LAPISAN OZON : PENAHAN RADIASI SINAR ULTAVIOLET MATAHARI

    Ozon (O3) adalah zat kimia berwujud gas dan merupakan bentuk lain dari Oksigen. Ozon banyak terdapat di atmosfer, terutama pada lapisan stratosfer dan menyelimuti bumi dengan ketebalan rata-rata 5 Km. Lapisan ozon di atmosfer berfungsi untuk menahan radiasi sinar ultraviolet dari matahari yang berbahaya bagi manusia. Ozon dan oksigen dapat dikatakan sebagai alotrop (bentuk-bentuk berbeda dari suatu unsur). Jadi ozon merupakan suatu alotrop dari Oksigen. Gas ozon berwarna biru muda dan memiliki bau yang tajam. Di lapisan stratosfer, ozon terbentuk akibat interaksi radiasi ultraviolet dari matahari dengan molekul oksigen. Ozon juga terbentuk dari oksigen oleh bunga api atau kilat. Gas ini sering tercium dekat sekitar listrik atau di udara setelah terjadinya halilintar.

    Ozon ditemukan oleh Cristian Friedich Schoeinbein, ahli kimia asal Jerman pada tahun 1840. Lubang ozon (ozon hole) adalah lapisan ozon yang menipis dengan ditandai penurunan kadar ozon dalam lapisan stratosfer. Salah satu senyawa perusak ozon adalah freon. Satu molekul freon atau CFC (Clorofourcarbon) dapat merusak lebih dari 100.000 molekul ozon.

Fungsi Ozon

    Ozon pada lapisan stratosfer melindungi kita dari radiasi sinar ultraviolet matahri yang berlebihan karena mampu menyerap sebagian besar sinar ultraviolet dari matahari sebelum mencapai permukaan bumi dan mengubahnya menjadi panas. Sinar ultraviolet yang terlalu banyak akan menyebabkan penyakit kanker kulit pada manusia, katarak,menurunkan sistem kekebalan tubuh, dan bahkan dapat mengubah struktur genetika mahluk hidup sehingga memungkinkan terjadinya mutasi gen. Di Laut, sinar ultraviolet yang berlebihan juga dapat menyebabkan kematian bagi plankton-plankton sehingga akan memutuskan rantai makanan dan menyebabkan berkurangnya ikan-ikan dalam jumlah besar di laut. Seandainya lapisan ozon habis, maka semua kehidupan di muka bumi dapat dipastikan akan musnah.

   Ozon memiliki sifat oksidator yang jauh lebih kuat daripada oksigen. Karena itu,ozon juga digunakan sebagai zat pembersih karena bereaksi dengan kotoran dan jelaga, menghilangkan bau tidak sedap dan membunuh kuman. Ozon dipakai untuk sterilasasi minuman dalam botol. Kuman-kuman yang ada akan teroksidasi oleh gas ozon. Selain itu, gas ozon juga digunakan sebagai penggelantang atau pemutih karena mampu mengoksidasi zat-zat warna.

Senyawa perusak Ozon

    Ozon adalah senyawa yang sangat reaktif sehingga mudah sekali bereaksi dengan zat-zat kimia lain. Saat ini dikenal dua jenis senyawa perusak ozon yang berperan dalam penipisan lapisan ozon di stratosfer, yaitu senyawa CFC dan oksida nitrogen . CFC atau Cloroflourcarbon lebih dikenal dengan freon, merupakan senyawa yang bersifat stabil, tidak reaktif dan tidak beracun, sehingga menjadi pilihan utama dalam dunia industri.  Senyawa freon biasanya digunakan pada pendingin ruangan (AC),lemari es dan alat penyemprot (sprayer).Masalah akan muncul jika freon bocor dan terlepas ke udara. Karena stabil dan tidak reaktif, maka freon akan melayang di udara hingga ke atmosfer. Di stratosfer, freon terurai oleh sinar ultraviolet dari matahari dan melepaskan asam klor (Cl). Atom klor ini selanjutnya bereaksi dan menghancurkan molekul ozon. Adapun oksida nitrogen yang merusak ozon adalah nitrogen monoksida (NO). Nitrogen monoksida berasal dari hasil pembakaran kendaraan bermotor dan mesin-mesin pabrik. Gas nitrogen monoksida kemudian di buang ke udara melalui knalpot atau tempat pembuangan cerobong pabrik. Di udara gas ini akan memecah ozon menjadi gas nitrogen dioksida dan oksigen.

