Langsung ke konten utama

Budget Radiasi Bumi

budget-radiasi-bumi-informasi-astronomi

Energi yang masuk, dipantulkan, diserap, dan dipancarkan oleh sistem Bumi adalah komponen dari budget radiasi Bumi. Berdasarkan prinsip fisika konservasi energi, budget radiasi adalah perhitungan keseimbangan antara radiasi yang masuk ke Bumi, yang hampir seluruhnya radiasi Matahari, dan radiasi yang keluar dari Bumi, yang sebagian memantulkan radiasi Matahari dan sisanya adalah emisi radiasi dari sistem Bumi, termasuk lapisan atmosfer.

Budget yang tidak seimbang dapat menyebabkan peningkatan atau penurunan suhu di atmosfer yang bisa memengaruhi iklim. Satuan energi yang digunakan untuk mengukur masuk dan keluarnya radiasi adalah watt per meter persegi (W/m2).

budget-radiasi-bumi-informasi-astronomi

Radiasi Surya

Radiasi surya meliputi energi cahaya ultraviolet, kasat mata dan inframerah (dalam jumlah terbatas). Ketiga energi ini disebut radiasi gelombang pendek yang diterima oleh Bumi dan menggerakkan sistem iklim Bumi. Sebagian radiasi yang masuk ke Bumi dipantulkan awan, diserap oleh atmosfer dan sisanya mencapai permukaan Bumi. Partikel aerosol dalam jumlah besar di atmosfer berinteraksi dengan radiasi dan menyerap sebagian radiasi sehingga menghangatkan atmosfer. Panas yang dihasilkan oleh proses penyerapan ini dipancarkan kembali sebagai radiasi inframerah gelombang panjang, beberapa di antaranya memancar ke luar angkasa.

budget-radiasi-bumi-informasi-astronomi

Penyerapan Energi

Radiasi surya yang melewati atmosfer Bumi selain diserap juga dipantulkan oleh salju, es, atau permukaan Bumi.

Pancaran Radiasi Glombang Panjang

Panas yang dihasilkan dari penyerapan radiasi gelombang pendek yang masuk ke Bumi, dipancarkan kembali sebagai radiasi gelombang panjang. Radiasi dari lapisan atas atmosfer yang dihangatkan, bersama dengan sejumlah kecil radiasi dari permukaan Bumi, memancar ke luar angkasa.

Sebagian besar radiasi gelombang panjang yang dipancarkan menghangatkan lapisan atmosfer yang lebih rendah dan turut berperan dalam menghangatkan permukaan planet kita.

budget-radiasi-bumi-informasi-astronomi

Efek Rumah Kaca

Gas rumah kaca di atmosfer (seperti uap air dan karbon dioksida) menyerap sebagian besar radiasi inframerah gelombang panjang yang dipancarkan Bumi dan memanaskan lapisan atmosfer yang lebih rendah. Kemudian, lapisan atmosfer yang menghangat memancarkan radiasi gelombang panjang, sedangkan beberapa di antaranya memancar ke permukaan Bumi untuk menjaga planet kita tetap hangat dan nyaman.

Peningkatan konsentrasi gas rumah kaca seperti karbon dioksida dan metana meningkatkan suhu di lapisan atmosfer yang lebih rendah karena menghalangi radiasi yang seharusnya dipancarkan ke luar angkasa, menjadi penyebab utama “pemanasan global” atau secara lebih luas “perubahan iklim global”.

budget-radiasi-bumi-informasi-astronomi
Kredit: NASA/ Goddard Space Flight Center Scientific Visualization Studio

Radiasi dan Sistem Iklim

Untuk memahami perubahan iklim, para ilmuwan harus menentukan penyebab perubahan dalam budget radiasi Bumi. Instrumen Clouds and the Earth's Radiant Energy System (CERES) di satelit Aqua dan Terra besutan NASA mampu mengukur radiasi gelombang pendek yang dipantulkan dan radiasi gelombang panjang yang dipancarkan ke luar angkasa secara akurat, memungkinkan para ilmuwan untuk menentukan total budget radiasi Bumi.

