Lapisan - Lapisan Atmosfer

Atmosfer

Atmosfer berasal dari dua kata Yunani yaitu atmos berarti uap dan sphira berarti bulatan, berarti atmosfer adalah lapisan gas yang menyelimuti bulatan bumi.  Atmosfer terdiri atas bermacam-macam unsur gas dan di dalamnya terjadi proses pembentukan dan perubahan cuacadan iklim. 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.

Atmosfer bumi merupakan selubung gas yang menyelimuti permukaan padat dan cair pada bumi. Selubung ini membentang ke atas sejauh beratusratus kilometer, dan akhirnya bertemu dengan medium antar planet yang berkerapatan rendah dalam sistem tata surya. Atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah sampai dengan sekitar 560 km dariatas permukaan bumi.

Lapisan Atmosfer Bumi

Struktur atmosfer terdiri dari beberapa lapisan. Lapisan-lapisan tersebut adalah troposfer, stratosfer, mesosfer, termosfer, dan eksosfer atau desifasisfer.

1. Troposfer

Troposfer merupakan lapisan terbawah dari atmosfer, yaitu pada ketinggian 0 - 18 km di atas permukaan bumi. Tebal lapisan troposfer ratarata ± 10 km. Di daerah khatulistiwa, ketinggian lapisan troposfer sekitar 16 km dengan temperatur rata-rata 80°C. Daerah sedang ketinggian lapisan troposfer sekitar 11 km dengan temperatur rata-rata 54°C, sedangkan di daerah kutub ketinggiannya sekitar 8 km dengan temperatur rata-rata 46°C. Lapisan troposfer ini pengaruhnya sangat besar sekali terhadap kehidupan mahkluk hidup di muka bumi. Lapisan ini selain terjadi peristiwa-peristiwa seperti cuaca dan iklim, juga terdapat kira-kira 80% dari seluruh massa gas yang terkandung dalam atmosfer terdapat pada lapisan ini. Ciri khas yang terjadi pada lapisan troposfer adalah suhu (temperatur) udara menurun sesuai dengan perubahan ketinggian, yaitu setiap naik 100 meter dari permukaan bumi, suhu (temperatur) udara menurun sebesar ± 0,5°C. Lapisan troposfer paling atas, yaitu tropopause yang menjadi batas antara troposfer dan stratosfer. Suhu (temperatur) udara di lapisan ini relatif konstan atau tetap, walaupan ada pertambahan ketinggian, yaitu berkisar antara -55°C sampai -60°C. Ketebalan lapisan tropopause ± 2 km.

Pada lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban udara yang kita rasakan sehari hari terjadi.

Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Pada troposfer ini terdapat gas-gas rumah kaca yang menyebabkan efek rumah kaca dan pemanasan global.

Troposfer terdiri atas:

a. Lapisan planetair : 0-1 km

b. Lapisan konveksi : 1-8 km

c. Lapisan tropopause : 8-12 km.

Tropopause merupakan lapisan pembatas antara lapisan troposfer dengan stratosfer yang temperatunya relatif konstan. Pada lapisan tropopause kegiatan udara secara vertikal terhenti.

2. Stratosfer

Lapisan kedua dari atmosfer adalah stratosfer. Stratosfer terletak pada ketinggian antara 18 - 49 km dari permukaan bumi. Lapisan ini ditandai dengan adanya proses inversi suhu, artinya suhu udara bertambah tinggi seiring dengan kenaikan ketinggian dari permukaan bumi. Kenaikan suhu udara berdasarkan ketinggian mulai terhenti, yaitu pada puncak lapisan stratosfer yang disebut stratopause dengan suhu udara sekitar 0°C.

Bagian - Bagian Pada Komet

Komet

Komet adalah benda langit yang mengelilingi matahari dengan garis edar berbentuk lonjong atau parabolis atau hiperbolis.

Kata "komet" berasal dari bahasa Yunani, yang berarti "rambut panjang". Istilah lainnya adalah bintang berekor  yang tidak tidak tepat karena komet sama sekali bukan bintang. Orang Jawa menyebutnya sebagai lintang kemukus karena memiliki ekor seperti buah kemukus yang telah dikeringkan.

    Komet terbentuk dari es dan debu. Komet terdiri dari kumpulan debu dan gas yang membeku pada saat berada jauh dari Matahari. Ketika mendekati Matahari, sebagian bahan penyusun komet menguap membentuk kepala gas dan ekor. Komet juga mengelilingi Matahari, sehingga termasuk dalam sistem tata surya. Komet merupakan gas pijar dengan garis edar yang berbeda-beda.  Panjang "ekor" komet dapat mencapai jutaan km. Beberapa komet menempuh jarak lebih jauh di luar angkasa daripada planet. Beberapa komet membutuhkan ribuan tahun untuk menyelesaikan satu kali mengorbit Matahari. 