UNSUR-UNSUR CUACA DAN IKLIM

   Ilmu yang mempelajari cuaca dan menjelaskan bagaimana cuaca itu dapat berbeda di suatu tempat dengan tempat lainnya adalah meteorologi . Sedangkan ilmu yang mepelajari iklim dan menjelaskan bagaimana iklim itu dapat berbeda di suatu tempat dengan tempat lainnya adalah Klimatologi. Perbedaan antara iklim dan cuaca terletak pada unsur tempat dan waktu.

   Cuaca dan Iklim memiliki unsur-unsur yang sama, yaitu :

1. Temperatur (Suhu udara) memiliki satuan derajat panas yang umumnya digunakan di Indonesia adalah derajat Celcius (oC), sedangkan di beberapa negara lain dinyatakan dalam derajat Fahrenheit (oF) atau Reamur (oR). Faktor-faktor yang mempengaruhi suhu udara di permukaan bumi antara lain :

• jumlah radiasi yang diterima
• pengaruh daratan atau lautan
• ada atau tidaknya awan pada waktu penyinaran
• Jenis tanah atau jenis benda yang disinari.
• Lamanya penyinaran di siang hari
• Pengaruh sudut pandang sinar matahari. Sinar yang tegak lurus akan membuat suhu di permukaan bumi terasa lebih panas.
• Tipe tanah tertentu. Tanah-tanah gelap cenderung memiliki indeks suhu yang yang lebih tinggi.
• Pengaruh jenis penutup tanah. Tanah yang tertutup vegetasi akan bersuhu udara lebih rendah.
• Pengaruh panas yang disimpan dalam atmosfer.
• Pengaruh angin, misalnya angin yang membawa panas dari sumbernya secara horizontal
• Pengaruh ketinggian tempat, semakin tinggi suatu tempat semakin rendah suhu udaranya.  

• 2. Kelembaban udara adalah banyak atau sedikitnya kandungan uap air yang ada di udara. Kelembaban udara terdiri dari dua jenis yaitu :
• Kelembaban absolut/mutlak, ialah banyaknya uap air yang dikandung oleh udara dengan jumlah maksimum uap air yang dapat dikandung oleh udara dan dinyatakan dengan sejumlah gram uap air tiap 1 m3 udara. Contoh : Pada suhu udara -10o C, 1 m3 udara mengandung 2,4 gram uap air.
• Kelembaban relatif/nisbi adalah perbandingan jumlah uap air yang ada di dalam udara dengan jumlah maksimum uap air yang dapat dikandung oleh udara pada suhu yang sama. Contoh : Pada suhu 26o C, 1m3 maksimum dapat memuat 25 gram uap air tetapi pada saat diukur ternyata hanya terdapat 20 gram uap air. Dengan demikian, kelembaban relatifnya adalah sebesar 20/25 x 100% = 80 %.

1. Tekanan Udara, udara mempunyai bobot yang menekan bumi atau disebut dengan tekanan udara. Pada ketinggian 0 meter di atas permukaan laut, tekanan udara mencapai 1.034 Kg/cm2. Tekanan udara diukur dalam satuan milibar (mb) atau sentimeter air raksa (cmHg). Semakin tinggi, tekanan udara akan smakin berkurang. Tekanan udara diukur dengan alat yang disebut barometer. Tekanan atmosfer normal pada tinggi muka laut adalah 760 mmHg atau 1.013 milibar. Isobar adalah garis yang menghubungkan tempat-tempat bertekanan udara yang sama. Perbedaan suhu udara menyebabkan perbedaan tekanan udara.
2. Awan merupakan kumpulan titik air atau kristal es di dalam udara akibat proses kondensasi/sublimasi dari uap air yang demikian banyak dan melayang di udara. Berdasarkan bentuknya, awan dapat dibedakan atas 3 jenis, yaitu :

• Awan Sirus adalah awan yang berbentuk halus seperti bulu atau serat. Di awan ini sering terdapat kristal es namun tidak menyebabkan hujan.
• Awan Stratus adalah awan yang tipis, tersebar luas serta berbentuk rata dan berlapis-lapis di atas tanah.
• Awan Kumulus adalah awan yang berbentuk mengelompok, bulat dan bergumpal.

