Bab 5 Tata Surya
5.4 Litosfer dan Atmosfer Bumi
Sekitar 4,5 juta tahun lalu diperkirakan Bumi terbentuk dalam tata surya. Bumi saat terbentuk berupa bola api yang panas dan memadat berbentuk gumpalan lava. Lava pada permukaan Bumi kemudian membeku dan mengeras sehingga berbentuk batuan yang keras. Permukaan Bumi saat ini 70% tertutup air dan sisanya berupa daratan dengan 7 benua. Namun Bumi yang bagian dalam masih berupa lelehan lava yang panas.
A. Litosfer
Bumi planet tempat kita tinggal memiliki diameter sekitar 12.756 km. Bumi tersusun dari batuan dan logam dan terbagi ke dalam tiga lapisan yaitu inti, selubung dan kulit Bumi.
Inti Bumi terbagi inti dalam yang berbentuk padat dan inti luar yang berbentuk lelehan. Inti dalam memiliki ketebalan sekitar 1200 km dan terdiri dari logam padat yang seperti nikel dan besi. Selubung terbagi dalam selubung dalam dan selubung luar. Selubung luar ringan dan tersusun dari batuan silikat dan magnesium. Kulit Bumi merupakan bagian terluar Bumi dan banyak mengandung batuan silikat dan aluminium.
Gambar 5.27 Bentuk permukaan Bumi
Gambar 5.28 lapisan Bumi
Kulit Bumi tidak selalu memiliki bentuk dan susunan yang sama. Kulit Bumi di bawah lautan hanya memiliki ketebalan 5 km, sedangkan di daratan memiliki ketebalan sekitar 65 km. Kandungan mineral yang terdapat pada kulit Bumi di bawah laut juga lebih sedikit dibandingkan dengan di daratan.
Lapisan kulit Bumi bersama dengan selubung Bumi bagian atas disebut sebagai litosfer. Litosfer pada umumnya memiliki ketebalan sekitar 80 km. Litosfer pecah menjadi bagian lempeng raksasa yang berada disekitar permukaan Bumi seperti pecahan puzzle. Lempeng tektonik tersebut bergerak sedikit demi sedikit setiap tahun, akibat terjadinya pergeseran cairan pada bagian bawah litosfer.
Lelehan pada bagian bawah litosfer dapat mengalir dan berubah bentuk sesuai suhu Bumi. Aliran lelehan terjadi karena suhu inti Bumi yang sangat panas. Suhu inti Bumi lebih panas dari suhu
permukaan Matahari Pemanasan dari dalam inti Gambar 5.29 Kerak Bumi Sumber: http//www.windows.ucar.edu/
Sumber: http//www.windows.ucar.edu/
menyebabkan selubung Bumi bergerak berputar. Pergerakan selubung menimbulkan banyaknya lempengan-lempengan dibagian kerak Bumi. Pergerakan ini juga memungkinkan terbentuknya medan magnet Bumi
Gunung biasanya terbentuk ketika dua lempeng saling bertabrakan dan tepi lempeng terdorong ke atas. Bentuk permukaan yang lain pun timbul akibat pergerakan lempeng. Lempeng Bumi bergeser sekitar 1 inci pertahun. Unsur-unsur yang di temukan secara alami paling sedikit ada 92 unsur, tetapi hanya 8 diantaranya yang menyusun kulit Bumi. Kedelapan unsur tersebut menyusun kulit Bumi 98%. Delapan unsur tersebut tampak dalam Tabel 5.2
Unsur oksigen silikon aluminum besi kalsium natrium kalium magnesium Lambang Unsur O Si Al Fe Ca Na K Mg Kadar 46,6% 27,7% 8,1% 5,0% 3,6% 2,8% 2,6% 2,1%
Tabel 5.2 Unsur penyusun kulit Bumi
B. Atmosfer
Gambar 5.30 Atmosfer Bumi
Atmosfer di sekitar Bumi melindungi kita dan menghadang sinar yang berbahaya dari Matahari. Atmosfer merupakan campuran gas yang menjadi semakin tipis semakin ke atas mendekati angkasa. Udara dalam atmosfer mengandung 78% Nitrogen, 21 % oksigen dan 1 % gas lain. Takkan ada kehidupan di Bumi tanpa Oksigen. Beberapa oksigen berubah menjadi ozon dalam atmosfer. Lapisan ozon berkaitan dengan efek rumah kaca. Atmosfer dibagi dalam 5 lapisan berdasarkan perbedaan suhu dan keting-giannya. Kebanyakan cuaca yang terjadi di Bumi terjadi dalam lapisan pertama.