Bagian-bagian komet terdiri dari inti, koma, awan hidrogen, dan ekor. Bagian-bagian komet sebagai berikut.

  §    Inti, merupakan bahan yang sangat padat, diameternya mencapai beberapa kilometer, dan terbentuk dari penguapan bahan-bahan es penyusun komet, yang kemudian berubah menjadi gas.

  §    Koma, merupakan daerah kabut atau daerah yang mirip tabir di sekeliling inti.

  §    Lapisan hidrogen, yaitu lapisan yang menyelubungi koma, tidak tampak oleh mata manusia. Diameter awan hidrogen sekitar 20 juta kilometer.

  §    Ekor, yaitu gas bercahaya yang terjadi ketika komet lewat di dekat Matahari.

Inti komet adalah sebongkah batu dan salju. Ekor komet arahnya selalu menjauh dari Matahari. Bagian ekor suatu komet terdiri dari dua macam, yaitu ekor debu dan ekor gas. Bentuk ekor debu tampak berbentuk lengkungan, sedangkan ekor gas berbentuklurus. Koma atau ekor komet tercipta saat mendekati Matahari yaitu ketika sebagian inti meleleh menjadi gas. Angin Matahari kemudian meniup gas tersebut sehingga menyerupai asap yang mengepul ke arah belakang kepala komet. Ekor inilah yang terlihat bersinar dari bumi. Sebuah komet kadang mempunyai satu ekor dan ada yang dua atau lebih. 

Berdasarkan bentuk dan panjang lintasannya, komet dapat diklasifikasikan menjadi dua, yaitu sebagai berikut.

§ Komet berekor panjang, yaitu komet dengan garis lintasannya sangat jauh melalui daerah-daerah yang sangat dingin di angkasa sehingga berkesempatan menyerap gas-gas daerah yang dilaluinya. Ketika mendekati Matahari, komet tersebut melepaskan gas sehingga membentuk koma dan ekor yang sangat panjang. Contohnya, komet Kohoutekyang melintas dekat Matahari setiap 75.000 tahun sekali dan komet Halley setiap 76 tahun sekali.

§  Komet berekor pendek, yaitu komet dengan garis lintasannya sangat pendek sehingga kurang memiliki kesempatan untuk menyerap gas di daerah yang dilaluinya. Ketika mendekati Matahari, komet tersebut melepaskan gas yang sangat sedikit sehingga hanya membentuk koma dan ekor yang sangat pendek bahkan hampir tidak berekor. Contohnya komet Encke yang melintas mendekati Matahari setiap 3,3 tahun sekali.

Proses Terjadinya Petir

Petir

Petir merupakan gejala alam yang bisa kita analogikan dengan sebuah kapasitor raksasa, dimana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah bumi (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat (energy storage). Petir juga dapat terjadi dari awan ke awan (intercloud), dimana salah satu awan bermuatan negatif dan awan lainnya bermuatan positif.

Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan.

Petir dapat terjadi antara:

       1.  Awan dengan awan 

     2. Dalam awan itu sendiri

      3.Awan ke udara

     4. Awan dengan tanah (Bumi)

Proses Pembentukan Awan

Awan

Jika langit sedang cerah, kita bisa melihat awan di langit. Awan tersebut terlihat seperti kapas-kapas yang sedang terbang di langit. Jika langit sedang cerah, maka awan akan terlihat berwarna putih. Sering kali kita lihat awan putih dengan berbagai bentuk. Kadang-kadang bergumpal-gumpal, kadang tersebar tipis, berbentuk seperti sisik ikan, atau bergaris-garis seperti serat. Sebentar terlihat bergumpal, tak lama kemudian berubah bentuk, bertebaran dibawa angin.

Memang, bentuk awan selalu berubah-ubah mengikuti keadaan cuaca. Sering kali awan berbentuk indah bagaikan lukisan di langit. Lihatlah di puncak gunung yang tinggi, akan terlihat awan yang memayungi gunung itu. Sungguh indah bukan ? Itulah salah satu dari kekuasaan Tuhan yang telah menciptakan langit dan bumi beserta isinya ini. Lalu, kira-kira bagaimana ya awan itu terbentuk ?

