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.

1. Melindungi Bumi dari Radiasi Matahari

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.

2. Tempat Aurora Terjadi

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.

3. Tempat International Space Station Berada

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.

4. Paling Tebal Kedua Setelah Eksosfer

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.

5. Matahari Memengaruhi Temperatur

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.

6. Cuaca Luar Angkasa Mempengaruhi Termosfer

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.

The post 6 Fakta Menarik Lapisan Termosfer yang Belum Diketahui appeared first on HaloEdukasi.com.

Atmosfer terdiri dari berbagai lapisan yang memiliki karakteristik yang berbeda-beda. Setiap lapisannya memiliki nama yang berbeda, komponen penyusun yang berbeda, ketebalan dan fungsi yang berbeda.

Atmosfer memiliki lima lapisan, yaitu troposfer, stratosfer, mesosfer, termosfer dan eksosfer. Setiap lapisannya mengandung molekul yang berbeda dan bermanfaat bagi keberlangsungan hidup di bumi.

Di antara ke-5 lapisan atmosfer tersebut, lapisan yang akan dibahas pada kali ini adalah lapisan termosfer. Apa itu lapisan termosfer?

Pengertian Lapisan Termosfer

Lapisan termosfer atau thermosphere adalah salah satu jenis lapisan atmosfer yang lokasinya berada di ketinggian 85 kilometer dari permukaan bumi. Lapisan ini menempati urutan ke empat dari bawah atau urutan nomor 2 dari atas, pada susunan lapisan atmosfer.

Termosfer berada di puncak atmosfer, setelah lapisan eksosfer. Dalam bahasa Yunani, termosfer memiliki arti panas. Selain itu, lapisan termosfer juga disebut dengan ionosfer.

Atmosfer terdiri dari berbagai lapisan, maka dari itu, di antara lapisannya terdapat transisi atau keadaan peralihan. Transisi terjadi pada lapisan mesosfer ke termosfer pada ketinggian 81 km. Hal ini dapat terjadi karena adanya serapan radiasi sinar ultra violet.

Radiasi tersebut lah yang menyebabkan terjadinya reaksi kimia dan membentuk lapisan bermuatan listrik, yang kemudian disebut ionosfer. Lapisan ini memiliki kemampuan untuk memantulkan gelombang radio.

Termosfer memiliki kandungan udara yang sangat tipis. Gas yang dapat ditemukan pada lapisan ini hanyalah atom oksigen (O), atom nitrogen (N) dan helium (He).

Sebagian ahli bahkan mendefinisikan lapisan ini sudah termasuk luar angkasa karena keberadaannya di luar permukaan bumi dan tidak memiliki udara yang cukup.    

Suhu Lapisan Termosfer

Lapisan termosfer berada di atas mesopause dengan ketinggian sekitar 75 km hingga 650 km. Di lapisan ini gas-gas akan terionisasi. Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksigen atomik.

Proses ini akan menghasilkan panas dan menyebabkan tingginya suhu di lapisan termosfer. Semakin meningkatnya ketinggian lapisan termosfer, akan semakin panas suhunya. Berikut perbedaan suhu di tiap lapisan termosfer:

1. Lapisan Udara E, lapisan ini terletak di antara 80 – 150 km dengan ketinggian rata-rata 100 km di atas permukaan laut. Lapisan ini memiliki suhu di antara -70°C hingga di atas 50°C. Pada lapisan ini lah terjadi proses ionisasi tertinggi yang memiliki sifat memantulkan gelombang radio.
2. Lapisan Udara F, lapisan udara yang berada di antara ketinggian 150 – 400 km. Lapisan ini disebut juga dengan lapisan udara appleton.
3. Lapisan Udara Atom, pada lapisan ini, benda-benda berada dalam bentuk atom. Lapisan ketiga ini menerima panas langsung dari matahari, yang diduga suhunya mencapai 2500°C.

Meski bersuhu tinggi, pengamat atau objek yang berada di termosfer akan merasakan suhu yang dingin. Hal ini disebabkan oleh kerapatan gas yang sangat rendah, tidak cukup bagi molekul untuk melakukan pemanasan.

Ciri-Ciri Lapisan Termosfer

Seperti yang diketahui, atmosfer memiliki beragam jenis lapisan yang memilik karakteristik yang berbeda-beda. Maka dari itu, lapisan termosfer pun memiliki ciri khusus yang membedakannya dari lapisan atmosfer yang lain. Beberapa karakteristik khusus yang dimiliki lapisan ini di antaranya sebagai berikut:

1. Proses Ionisasi. Pada lapisan termosfer, sebagian molekul atau atom-atomnya mengalami proses ionisasi. Sebab itulah, nama lain dari termosfer adalah ionosfer.
2. Partikel Ion Pemantul Gelombang Radio. Di lapisan termosfer, dapat ditemukan partikel-partikel ion yang berfungsi sebagai pemantul gelombang radio. Ini merupakan molekul paling penting bagi perkembangan teknologi komunikasi manusia.
3. Terdapat Lapsian Inversi. Ini adalah lapisan yang menunjukkan bahwa semakin tinggi posisinya maka semakin naik suhunya. Berkebalikan dengan kondisi umum, di mana semakin tinggi posisinya akan semakin dingin suhunya. Lapisan inilah yang membuat termosfer memiliki temperatur yang cukup tinggi, hingga ratusan derajat celcius.