Atmosfer terbagi dalam lima lapisan, yaitu eksosfer, termosfer, mesosfer, stratosfer dan triposfer. Yang paling tebal dekat permukaan dan yang paling tipis di paling luar. Perbatasan antara atmosfer dan luar angkasa adalah eksofer Di bawah eksosfer ter- dapat termosfer.
Lapisan sebelah atmosfer berikutnya adalah termosfer. Udara dalam termosfer sangat tipis. Perubahan energi sedikit saja akan menyebabkan perubahan suhu yang sangat tinggi. Itu sebabnya lapisan ini sangat sensitif terhadap aktivitas Matahari. Ketika Matahari sedang aktif dan mengha- silkan lidah api, suhu pada termosfer bisa mencapai 1500°C atau lebih tinggi. Termosfer merupakan lapisan atmosfer Bumi yang di dalamnya mencakup lapisan ionosfer. Ionosfer adalah daerah atmosfer yang berisi partikel-partikel bermuatan. Suhu yang tinggi pada termosfer dapat membuat partikel- partikel terionisasi. Ini sebabnya mengapa termosfer dan ionosfer saling tumpang tindih. Termosfer adalah lapisan dengan aurora. Lapisan ini juga tempat pesawat angkasa mengorbit.
Mesosfer merupakan lapisan atmosfer di bawah termosfer. Mesosfer dan bagian atas atmosfer, sehingga kadang terlihat pada bagian tepi planet. Dalam mesosfer udara cenderung bercampur dan suhu menurun sesuai ketinggian. Suhu di mesosfer bisa mencapai suhu terendah -90°C. Mesosfer juga merupakan bagian dalam atmosfer dimana meteor terbakar saat memasukinya.
Lapisan di bawah mesosfer adalah stratosfer. Pada startosfer suhu meningkat sesuai ketinggian. Di Bumi ozon menyebabkan kenaikan suhu dalam stratosfer. Ozon terkonsentrasi pada ketinggian sekitar 25 kilometer. Molekul ozon menyerap berbagai jenis cahaya Matahari yang berbahaya, yang memanaskan udara di sekitarnya. Pesawat terbang dalam lapisan stratosfer karena lapisan ini sangat stabil dan lapisan ozon menyerap sinar Matahari yang berbahaya.
Gambar 5.31
Gambar 5.32 Awan strarosfer di kutub
Troposfer terletak di bawah stratosfer. Troposfer adalah lapisan atmosfer Bumi yang paling rendah. Udara dalam troposfer bercampur dengan sangat baik dan suhu pun menurun sesuai ketinggian. Udara dalam troposfer dipanaskan dari permukaan Bumi akibat permukaan Bumi menyerap energi dan memanaskan bagian atasnya lebih cepat dari udara. Troposfer memiliki ketebalan hampir setengah dari atmosfer Bumi. Cuaca terjadi pada lapisan ini.
Sumber: http//en.wikipedia.org/
Latihan 5.4
Cuaca adalah keadaan atmosfer pada suatu waktu dan suatu tempat. Cuaca terjadi karena atmosfer bergerak secara konstan. Beberapa faktor yang menentukan pembentuk cuaca adalah suhu, hujan, gelombang udara dan angin. Pada beberapa cuaca terdapat kondisi dimana topan, tornado dan badai terjadi. Cuaca berubah setiap musim karena Bumi miring saat berputar.
1. Terbagi kedalam berapa bagiankah lapisan pada Bumi ! sebutkan !
2. Apa yang dimaksud dengan litosfer? Apa sebabnya litosfer berbentuk lempeng tektonik ? Jelaskan !
3. Jelaskan pengaruh perubahan lapisan litosfer dengan pembentukan gunung berapi!
4. Sebutkan bagian lapisan atmosfer ?
5. Jelaskan kenapa antara lapisan mesosfer dan termosfer memilki perbedaan suhu yang amat jauh?