Diawali dari turunnya hujan, kemudian sinar/cahaya Matahari yang sampai di permukaan bumi, lantas diserap bumi, tumbuhan, tanah, sungai, danau dan laut, sehingga menyebabkan air menguap. Uap air naik ke udara atau atmosfer. Uap air naik semakin lama semakin tinggi karena tekanan udara di dekat permukaan bumi lebih besar dibandingkan di atmosfer bagian atas. Semakin ke atas, suhu atmosfer juga semakin dingin, maka uap air mengembun pada debu-debu atmosfer, membentuk titik air yang sangat halus berukuran 2 - 100 mm (1 mm = 1 / 1.000.000 meter). Tanpa adanya debu atmosfer, yang disebut aerosol, pengembunan tidak mudah terjadi. Miliaran titik-titik air tersebut kemudian berkumpul membentuk awan.

Bentuk-bentuk Awan

Bentuk awan bermacam macam tergantung dari keadaan cuaca dan ketinggiannya. Tapi bentuk utamanya ada tiga jenis yaitu, yang berlapis-lapis dalam bahasa latin disebut stratus, yang bentuknya berserat-serat disebut cirrus, dan yang bergumpal-gumpal disebut cumulus (ejaan Indonesia: stratus, sirus, dan kumulus).

Di daerah rendah (kurang dari 3.000 m) yang terendah, awan stratus menutupi puncak gunung yang tidak terlalu tinggi. Di daerah rendah tengah, awan berbentuk strato-kumulus, dan yang dekat ketinggian 3.000 m awan berbentuk kumulus. Awan besar dan tebal di daerah rendah disebut kumulo-nimbus berpotensi menjadi hujan, menyebabkan terjadinya guruh dan petir.

Awan pada ketinggian menengah dapat terbentuk di atas gunung yang tingginya lebih dari 3.000 m, membentuk payung di atas puncaknya. Misalnya di atas Gunung Ciremai (3.078 m), di puncak-puncak pegunungan Jaya Wijaya di Irian yang tingginya antara 4.000-5.000 m, bahkan selalu diliputi salju. Demikian juga Gunung Fuji (3.776 m) puncaknya selalu diliputi salju putih cemerlang sangat indah. Pada ketinggian menengah ini dapat terbentuk awan alto-stratus yang berderet-deret, alto kumulus, dan alto-sirus.

Bagaimana dengan awan di daerah tinggi (di atas 6.000 m)? Di sana terbentuk awan siro-stratus yang tampak sebagai teja di sekitar matahari atau bulan. Juga terbentuk awan siro-kumulus yang bentuknya berkeping keping terhampar luas. Juga dapat terbentuk awan sirus yang tipis bertebar seperti asap.


Jenis-jenis awan

1.   Stratus
Letaknya rendah, berwarna abu-abu dan pinggirnya bergerigi dan menghasilkan hujan gerimis salju.

2.   Kumulus
Letaknya rendah, tidak menyatu / terpisah-pisah. Bagian dasarnya berwarna hitam dan di atasnya putih. Awan ini biasanya menghasilkan hujan 

3.   Stratokumulus
Letaknya rendah, berwarna putih atau keabua-abuan. Bentuknya bergelombang dan tidak membawa hujan.

4.   Kumulonimbus
Letaknya rendah sperti menara, berwarna putih dan hitam, membawa badai.

5.   Nimbostratus
Letaknya tidak terlalu tinggi, gelap, lapisannya pekat, bagian bawah bergerigi serta membawa hujan atau salju.

6.   Altostratus
Ketinggian sedang, awan berwarna keabu-abuan, tipis, mengandung hujan.

7.   Altokumulus
Ketinggian sedang, putih atau abu-abu, bergulung-gulung atau melingkar seperti makaroni.

8.   Sirus
Tinggi, putih atau sebagian besar putih seperti sutra tipis, bergaris-garis

9.   Sirostratus
Tinggi, putih seperti cadar, bisa juga seperi untaian, luas menutupi langit

10. Sirokumulus
Tinggi, tebal, putih, terpecah-pecah, mengandung butir-butir es kecil.

Ketinggian Awan

Berikut ini adalah ketinggian jenis awan utama yang diukur dari bagian dasar

1.   Stratus, di bawah 450 m

2.   Kumulus, Stratokumulus dan Kumulonimbus berada di ketinggian 450 - 2000 m

3.   Nimbostratus, 900 - 3000 m

4.   Altostratus dan Altokumulus berada di ketinggian 2000 - 7000m

5.   Sirus, Sirostratus dan Sirokumulus berada di ketinggian 5000 - 13.500 m

Penemuan Galaksi Terbesar di Alam Semesta

Galaksi Resimleri

Sekelompok peneliti dari kalangan astronom berhasil menemukan galaksi terbesar yang diklaim terbesar di alam semesta. Mereka menemukannya saat melakukan observasi menggunakan teleksop di pegunungan Atacama, di Chili.

