen dan oksigen. Yang digunakan oleh sebagian besar organisme untuk proses respirasi dan karbon dioksida digunakan oleh tumbuhan dan ganggang laut untuk fotosintesis. Atmosfer dari planet Venus dan Mars kebanyakan mengandung karbon dioksida dan jumlah nitrogen, argon, oksigen dan gas sisa lainnya yang sedikit.

Menururut Barry dan Chorley (1976), sebagian besar komponen atmosfer utama Bumi adalah nitrogen, oksigen, dan argon. Komponen atmosfer sisa lainnya adalah neon, helium, metana, krypton dan hidrogen. Dimana nitrogen mengandung 78,08%, oksigen 20,95%, dan argon 0,93%.

Suhu rendah dan gravitasi tinggi pada planet besar di tata surya seperti Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus memungkinkan mereka untuk lebih mudah mempertahankan gas dengan massa molekul rendah. Planet-planet ini memiliki atmosfer hidrogen – helium, dengan jumlah senyawa sisa yang lebih kompleks.

Dua satelit dari planet luar yaitu Titan, bulan Saturnus, dan Triton, bulan dari Neptunus, memiliki atmosfer yang memiliki kandungan nitrogen. Ketika bagian dari orbitnya dekat dengan Matahari, Pluto memiliki kandungan atmosfer nitrogen dan metana yang mirip dengan Triton, tetapi gas ini dibekukan ketika orbit nya jauh dari Matahari.

Jumlah gas yang berbeda bervariasi tergantung dari ketinggian (altitude). Kepadatan dari atmosfer menunjukkan penurunan tajam seiring dengan meningkatnya ketinggian. Tekanan menurun dari satu atmosfer pada permukaan laut 3x10-7 sampai ke atmosfer pada 100 km dibawah permukaan laut. Demkian pula dengan variasi suhu dari -100oC ke 1200oC. Massa total atmosfer adalah sekitar 5x1015 ton, dimana hampir mendekati sepersejuta dari massa total bumi.

Struktur Bumi
Atmosfer Bumi terdiri dari beberapa lapisan, yang memiliki perbedaan ciri seperti komposisi, suhu dan tekanan. Seperti yang kita ketahui, lapisan paling bawah atmosfer Bumi adalah troposfer, dimana lapisan ini terbentang dari permukaan stratosfer sampai bawah stratosfer.  ¾ dari berat atmosfer berada dalam troposfer, dan merupakan lapisan dimana adanya cuaca pada Bumi. Lebar pada lapisan ini bervariasi antara 17 km di garis khatulistiwa sampai 7 km di kutub.

Stratosfer, terbentang dari atas troposfer sampai ke bawah mesosphere, lapisan ini berisi lapisan ozon. Rentang lapisan ozon pada ketinggian antara 15 km dan 35 km, dan pada lapisan ini radiasi ultraviolet dari matahari diserap.

Rentang bagian atas mesosfer adalah 50 km sampai 85 km, dan lapisan mesosfer merupakan tempat dimana meteor terbakar. Lapisan termosfer  terbentang dari 85 km sampai dasar eksofer di ketinggian 690 km dan berisi ionosfer yang merupakan tempat dimana atmosfer terionisasi oleh radiasi matahari. Peningkatan ketebalan dan pergerakan ionosfer terjadi pada siang hari dan peningkatan pada malam hari membantu rentang frekuensi yang lebih baik pada beberapa komunikasi frekuensi radio.

Garis Kármán, terletak di dalam termosfer pada ketinggian 100 km, dan merupakan perbtasan antara atmosfer Bumi dengan luar angkasa. Variasi ketinggian eksosfer adalah sekitar 690 sampai 1000 km di atas permukaan, dimana eksosfer berinteraksi dengan medan magnet planet. Tiap dari lapisan memiliki perbedaan “lapse rate” yang menentukan tingkat perubahan suhu berdasarkan ketinggian.

Sekian penjelasan mengenai atmosfer untuk artikel ini. Semoga informasi dari artikel ini bisa menambah wawasan bagi kita semua.