Atmosfer bumi terdiri atas empat gas utama, yaitu nitrogen (78%),
oksigen (21%), argon (kurang dari 1%), dan karbon dioksida (0,03%). Gas yang ada
di atmosfer dapat dibagi ke dalam dua kelompok: "gas yang reaktif" dan "gas yang
tidak reaktif". Analisis terhadap gas-gas reaktif mengungkap bahwa reaksi yang
melibatkan gas reaktif sangat penting bagi kehidupan, sedangkan gas-gas yang
tidak reaktif akan menghasilkan senyawa yang merusak jika bereaksi. Misalnya,
argon dan nitrogen adalah gas tidak aktif, yang hanya dapat bereaksi secara
terbatas. Bila kedua gas tersebut mudah bereaksi seperti oksigen, lautan akan
berubah menjadi asam nitrat. Sebaliknya, oksigen bereaksi dengan atom-atom lain,
senyawa organik, dan bahkan batuan. Reaksi tersebut menghasilkan molekul-molekul
dasar kehidupan seperti air dan karbon dioksida.
Selain tingkat reaktif
gas, konsentrasi gas-gas tersebut saat ini sangat penting bagi kehidupan.
Misalnya, oksigen. Oksigen adalah gas reaktif yang paling berlimpah di atmosfer.
Konsentrasi oksigen yang tinggi di atmosfer bumi adalah salah satu keistimewaan
yang membedakan bumi dengan planet lain di tata surya. Planet-planet tersebut
tidak memiliki oksigen sedikit pun.
Andaikan konsentrasi oksigen di
atmosfer lebih tinggi, oksidasi akan terjadi lebih cepat dan mengakibatkan
batuan dan logam terkikis lebih cepat. Oleh karena itu, bumi akan terkikis dan
hancur, dan kehidupan di bumi akan menghadapi ancaman besar. Andaikan
konsentrasi oksigen lebih kecil, pernapasan akan menjadi sulit, dan lebih
sedikit ozon yang dihasilkan. Perubahan jumlah ozon akan berakibat fatal bagi
kehidupan. Berkurangnya ozon akan menyebabkan sinar ultraviolet mencapai bumi
dengan intensitas yang lebih tinggi, sehingga kehidupan di muka bumi akan
lenyap. Banyaknya ozon akan mencegah panas matahari mencapai bumi dan berakibat
fatal bagi kehidupan.
Karbon dioksida juga berada dalam keseimbangan yang
sama. Tumbuh-tumbuhan menyerap radiasi sinar matahari melalui gas ini. Bila
bercampur dengan air, gas ini membentuk bikarbonat yang dapat melarutkan batuan
dan meninggalkannya di lautan. Reaksi tersebut menguraikan karbon dioksida dan
melepaskan oksigen kembali ke atmosfer. Oksigen, yang sangat penting bagi
makhluk hidup, dilepaskan ke atmosfer secara terus-menerus. Karbon dioksida juga
ikut menjaga "efek rumah kaca", untuk menjaga suhu bumi tetap
konstan.
Andaikan jumlah karbon dioksida berkurang, jumlah tumbuhan hidup
di darat dan laut akan berkurang, sehingga makanan bagi hewan berkurang. Selain
itu, jumlah bikarbonat di laut akan berkurang dan membuat laut menjadi lebih
asam. Andaikan jumlah karbon dioksida di atmosfer meningkat, erosi kimia tanah
akan semakin cepat dan membentuk residu alkali yang berbahaya di laut. Selain
itu, "efek rumah kaca" akan meningkat, menyebabkan naiknya suhu permukaan bumi
dan melenyapkan kehidupan yang ada di bumi.
Seperti telah kita lihat,
keberadaan atmosfer sangat penting bagi kelangsungan hidup di bumi. Beberapa
kondisi astrofisika harus saling melengkapi agar atmosfer tetap
terpelihara.
"Dan banyak sekali tanda-tanda (kekuasaan Allah) di langit
dan di bumi yang mereka melaluinya, sedang mereka berpaling daripadanya." (Surat
Yusuf: 105)
A) Permukaan bumi harus tetap berada pada suhu
sedang, dalam kisaran tertentu. Untuk itu:
1.
Bumi harus berada pada jarak tertentu dari matahari. Jarak ini menentukan
banyaknya energi panas matahari yang mencapai bumi. Perubahan sedikit saja orbit
bumi mengitari matahari-baik lebih dekat maupun lebih jauh-akan mengakibatkan
perubahan besar dalam banyaknya energi panas matahari yang mencapai bumi.