Disebut sebagai galaksi terbesar di alam semesta, pasalnya galaksi ini mempunyai jarak sekira tujuh miliar tahun cahaya atau setara dengan dua juta miliar massa matahari. Tidak hanya itu, galaksi ini merupakan struktur yang paling stabil di dalam tata surya.

Dikalangan penemu, galaksi ini diberi nama "El Gordo" atau yang dalam bahasa Spanyol berarti "Si Gemuk". Alasan El Gordo semakin membesar karena saat ini tengah menjalani penggabungan (merger) dan berkembang lebih besar. Kalangan astronom sendiri berharap dapat lebih memahami bagaimana mereka membentuk, tumbuh dan bertabrakan dengan satu sama lain.

Dilansir BBC.co.uk, Kamis (12/1/2012), proses terbentuknya si Gemuk ini sama seperti galaksi lainnya, merupakan hasil dari superlatif banyak kosmik yang muncul dari peristiwa tabrakan satu sama lain dalam kecepatan tinggi di alam semesta.

Para peneliti itu menyatakan, dengan melihat dan memahami sifat dari El Gordo, manusia mampu memahami evolusi waktu pembentukan struktur alam semesta

Galaksi Bimasakti

Galaksi

Galaksi adalah sebuah sistem yang sangat besar, yang terdiri dari bintang-bintang dan materi antar bintang. Biasanya berisi beberapa triliun bintang, dengan massa antara beberapa juta hingga beberapa triliun kali dari matahari kita. Dengan luas beberapa ribu hingga 100.000 tahun cahaya. Mereka memiliki berbagai macam bentuk yaitu Spiral, elips dan tidak teratur. Selain bintang sederhana, mereka biasanya berisi berbagai jenis gugus bintang dan nebula. Kita hidup dalam sebuah galaksi spiral raksasa, Galaksi Bima Sakti, dengan diameter 100.000 tahun cahaya dan matahari kita sebagai salah satu dari sekitar 100 miliaran bintang di galaksi Bima Sakti.

        Hanya tiga galaksi di luar Bima Sakti yang dapat terlihat dengan mata telanjang. Orang-orang di belahan bumi utara dapat melihat Galaksi Andromeda, yang berjarak sekitar 2 juta tahun cahaya. Orang-orang di belahan bumi selatan bisa melihat Large Magellanic Cloud, yang kurang lebih 160.000 tahun cahaya 

dari Bumi, dan Small Magellanic Cloud, yang berjarak sekitar 180.000 tahun cahaya.

        Galaksi terdistribusi tidak merata di ruang angkasa. Beberapa tidak memiliki tetangga dekat, namun ada juga yang berpasangan, dengan masing-masing mengorbit yang lain. Tapi kebanyakan dari mereka ditemukan dalam kelompok yang disebut cluster. Sekelompok galaksi mungkin terdiri dari beberapa lusin hingga beberapa ribu galaksi. Dengan diameter kira-kira 10 juta tahun cahaya.

        Kelompok galaksi, pada gilirannya, dikelompokkan dalam struktur yang lebih besar yang disebut superclusters. Pada skala yang lebih besar, galaksi tersebut diatur dalam jaringan besar. Jaringan yang saling berhubungan terdiri dari string atau filamen galaksi relatif kosong sekitar daerah yang dikenal sebagai void. Salah satu yang terbesar yang pernah memetakan struktur adalah jaringan galaksi yang dikenal sebagai Tembok Besar. Struktur ini lebih dari 500 juta tahun cahaya yang panjang dan 200 juta tahun cahaya lebar. 

          Galaksi Bimasakti

Semenjak peradaban kuno, manusia telah menyadari fenomena menarik yang diperlihatkan langit malam dimusim kemarau, yakni jalur putih membentang dilangit dari utara ke selatan. Jalur tersebut seolah membelah langit malam menjadi dua bagian disisi timur dan barat. Dengan teleskop yang kecil sekalipun, pita cahaya tersebut jika diamati ternyata merupakan himpunan dari bermilyar-milyar bintang. Jalur putih tersebut dikenal dengan nama Milky Way (Jalur Susu). Sedangkan menurut orang Indonesia, galaksi kita diberi nama 

Bimasakti.