    Awan yang tidak bisa menyebabkan hujan disebut alto, sedangkan awan yang dapat memberikan hujan dinamakan awan nimbus.Siro diberikan untuk awan tinggi, yaitu 6.096 meter . Alto diberikan untuk awan pertengahan, yaitu di ketinggian 1.829 - 6.096 meter serta Nimbro di awal dan Nimbus di akhir, yaitu awan yang menghasilkan hujan. Garis-garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang memiliki kewanan yang sama dinamakan Isomeph. Berdasarkan letak ketinggiannya, awan dapat dibedakan menjadi 4 macam, yaitu :

• Awan Tinggi, terdapat pada ketinggian 8 Km atau lebih dari permukaan laut. Awan ini terdiri dari partikel-partikel es. Awan yang termasuk ke dalam awan tinggi antara lain awan Sirus, Sirostratus, dan Sirokumulus.
• Awan pertengahan, terdapat di ketinggian 3 km ke atas tetapi kurang dari 6 Km yang diukur dari permukaan laut. Awan ini antara lain terdiri dari awan altostratus dan altokumulus.
• Awan rendah, terdapat di ketinggian kurang dari 1,6 Km dari permukaan laut. Awan ini terdiri dari awan Stratokumulus, Stratus, dan Nimbostratus.
• Awan yang berkembang vertikal, terdapat di ketinggian 1-20 km dari permukaan laut. Awan ini antara lain terdiri dari awan Kumulus dan Kumulonimbus.  

Beberapa istilah penting tentang temperatur atau suhu udara.

• Suhu harian adalah suhu rata-rata dalam sehari. Suhu tertinggi terjadi pada pukul 14.00 -15.00, sedangkan suhu terendah terjadi pada pukul 04.00 dini hari.
• Amplitudo harian adalah selisih temperatur tertinggi dan terendah dalam sehari. Amplitudo di laut lebih kecil daripada amplitudo di darat.
• Suhu tahunan adalah suhu rata-rata dalam setahun.
• Amplitudo tahunan adalah suhu tertinggi dan terendah dalam setahun. Amplitudo tahunan di Indonesia cukup kecil, yaitu rata-rata +- 1oC, karena lamanya waktu siang dan malam hari hampir sama.
• Isoterm adalah garis-garis pada peta yang menghubungkan tempat-tempat yang temperaturnya sama.
• Gradien geothermis adalah perbedaan temperatur di daerah tropis setiap kenaikan 100 meter menyebabkan suhu udara turun sebesar 0,65oC atau turun sebesar 6,5oC tiap kenaikan 1.000 meter.

 Awan Alto Komulus

 Awan Komulus

 Awan Kumulonimbus

 Awan Nimbostratus

 Awan Sirrus

 

Awan Stratus

SIKLUS HIDROLOGI

   Permukaan Bumi kita sebagian besar tertutup oleh air baik air yang terdapat di daratan maupun di lautan. Prosentasenya kurang lebih perairan 73 %, sedangkan daratannya 27 % atau hampir tiga perempat permukaan Bumi tertutup oleh air. Volume air yang ada di permukaan bumi selalu tetap, hanya saja pada saat tertentu dan lokasi tertentu mengalami fluktuasi volumenya kadang berubah-ubah tergantung kondisi cuaca dan iklim. Perairan yang menutup permukaan Bumi inilah yang disebut Hidrosfer.

   Hidrosfer merupakan lapisan air yang menutupi permukaan bumi berupa sungai, danau, rawa, gletseir, air tanah, mata air, hujan, samudera dan laut. Bagian terbesar hidrosfer adalah samudera dan laut. Luas perairan yang hampir tiga perempat menutupi daratan bumi itu jumlahnya tetap tetapi dengan bentuk yang selalu berubah-ubah karena mengalami siklus air.

