Lapisan atmosfer yang paling dekat dengan Bumi, troposfer , adalah tempat berlangsungnya hampir semua cuaca dan aksi awan yang membantu menentukan langit kita. Di atasnya terletak lapisan atmosfer terendah kedua: stratosfer , yang batas bawahnya dengan troposfer ditandai oleh tropopause .
Stratosfer – dinamai dari lapisan udara “bertingkat†yang tidak banyak bercampur secara vertikal – memainkan peran kunci dalam menyangga biosfer dari radiasi UV berkat lapisan ozonnya, dan kebetulan juga berada di tempat Anda habiskan sebagian besar penerbangan Anda dengan pesawat jet komersial.
Karakteristik Stratosfer Dasar
Sementara ketinggian tropopause bervariasi – lebih tinggi di ekuator daripada di kutub, dan lebih tinggi di musim panas daripada musim dingin – stratosfer secara kasar membentang antara sekitar 6 mil hingga 30 mil di atas permukaan laut di garis lintang tengah. .
Suhu tetap cukup stabil di bagian terendah stratosfer, tetapi kemudian meningkat pesat dengan meningkatnya ketinggian hingga stratopause , batas – terletak sekitar 30 mil di ketinggian – antara stratosfer dan mesosfer, lapisan atmosfer di atasnya.
Kenaikan suhu ini dengan ketinggian di stratosfer – berlawanan dengan situasi di troposfer, di mana suhu turun semakin tinggi Anda pergi – disebabkan oleh adanya ozon , suatu bentuk molekul oksigen yang memanas dengan menyerap radiasi ultraviolet dari matahari. energi. Itu membuat kondisi di Bumi secara signifikan lebih ramah daripada yang seharusnya.
Komposisi Stratosfer
Selain jumlah ozon yang lebih besar – dan konsentrasi uap air yang lebih rendah, secara signifikan – komposisi stratosfer menyerupai troposfer, didominasi oleh nitrogen dan oksigen dengan sejumlah kecil gas lain seperti argon.
Peningkatan suhu di stratosfer menghambat gerakan vertikal dan percampuran udara, yang membuat lapisan atmosfer ini lebih tenang dibandingkan dengan lapisan troposfer yang bergolak cuaca di bawahnya. Stabilitas dan jumlah turbulensi yang rendah serta kepadatan udara yang lebih rendah di ketinggian ini, yang memungkinkan pesawat mencapai efisiensi penerbangan maksimum, adalah alasan mengapa jet komersial biasanya berlayar di stratosfer yang lebih rendah.
Hebatnya, beberapa bakteri dan mikroba lainnya menyebar di stratosfer: bentuk kehidupan paling terkenal di sistem planet kita.
Awan Stratosfer
Stratosfer biasanya bebas awan karena udaranya yang sangat kering dan hangat. Namun, pada musim dingin di dekat kutub, suhu dingin di stratosfer bawah dan tengah dapat menghasilkan awan atmosfer atas yang indah yang dikenal sebagai awan stratosfer kutub . Awan stratosfer kutub yang terdiri dari kristal es juga disebut awan nacreous atau induk mutiara karena warnanya yang mencolok.
Variasi lain dari awan stratosfer kutub mengandung tetesan asam nitrat dan air. Awan stratosfer ini dapat menurunkan ozon dengan menyediakan permukaan untuk reaksi kimia yang mengubah klorin menjadi radikal bebas perusak ozon dan dengan menghilangkan asam nitrat stratosfer, yang bereaksi dengan klorin agar tidak terlalu merusak.
Awan stratosfer kutub, yang biasanya terbentuk antara ketinggian sekitar enam dan 15 mil, bukanlah awan tertinggi di atmosfer kita: itu adalah awan noctilucent , yang terbentuk di mesosfer musim panas pada ketinggian sekitar 50 mil.
Badai Petir dan Peristiwa Bercahaya Transien
Awan petir yang kuat sebenarnya dapat mengganggu sedikit ke stratosfer terendah dalam bentuk apa yang disebut puncak overshooting yang dihasilkan dari konveksi yang intens (naiknya udara hangat). Turbulensi yang terkait dengan badai tersebut menciptakan zona pencampuran lokal antara troposfer dan stratosfer.
Medan listrik yang disebabkan oleh guntur, yang tentu saja menciptakan petir di dalamnya dan turun ke permukaan bumi, memicu gelombang cahaya berwarna-warni di atmosfer bagian atas yang dikenal sebagai Transient Luminous Events (TLEs).
Salah satu jenis TLE, yang dikenal sebagai jet biru , terdiri dari pelepasan biru berbentuk kerucut yang terbakar di stratosfer dari medan yang diciptakan oleh puncak awan badai yang bermuatan positif dan zona bermuatan negatif yang terbentuk di atasnya. Jet biru diperkirakan mengangkut uap air serta oksida nitrat dan dinitrogen ke stratosfer dan juga secara lokal menurunkan konsentrasi ozon di sana.
TLE lain, sprite merah , berasal dari ketinggian di atas stratosfer, tetapi “pita”nya dapat menyebar ke bawah ke lapisan ini.
Jupiterimages/Photos.com/Getty Images
