Daftar isi
Planet bumi memiliki atmosfer, yakni gas yang menyelimuti di bagian luar bumi. Ketebalannya bisa sampai beribu-ribu kilometer yang bertugas melindungi bumi dari benda-benda luar angkasa yang berpotensi memasuki atau bahkan menyerang bumi.
Atmosfer sebagai lapisan pelindung bumi terdiri dari lima susunan, yakni troposfer sebagai yang paling dalam atau dekat dengan bumi, lalu di atasnya terdapat stratosfer. Setelah stratosfer, ada pula mesosfer, lalu termosfer di atas mesosfer, dan yang terakhir sekaligus paling luar adalah eksosfer.
Pembahasan kali ini berfokus pada termosfer, yakni lapisan paling tinggi kedua setelah eksosfer atau berada di urutan keempat susunan atmosfer. Perannya sebagai pelindung bumi sangat berkaitan dengan radiasi sinar matahari.
Sebagai susunan lapisan bumi ada banyak hal yang menambah wawasan, mulai dari fakta menarik lapisan eksosfer, stratosfer, dan kini fakta menarik lapisan termosfer yang belum banyak diketahui sebagai berikut.
Termosfer adalah lapisan penyelimut bumi di bawah eksosfer dan di atas mesosfer yang berperan penting agar makhluk hidup khususnya manusia tidak terkena bahaya dari paparan sinar matahari. Radiasi sinar matahari atau ultraviolet dapat mengancam kesehatan manusia.
Selain sinar matahari langsung yang begitu panas bisa merusak kesehatan mata dan menjadikan pandangan buram, risiko kanker kulit juga cukup tinggi karena paparannya. Setidaknya, bumi memiliki susunan atmosfer keempat satu ini, yakni termosfer yang menghalangi radiasi matahari langsung.
Fungsi utama termosfer adalah sebagai penyerap sinar ultraviolet dan sinar X sehingga sampai kini bumi dalam kondisi aman. Selain berbahaya bagi manusia, tentu radiasi ultraviolet sangat berisiko merusak bahan organik dan mencegah tumbuhan serta plankton untuk tumbuh subur.
Keberadaan termosfer membuat suhu bumi terjaga normal, dan bila termosfer tidak ada, radiasi matahari yang langsung mengenai bumi akan membuat suhu di bumi sangat tinggi. Makhluk hidup akan sangat terancam karena suhu ekstrem tersebut.
Fenomena aurora yang terkenal dan paling bisa dijumpai di area kutub utara dan kutub selatan magnetiknya, rupanya terjadi di termosfer. Aurora sendiri merupakan sebuah fenomena alam yang menampilkan cahaya berwarna-warni indah di langit malam.
Keunikan dari aurora yang jarang ditemukan di wilayah khatulistiwa ini adalah kemunculannya yang membentuk suatu gelombang lalu dapat bergerak perlahan. Aurora terjadi karena adanya tabrakan antara partikel gas di atmosfer dengan partikel listrik yang matahari pantulkan.
Proses tabrakan antara partikel gas dan partikel listrik hasil pantulan matahari tersebut terjadi di termosfer. Faktor ini yang kemudian mampu menghasilkan penampakan cahaya menakjubkan yang tidak berpengaruh secara langsung bagi kehidupan manusia apabila manusia memandanginya dari tanah bumi.
International Space Station (Stasiun Antariksa Internasional) atau ISS merupakan gabungan antara NASA (Amerika Serikat), JAXA (Jepang), Roscosmos (Rusia), ESA (Uni Eropa), dan CSA (Kanada). Kelima badan antariksa tersebut bergabung dalam bentuk sebuah satelit paling besar dengan ukuran 100x80x40 meter.
Berada di orbit bumi rendah, termosfer merupakan rumah bagi ISS ini. Gerakan mengitari Bumi dilakukan dalam kecepatan 17.500 mph dan keberadaan ISS pun setinggi 402 kilometer di sekeliling Bumi sebagai bagian dari misi utamanya.
Setiap lapisan atmosfer, mulai dari troposfer, stratosfer, mesosfer, hingga termosfer dan eksosfer memiliki ketebalan yang tidak sama satu dengan lainnya. Namun bila ingin membandingkan, eksosfer adalah lapisan terluar bumi yang paling tebal dengan 500-700 kilometer, dan ketebalan termosfer berada di bawah eksosfer.
Ketebalan termosfer disebut paling tebal kedua setelah eksosfer karena jaraknya dari permukaan bumi adalah 80-500 kilometer dengan suhu sekitar 1.700 derajat Celsius. Sementara itu, troposfer hanya memiliki ketebalan 11 kilometer dari permukaan bumi dan 16 kilometer di khatulistiwa.
Untuk stratosfer, sebagai lapisan udara penyelimut bumi kedua setelah troposfer, ketebalannya adalah 15-55 kilometer. Dan untuk mesosfer, ketebalannya diketahui kurang lebih 35 kilometer dari permukaan bumi menjadikan eksosfer dan termosfer dua lapisan bumi paling tebal.
Matahari sangat berpengaruh dalam menentukan temperaturnya. Hal ini berkaitan dengan fungsi termosfer sebagai penyerap radiasi sinar matahari sehingga tidak salah jika termosfer disebut pula sebagai hot layer (lapisan panas).
Termosfer dengan komponennya yang meliputi atom oksigen, atom nitrogen dan helium ini menjadi lapisan panas karena sering menjadi tempat proses transisi peningkatan temperatur tinggi. Faktor waktu juga sangat memengaruhi suhu, khususnya siang hari.
Memiliki kepadatan udara yang sangat rendah sehingga termosfer kerap dianggap sebagai bagian dari luar angkasa, temperaturnya dapat menjadi 90-5000 derajat Celsius. Proses ionisasi gas-gas di lapisan ini dan pecahnya molekul oksigen menjadi atom oksigen akan menghasilkan panas yang sangat tinggi.
Lapisan termosfer mudah dipengaruhi oleh cuaca luar angkasa. Di sekitar planet bumi terdapat lingkungan luar angkasa yang kondisinya tidak stabil dan dapat berubah-ubah, seperti salah satunya suar matahari (solar flares), yakni ledakan besar di atmosfer matahari.
Kondisi lain dari luar angkasa yang memengaruhi termosfer adalah lontaran massa korona (coronal massa ejections), yakni kejadian plasma dan medan magnet terlontar dari matahari dalam jumlah besar. Satu lagi adalah badai geomagnetik (geomagnetic storms) yang juga sama berpengaruhnya.
Badai geomagnetik sendiri adalah masalah yang terjadi di medan magnet bumi dan menjadi penyebab keaktifan aurora selama berjam-jam atau dalam waktu lama. Ketiga faktor tersebut adalah gangguan yang akan berpengaruh terhadap komposisi, temperatur, maupun kepadatan lapisan termosfer.