Fungsi Lapisan Termosfer

Lapisan-lapisan atmosfer sangat penting dan bertugas untuk melindungi bumi, begitu pula lapisan termosfer. Ada beberapa fungsi dari lapisan ini yang sangat berguna dalam keberlangsungan hidup manusia di bumi, berikut di antaranya:

1. Sebagai Pemantul Gelombang

Lapisan ini berfungsi untuk memantulkan gelombang elektromagnetik yang menghasilkan gelombang radio. Gelombang elektromagnetik merupakan gelombang yang sangat bermanfaat bagi manusia dan kehidupan. Fungsi ini lah yang menghasilkan perkembangan teknologi komunikasi bagi manusia.

2. Sebagai Tempat Orbit Satelit Buatan

Sama seperti lapisan atmosfer lainnya, termosfer juga memiliki gelombang yang membantu satelit untuk terus bergerak. Hal ini juga didukung oleh ketinggian satelit yang bervariasi agar tetap dapat bergerak dengan stabil di luar angkasa.

3. Sebagai Tempat Ionisasi

Termosfer merupakan tempat terjadinya proses ionisasi dari gas yang dilakukan oleh sinar matahari. Hal tersebut terjad karena molekul oksigen yang terpecah menjadi bentuk atomik, dan pecahan ini menimbulkan panas yang dapat menyebabkan kenaikan suhu udara. Hal ini jugalah yang menyebabkan terjadinya gelombang elektromagnetik.

4. Sebagai Tameng Panas Matahari

Lapisan ini melindungi bumi dari panasnya matahari. Sebab, termosfer menyerap sebagian besar panas dari matahari agar suhu di permukaan bumi menjadi tidak terlalu panas. Molekul-molekul yang ada di lapisan ini bekerja sangat aktif.

The post Lapisan Termosfer: Pengertian, Suhu dan Fungsinya appeared first on HaloEdukasi.com.

Termosfer memiliki beberapa karakteristik, berikut penjelasannya.

1. Kondisi Suhu dan Tekanan Termosfer Padat

Pada lapisan termosfer, temperatur lapisan meningkat seiring dengan bertambahnya ketinggian. Hal ini disebabkan oleh radiasi matahari. Itulah mengapa lapisan ini memiliki suhu yang sangat tinggi dan diberi nama “termosfer”. Namun bagi makhluk yang hidup di bumi, suhu ini tidak bisa dirasakan.

Lapisan termosfer memiliki kepadatan gas yang rendah seperti halnya lapisan eksosfer. Sehingga kurang adanya kemungkinan terjadi perpindahan panas antar molekul.

Pada malam hari, termometer biasa dapat membaca suhu lapisan ini hingga bernilai 0^oC (32^oF), bahkan kurang dari itu karena energi yang hilang akibat radiasi termal lebih besar dibandingkan energi yang diperoleh oleh gas-gas dalam termosfer.

2. Seluruh Bagiannya adalah Bagian dari Lonosfer

Diketahui bahwa sistem lapisan udara kita memiliki lapisan yang mengandung molekul bermuatan listrik atau ion. Lapisan tersebut adalah ionosfer (ionosphere).

Lapisan tersebut berada pada ketinggian 48 – 965 km dari permukaan air laut. Maka secara keseluruhan, termosfer merupakan bagian dari lapisan ionosfer.

Suatu ketika terjadi ledakan besar di permukaan matahari sehingga miliaran partikel terlontar dengan kecepatan tinggi hingga 800 km/detik ke luar angkasa. Partikel-partikel tadi pun sampai ke bumi dan melewati lapisan atmosfernya.

3. Lapisan Natrium

Perlu diketahui bahwa 80% dari massa atmosfer kita berpusat di lapisan pertama yakni troposfer. Lapisan termosfer hanya mengambil bagian sekitar 0.002%. Dalam bagian tersebut terdapat beberapa unsur penyusun lapisan termosfer.

Apabila dilihat dari ketinggian, termosfer di dominasi dengan unsur oksigen, kemudian nitrogen. Pada ketinggian sekitar 110 km ke bawah, terdapat molekul oksigen (O₂) dan nitrogen (N₂) dengan berat molekul hingga 29 g/mol. Semakin tinggi posisinya, kira2 di atas 200 km sampai dekat dengan eksosfer, dapat ditemukan unsur hidrogen dan helium.

Namun sebenarnya, unsur terbesar yang ada pada lapisan termosfer adalah natrium. Konsentrasinya mencapai 400.000 atom/cm³. Unsur ini berada pada ketinggian 80-100 km di atas permukaan air laut.

Akibat konsentrasinya yang tinggi dan memunculkan cahaya, wilayah ber-natrium ini disebut dengan “pita natrium”. Natrium yang terkandung di dalamnya secara teratur diisi ulang oleh sublimasi natrium dari peristiwa meteor.

4. Tempat Stasiun Luar Angkasa

Satu-satunya penghuni termosfer adalah stasiun luar angkasa internasional yang berada pada ketinggian 408 – 410 km di atas permukaan laut. Stasiun ini berfungsi sebagai laboratorium luar angkasa untuk melakukan penelitian ilmu-ilmu biologi, material, dan pemasangan sensor-sensor untuk memantau bumi.

The post 4 Karakteristik Lapisan Termosfer Beserta Penjelasannya appeared first on HaloEdukasi.com.