Pengertian Lapisan Stratosfer
Lapisan Stratosfer merupakan jenis lapisan yang kedua di atmosfer yang memiliki suhu dingin dan berkandungan ozon. Lapisan ini berfungsi utama untuk melapisi permukaan bumi dari radiasi sinar ultraviolet yang berbahaya bagi makhluk hidup di bumi. Stratosfer mempunyai ketebalan sekitar 12 sampai 50 kilometer dari permukaan Bumi.
Pengenalan tentang Atmosfer
Atmosfer merupakan lapisan gas yang mengelilingi bumi yang melindungi dari radiasi ultraviolet. Berkat lapisan ini bumi terlindungi dari radiasi panas matahari dan benturan dengan benda-benda langit di luar angkasa yang menghampiri Bumi. Atmosfer juga dapat ditemukan dalam lapisan planet lain tetapi kandungan di dalamnya berbeda dengan bumi. Dikutip dari Web Kemendikbud, Atmosfer berasal dari bahasa Yunani yaitu “Atmos” dan “Sphaira” yang artinya uap air dan selimut.
Peran Penting Lapisan Stratosfer dalam Atmosfer
Peran penting lapisan Stratorfer yang terdapat dalam atmosfer di bumi untuk melindungi kehidupan makhluk hidup di bumi dari pancaran radiasi ultraviolet yang berbahaya, terutama bagi manusia jika terkena paparan langsung ke kulit. Lapisan ini memiliki peran yang penting karena dapat menyerap radiasi panas matahari agar tidak langsung menuju ke bumi.
Lapisan Atmosfer ini juga memiliki beragam kandungan gas yang bermanfaat untuk makhluk hidup di bumi. Selain itu lapisan atmosfer di bumi bermanfaat untuk melindungi bumi dari paparan radiasi panas matahari yang sebagian dipantulkan lagi ke angkasa sehingga tidak semuanya menuju ke bumi.
Apa Itu Lapisan Stratosfer?
Definisi dan Lokasi
Lapisan Stratosfer merupakan jenis lapisan yang kedua yang terdapat di atmosfer memiliki suhu dingin dan berkandungan lapisan ozon. Berfungsi untuk melindungi bumi dari pancaran radiasi panas matahari yang sangat bahaya bagi kulit manusia. Lapisan ini berada pada ketebalan 12 hingga 50 kilometer dari permukaan bumi.
Batas-Batas Geografisnya
Pada batas bawah lapisan stratosfer dapat mencapai ketinggian 20 km di dekat daerah khatulistiwa dan mencapai titik paling rendah 7 km pada saat musim dingin di daerah kutub. Ketinggian stratosfer sangat bervariasi tergantung lokasi dan cuacanya. Batas bawah lapisan stratosfer biasa disebut tropopause dan batas atas pada lapisan stratosfer disebut stratopause.
Komposisi dan Karakteristik Lapisan Stratosfer
Lapisan Stratosfer merupakan lapisan vital di dalam atmosfer bumi yang terletak diantara troposfer dan mesosfer. Lapisan ini mempunyai beberapa sifat tidak menentu berbeda dengan lapisan atmosfer lainnya. Lapisan stratosfer mempunyai ketinggian diantara 12-50 dari permukaan bumi.
Gas Utama yang Mendominasi
Ozon merupakan senyawa utama yang terdapat dalam lapisan stratosfer. Gas ozon terbentuk melalui proses fotolisis oksigen yang terdapat pada lapisan stratosfer. Total ozon yang terkandung dari lapisan ini ada sekitar 85-90% dari jumlah total di lapisan ini. Senyawa utama yang dapat kita temukan dalam lapisan stratosfer adalah asam sulfat, asam nitrat, nitrogen oksida, silikat, ozon, dan halogen.
Suhu dan Tekanan
Suhu yang terdapat di lapisan stratosfer paling bawah memiliki suhu yang relatif stabil dan cenderung dingin sekitar -57 derajat Celsius. Suhu yang terkandung pada lapisan ini diantara -260 derajat Celcius sampai dengan 153 derajat Celsius. Inversi atau lapse rate negative merupakan suhu udara yang semakin meningkat saat ketinggian tempat tersebut bertambah.
Stratosfer memiliki udara yang mengandung sedikit uap air dan cenderung cukup kering. Lapisan ini memiliki sikulasi uniseluler atau biasa disebut Brewel-Dobson.
Tekanan diatmosfer cenderung menurun karena pertambahan ketinggian dari permukaan bumi. Sratosfer mempunyai tekanan atmosfer yang lebih rendah dari lapisan troposfer. Karena perbedaan ketinggian menyebabkan tekanan stratosfer lebih rendah daripada tekanan di troposfer.
