Atmosfer - Preface

Atmosfer - Preface

Bumi merupakan planet di dalam tatasurya dimana bumi menjadi satu-satunya planet yang di dalamnya terdapat kehidupan, mengapa ? karena hanya bumi yang keadaan alamnya memenuhi syarat-syarat adanya kehidupan. Hanya di bumilah suhu udara memenuhi syarat untuk berlangsungnya kehidupan, tidak seperti pada planet lain, suhu di bumi tidak terlalu panas namun juga tidak terlalu dingin. Selain itu, di bumi juga memenuhi syarat eksistensi air, berupa air yang dapat dimanfaatkan untuk kelangsungan hidup organisme-organisme hidup termasuk manusia. Di bumi juga, meteor-meteor yang jatuh ke bumi tidak langsung mengenai bumi, sehingga oranisme makhluk hidup termasuk manusia tidak punah.

            Kejadian menakjubkan itu tidak terjadi begitu saja tanpa sebab, namun ada suatu lapisan yang membuat semua itu mungkin terjadi, yaitu lapisan atmosfer. Atmosfer merupakan lapisan tipis yang menyelimuti bumi. Walaupun tipis, lapisan ini adalah lapisan terpenting di bumi, tanpanya bumi hanyalah sekedar planet mati tanpa adanya kehidupan.

            Tanpa lapisan tipis yang disebut atmosfer ini, suhu di bumi tidak akan stabil seperti ini. Tanpa lapisan ini juga, radiasi matahari akan 100% langsung diserap bumi yang memungkinkan punahnya organisme di dalamnya termasuk manusia.

Dalam kehidupan sehari-hari, istilah atmosfer biasa dikenal sebagai selubung gas yang menyelimuti permukaan padat dan cair pada bumi. Selubung ini membentang ke atas sejauh ± 560 kilometer, dan akhirnya bertemu dengan medium antar planet yang berkerapatan rendah dalam sistem tata surya.

. Atmosfer terbentuk sewaktu Bumi ini dalam masa pembentukannya, gas-gas yang terjebak di dalam bumi lepas sehingga menyelimuti bola Bumi. Lama-kelamaan, gas oksigen dilepaskan oleh tumbuhan pertama di Bumi sehingga udara di atmosfer purba bertambah tebal hingga saat ini. 

Sejarah geologi memperlihatkan bahwa atmosfer Bumi telah mengalami perubahan dramatis selama 4,6 miliar tahun usianya. Kini, atmosfer Bumi tersusun dari 78 persen N, 21 persen O, sisanya Ar, CO2, metana, dan lain-lain. Ternyata, ini merupakan komposisi yang mendukung lingkungan tempat tinggal dan kehidupan. 

Dimulai dari Bumi terbentuk hingga usia 3,9 miliar tahun lalu. Di masa ini atmosfer Bumi amat dinamik yang didominasi oleh nitrogen, karbondioksida, dan hidrogen sulfida. Kala rotasi lebih pendek. Matahari redup, atau tidak sepanas sekarang, dan terlihat merah di langit yang berwarna jingga. Lautan berlumpur cokelat menyelimuti Bumi karena derasnya meteor dan meteorit yang menimpa Bumi. Karbondioksida memanasi Bumi akibat efek rumah kaca yang ditimbulkannya, meskipun energi total semburan Matahari hanya sepertiga dari sekarang ini. Meskipun belum ditemukan fosil di masa ini, batuan di Greenland memperlihatkan tanda pernah ada kehidupan pada periode ini.

Hingga usia 3,5 miliar tahun lalu, rangkaian gunung timbul keluar dari lautan. Di masa ini muncul kehidupan bakteri anaerob yang mampu hidup tanpa oksigen. Bakteri ini menyumbang metana dalam jumlah besar pada atmosfer dan mengubah komposisinya.

Hingga usia 2,4 miliar tahun lalu, produksi metana oleh bakteri anaerob mencapai jumlah maksimum hingga mengubah komposisi atmosfer menjadi nitrogen, karbondioksida, dan metana. Benua mulai terbentuk. Muncul alga biru hijau yang mulai memproduksi oksigen dalam jumlah besar. Terjadi lagi perubahan komposisi atmosfer.

Perlu dicatat, meskipun pada planet ekstrasolar ditemukan keberadaan oksigen dalam jumlah besar, belum tentu mengindikasikan keberadaan kehidupan (cerdas), atau yang lebih kompleks.

Hingga Bumi berusia 2 miliar tahun lalu. Kehidupan berfotosintesis, penghasil oksigen terus berkontribusi menyeimbangkan komposisi atmosfer yaitu stormatolites, makhluk hidup ini adalah makhluk hidup pertama yang berkontribusi dalam tersedianya oksigen di bumi ini. Mereka memproduksi oksigen dengan cara menyerap sinar matahari untuk berfotosintesis dan melepas oksigen dalam jumlah yang besar sehingga dapat merubah keadaan atmosfer bumi hingga menjadi seperti sekarang ini. Karbondioksida dan metana berkurang. Demikian halnya bakteri anaerob. Daratan terbentuk rata dan basah. Gunung menyemburkan uap. Rawa-rawa terbentuk, berisi air, berbau busuk, berbuih dan berwarna cokelat kehijauan. Terjadi produksi oksigen secara drastis. Kondisi ini mengawali terbentuknya kehidupan bersel banyak.

Image of Aleutian Clouds, Image provided by the U.S. Geological Survey (USGS) EROS Data Center Satellite Systems Branch. : This image was acquired by the Landsat 7 satellite on June 16, 2000

Hingga usia 800 juta tahun lalu, terus terjadi peningkatan jumlah oksigen di atmosfer. Periode ini dikenal juga sebagai The Cambrian Explosion, di mana pada periode 550 juta hingga 500 juta tahun lalu berbagai jenis binatang muncul (didasarkan dari penemuan fosil). Bumi tertutupi rawa, lautan dan beberapa gunung aktif. Lautan menjadi tempat munculnya kehidupan.

Hingga 300 juta tahun lalu, terjadi migrasi kehidupan dari lautan ke daratan. Komposisi atmosfer didominasi nitrogen dan oksigen. Periode ini adalah periode Mesozoic di mana di dalamnya hidup kawanan dinosaurus.

Hingga saat ini, di mana manusia merajai Bumi dan turut mengubah bentuk serta berkontribusi memperparah kerusakan atmosfer melalui berbagai jenis gas tak ramah lingkungan seperti freon yang merusak ozon.

Atmosfer melindungi manusia dari sinar matahari yang berlebihan dan meteor-meteor yang ada. Adanya atmosfer bumi memperkecil perbedaan temperatur siang dan malam. Gejala yang terjadi di atmosfer sangat banyak dan beragam. Pada lapisan bawah angin berhembus, angin terbentuk, hujan dan salju jatuh, dan terjadilah musim panas dan musim dingin. Semua ini merupakan gejala yang lazim terjadi yang sering disebut cuaca.

Posted in: Atmosfer, Geografi, Ilmu, Meteorologi, Preface. Pendahuluan