Sedangkan instrumen-instrumen NASA lainnya terus memantau perubahan dalam aspek lain dari sistem iklim Bumi –seperti awan, partikel aerosol, dan reflektifitas permukaan-- dan para ilmuwan berusaha meneliti interaksinya dengan budget radiasi.

Ditulis oleh: Staf science.nasa.gov


Rangkaian Artikel Spektrum Elektromagnetik

11. Sinar-X
13. Budget Radiasi Bumi

#terimakasihgoogle dan #terimakasihnasa

Komentar

Postingan populer dari blog ini

Inti Galaksi Aktif

Ilustrasi wilayah pusat galaksi aktif. (Kredit: NASA/Pusat Penerbangan Antariksa Goddard) Galaksi aktif memiliki sebuah inti emisi berukuran kecil yang tertanam di pusat galaksi. Inti galaksi semacam ini biasanya lebih terang daripada kecerahan galaksi. Untuk galaksi normal, seperti galaksi Bima Sakti, kita menganggap total energi yang mereka pancarkan sebagai jumlah emisi dari setiap bintang yang ada di dalamnya, tetapi tidak dengan galaksi aktif. Galaksi aktif menghasilkan lebih banyak emisi energi daripada yang seharusnya. Emisi galaksi aktif dideteksi dalam spektrum inframerah, radio, ultraviolet, dan sinar-X. Emisi energi yang dipancarkan oleh inti galaksi aktif atau active galaxy nuclei (AGN) sama sekali tidak normal. Lantas bagaimana AGN menghasilkan output yang sangat energik? Sebagian besar galaksi normal memiliki sebuah lubang hitam supermasif di wilayah pusat. Lubang hitam di pusat galaksi aktif cenderung mengakresi material dari wilayah pusat galaksi yang b...

Apa Itu Kosmologi? Definisi dan Sejarah

Potret dari sebuah simulasi komputer tentang pembentukan struktur berskala masif di alam semesta, memperlihatkan wilayah seluas 100 juta tahun cahaya beserta gerakan koheren yang dihasilkan dari galaksi yang mengarah ke konsentrasi massa tertinggi di bagian pusat. Kredit: ESO Kosmologi adalah salah satu cabang astronomi yang mempelajari asal mula dan evolusi alam semesta, dari sejak Big Bang hingga saat ini dan masa depan. Menurut NASA, definisi kosmologi adalah “studi ilmiah tentang sifat alam semesta secara keseluruhan dalam skala besar.” Para kosmolog menyatukan konsep-konsep eksotis seperti teori string, materi gelap, energi gelap dan apakah alam semesta itu tunggal ( universe ) atau multisemesta ( multiverse ). Sementara aspek astronomi lainnya berurusan secara individu dengan objek dan fenomena kosmik, kosmologi menjangkau seluruh alam semesta dari lahir sampai mati, dengan banyak misteri di setiap tahapannya. Sejarah Kosmologi dan Astronomi Pemahaman manusia ...

Mengapa Bentuk Bulan Selalu Berubah?

Ketika memandang langit malam, kamu mungkin pernah memperhatikan bentuk bulan yang terlihat sedikit berbeda pada setiap malamnya. Perbedaan tampilan bentuk ini disebabkan oleh fase dan tipe bulan menurut sudut pandang kita di bumi. Bulan purnama berlangsung saat seluruh sisi bulan yang menghadap bumi diterangi oleh cahaya matahari. Tapi tahukah kamu, bulan purnama tidak selalu terlihat sama? Terkadang, bulan tampak bersinar merah. Sementara pada waktu yang lain, ukuran bulan tampak lebih besar daripada biasanya. Sebenarnya warna dan ukuran bulan tidak pernah berubah. Perubahan penampilan ini bisa terjadi karena pergeseran posisi bulan di antara matahari dan bumi. Ada beberapa jenis bulan purnama yang dianggap istimewa karena lebih jarang terjadi, Mereka adalah bloodmoon (bulan darah), supermoon (bulan super), blue moon (bulan biru) dan harvest moon . Bloodmoon (bulan darah) Bloodmoon di langit malam pada tahun 2014. Kredit: Pusat Penelitian Ames NASA/Brian Da...