TUGAS 4
Nama : Yayu Sri Rachmawati
NPM : 14509313
Kelas : 1PA05
RUANG LINGKUP IPA
A.
Tentang Alam Semesta Dan Isinya Baik Mikrokosmos Maupun Makrokosmos
1. Alam Semesta
Pengertian alam
semesta mencakup mikrokosmos dan makrokosmos. Mikrokosmos adalah benda-benda
yang mempunyai ukuran yang sangat kecil. Sedangkan makrokosmos adalah
benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat besar.
2. Mengenal Alam Semesta Dan
Isi Alam Semesta
1). Mengenal Alam Semesta
·
Mikrokosmos
Mikroskop yang
mempunyai perbesaran seribu kali dapat dipergunakan untuk mengamati Euglena.
Euglena ialah organisme bersel tunggal dan dapat diambil sebagai contoh dari
prilaku sel dan sebagai suatu kesatuan. Dari organisme ini ternyata dapat
diterapkan pada organisme tinggkat tinggi seperti manusia, sehingga proses
kehidupan dapat dipelajari. Mempelajari mikrokosmos benar-benar menakjubkan
karena dalam ukuran yang sangat kecil. Kenyataan awal kehidupan yang di
pelajari pada mikrokosmos sama menariknya dalam dunia makrokosmos yang
berukuran sangat besar sebagai awal perkenalan untuk alam semesta.
·
Makrokosmos
Setelah Galilie
(1564-1642) menemukan teleskop, makin banyak benda langit ditemukan. Teleskop
refraktor yang di temukannya mampu menjadikan mata manusia lebih tajam dalam
mengamati benda langit yang tidak bisa diamati melalui mata telanjang.
Perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi lima abad yang lalu membawa manusia
untuk memahami benda-benda langit yang terbebas dari selubung mitologi.
Keindahan benda
langit sangat menarik perhatian, sehingga banyak teori yang telah dikemukakan
oleh para ilmuwan mengenai cara terbentuknya tata surya. Pada awal abad 20
salah satu teori menyatakan bahwa planet-planet terbentuk dari sebagian bahan
matahari yang terlempar keluar yang disebabkan oleh adanya bintang lain yang
bergerak mendekati matahari. Akibatnya terjadi gaya tarik antara matahari
dengan bintang-bintang. Dari gaya tarik-menarik inilah yang menyebabkan
sebagian bahan matahari terlempar keluar, dan membentuk planet.
2).
Umur Alam Semesta
Ahli fisika menyakini
bahwa jagad raya atau alam semesta ini berawal dari unsure nitrogen, sedangkan
unsure-unsur lainnya merupakan sintesis yang terjadi di bagian dalam planet,
awal sintesis bumi diperkirakan 15 milyard tahun yang lalu.
3).
Isi Alam Semesta
·
Matahari Sebagai
Pusat Tata Surya
Matahari adalah
sebuah bintang yang menjadi pusat tata surya kita. Matahari tergolong bintang
karena memancarkan cahayanya sendiri. Matahari dikelilingi oleh planet-planet
karena gravitasi(gaya tarik) matahari sangat besar, matahari merupakan bola gas
yang bercahaya. Suhu pada permukaannya lebih kurang 6.000˚C, sedangkan pada
bagian dalamnya lebih panas lagi, yaitu kira-kira 15 juta˚C. diameternya
kira-kira 109 kali diameter bumi, dan letaknya lebih kurang 150 juta km dari
bumi kita . matahari merupakan benda langit yang memancarkan cahaya sendiri. Oleh
karena itu, matahari disebut juga sumber cahaya atau bintang.
·
Planet-planet
Perbedaan planet dan bintang adalah bintang mempunyai
cahaya sendiri sedangkan planet tidak mempunyai cahaya sendiri. Planet adalah
benda langit yang tidak mempunyai cahaya sendiri dan planet hanya memantulkan
cahaya dari bintang. Apabila diamati planet-planet tidak berkedip-kedip,
sedangkan bintang selalu berkedip-kedip.