    Hidrologi adalah ilmu yang mempelajari tentang air di bumi, baik kandungan, sifat, distribusi, dan interaksinya dengan lingkungan. Siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali lagi ke atmosfer melalui proses kondensasi, presipitasi, evaporasi dan transpirasi. Terjadinya siklus hidrologi atau siklus air menunjukkan bahwa jumlah air di bumi ini adalah tetap. Siklus hidrologi atau siklus air dibedakan menjadi 3 macam yaitu :

1. Siklus pendek, siklus ini dimulai dari proses pemanasan air di lautan oleh matahari yang menghasilkan uap air. Uap air ini akan bergerak naik dan pada ketinggian tertentu akan mengalami kondensasi atau pengembunan membentuk awan. Pada keadaan jenuh, awan yang mengandung kristal-kristal es akan turun sebagai hujan, yaitu di atas permukaan air laut hingga akhirnya air kembali ke laut.
2. Siklus Sedang, pada siklus air ini prosesnya tidak berbeda dengan siklus pendek. Hal yang membedakan siklus sedang dengan siklus pendek adalah air hujan yang tidak jatuh di laut atau samudera, tetapi telah ada proses perpindahan akibat tiupan angin sehingga jatuh di daratan, kemudian masuk ke dalam tanah, saluran air, danau, dan sungai yang kemudian baru kembali ke laut.
3. Siklus Panjang, secara umum siklus ini prosesnya sama dengan siklus sedang. Namun, setelah terjadi kondensasi, titik-titik air (uap air) terbawa angin ke tempat yang lebih tinggi hingga pada ketinggian tertentu mencapai titik beku sehingga menjadi kristal-kristal es yang jatuh sebagai salju. Salju yang menumpuk di daratan akan membentuk gleter. Gletser yang mencair akan mengalir ke sungai dan akhirnya kembali ke laut.

   Istilah-Istilah penting dalam siklus hidrologi antara lain :

• Kondensasi adalah proses pengembunan serta pembentukan awan
• Evaporasi adalah proses penguapan air baik terjadi di daratan, di sungai, dan di laut menjadi gas.
• Transpirasi atau penguapan pada tanaman adalah uap air yang dikeluarkan dari tanaman.
• Infiltrasi adalah peresapan air ke dalam tanah melalui celah dan pori tanah serta batuan menuju permukaan air tanah.
• Perkolasi adalah pergerakan air masuk ke dalam tanah secara vertikal akibat pengaruh gravitasi.
• Presipitasi adalah curah hujan atau turunnya air dari atmosfer ke permukaan bumi dan laut dalam bentuk yang berbeda yaitu curah hujan di daerah tropis dan curah hujan dan salju di daerah beriklim sedang.Istilah-istlah terkait dengan presipitasi antara lain :
• Tebal hujan (Rain depth) merupakan jumlah presipatasi yang terjadi , dinyatakan sebagai tebal lapisan air di atas permukaan tanah. Satuannya adalah mm dan inchi.
• Durasi hujan (Duration of rainfall) adalah lamanya presipitasi berlangsung, satuannya menit atau jam.
• Intensitas hujan (Rainfall Intensity) adalah laju presipitasi / kederasan hujan / intensitas hujan, merupakan kedalaman dan ketinggian air yang jatuh per satuan waktu. Satuannya mm/menit, mm/jam, atau inchi / jam.
• Frekuensi hujan (Return periode) adalah banyaknya kejadian hujan berlangsung, umumnya dinyatakan dengan periode ulang. Pola hujan terdiri atas :
• Uniform patern , yaitu bentuk hujan dengan intensitas merata sepanjang berlangsungnya hujan.
• Advance patern, yaitu hujan dengan intensitas terpusat di depan atau awal terjadinya hujan.
• Intermediate patern, yaitu hujan dengan intensitas terpusat di tengah-tengah berlangsungnya hujan.
• Delayed patern, yaitu hujan dengan intensitas terpusat di belakang  atau pada akhir hujan berlangsung

 
  

