Pengertian dan Karakteristik Atmosfer

Atmosfer adalah selimut gas tebal yang secara menyeluruh menutup bumi
Atmosfer merupakan benda tak berwarna, tak berbau, tak dapat diraba, kecuali bergerak sebagai angin
Atmosfer bersifat dapat dimampatkan sehingga lapisan atmosfer bawah lebih padat daripada lapisan di atasnya, akibatnya tekanan udara berkurang sesuai dengan ketinggian
Massa total atmosfer sekitar 56 X 1014 ton, setengah dari massanya terletak dibawah 6000 meter dan lebih dari 99 % terletak dalam lapisan 35000 meter dari permukaan bumi

Atmosfer melindungi penghuni bumi dari radiasi matahari yang sangat kuat. Semua makhluk tidak akan bisa hidup tanpa atmosfer
Banyak gejala atmosfer yang menarik dan perlu dikaji misalnya terjadinya awan dan hujan, badai guruh, badai tropis, perubahan iklim dsb
Atmosfer sebagai sumber alam yang perlu dieksplorasi dan dieksploitasi, misalnya teknologi hujan buatan, energi angin, dsb
Atmosfer sebagai media transportasi udara yang peka terhadap cuaca. Awan Cumulonimbus sangat berbahaya bagi penerbangan dan harus dihindari
Atmosfer sebagai tempat pembuangan zat pencemar, diantara zat tersebut ada yang beracun dan berbahaya bagi manusia

Lapisan atmosfer merupakan campuran dari gas yang tidak tampak dan tidak berwarna. 4 gas yaitu Nitrogen, oksigen, argon, dan karbon dioksida meliputi hampir seratus persen dari volume udara kering
Gas lain yang stabil adalah neon, helium, metana, kripton, hidrogen, xenon, dan yang kurang stabil termasuk ozon dan radon terdapat di atmosfer dalam jumlah yang kecil
Selain udara kering, lapisan atmosfer mengandung air dalam ketiga fasenya dan juga aerosol atmosfer. Sehingga udara kering di alam tidak pernah dijumpai karena dua alasan yaitu adanya uap air di udara yang jumlahnya berubah-ubah dan selalu ada injeksi zat ke dalam

Komposisi Atmosfer

Tabel. Gas utama di udara

Komposisi Atmosfer

Nitrogen berada di udara dalam jumlah yang paling banyak
Oksigen sangat penting bagi kehidupan, Ozon adalah gas yang sangat aktif dan merupakan bentuk lain dari oksigen. Gas ini terdapat terutama pada ketinggian antara 20-30 km. Ozon dapat menyerap radiasi ultraviolet yang mempunyai energi besar dan berbahaya bagi tubuh manusia
Nitrogen, argon, xenon, dan krypton disebut gas mulia karena tidak mudah bergabung dengan unsur lain.
Helium dan hidrogen sangat jarang di udara kecuali pada paras yang tinggi, gas ini adalah yang paling ringan dan sering dipakai untuk mengisi balon meteorologi
Uap air (H2O) sangat penting dalam proses cuaca atau iklim karena dapat berubah wujud menjadi fasa cair dan fasa padat.
Atmosfer selalu dikotori oleh debu dengan jumlah berubah-ubah tergantung tempat. Sumber debu beraneka ragam diantaranya asap, debu vulkanik, pembakaran bahan bakar, kebakaran hutan, bakteri, spora, serbuk dari tanah yang terhembus ke atas

Berdasarkan perbedaan temperatur arah vertikal, atmosfer dapat dibagi menjadi lapisan troposfer, stratosfer, mesosfer dan termosfer
Lapisan troposfer dan stratosfer dipisahkan oleh lapisan tropopause, lapisan stratosfer dan mesosfer dibatasi oleh lapisan stratopause, batas antara lapisan mesosfer dengan termosfer disebut lapisan mesopause dan puncak termosfer disebut termopause
Gejala cuaca (awan dan hujan) terjadi di lapisan troposfer. Pada troposfer terdapat penurunan suhu yang disebabkan oleh sangat sedikitnya troposfer menyerap radiasi gelombang pendek dari matahari.
Pertukaran panas banyak terjadi pada troposfer bawah karena itu suhu turun dengan dengan bertambahnya ketinggian mulai dari permukaan tanah
Lapisan diatas tropopause disebut stratosfer, kenaikan suhu pada lapisan stratosfer disebabkan oleh lapisan ozonosfer yang menyerap radiasi ultraviolet dari matahari.
Lapisan diatas stratopause disebut mesosfer yang terletak antara ketinggian 60 dan 85 km. Lapisan ini ditandai dengan penurunan orde suhu 0,4 oC setiap 100 meter.
Bagian atas mesosfer dibatasi oleh mesopause yaitu lapisan atmosfer yang mempunyai suhu paling rendah, kira-kira -100 oC. Mesopause terletak pada ketinggian sekitar 85 km

Di atas mesopause terdapat lapisan termosfer, terletak antara ketinggian 85 dan 300 km yang ditandai dengan kenaikan suhu dari -100 oC sampai ratusan bahkan ribuan derajat.
Bagian atas lapisan atmosfer dibatasi oleh termopause. Suhu termopause konstan terhadap ketinggian tetapi berubah dengan waktu yaitu dengan insolasi. Suhu pada malam hari 300 dan 1200 oC. Dan pada siang hari 700 dan 1700 oC.

Struktur Vertikal Atmosfer

Troposfer :

Stratosfer :

Struktur Vertikal Atmosfer

Mesosfer :

Termosfer :