·
Satelit
Satelit adalah benda langit yang
mengiringi planet-planet selama planet mengelilingi matahari. Satelit bergerak
(beredar) mengelilingi planetnya masing-masing. Oleh karena itu, satelit
disebut juga pengiring planet. Ada dua jenis satelit, yaitu satelit alam dan
satelit buatan. Satelit alam adalah satelit yang secara alami sudah ada
mengiringi berbagai planet dan bukan di ciptakan ataupun di ciptakan oleh
manusia. Sedangkan satelit buatan adalah satelit yang sengaja dibuat oleh
manusia dan diluncurkan ke angkasa untuk tujuan tertentu dengan menggunakan
roket. Satelit buatan adalah satelit yang biasanya digunakan untuk
tujuan-tujuan tertentu dan dibuat oleh manusia.
·
Meteorid
Meteorid adalah benda yang
melayang-layang di angkasa luar. Benda ini tersusun dari batuan kecil yang
sangat banyak. Meteorid yang terlalu dekat dengan bumi dapat terpengaruh gaya tarik
bumi dan masuk ke atmosfer bumi. Saat memasuki atmosfer bumi, meteorid akan
bergesekan dengan udara sehingga menimbulkan bunga api. Meteorid yang berpijar
bergerak cepat dan tampak sebagai bintang jatuh atau bintang beralih atau yang
disebut meteor.
·
Komet
Komet adalah badan
tata surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa kilometer, dan terbuat dari
es volatile. Menurut buku lain komet adalah benda langit yang mengelilingi
matahari dengan garis edar atau orbit yang berbentuk sangat lonjong dan menyerupai
bintang. Komet memiliki cahaya sendiri dan juga memantulkan cahaya matahari.
Oleh sebab itu, komet tampak berpijar dan memiliki ekor cahaya. Sehingga komet
juga disebut bintang berekor.
Saat sebuah komet memasuki tata
surya bagian dalam, kedekatan jaraknya dari matahari menyebabkan permukaan
esnya bersublimentasi dan berionisasi, yang menghasilkan koma,ekor gas, dan
debu panjang, yang sering dapat dilihat dengan mata telanjang. Dan saat
mendekati matahari, komet mendapatkan dorongan angin matahari sehingga ekornya
yang berpijar berada di belakangnya. Komet terdiri dari kumpulan debu dan gas
yang dapat membeku jika jauh dari matahari. Ekor komet selalu mendekati
matahari. Pada saat komet bergerak mendekati matahari, ekornya berada
dibelakang. Sedangkan pada saat komet bergerak menjahui matahari, ekornya
berada di depan. Panjang ekor komet mencapai jutaan kilometer. Semakin
mendekati matahari maka semakin panjang juga ekor komet.
·
Asteroid atau
Planetoid
Asteroid atau Planetoid ialah benda-benda langit
berukuran kecil yang mengelilingi matahari pada lintasan tertentu. Asteroid
secara umum adalah objek tata surya yang terdiri atas batuan dan mineral logam
beku. Gradasi ukuran asteroid adalah ratusan kilometer sampai mikroskopis pada semua
asteroid kecuali ceres yang terbesar. Bentuk sisinya tidak beraturan sehingga
orang mengatakan bahwa asteroid adalah pecahan-pecahan sebuah benda langit.
Bentuk
lintasanya menyerupai lingkaran dan kebanyakan berada di sabuk asteroid yang
berada di antara orbit Mars dan Yupiter, yang terdapat kumpulan batuan
metal,dan mineral. Kebanyakan asteroid ini hanya berdiameter beberapa kilometer
, dan beberapa memiliki diameter 100 km atau lebih. Sabuk asteroid utama
terletak di antara orbit mars dan yupiter, berjarak antara 2,3 dan 3,3 SA dari
matahari. Asteroid terbesar yang telah ditemukan ialah ceres dengan
diameter 770 km.
B.
Teori Tentang Terjadinya Alam
Semesta
1.