MENGENAL TIPE-TIPE HUJAN

   Hampir di seluruh wilayah Indonesia memiliki kelembaban udara yang cukup tinggi, sehingga sering terjadi turun hujan. Faktor-faktor penyebab Indonesia mempunyai kelembaban udara yang tinggi antara lain :

1. Bentuk fisik wilayahnya kepulauan dan dikelilingi laut yang luas
2. Penguapan air cukup banyak karena terletak di daerah tropis
3. Keberadan hutan alam maupun hutan buatan masih cukup luas sehingga dapat membantu mempercepat kondensasi
4. Banyak terdapat pegunungan atau dataran tinggi yang berfungsi menahan angin pembawa hujan.

Di Indonesia terdapat beberapa jenis hujan antara lain :

1. Hujan Asam adalah hujan yang kondisi airnya menunjukkan tingkat keasaman yang cukup tinggi. Hujan ini dapat terjadi karena uap air yang masih berada di Atmosfer terkontaminasi oleh polusi udara / Polutan sebagai akibat pembuangan gas pabrik, asap kebakaran hutan, asap kendaraan bermotor dan unsur lainnya. Hujan asam sangat berdampak negatif pada kehidupan di muka Bumi, misalnya pembuahan pada pohon menjadi tidak sempurna dan mempercepat korosi pada benda-benda yang terbuat dari logam seperti pagar dan besi.
2. Hujan Orografis atau Hujan Pegunungan adalah hujan yang terjadi di lereng-lereng pegunungan. Hujan Orografis terjadi karena udara yang mengandung uap air terhalang pegunungan atau gunung dan mengalami proses kondensasi karena pendinginan temperatur kemudian turun menjadi hujan.
3. Hujan Zenithal atau Hujan Konveksi adalah hujan yang disebabkan oleh naiknya udara yang mengandung uap air ke angkasa secara tegak, kemudian mengalami kondensasi karena pendinginan temperatur lalu turun menjadi hujan. Naiknya udara tersebut karena adanya pemanasan di atas permukaan bumi, sehingga udara membumbung ke atas.
4. Hujan Frontal adalah hujan yang terjadi karena pertemuan dua masa udara yang berbeda temperaturnya, yaitu masa udara panas dengan masa udara dingin. Pertemuan dua masa udara tersebut mengakibatkan masa udara panas yang bermuatan uap air cukup banyak akan naik ke atas masa udara dingin, kemudian terjadi pengembunan dan akhirnya turun menjadi hujan. 

MENGENAL JENIS-JENIS ANGIN

   Sifat Temperatur udara di daratan pada siang hari cepat panas karena panas yang sampai di permukaan Bumi dipantulkan lagi ke angkasa, tetapi pada malam hari di daratan cepat dingin. Sebaliknya, pada siang hari di lautan suhu udaranya lambat naik karena panas matahari yang diterima laut tidak dipantulkan melainkan disimpan, tetapi pada malam hari suhu udara diatas muka laut masih terasa hangat sebagai akibat pelepasan udara panas yang diterima air laut pada siang harinya.

   Perbedaan sifat yang bertolak belakang diantara dua tempat tersebut berpengaruh terhadap perbedaan tekanan udara, kemudian mengakibatkan udara bergerak. Pergerakan udara dari daerah yang bertekanan tinggi ke daerah yang bertekanan udara rendah disebut Angin. Angin yang bertiup dengan jarak yang tidak terlalu jauh seperti angin yang bertiup dari darat ke laut atau sebaliknya, dan angin yang bertiup dari Gunung ke lembah atau sebaliknya disebut angin lokal atau angin setempat.