Ciri-Ciri Lapisan Stratosfer
Stratosfer adalah lapisan kedua dari atmosfer bumi yang terletak di atas troposfer dan di bawah mesosfer. Lapisan ini memiliki beberapa ciri khas yang membuatnya unik dan penting bagi kehidupan di bumi. Berikut adalah beberapa ciri-ciri utama dari stratosfer:
Ketinggian
Stratosfer dimulai pada ketinggian sekitar 10 kilometer di atas permukaan bumi dan mencapai ketinggian hingga 50 kilometer. Ketinggian ini dapat bervariasi tergantung pada lokasi dan waktu dalam setahun.
Suhu
Berbeda dengan troposfer, suhu di stratosfer meningkat seiring dengan kenaikan ketinggian. Hal ini disebabkan oleh penyerapan radiasi matahari oleh lapisan ozon, yang terkonsentrasi di stratosfer.
Lapisan Ozon
Stratosfer adalah rumah bagi lapisan ozon, yang melindungi kehidupan di bumi dari radiasi ultraviolet berbahaya dari matahari. Lapisan ozon menyerap sebagian besar radiasi UV-B dan semua radiasi UV-C, yang dapat menyebabkan kanker kulit dan kerusakan mata.
Cuaca
Stratosfer sangat stabil dan bebas dari cuaca yang biasa kita alami di troposfer. Tidak ada awan atau hujan di stratosfer. Namun, fenomena seperti lapisan awan polar stratosfer dapat terjadi di bagian atas stratosfer dekat kutub.
Penerbangan
Stratosfer adalah tempat di mana sebagian besar penerbangan komersial terjadi, karena kestabilannya yang tinggi dan kurangnya cuaca buruk. Pesawat terbang di stratosfer juga dapat menghindari turbulensi yang sering terjadi di troposfer.
Perubahan Iklim dan Lapisan Stratosfer
Pengaruh Perubahan Iklim terhadap Lapisan Stratosfer
Stratosfer merupakan lapisan atmosfer yang terdapat pada ketinggian sekitar 12-50 kilometer di atas permukaan bumi. Perubahan ikim mempunyai dampak yang berpengaruh terhadap lapisan stratosfer. Lapisan ini sangat vital karena berfungsi melindungi bumi dari bahaya radiasi sinar ultraviolet.
Pemanasan global, salah satu aspek utama perubahan iklim, telah menyebabkan peningkatan suhu di troposfer, lapisan atmosfer terendah di mana cuaca terjadi. Namun, efeknya berlawanan di stratosfer, di mana peningkatan gas rumah kaca seperti karbon dioksida (CO2) menyebabkan penurunan suhu. Penurunan suhu ini dapat mempengaruhi proses kimia di stratosfer dan berpotensi merusak lapisan ozon.
Kaitan dengan Fenomena Cuaca Ekstrem
Perubahan iklim juga berdampak pada fenomena cuaca ekstrem. Peningkatan suhu global telah menyebabkan peningkatan frekuensi dan intensitas fenomena cuaca ekstrem seperti badai, banjir, dan kekeringan.
Perubahan di stratosfer juga dapat mempengaruhi pola cuaca. Misalnya, penurunan suhu di stratosfer dapat mempengaruhi sirkulasi angin di atmosfer, yang pada gilirannya dapat mempengaruhi pola cuaca di permukaan bumi. Ini berarti bahwa perubahan di stratosfer dapat berkontribusi terhadap fenomena cuaca ekstrem.
Lapisan Stratosfer dan Penerbangan
Pengaruh Suhu dan Tekanan terhadap Penerbangan
Penerbangan pesawat terutama dipengaruhi oleh dua faktor utama: suhu dan tekanan. Suhu dan tekanan udara berubah seiring ketinggian, dan perubahan ini memiliki dampak langsung pada performa pesawat.
Suhu
Suhu udara berkurang seiring ketinggian naik hingga mencapai lapisan tropopause, di mana suhu menjadi konstan. Kemudian, di stratosfer, suhu mulai meningkat lagi. Suhu yang lebih rendah di ketinggian dapat mempengaruhi efisiensi mesin jet, karena udara yang lebih dingin lebih padat, dan ini dapat meningkatkan dorongan mesin.
Tekanan
Tekanan udara juga berkurang seiring ketinggian naik. Ini berarti bahwa pesawat harus bekerja lebih keras untuk mendapatkan cukup udara untuk mesin jet. Namun, di ketinggian yang lebih tinggi, pesawat juga mengalami hambatan udara yang lebih rendah, yang dapat meningkatkan efisiensi bahan bakar.