Teori Steady State
Teori ini berpendapat
bahwa materi yang hilang melalui resesi galaksi-galaksi, karena pengembungan
alam yang berlangsung terus menerus digantikan oleh materi yang baru saja
tercipta sehingga alam semesta yang terlihat tetap berada dalam keadaan tidak
berubah (stady state), artinya bahwa materi secara terus menerus tercipta
diseluruh alam semesta.. Teori ini sama sekali tidak menyebut peristiwa awal
yang bersifat khusus pada waktu atau ruang. Tidak ada awal maupun akhir karena
materi diperbarui secara terus menerus di satu tempat sementara di tempat lain
dihancurkan.
2.
Teori Ekspansi dan Kontraksi
Teori ini berpendapat
bahwa ada suatu siklus di jagat raya. Satu siklus mengalami satu masa ekspansi
dan satu masa kontraksi. Satu siklus diperkirakan berlangsung selama 30 milyar
tahun. Dalam masa ekspansi terbentuklah galaksi-galaksi serta bintang-bintang
di dalamnya. Ekspansi ini diakibatkan oleh adanya reaksi inti hydrogen yang
pada akhirnya membentuk unsur-unsur lain yang komplek. Pada masa kontraksi,
galaksi-galaksi dan bintang-bintang yang telah terbentuk meredup dan
unsure-unsur yang telah terbentuk menyusut dengan mengeluarkan tenaga berupa
panas yang sangat tinggi. Disebut juga Oscillating Theory (teori mengembang dan
memampat).
3.
Teori Big –Bang
Keberadaan
awal pada peristiwa besar ini melengkapi ketidaktahuan manusia tentang awal
mula alam semesta dan merupakan bahan dari spekulasi sesungguhnya yang
mempunyai dasar kuat. Teori ini mengasumsikan sekitar 15 milyar tahun lalu
dimulai dari ledakan yang dahyat dan dilanjutkan dengan pengambangan alam
semesta. Point penting 9 dari semua peristiwa ini adalah waktu, materi, energi
dan ruang merupakan satu keterpaduan. Kejadian ini bukan ledakan biasa tetapi
cukup memenuhi semua peristiwa dari ruang dengan semua partikel yang menjadi
embrio alam semesta yang mendesak keluar dari masing-masing yang lain.
Telah
dijelaskan sebelumnya Big bang adalah teori ilmu pengetahuan yang menjelaskan
perkembangan dan bentuk awal dari alam semesta. Ide sentral dari teori ini
adalah bahwa teori relativitas umum dapat dikombinasikan dengan hasil
pemantauan dalam skala besar pada pergerakan galaksi terhadap satu sama lain,
dan meramalkan bahwa suatu saat alam semesta akan kembali atau terus.
Konsekuensi alami dari Teori Big Bang yaitu pada masa lampau alam semesta punya
suhu yang jauh lebih tinggi dan kerapatan yang jauh lebih tinggi.
Teori
Big-Bang juga dikenal teori Super Dense, menyatakan bahwa jika alam semesta
mengembang pada skala tertentu, maka ketika kita pergi kembali ke dalam waktu,
kelompok-kelompok galaksi akan semakin mendekat dan tentu akan sampai pada suatu
saat di mana semua materi, energi dan waktu yang membentuk alam semeseta
terkonsentrasi pada suatu tempat dalam bentuk gumpalan yang sangat padat (
super dense agglomeration). Dengan bekerja mundur , dari peringkat resesi
galaksi-galaksi yang teramati, ditemukan bahwa galaksi-galaksi itu diduga telah
berada berdekatan satu sama lain sekitar 12 milyar tahun yang lalu.
Dipostulasikan bahwa saat ini ledakan hebat menyebabkan alam semesta mengembang
1030 kali atau lebih dari ukuran aslinya, sebagai akibatnya gumpalan yang
sangat padat dari materi dan energi berserakan menjadi banyak bagian yang
semuanya berjalan dengan kecepatan berbeda-beda ke arah berbeda-beda pula.
