Di Mana Batas Bumi dan Luar Angkasa?

KOMPAS.com - Atmosfer Bumi memiliki beberapa lapisan, mulai dari troposfer yang dekat permukaan laut, hingga eksosfer di wilayah terluarnya.

Lokasi berakhir dan dimulainya setiap lapisan atmosfer ditentukan oleh empat ciri utama, yakni perubahan suhu, komposisi kimia, kepadatan, dan pergerakan gas di dalamnya.

Mengingat hal ini, di manakah sebenarnya atmosfer bumi berakhir? Dan di mana batas Bumi dengan ruang angkasa?

Garis Kármán, batas Bumi dan luar angkasa

Katrina Bossert, fisikawan di Arizona State University, mengatakan bahwa semakin jauh dari Bumi, maka kepadatan atmosfer menjadi berkurang.

Saat itu, komposisi atmosfer juga berubah, atom dan molekul yang lebih ringan mulai mendominasi, sementara molekul yang berat tetap berada lebih dekat ke permukaan Bumi.

Baca juga: Suara Misterius Berfrekuensi Rendah Terdeteksi di Atmosfer Bumi

Ketika bergerak ke atas di atmosfer, tekanan melemah dengan cepat. Meskipun pesawat komersial memiliki kabin bertekanan, perubahan ketinggian yang cepat dapat memengaruhi saluran eustachius tipis yang menghubungkan telinga dengan hidung dan tenggorokan.

Matthew Igel, seorang profesor di California University, mengatakan, inilah sebabnya telinga kita bisa pecah saat pesawat lepas landas.

Pada akhirnya, udara menjadi terlalu tipis untuk diterbangkan oleh pesawat konvensional sehingga pesawat tersebut tidak mampu menghasilkan daya angkat yang cukup. Ini adalah area yang ditetapkan oleh para ilmuwan untuk menandai berakhirnya atmosfer Bumi, dan dimulainya ruang angkasa.

Dilansir dari Live Science, garis ini dikenal sebagai garis Kármán, diambil dari nama Theodore von Kármán, seorang fisikawan asal Amerika keturunan Hongaria yang, pada tahun 1957, menjadi orang pertama yang mencoba menentukan batas antara Bumi dan luar angkasa.

Baca juga: Apakah Bulan Punya Atmosfer Seperti Bumi?

Garis ini, karena menandai batas antara Bumi dan ruang angkasa, tidak hanya menunjukkan letak batas pesawat terbang, namun juga penting bagi para ilmuwan dan insinyur ketika mencari tahu cara agar pesawat ruang angkasa dan satelit tetap mengorbit Bumi dengan sukses.

Bossert menjelaskan, garis Kármán adalah perkiraan wilayah yang menunjukkan ketinggian di mana satelit mampu mengorbit Bumi tanpa terbakar atau jatuh dari orbitnya sebelum mengelilingi Bumi setidaknya sekali.

Igel menambahkan, garis Kármán biasanya didefinisikan sebagai 100 kilometer di atas Bumi. Ada kemungkinan sesuatu mengorbit bumi pada ketinggian di bawah garis Kármán, namun hal ini memerlukan kecepatan orbit yang sangat tinggi, yang akan sulit dipertahankan karena adanya gesekan.

Berbagai faktor, seperti ukuran dan bentuk satelit, berperan dalam menentukan seberapa besar hambatan udara yang akan dialami satelit dan, akibatnya, kemampuannya untuk mengorbit Bumi dengan sukses.

Baca juga: Atmosfer Berbahaya di Exoplanet Ini Tertangkap Teleskop James Webb

Biasanya, satelit yang berada di orbit rendah Bumi, klasifikasi yang cenderung diberikan kepada satelit yang berada pada ketinggian kurang dari 1.000 km tetapi terkadang serendah 160 km di atas Bumi, akan jatuh dari orbit setelah beberapa tahun karena tarikan dari atmosfer atas bumi secara bertahap memperlambat kecepatan orbit.

Namun, ini bukan berarti atmosfer bumi tidak dapat terdeteksi pada jarak lebih dari 1.000 km.

Bossert menjelaskan, atmosfer tidak hilang begitu saja ketika memasuki wilayah tempat satelit mengorbit. Butuh ribuan kilometer jauhnya sebelum bukti atmosfer bumi hilang.

Jadi, jika seseorang mencapai jalur Kármán, apakah mereka akan merasakan perbedaan? Apakah mereka sadar bahwa pada dasarnya mereka berada di batas antara Bumi dan luar angkasa?

Bossert mengatakan, tidak ada yang benar-benar berubah di garis Kármán. Igel pun sepakat dengan menyebut garis Kármán tidak bersifat fisik, sehingga kita tidak akan menyadarinya.