Atmosfer bumi sangat besar, sampai sejauh ini bahkan memengaruhi rute Stasiun Luar Angkasa Internasional. Tapi bagaimana amplop gas raksasa ini terbentuk?
Yaitu, mengapa Bumi memiliki atmosfer?
Singkatnya, atmosfer kita ada di sini karena gravitasi. Ketika Bumi terbentuk, sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, planet yang meleleh itu nyaris tidak memiliki atmosfer. Tetapi ketika dunia mendingin, atmosfernya terbentuk, sebagian besar dari gas yang dikeluarkan dari gunung berapi, menurut Pusat Penelitian Lingkungan Smithsonian (SERC). Suasana kuno ini sangat berbeda dari hari ini; itu memiliki hidrogen sulfida, metana dan 10 hingga 200 kali lebih banyak karbon dioksida daripada atmosfer modern, menurut SERC.
"Kami percaya bahwa Bumi dimulai dengan atmosfer yang sedikit mirip dengan Venus, dengan nitrogen, karbon dioksida, mungkin metana," kata Jeremy Frey, seorang profesor kimia fisik di University of Southampton di Inggris. "Kehidupan lalu mulai entah bagaimana, hampir pasti di dasar laut di suatu tempat."
Setelah sekitar 3 miliar tahun, sistem fotosintesis berkembang, yang berarti bahwa organisme bersel tunggal menggunakan energi matahari untuk mengubah molekul karbon dioksida dan air menjadi gula dan gas oksigen. Ini secara dramatis meningkatkan kadar oksigen, kata Frey kepada Live Science. "Dan itu adalah peristiwa polusi terbesar, Anda bisa mengatakan, bahwa kehidupan pernah dilakukan untuk apa pun, karena perlahan-lahan mengubah planet ini," katanya.
Saat ini, atmosfer bumi terdiri dari sekitar 80 persen nitrogen dan 20 persen oksigen, kata Frey. Atmosfer itu juga merupakan rumah bagi argon, karbon dioksida, uap air, dan banyak gas lainnya, menurut Pusat Penelitian Atmosfer Nasional (NCAR).
Untunglah gas-gas ini ada di sana. Atmosfer kita melindungi Bumi dari sinar matahari yang keras dan mengurangi suhu ekstrem, bertindak seperti selimut yang membungkus planet ini. Sementara itu, efek rumah kaca berarti bahwa energi dari matahari yang mencapai Bumi terhalang di atmosfer, diserap dan dilepaskan oleh gas rumah kaca, menurut NCAR. Ada beberapa jenis gas rumah kaca; yang utama adalah karbon dioksida, uap air, metana dan dinitrogen oksida. Tanpa efek rumah kaca, suhu Bumi akan di bawah titik beku.
Namun, hari ini, gas rumah kaca tidak terkendali. Ketika manusia melepaskan lebih banyak karbon dioksida ke atmosfer, efek rumah kaca Bumi semakin kuat, menurut NCAR. Pada gilirannya, iklim planet menjadi lebih hangat.
Menariknya, tidak ada planet lain di alam semesta yang memiliki atmosfer seperti Bumi. Mars dan Venus memiliki atmosfer, tetapi mereka tidak dapat mendukung kehidupan (atau, setidaknya, bukan kehidupan seperti Bumi), karena mereka tidak memiliki cukup oksigen. Memang, atmosfer Venus terutama karbon dioksida dengan awan asam sulfat, 'udara' sangat tebal dan panas sehingga tidak ada manusia yang bisa bernapas di sana. Menurut NASA, atmosfer karbon dioksida tebal dari Venus memerangkap panas dalam efek rumah kaca yang tak terkendali, menjadikannya planet terpanas di tata surya kita. Suhu permukaan di sana cukup panas untuk melelehkan timbal.
"Fakta bahwa Bumi memiliki atmosfer sangat luar biasa dalam hal planet-planet di tata surya, karena sangat berbeda dengan planet-planet lain," kata Frey. Misalnya, tekanan Venus sekitar 90 atmosfer, setara dengan menyelam 3.000 kaki (914 meter) di bawah lautan di Bumi. "Pesawat ruang angkasa asli Rusia yang pergi ke sana baru direkam selama beberapa detik dan kemudian hancur," kata Frey. "Tidak ada yang benar-benar mengerti betapa panasnya itu."
Jadi, atmosfer Bumi adalah kehidupan - dan tanpanya, kehidupan seperti yang kita tahu tidak akan ada. "Bumi membutuhkan atmosfer yang tepat untuk memulai," kata Frey. "Itu telah menciptakan atmosfer itu, dan telah menciptakan keadaan untuk hidup di atmosfer itu. Atmosfer adalah bagian yang sepenuhnya integral dari sistem biologis."