Hasil dari ledakan ini berkondensasi membentuk benda-benda langit seperti yang
ada sekarang. Pengembangan alam alam yang teramati ini merupakan kelanjutan
dari proses ini. Teori berkonsentrasi pada peristiwa spesifik sebagai
„awal‟ alam semesta dan menampilkan suatu evolusi progresif sejak titik
itu hingga sekarang. Selama satu abad terakhir, serangkaian percobaan,
pengamatan, dan perhitungan yang dilakukan dengan menggunakan teknologi
mutakhir, telah mengungkapkan tanpa ragu bahwa alam semesta memiliki permulaan.
Para ilmuwan telah memastikan bahwa alam semesta berada dalam keadaan yang
terus mengembang. Dan mereka telah menyimpulkan bahwa, karena alam semesta
mengembang, jika alam ini dapat bergerak mundur dalam waktu, alam semesta ini
tentulah memulai pengembangannya dari sebuah titik tunggal. Sungguh, kesimpulan
yang telah dicapai ilmu pengetahuan saat ini adalah alam semesta bermula dari
ledakan titik tunggal ini. Ledakan ini disebut Dentuman Besar atau Big-bang.
C.
Anggota Sistem Tata Surya Seperti Bintang, Matahari, Planet, Asteroid,
Komet, Dan Meteor
1. Matahari
Anggota tata surya
yang pertama yakni Matahari, adalah sebuah bintang yang berada di antara
sekitar 100.000.000.000 bintang lain dalam galaksi Bima Sakti. Massa Matahari merupakan bola gas pijar, terdiri
atas Hidrogen (H) (sekitar 80%), Helium (He) (19%), dan
sisanya merupakan gabungan unsur-unsur Oksigen (O2), Magnesium (Mg), Nitrogen (N), Silikon (Si), Karbon (C), Belerang (S), Besi (Fe),Natrium (Na), Kalsium (Ca), Nikel (Ni),
dan beberapa unsur mikro lainnya yang persentasenya kecil. Suhu di permukaan
Matahari diperkirakan sekitar 5.000°C – 6.000°C, sedangkan pada bagian intinya
mencapai 14.000.000°C. Suhu Matahari yang sangat tinggi ini berasal dari reaksi
nuklir maha dahsyat yang mengubah inti Hidrogen menjadi Helium. Suhu di
permukaan Matahari ini cukup untuk memanasi dan mem berikan kehidupan makhluk
di Bumi yang jaraknya sekitar 150 juta kilometer. Menurut pengamatan para ahli
astronomi, diameter (garis tengah) Matahari diperkirakan sekitar 1.400.000 km
atau lebih dari 100 kali ukuran bola Bumi.
Seperti halnya Bumi dan
planet-planet lainnya, matahari memiliki berbagai lapisan. Matahari tersusun
atas beberapa bagian, yaitu sebagai berikut :
1)
Inti
Memiliki tekanan 200 miliar kali tekanan permukaan
bumi membuat ion hidrogen berfungsi menjadi helium.
2)
Zona radiasi
Merupakan zona pantulan energi yang berasal dari inti
sebelum muncul ke permukaan.
3)
Zona konveksi
Energi dari zona radiasi memasuki lapisan gas yang
lebih dingin di zona konveksi. Gas yang panas naik ke permukaan, kemudian
menurun dan jatuh kembali menjadi arus konveksi yang bergolak.
4)
Fotosfer
Sebagian sinar Matahari yang terlihat berasal dari
fotosfer yang tebalnya sekitar 300–400 km.
5)
Kromosfer
Lapisan bawah atmosfer berisi gas menyala seperti
kawah pijar.
6)
Prominensa
Letusan besar dari
korona (lidah api) yang meluas ke luar puluhan ribu kilometer, mempunyai
hubungan yang sama dengan gangguan pada magnetik Matahari.
2. Planet Dan Satelit Alam
Pada awalnya dalam sistem tata
surya (solar system) terdapat sembilan planet. Namun, sejak diselenggarakannya pertemuanInternational
Astronomical Union (IAU) ke-26 di Praha, Republik Ceko, pada 24 Agustus
2006 disepakati bahwa terdapat delapan planet dalam sistem tata surya. Delapan
planet tersebut beredar mengelilingi Matahari dengan periode revolusi yang berbeda.