        Bentuk galaksi Bimasakti seperti dua buah piring cekung yang ditangkupkan, bagian tengahnya tebal dan semakin pipih ke arah tepi, dan terdapat lengan-lengan spiral di dalamnya.

        Oleh karena itu Galaksi kita digolongkan ke dalam galaksi spiral. Berdasarkan klasifikasi galaksi Hubble, galaksi Bimasakti termasuk dalam kelas SBbc. Artinya, Galaksi kita adalah galaksi spiral yang memiliki “bar” atau palang di bagian pusatnya, dengan kecerlangan bagian pusat yang relatif sama dengan bagian piringan, dan memiliki struktur lengan spiral yang agak renggang di bagian piringannya.

        Galaksi kita sebenarnya berada pada sebuah kelompok galaksi yang disebut dengan Grup Lokal, yang ukurannya mencapai 1 MPc dan beranggotakan lebih dari 30 galaksi. Galaksi spiral yang ada di kelompok ini hanya tiga, yaitu Bimasakti, Andromeda, dan Triangulum. Sisanya adalah galaksi yang lebih kecil dengan bentuk elips atau tak beraturan. Grup Lokal ini termasuk kelompok galaksi yang dinamis. Maksudnya adalah bahwa galaksi-galaksi di kelompok ini mengalami interaksi gravitasi, termasuk Galaksi kita dengan galaksi Andromeda. Interaksi tersebut diperkirakan akan mengakibatkan terjadinya tabrakan antara Galaksi kita dengan Andromeda dan kemudian membentuk galaksi elips. Namun jangan terlalu khawatir karena peristiwa tersebut tidak akan terjadi hingga 2 milyar tahun lagi.

Rasi Bintang

Rasi Bintang

Rasi 

Rasi ialah suatu kelompok bintang tertentu yang diberi nama dan ada tempatnya sendiri di langit. Sejak dahulu kala, manusia menamakan kelompok bintang dengan nama binatang atau tokoh legenda. Sudah sejak tahun 3000 S.M bangsa Kaldea yang menempati tepi Sungai Tigris dan Efrat telah memberi nama beberapa rasi di antaranya :

Taurus, Gemini, Cancer, Leo, Virgo, Libra, Scorpio, Sagitarius dan Capricornus.

Bangsa Yunani menambahkan beberapa nama pada rasi itu, biasanya nama tokoh atau binatang dalam mitologi Yunani.Kini I.A.U ( International Astronomical Union atau Persatuan Astronomi Internasional) telah menetapkan 88 rasi yang diakui di seluruh dunia.

Suatu rasi bintang atau konstelasi adalah sekelompok bintang yang tampak berhubungan membentuk suatu konfigurasi khusus. Dalam ruang tiga dimensi, kebanyakan bintang yang kita amati tidak memiliki hubungan satu dengan lainnya, tetapi dapat terlihat seperti berkelompok pada bola langit malam. Manusia memiliki kemampuan yang sangat tinggi dalam mengenali pola dan sepanjang sejarah telah mengelompokkan bintang-bintang yang tampak berdekatan menjadi rasi-rasi bintang. Susunan rasi bintang yang tidak resmi, yaitu yang dikenal luas oleh masyarakat tapi tidak diakui oleh para ahli astronomi atau Himpunan Astronomi Internasional, juga disebut asterisma. Bintang-bintang pada rasi bintang atau asterisma jarang yang mempunyai hubungan astrofisika; mereka hanya kebetulan saja tampak berdekatan di langit yang tampak dari Bumi dan biasanya terpisah sangat jauh.

Pengelompokan bintang-bintang menjadi rasi bintang sebenarnya cukup acak, dan kebudayaan yang berbeda akan memiliki rasi bintang yang berbeda pula, sekalipun beberapa yang sangat mudah dikenali biasanya seringkali ditemukan, misalnya Orion atau Scorpius.

Beragam pola-pola lainnya yang tidak resmi telah ada bersama-sama dengan rasi bintang dan disebut asterisma, seperti Bajak (juga dikenal di Amerika Serikat sebagai Big Dipper) dan Little DipperHimpunan Astronomi Internasional telah membagi langit menjadi 88 rasi bintang resmi dengan batas-batas yang jelas, sehingga setiap arah hanya dimiliki oleh satu rasi bintang saja. Pada belahan bumi (hemisfer) utara, kebanyakan rasi bintangnya didasarkan pada tradisi Yunani, yang diwariskan melalui Abad Pertengahan, dan mengandung simbol-simbol Zodiak.