10 Alasan Mengapa Atmosfer Penting untuk Bumi

Atmosfer terasa seperti latar belakang: ada terus, tidak kelihatan, tidak dipikirkan. Tapi kalau ia dihilangkan, yang berubah bukan satu dua hal. Hampir semuanya.

Satu koreksi lebih dulu, karena ia sering salah disebut. Isi utama atmosfer bukan oksigen, melainkan nitrogen, sekitar 78 persen. Oksigen 21 persen, argon hampir satu persen, dan sisanya, termasuk karbon dioksida, kurang dari setengah persen. Uap air berubah-ubah, dari hampir nol sampai empat persen tergantung tempat dan cuaca.

Karbon dioksida yang cuma sepersekian persen itulah yang mengatur suhu seluruh planet. Jumlah kecil, pengaruh besar. Itu tema yang berulang di sepanjang tulisan ini.

Lapisan-lapisannya

Ada satu hal yang berlawanan dengan akal sehat di termosfer: suhunya bisa mencapai ribuan derajat, tapi orang yang berada di situ justru akan kedinginan. Sebabnya udaranya begitu renggang sehingga hampir tidak ada partikel yang menyentuh tubuh untuk memindahkan panasnya. Suhu tinggi tanpa panas yang terasa.

Tabel di atas cuma ringkasannya. Tiap lapisan saya bahas satu per satu, beserta ionosfer dan magnetosfer yang sering ikut dihitung, di keajaiban tujuh lapisan atmosfer bumi.

Sepuluh alasannya

01Menyaring sinar ultraviolet

Lapisan ozon di stratosfer menyerap sebagian besar ultraviolet bergelombang pendek. Ozon itu oksigen dengan tiga atom, bukan dua, dan justru bentuk tiga atom itu yang bisa menyerapnya. UV yang lolos merusak DNA, dan DNA yang rusak berulang-ulang itulah kanker kulit.

Ozon yang sama jadi pencemar kalau ia ada di bawah, di udara yang kita hirup. Bahan yang menyelamatkan di ketinggian 25 kilometer, meracuni di ketinggian dua meter.

02Menahan panas

Karbon dioksida, metana, dan uap air melewatkan cahaya matahari masuk, tapi menahan sebagian panas yang dipantulkan bumi keluar. Tanpanya suhu rata-rata permukaan sekitar minus 18 derajat.

Jadi efek rumah kaca bukan sesuatu yang buruk, tanpanya bumi beku. Masalahnya bukan ada atau tidaknya, melainkan seberapa cepat kadarnya berubah.

03Menyediakan oksigen

Oksigen di udara bukan bawaan bumi sejak awal. Ia hasil buangan makhluk hidup selama miliaran tahun, mula-mula sianobakteri, lalu tumbuhan dan alga. Fotosintesis mengambil karbon dioksida dan air, memakai cahaya, menghasilkan gula dan oksigen. Respirasi mengerjakan kebalikannya persis.

04Menjaga air tetap cair

Ini yang paling jarang disebut, padahal paling menentukan. Air mendidih pada 100 derajat cuma karena ada tekanan udara di atasnya. Turunkan tekanannya cukup jauh, dan air mendidih pada suhu ruang.

Tanpa atmosfer, laut tidak membeku. Ia menguap habis. Itu sebabnya Mars kehilangan airnya: bukan karena dingin, melainkan karena atmosfernya menipis lebih dulu.

05Membuat suara bisa terdengar

Suara bukan benda yang terbang; ia rapat-renggangnya udara yang merambat. Hilangkan udaranya, dan tidak ada yang merambat. Bukan jadi berisik. Jadi sunyi sama sekali.

Ini kebalikan dari yang sering ditulis orang. Atmosfer bukan meredam suara, ia syarat adanya suara. Di bulan, ledakan sebesar apa pun tidak akan terdengar dari jarak sepuluh meter.

06Membakar meteor

Batu yang masuk ke atmosfer bergerak puluhan kilometer per detik. Gesekan dan tekanan udara di depannya memanaskannya sampai habis, biasanya di mesosfer, jauh sebelum sampai tanah. Yang kita lihat sebagai bintang jatuh itu batu seukuran kerikil yang sedang terbakar.

07Menyediakan cuaca dan air tawar

Panas matahari menguapkan air laut, uapnya naik, mendingin, jadi awan, lalu turun sebagai hujan. Air yang turun itu tawar; garamnya tertinggal di laut. Seluruh air tawar di daratan berasal dari daur ini. Tanpa atmosfer tidak ada yang mengangkut air dari laut ke gunung.

08Memberi tekanan pada tubuh

Tekanan udara di permukaan laut sekitar satu kilogram per sentimeter persegi. Tubuh terbiasa dengannya, dan bernapas pun bergantung padanya: paru-paru mengembang, tekanan di dalamnya turun, udara masuk karena di luar tekanannya lebih tinggi.

Tanpa tekanan itu, udara tidak akan masuk walaupun ada oksigen. Itu sebabnya penerbang di ketinggian tetap butuh tekanan, bukan cuma tabung oksigen.

09Memantulkan gelombang radio

Di ketinggian, sinar matahari melepas elektron dari molekul udara dan membentuk lapisan bermuatan yang disebut ionosfer. Lapisan itu memantulkan gelombang radio tertentu kembali ke bumi, jadi siaran bisa sampai jauh melampaui garis pandang, melengkung mengikuti bumi, bukan lurus ke angkasa.

10Membuat langit ada

Langit biru bukan warna angkasa. Molekul udara menghamburkan cahaya biru lebih kuat daripada merah, jadi biru itu yang datang dari segala arah. Waktu matahari rendah, cahayanya menempuh udara lebih panjang, birunya habis dihamburkan di jalan, dan yang sampai tinggal jingga dan merah.

Tanpa atmosfer, langit siang hitam dengan matahari sebagai titik putih menyilaukan, persis seperti di foto-foto dari bulan. Tidak ada senja, tidak ada pelangi, tidak ada awan.

Dua hal yang sering salah disebut