Kedelapan planet tata surya tersebut yaitu Merkurius, Venus, Bumi, Mars,
Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Pluto yang sebelumnya masuk ke dalam
gugusan planet dalam tata surya hanya disetarakan dengan objek-objek kecil tata
surya dengan garis orbit yang sudah pasti. Pusat Planet Minor (MPC) telah
mendaftarkan bekas planet kesembilan itu sebagai asteroid ke-134340.
1)
Merkurius
Merkurius merupakan planet
terdekat ke Matahari, rata-rata jaraknya yaitu sekitar 58.000.000 kilometer.
Dilihat dari ukurannya, Merkurius merupakan planet terkecil. Diameternya
diperkirakan sekitar 4.862 kilometer. Periode rotasi Merkurius menghabiskan
waktu 59 hari, sedangkan waktu yang dibutuhkan untuk satu kali revolusi
mengelilingi Matahari adalah 88 hari. Atmosfer planet ini sangat tipis,
tersusun dari gas Helium.
2)
Venus
Planet kedua dengan jarak
terdekat ke Matahari adalah Venus, dengan rata-rata jarak ke Matahari sekitar
108.000.000 kilometer. Dilihat dari diameternya, ukuran Venus hampir sama
dengan Bumi yaitu sekitar 12.190 kilometer. Waktu yang dibutuhkan untuk satu
kali rotasi adalah 243 hari, sedangkan periode revolusi Venus mengedari
Matahari lebih singkat, yaitu 225 hari. Hal yang cukup menarik dari Venus
adalah arah gerak rotasinya yang berlawanan dengan planet-planet lain.
Sebagaimana kita ketahui bahwa hampir semua planet dalam tata surya berotasi
berlawanan dengan arah jarum jam, tetapi Venus dan Uranus berotasi searah jarum
jam. Suhu permukaan Venus sangat tinggi, yaitu mencapai 480°C dengan tekanan
udara 100 kali lebih tinggi dibandingkan dengan tekanan di permukaan Bumi. Suhu
yang tinggi ini diakibatkan oleh atmosfer Venus yang terdiri atas
gas karbon dioksida (CO2). Zat tersebut berperan sebagai gas rumah
kaca yang berfungsi menahan energi panas yang dipancarkan Matahari.
3)
Bumi
Bumi dengan rata-rata panjang
diameter 12.725 kilometer merupakan satu-satunya planet dalam tata surya yang
ditempati oleh manusia dan makhluk hidup lainnya. Hal ini sangat berkaitan
dengan persyaratan hidup bagi organisme, seperti ketersediaan air, oksigen, dan
sumber bahan makanan. Jarak rata-rata dari Bumi ke Matahari sekitar 149.600.000
kilometer. Periode rotasi Bumi adalah 23 jam 56 menit (satu hari), sedangkan
periode revolusi Bumi mengelilingi Matahari memakan waktu 365¼ hari (satu
tahun). Atmosfer Bumi tersusun oleh dua gas utama,
yaitu Nitrogen dan Oksigen, di samping gas-gas lain dalam jumlah
yang relatif kecil. Bumi memiliki satu satelit alam, yaitu Bulan.
4)
Mars
Mars dikenal dengan
sebutan planet merah. Wilayahnya terdiri atas perbukitan, gunung, lembah,
dan kawah yang gersang. Rata-rata jarak dari Mars ke Matahari adalah sekitar
228.000.000 kilometer. Periode rotasi planet merah ini hampir sama dengan Bumi
yaitu 24,6 jam, sedangkan periode revolusi memakan waktu sekitar 1,9 tahun.
Atmosfer Mars tersusun oleh gas karbon dioksida (CO2).
Planet ini memiliki dua satelit alam, yaitu Deimos dan Fobos.