1. Angin darat adalah angin  yang bertiup dari darat ke laut dan terjadi pada malam hari. Angin ini terjadi karena pada malam hari di darat lebih cepat dingin dengan tekanan udara maksimum, sedangkan di laut masih menyimpan panas dari penyinaran matahari pada siang harinya dengan tekanan udara minimum. Perbedaan tekanan udara di dua tempat tersebut mengakibatkan angin akan bertiup dari darat ke laut.
2. Angin Laut adalah angin yang bertiup dari laut ke darat dan terjadi pada siang hari. Angin laut dapat terjadi karena pada siang hari di darat lebih cepat panas disebabkan oleh pemantulan sinar matahari kembali yang bertekanan udara minimum, sedangkan di laut masih bertemperatur dingin karena sinar matahari yang diterima oleh air laut disimpan atau bertekanan udara maksimum. Perbedaan tekanan udara di dua tempat tersebut mengakibatkan angin akan bertiup dari laut ke darat.
3. Angin Gunung adalah Udara yang bergerak dari gunung ke lembah dan terjadi pada malam hari. Hal ini terjadi karena udara di atas lereng gunung pada malam hari lebih cepat dingin jika dibandingkan dengan udara di lembah, sehingga terjadilah proses perbedaan tekanan udara di lereng tekanan udaranya maksimun sedangkan di lembah tekanan udaranya minimum. Di samping itu,pengaruh gravitasi mempercepat pergerakan udara dari lereng gunung ke lembah.
4. Angin Lembah adalah udara yang bergerak dari lembah ke puncak dan terjadi pada siang hari. Hal ini dapat terjadi karena udara di atas lereng gunung pada siang hari lebih cepat panas jika dibandingkan dengan udara di lembah. Dengan perbedaan tekanan udara, di lereng tekanan udaranya minimum sedangkan di lembah tekanan udranya maksimum, maka udara bergerak dari lembah menuju puncak.
5. Angin Siklon adalah udara yang bergerak dari beberapa daerah bertekanan udara tinggi menuju titik pusat tekanan udara rendah. Gerakan udara ini terlihat berputar dari beberapa daerah bertekanan udara tinggi yang mengeliligi daerah bertekanan udara rendah.
6. Angin Anti Siklon adalah udara yang bergerak dari suatu daerah sebagai pusat bertekanan udara tinggi menuju daerah tekanan udara rendah yang mengelilinginya. Gerakan udara ini terlihat berputar menyebar ke arah daerah bertekanan udara rendah. Arah perputaran angin siklon dan Angin anti siklon di belahan bumi utara dan belahan bumi selatan berbeda.
7. Angin Fohn adalah angin yang turun dari lereng pegunungan. Angin ini bersifat kering dan panas. Hal ini terjadi karena udara yang turun mendapatkan pemanasan secara dinamis. Bersamaan dengan itu kelembaban nisbi turun dengan cepat sehingga udara yang mencapai dataran merupakan udara panas dan kering. Angin Fohn disebut juga angin jatuh atau angin api. Angin Fohn di Indonesia memiliki nama yang berlainan sesuai dengan daerah terjadinya antara lain :

• Angin Kumbang bertiup di daerah Tegal, Brebes,Cirebon (Perbatasan Jawa Barat dan Jawa Tengah). Angin ini terjadi karena gerakan udara yang turun mulai dari lereng Gunung Slamet bagian utara dan melintasi Gunung Kumbang di pegunungan Pembarisan yang mendapatkan pemanasan secara dinamis ke arah lembah sebelah Utara. Bersamaan dengan itu Kelembaban nisbi turun dengan cepat sehingga udara yang mencapai wilayah Tegal, Brebes dan Cirebon menjadi panas dan kering. Angin Kumbang membawa dampak positif terhadap tanaman bawang merah penduduk.
• Angin Gending bertiup di daerah Probolinggo dan Pasuruan, Jawa Timur. Angin ini terjadi karena gerakan udara yang turun dari pegunungan Lamongan dan Tengger mendapatkan pemanasan dinamis ke arah lembah sebelah Utara bersamaan dengan kelembaban nisbi yang turun cepat sehingga udara yang mencapai Probolinggo dan Pasuruan menjadi panas dan kering.Di daerah ini angin ini berpengaruh positif untuk pertumbuhan tanaman buah Mangga.
• Angin Brubu bertiup di daerah Makasar, Sulawesi Selatan dan berasal dari gerakan udara yang turun dari Gunung Lampo Batang dengan proses yang sama yaitu pemanasan secara dinamis yang di ikuti dengan kelembabab nisbi yang turun dengan cepat menyebabkan dataran rendah sekitarnya menjadi  panas dan kering.
• Angin Wambrau bertiup di daerah Biak, Papua dengan proses gerakan udara yang turun diiringi dengan pemanasan yang dinamis dan kelembaban nisbi yang turun cepat menyebabkan dataran rendah sekitarnya menjadi panas dan kering.
• Angin Bahorok bertiup di daerah Deli Serdang, Sumatera Utara. Angin ini berasal dari gerakan udara yang turun dari pegunungan Bukit Barisan yang mendapatkan pemanasan dinamis  ke arah lembah sekitarnya dan diiringi dengan turunnya kelembaban nisbi secara cepat mengakibatkan udara di dataran rendah sekitaranya menjadi panas dan kering. Angin ini merugikan petani tembakau karena merusak daun tembakau petani yang siap di panen.