Pemanfaatan Lapisan Stratosfer dalam Penerbangan Antarbenua
Stratosfer, lapisan atmosfer kedua dari permukaan bumi, memiliki beberapa karakteristik unik yang membuatnya ideal untuk penerbangan antarbenua.
Stabilitas
Stratosfer sangat stabil dibandingkan dengan lapisan troposfer di bawahnya. Tidak ada cuaca buruk atau turbulensi di stratosfer, yang berarti penerbangan lebih lancar dan lebih nyaman bagi penumpang.
Kecepatan
Karena hambatan udara yang lebih rendah di stratosfer, pesawat dapat terbang lebih cepat dan lebih efisien. Ini berarti waktu penerbangan yang lebih pendek dan penggunaan bahan bakar yang lebih sedikit, yang baik untuk lingkungan dan biaya operasional maskapai.
Perlindungan Radiasi
Stratosfer juga berfungsi sebagai lapisan pelindung dari radiasi matahari yang berbahaya. Lapisan ozon di stratosfer menyerap sebagian besar radiasi ultraviolet dari matahari, melindungi penumpang dan awak pesawat.
Lapisan Stratosfer dalam Ekosistem
Lapisan stratosfer adalah bagian penting dari atmosfer bumi yang memiliki peran vital dalam kehidupan di bumi. Lapisan ini terletak di atas troposfer dan memiliki ketinggian sekitar 10 hingga 50 kilometer dari permukaan bumi.
Pengaruh Stratosfer terhadap Flora dan Fauna
Stratosfer memiliki pengaruh yang signifikan terhadap flora dan fauna. Salah satu fungsi utama stratosfer adalah melindungi bumi dari radiasi ultraviolet (UV) yang berbahaya. Lapisan ozon, yang terletak di stratosfer, menyerap sebagian besar radiasi UV ini.
Radiasi UV dapat merusak DNA dalam sel-sel organisme, termasuk tumbuhan dan hewan. Oleh karena itu, lapisan ozon dalam stratosfer memainkan peran penting dalam melindungi kehidupan di bumi.
Keterkaitan Stratosfer dengan Lingkungan Hidup
Stratosfer juga berhubungan erat dengan lingkungan hidup. Perubahan dalam stratosfer, seperti penipisan lapisan ozon, dapat memiliki dampak yang signifikan terhadap ekosistem bumi.
Penipisan lapisan ozon dapat meningkatkan jumlah radiasi UV yang mencapai permukaan bumi, yang dapat merusak ekosistem dan mengganggu rantai makanan. Selain itu, perubahan dalam stratosfer juga dapat mempengaruhi pola cuaca dan iklim di bumi.
Aktivitas Manusia dan Dampaknya bagi Lapisan Stratosfer
Peran Pencemaran Udara
Pencemaran udara telah menjadi topik yang sering dibahas dalam beberapa dekade terakhir, terutama karena dampaknya yang signifikan terhadap lapisan stratosfer. Aktivitas manusia, seperti pembakaran bahan bakar fosil dan deforestasi, telah menyebabkan peningkatan emisi gas rumah kaca seperti karbon dioksida dan metana. Gas-gas ini menangkap panas dari matahari dan mencegahnya kembali ke luar angkasa, yang menghasilkan efek rumah kaca.
Selain itu, emisi gas nitrogen oksida (NOx) dan belerang dioksida (SO2) dari industri dan kendaraan bermotor juga berkontribusi terhadap pencemaran udara. Gas-gas ini dapat bereaksi dengan molekul lain di atmosfer untuk membentuk asam nitrat dan asam sulfat, yang dapat merusak lapisan ozon di stratosfer.
Konsekuensi dari Penggunaan Bahan Kimia Berbahaya
Penggunaan bahan kimia berbahaya juga memiliki dampak yang signifikan terhadap lapisan stratosfer. Misalnya, klorofluorokarbon (CFC), gas yang digunakan dalam aerosol dan pendingin, dapat merusak lapisan ozon. Ketika CFC dilepaskan ke atmosfer, mereka dapat naik ke stratosfer. Di sana, mereka terurai oleh radiasi matahari dan melepaskan atom klorin, yang dapat bereaksi dengan ozon dan menghancurkannya.
Konsekuensinya, penipisan lapisan ozon dapat meningkatkan jumlah radiasi ultraviolet B (UV-B) yang mencapai permukaan bumi, yang dapat menyebabkan masalah kesehatan seperti kanker kulit dan katarak, serta merusak ekosistem laut.
Demikian pembahasan artikel mengenai lapisan stratosfer. Anak anda mengalami kesulitan belajar? Mari bergabung dengan les privat edumaster yang memiliki alumni berprestasi dan telah diliput oleh berbagai media ternama.
