Fenomena Optik Yang Terjadi Di Lapisan Atmosfer

Atmosfer

= – = – =

Atmosfer merupakan lapisan udara yang menyelubungi planet bumi. Lapisan udara ini merupakan unsur abiotik yang mendukung terjadinya berbagai proses alam dan proses kehidupan di bumi. Adanya kadar oksigen dalam jumlah besar membuat makhluk hidup dapat terus bertahan hidup. Manusia dan hewan dapat bernafas dengan leluasa karena oksigen. Begitu pula keberadaan jenis udara yang lain seperti nitrogen yang dapat memberi nilai lebih pada tingkat kesuburan tanah sehingga tumbuhan dapat hidup dengan subur. Karbondioksida juga merupakan jenis udara yang dibutuhkan oleh tumbuhan untuk melakukan fotosintesis.

Selain manfaat secara langsung bagi makhluk hidup, lapisan udara yang terdapat di atmosfer memiliki fungsi-fungsi yang berbeda. Troposfer memiliki fungsi sebagai tempat terjadinya aktifitas iklim dan cuaca. Ozone di stratosfer berfungsi menahan radiasi berbahaya dari sinar matahari. Mesosfer akan membakar meteor yang masuk ke permukaan bumi. Lapisan udara di termosfer memantulkan gelombang radio dan proses ionisasi udara.

Udara memiliki sifat tembus pandang terhadap semua bentuk radiasi yang dipancarkan oleh matahari.  Radiasi matahari yang menuju permukaan bumi pada suatu waktu akan menghasilkan gejala optik yang dapat dilihat oleh mata manusia seperti pelangi, petir, halo, aurora dan fatamorgana. Gejala ini dapat dipengaruhi oleh berbagai faktor seperti kondisi uap air di udara dan muatan listrik yang terdapat di udara.

Gejala optik di atmosfer adalah gejala yang muncul karena kemampuan penglihatan manusia. Pada satu titik tertentu di atmosfer akan terlihat adanya kenampakan yang terlihat bagus oleh pandangan mata. Gejala optik ini lebih banyak terjadi lapisan troposfer, namun juga terjadi di lapisan di atasnya. Lebih lanjut penjelasan mengenai gejala optik di atmosfer adalah sebagai berikut :

1. Pelangi

Pelangi adalah suatu bentuk setengah lingkaran (lengkungan) di udara yang terdiri atas spektrum warna yang terjadi ketika sinar matahari mengenai partikel-partikel air di udara. Partikel-partikel air tersebut berupa uap atau titik-titik air yang tipis dan tembus pandang yang berfungsi sebagai prisma yang memantulkan (refleksi) dan membiaskan (refraksi) spektrum warna yang terdapat pada cahaya matahari.

–

2. Kilat

Kilat adalah aliran atau loncatan listrik dalam bentuk cahaya (sinar) di antara dua awan atau antara awan dengan bumi yang bermuatan listrik berlawanan.

Petir, kilat, atau halilintar adalah gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan saat langit memunculkan kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan. Beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar yang disebut guruh.

–

3. Halo

Halo adalah gejala optik di atmosfer yang berupa lingkaran putih yang terkadang terlihat di sekitar matahari atau bulan. Halo yang terjadi pada siang hari di sekeliling matahari disebut dengan halo matahari, sedangkan yang terjadi pada malam hari di sekeliling bulan disebut dengan halo bulan.

Menurut BMKG, fenomena Halo Matahari merupakan fenomena optis berupa lingkaran cahaya yang mengelilingi matahari. Peristiwa ini disebabkan karena adanya refleksi dan pembiasan sinar matahari oleh awan Cirrus yang sangat dingin di atmosfer.

Fenomena halo Bulan terjadi ketika cahaya satelit alami Bumi itu mengalami refleksi dan pembiasan oleh kristal es berbentuk heksagon yang terbentuk di lapisan awan pada ketinggian tertentu, biasanya di ketinggian awan cirrus biasanya. Kemudian, pembiasan oleh kristal es dengan sudut bias tertentu menghasilkan cahaya bias yang melingkar di sekeliling sumber cahaya.

–

4. Aurora

Aurora adalah suatu gejala dalam bentuk cahaya yang sering tampak di sekitar kutub utara dan selatan bumi. Aurora terbentuk jika partikel-partikel bermuatan listrik dari sun spots (bintik-bintik matahari) mengalir ke arah bumi tertarik oleh gaya geomagnetik utara dan selatan bumi. Aurora di sekitar kutub utara disebut Aurora Borealis (Cahaya Utara), sedangkan aurora di kutub selatan disebut Aurora Australis (Cahaya Selatan).

Aurora Australis yang terdapat di lingkar kutub selatan.

Aurora Borealis yang terdapat di lingkar kutub utara.

–

5. Fatamorgana

Fatamorgana adalah ilusi optik akibat pembiasan sinar matahari oleh udara dengan tingkat kerapatannya berbeda. Fatamorgana biasanya berupa kenampakan genangan air di tengah padang pasir atau di permukaan jalan beraspal yang terkena panas terik matahari.

Kenampakan itu sebenarnya hanyalah sinar matahari yang dibiaskan oleh massa udara dengan kerapatannya yang renggang. Pada umumnya terbentuk pada permukaan padang pasir atau jalan beraspal dibandingkan dengan kerapatan udara di sekitarnya.

–

Sumber Tulisan :

1. Daldjoeni, N. 2014. Pokok-pokok Klimatologi. Yogyakarta : Ombak
2. Fardiaz, Srikandi. 1992. Polusi Air dan Udara. Yogyakarta : Kanisius
3. Heriawan, Nandang. 2006. Cuaca dan Iklim. Tasikmalaya : Prodi FKIP Universitas Siliwangi
4. Siswanto, Eko. 2015. Ekologi Sosial. Yogyakarta : Ombak
5. Soedomo, Mustikahadi. 2001. Pencemaran Udara. Bandung : ITB Press
6. Wardhana, Wisnu Aryo. 2010. Dampak Pemanasan Global. Yogyakarta : Andi Offset.

= – = – =

Terimakasih atas kunjungannya.

Mohon kritik dan sarannya

Selamat belajar. Semoga bermanfaat.