Bagan Angin Fohn (Contoh Angin Chinook di Amerika Serikat)

AURORA, PEMANDANGAN MEMPESONA DI LANGIT KUTUB

   Didaerah Ujung Bumi, yaitu Kutub Utara dan Kutub Selatan yang lebih dikenal dengan daerah terpencil, sunyi sepi dengan temperatur yang sangat dingin sering suhu turun drastis dibawah titik beku 0o menjadi tempat yang paling menyeramkan di muka Bumi. Irama malam dan siang hari yang berlalu begitu ekstrim dengan lama siang hari mencapai setengah tahun dan malam hari juga setengah tahun membuat manusia yang tinggal dekat daerah kutub begitu tangguh menghadapi kesulitan menjalani hidup di daerah Kutub.

   Suku Eskimo di benua Amerika, Lapp di benua Eropa, Samoyed-Nenets-Chuki di benua Asia terbilang suku-suku yang luar biasa tangguh beradaptasi dengan alam yang keras.Mereka dapat mengikuti irama iklim dan cuaca yang ekstrem dan keterbatasan sumber makanan yang ada dengan hidup nomad berpindah-pindah . Tehnik pembuatan Rumah Es Igloo yang dibuat suku Eskimo merupakan karya luar biasa bangsa ini yang dibangun diatas hamparan padang es yang sunyi di daerah Kutub Utara. Mereka dapat berlindung dari serangan badai salju dan cuaca dingin yang ekstrim didalam naungan Igloo ini.

Aurora Borolais

   Namun dibalik kesuraman daerah Kutub ini ada pemandangan menakjubkan berupa berkas-berkas sinar aneh menyibak angkasa dan panorama yang terindah di mata dan menunjukkan kuasa Maha pencipta alam yang terasa menusuk jiwa. Penomena alam itu adalah pertunjukan AURORA, tirai cahaya yang membelah langit daerah Kutub yang tidak bisa dijumpai di tempat manapun di muka Bumi. Pada malam-malam tertentu kebanyakan pada musim semi dan gugur , tirai dan pancaran panca cahaya yang meneggakkan bulu roma terhampar di langit hingga jauh mencapai  daerah Selatan dan Utara.

   Aurora menankjubkan ini disebabkan proton dan elektron yang tidak putus-putusnya tersembur dari Matahari. Waktu memasuki medan magnit Bumi dan ditarik ke salah satu Kutub geomagnetik , maka partikel tadi bertabrakan dengan partikel nitogen dan Oksigen di Atmosfer. Akibatnya terjadilah pancaran Cahaya. Warna Aurora tergantung pada ketinggian tempat tabrakan tersebut dan panjang gelombang partikel yang bersangkutan. Tabrakan tertinggi setinggi 1.000 kilometer keatas biasanya menciptakan hamparan cahaya biru, meski jarang terjadi, warnanya pun dapat merah. Dari ketinggian 80 hingga 280 kilometer timbullah Korona kekuningan akibat percampuran aurora tinggi merah dan aurora rendah hijau. Bila rendah banyak Aurora berbentuk air terjun ataupun busur.