Perhitungan menunjukkan bahwa berkurangnya panas yang mencapai bumi sebesar 13%
akan menyebabkan bumi diselimuti lapisan es setebal 1.000 meter. Sebaliknya,
sedikit saja panas bumi yang mencapai bumi meningkat akan menyebabkan seluruh
makhluk hidup hangus terpanggang.
2. Suhu permukaan bumi
harus homogen. Untuk ini, bumi harus melakukan rotasi pada sumbunya dengan
kecepatan tertentu (1.670 km/jam di khatulistiwa). Bila kecepatan rotasi bumi
melebihi batas tertentu, atmosfer akan menjadi sangat hangat. Meningkatnya suhu
atmosfer ini mengakibatkan bertambah cepatnya molekul gas lepas dari bumi,
sehingga atmosfer bumi akan lenyap ke angkasa.
Andaikan kecepatan rotasi
bumi lebih lambat, kecepatan molekul gas lepas dari bumi akan menurun. Molekul
gas tersebut akan menghilang karena terserap oleh bumi akibat efek
gravitasi.
3. Sudut kemiringan bumi sebesar 23 27' dari
sumbunya mencegah adanya panas berlebih antara kutub dan khatulistiwa. Panas
berlebih ini dapat menghambat pembentukan atmosfer. Bila tidak ada sudut miring,
perbedaan suhu antara kutub dan khatulistiwa akan meningkat hebat, dan tidak
mungkin tercipta atmosfer yang dapat menyokong kehidupan.
"Hai
manusia, sembahlah Tuhanmu Yang telah menciptakanmu dan orang-orang yang
sebelummu, agar kamu bertakwa. Dialah Yang menjadikan bumi sebagai hamparan
bagimu dan langit sebagai atap." (Surat al-Baqarah: 21-22)
B) Sebuah lapisan diperlukan untuk mencegah lepasnya panas yang
telah dihasilkan:
Untuk menjaga agar suhu permukaan bumi berada pada tingkat
yang konstan, hilangnya panas harus dicegah, terutama pada malam hari. Untuk
itu, dibutuhkan senyawa yang dapat mencegah hilangnya panas dari atmosfer.
Kebutuhan ini terpenuhi dengan adanya karbon dioksida di atmosfer. Karbon
dioksida menutupi bumi seperti selimut dan mencegah hilangnya panas ke
angkasa.
C) Di bumi terdapat struktur-struktur tertentu yang
menjaga keseimbangan panas antara kutub dan khatulistiwa:
Perbedaan suhu antara daerah kutub dan khatulistiwa adalah sebesar 120
C. Andaikan perbedaan panas ini terjadi pada permukaan yang rata, akan terjadi
pergerakan atmosfer yang hebat. Badai hebat dengan kecepatan 1.000 km/jam akan
menjungkirbalikkan dunia, menghancurkan keseimbangan atmosfer dan atmosfer akan
buyar.
Bumi memiliki permukaan yang tidak rata, dan permukaan ini
menghalangi timbulnya arus udara kuat yang bisa terjadi akibat perbedaan panas.
Ketidakrataan ini dimulai dengan Pegunungan Himalaya antara Cina dan anak benua
India, dilanjutkan dengan Pegunungan Taurus di Anatolia, dan mencapai Pegunungan
Alps di Eropa melalui rangkaian gunung menghubungkan Laut Atlantik di barat dan
Laut Pasifik di timur. Di lautan, kelebihan panas yang terbentuk di khatulistiwa
akan diteruskan ke utara dan selatan dengan memanfaatkan badan air ini, sehingga
perbedaan panas ini seimbang.
Seperti terlihat, keberadaan udara, salah satu unsur dasar
kehidupan, menjadi mungkin dengan adanya ribuan keseimbangan fisik dan ekologis.
Lebih dari itu, adanya kondisi ini tidak cukup bagi kelangsungan hidup di bumi.
Andaikan bumi berada dalam kondisi seperti saat ini, dengan struktur geofisik
dan pergerakannya di angkasa, tetapi menempati posisi yang berbeda di galaksi,
keseimbangan tetap akan terganggu.
Misalnya, bintang yang lebih kecil
daripada matahari akan menyebabkan bumi menjadi sangat dingin, dan bintang yang
lebih besar akan menghanguskan bumi.
Pengamatan planet-planet mati di
angkasa sudah cukup untuk memahami bahwa bumi bukanlah hasil dari peristiwa
kebetulan yang acak. Kondisi esensial bagi kehidupan terlalu kompleks untuk
terbentuk secara acak dengan sendirinya, dan, tentunya dalam tata surya kita,
bumi khusus diciptakan untuk berlangsungnya kehidupan.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar