Setiap hari, Bumi terpapar sinar matahari, namun suhu planet ini tidak mengalami kenaikan yang signifikan. Pertanyaan ini memiliki penjelasan ilmiah yang mendalam. La Ode Muhammad Musafar Kilowasid, seorang peneliti di Pusat Riset Antariksa Badan Riset dan Inovasi Nasional (BRIN), menjelaskan bahwa hal ini berkaitan dengan Keseimbangan Energi Bumi (Earth's Energy Balance).
Keseimbangan Energi Bumi
Musafar menyatakan bahwa dinamika sirkulasi massa udara di skala planet juga berperan penting. Dalam perspektif termodinamika, Bumi merupakan sistem fisik yang secara konstan melepaskan kembali energi yang diterimanya. Energi tersebut dikembalikan ke luar angkasa untuk menjaga agar kondisi termal planet tetap seimbang.
Apabila energi dari Matahari terus disimpan dalam sistem Bumi, seharusnya jumlah energi di Bumi akan meningkat dan atmosfer akan mengembang. Namun, kenyataannya tidak demikian. "Namun pada kenyataannya tidak seperti itu, karena terdapat keseimbangan energi dalam sistem bumi. Harus ada energi panas yang keluar dari bumi menuju ruang antariksa," ungkap Musafar.
Proses Pelepasan Energi
Pelepasan dan redistribusi energi termal melibatkan mekanisme fisika yang kompleks dan saling berkesinambungan. Proses ini mencakup konduksi termal, radiasi gelombang panjang, evaporasi, pembentukan awan, konveksi udara vertikal, serta pergerakan sirkulasi massa udara. Angin dan pergerakan massa udara ini muncul akibat perbedaan tekanan atmosfer yang disebabkan oleh pemanasan Matahari yang tidak merata di berbagai wilayah.
Musafar menjelaskan, "Perbedaan tekanan menghasilkan gaya yang menggerakkan massa udara. Aliran gas atau massa udara inilah yang kita sebut sebagai angin." Pergerakan angin ini dipengaruhi oleh tiga faktor utama: gradien tekanan, gaya Coriolis akibat rotasi Bumi yang membelokkan arah aliran, serta gaya gesek dari permukaan Bumi atau topografi.
Pengaruh Gelombang Atmosfer
Selain angin dan sirkulasi udara, atmosfer Bumi juga dipengaruhi oleh gelombang berskala planet. Fenomena ini mencakup gelombang Rossby, gelombang Kelvin di wilayah tropis, serta gelombang pasang surut atmosfer. Gelombang pasang surut muncul akibat pemanasan Matahari dan pengaruh gravitasi benda langit, termasuk Bulan, yang memengaruhi dinamika atmosfer Bumi.
Musafar menambahkan bahwa osilasi yang dihasilkan oleh gelombang pasang surut atmosfer penting untuk diteliti karena dapat teramati melalui berbagai instrumen pengamatan, termasuk alat yang digunakan dalam pengamatan antariksa. "Osilasi akibat gelombang pasang surut ini sangat penting karena teramati oleh hampir semua alat observasi di antariksa," jelasnya.
Dengan demikian, Bumi tidak akan terus memanas tanpa batas karena terjadi pertukaran energi dengan luar angkasa serta berbagai proses atmosfer yang mendistribusikan panas. Mekanisme ini menunjukkan bahwa keseimbangan energi Bumi sangat terkait dengan pergerakan angin, dinamika atmosfer, dan kondisi iklim global.