    Aurora menyemburkan cahaya hijau, merah atau biru di langit angkasa, berkemilau dari cakrawala ke Zenit. Seperti nyala lampu neon, timbulnya cahaya aurorapun adalah akibat membaranya gas murnian karena imbasan partikel bermuatan listrik. Pameran cahaya yang sangat cemerlang terjadi setiap 11 tahun sekali , seiring adanya kobaran gas di permukaan matahari. Aurora yang terbentuk di wilayah Kutub Utara dinamakan Aurora Borelais, sedangkan Aurora yang terbentuk di wilayah Kutub Selatan dinamakan Aurora Australis.

Aurora Borelais , Nordvik, Siberia

Aurora Borelais di Swedia

Aurora Borelais di Finlandia

Aurora Borelais di Kepulauan Novaya Zamilya, Rusia

Aurora Borelais di Victoria Island, Kanada

Aurora Borelais di Norwegia

Aurora Borelais di Alaska

Aurora Borelais di Siberia, Rusia

Aurora Borelais di Aleut, Alaska

Aurora Borelais di Eslandia

Aurora Borelais Pink-Blues di Alaska

Aurora Borelais di Kamchaska, Rusia

Aurora Borelais di Salomonsen, Swedia

Aurora Borelais di Norwegia

Aurora Borelais di Greenland, Denmark

 

Aurora Borelais di Shutter Stock, Kanada

LAPISAN ATMOSFER BUMI

 

 Lapisan Atmosfer (Lapisan Udara) terdiri dari gas-gas yang menyelimuti bumi. Lapisan tersebut melekat di bumi karena pengaruh gaya tarik bumi. Tinggi lapisan Atmosfer sekitar 1.000 Km. Lapisan Atmosfer yang terdekat dengan permukaan Bumi lebih padat dan semakin ke atas semakin renggang. Susunan lapisan atmosfer adalah sebagai berikut :

1. Troposfer

Troposfer merupakan lapisan atmosfer paling bawah dengan ketinggian rata-rata sekitar 0-10 Km dari permukaan air laut didaerah tropika dan 0 - 8 Km di daerah Kutub. Suhu di lapisan ini berkisar antara 20oC hingga -50oC. Lapisan ini mengandung gas-gas yang ideal untuk mendukung keberlangsungan kehidupan di Bumi karena terlindungi dari radiasi matahari atau hantaman dari benda-benda langit lainnya. Di lapisan ini pula berbagai fenomena cuaca dan iklim dapat kita rasakan.

2. Stratosfer

Stratosfer adalah lapisan atmosfer yang terdapat di atas troposfer dimulai dari ketinggian 11-50 Km. Suhu di lapisan stratosfer paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu berkisar -50oC hingga 20oC.

3. Mesosfer

Mesosfer adalah lapisan diatas stratosfer yang berada di ketinggian dengan ketebalan 51-90 Km dengan suhu sekitar 20oC hingga -80oC. Disini tidak terdapat Ozon dan jauh dari pantulan permukaan Bumi. Lapisan stratosfer dan mesosfer dipisahkan oleh lapisan stratopause yang jauhnya 24 Km dari permukaan Bumi.

4. Termosfer

Termosfer adalah lapisan diatas mesosfer yang berada di ketinggian sekitar 91 sampai 300 Km di atas permukaan Bumi, dan termasuk lapisan Ionesfer dibawahnya. Pada lapisan ini terdapat banyak peristiwa pemantulan yang berasal dari Bumi sehingga terjadi Ionisasi. Ionisasi terjadi sejak matahari terbit dan semakin tinggi matahari akan semakin besar intensitasnya. Di sore hari, proses Ionisasi semakin berkurang.

5. Eksosfer

Eksosfer merupakan lapisan terluar yang menyatu dengan ruang hampa udara di angkasa luar dan berketinggian antara 800 - 1.000 Km.

Sebagai media lingkungan, lapisan Atmosfer merupakan bagian terpenting dari kehidupan manusia serta mahluk hidup lainnya. Dalam lapisan Atmosfer terkandung gas Oksigen O2 (21%), Nitrogen N2 (78%), Karbon Dioksida CO2, (0,01%), Argon Ar (1%), Uap air H2O 0-7%, Ozon O3 (0,01%) dan gas lai yang berguna dalam Proses fotosintesis. Lapisan Atmosfer juga yang menyebabkan pemandangan kearah langit di siang hari berwarna Biru.