Mengenal Ionosfer, Lapisan Atmosfer Bumi yang Memantulkan Gelombang Radio

KOMPAS.com - Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelubungi bumi, terdiri dari campuran berbagai gas, seperti nitrogen, oksigen, argon, dan sejumlah kecil gas lain.

Atmosfer berfungsi melindungi kehidupan di bumi dari radiasi ultraviolet (UV) yang masuk serta mencegah suhu ekstrem antara siang dan malam.

Dilansir dari Center for Science Education UCAR, atmosfer terdiri dari campuran beberapa lapisan gas yang mengelilingi bumi.

Kandungan gas utama di atmosfer bumi adalah nitrogen dan oksigen. Udara kering terdiri dari sekitar 78 persen nitrogen dan 21 persen oksigen.

Sisanya kurang dari 1 persen di atmosfer merupakan campuran gas, termasuk Argon dan karbon dioksida.

Atmosfer bumi memiliki lima lapisan yakni troposfer, stratosfer, mesosfer, termosfer, dan eksosfer.

Namun, ada juga lapisan lain, seperti lapisan ozon yang merupakan bagian dari stratosfer dan ionosfer yang memanjang dari mesosfer ke eksosfer.

Lantas, apa itu ionosfer?

Dilansir dari National Geographic, ionosfer membentang dari bagian atas mesosfer sampai ke eksosfer, dan lapisan atmosfer ini dapat menghantarkan listrik.

Ionosfer adalah nama untuk ion yang diciptakan oleh partikel aktif dari sinar matahari dan luar angkasa.

Ion sendiri merupakan atom yang jumlah elektronnya tidak sama dengan jumlah proton.

Sehingga atom akan bermuatan positif (lebih sedikit elektron daripada proton) atau negatif (lebih banyak elektron daripada proton).

Ionosfer memantulkan gelombang radio

Ionosfer yang merupakan lapisan elektron dan ion bebas, dapat memantulkan gelombang radio.

Guglielmo Marconi, seorang insinyur asal italia yang dijuluki “Father of Wireless,” membantu membuktikan hal ini pada tahun 1901.

Marconi dia mengirimkan sinyal radio dari Cornwall, Inggris, ke St. John’s, Newfoundland, Kanada.

Eksperimen Marconi menunjukkan bahwa sinyal radio tidak bergerak dalam garis lurus, melainkan memantul dari lapisan atmosfer, yakni ionosfer.

Ionosfer dipecah menjadi empat lapisan yang berbeda, yang disebut sebagai lapisan D, E, F1, dan F2.

Layaknya bagian atmosfer lainnya, lapisan-lapisan ini akan bervariasi menurut musim dan garis lintang. Meski sebenarnya perubahan ionosfer terjadi setiap hari.

Lapisan D rendah berfungsi menyerap gelombang radio frekuensi tinggi. Kemudian lapisan E akan benar-benar menghilang pada malam hari, yang menyebabkan gelombang radio dapat menjangkau ke ionosfer yang lebih tinggi.

Itu sebabnya stasiun radio AM dapat memperluas jangkauannya hingga ratusan kilometer pada setiap malam.

Ionosfer juga berfungsi memantulkan partikel dari angin-matahari, yakni aliran partikel listrik bermuatan tinggi yang dikeluarkan oleh matahari.

Tampilan listrik ini menciptakan aurora yang dikenal dengan istilah northern lights atau southern lights.