5)
Yupiter
Planet terbesar dalam
sistem tata surya kita adalah Yupiter, dengan panjang diameter 142.860
kilometer. Rata-rata jarak Jupiter ke Matahari adalah 779.000.000 kilometer.
Sebagian besar massa planet raksasa ini terdiri atas
gas Hidrogen, Helium, Metan (CH4),
dan Amoniak (NH3). Hal ini menyebabkan kepadatan Yupiter sangat
rendah, yaitu hanya sekitar ½ kali kepadatan Bumi. Periode rotasi Yupiter
memerlukan waktu paling singkat dibandingkan dengan planet-planet lain, yaitu
sekitar 9,8 jam. Adapun waktu revolusinya memakan waktu sekitar 11,9 tahun. Hal
yang cukup menarik dari keberadaan planet Yupiter adalah adanya bercak merah di
sekitar ekuator planet ini, yang berdasarkan perhitungan para ahli astronomi
memiliki ukuran sekitar 50.000 kilometer. Lokasi bercak ini senantiasa
berubah-ubah. Berdasarkan hasil pengamatan, ternyata bercak tersebut merupakan
badai topan yang sangat hebat di atas atmosfer Yupiter dengan kecepatan putaran
sangat tinggi. Yupiter memiliki 16 satelit. Beberapa di antaranya
adalah Io, Europa,
danCallisto. Planet
terbesar dalam sistem tata surya.
6)
Saturnus
Planet
kedua terbesar setelah Yupiter adalah Saturnus, dengan diameter sekitar 120.000
kilometer. Rata-rata jarak antara Saturnus ke Matahari adalah 1.428.000.000
kilometer. Saturnus merupakan planet terindah dengan ribuan cincin mengelilingi
tubuhnya. Waktu yang dibutuhkan Saturnus dalam melakukan satu kali rotasi
adalah sekitar 10,6 jam, sedang kan periode revolusinya memakan waktu sekitar
29,5 tahun.
Planet Saturnus,
salah satu planet bercincin dalam sistem tata surya. Seperti halnya Yupiter,
atmosfer Saturnus tersusun oleh gas utama Metan dan Amoniak.
Planet ini memiliki 18 satelit alam, beberapa diantaranya yaitu Titan,
Hyperion, Phoebe, Mimas, Tethys, Calypso, Enceladus, dan Iapetus.
7)
Uranus
Planet Uranus merupakan satu di antara planet dalam
keluarga Matahari yang memiliki keunikan tersendiri. Planet tersebut memiliki
cincin tipis dengan lebar sekitar 1 meter, bidang ekuatornya hampir tegak lurus
terhadap garis edar planet mengelilingi Matahari (ekliptika). Hal ini
mengakibatkan arah rotasinya sangat berbeda dengan planetplanet lain, yaitu
searah jarum jam. Sebagaimana kita ketahui bahwa semua planet berotasi dari
barat ke timur, kecuali Venus (dari timur ke barat).
Rata-rata jarak
antara planet Uranus ke Matahari adalah 2.875.000.000 kilometer. Periode waktu
yang dibutuhkan untuk satu kali rotasi adalah 24 jam, sedangkan periode
revolusi Uranus mengedari Matahari memerlukan waktu sekitar 84 tahun. Atmosfer
Uranus tersusun atas dua gas utama, yaitu Hidrogen dan Metan.
Planet ini memiliki lima satelit alam, yaitu Ariel, Umbriel, Titania, Oberon, dan Miranda.
8)
Neptunus
Neptunus merupakan
planet kedua terjauh dari Matahari. Ratarata jaraknya dari Matahari adalah
sekitar 4.500.000.000 kilometer. Jarak yang sangat jauh ini mengakibatkan
periode revolusi Neptunus memakan waktu yang sangat lama, yaitu sekitar 165
tahun. Adapun waktu yang diperlukan dalam satu kali rotasi adalah 22 jam.
Permukaan
planet Neptunus ketika difoto dari pesawat ulang alik Voyager 2. Diameter
planet Neptunus cukup panjang yaitu sekitar 48.600 kilometer. Massa Neptunus
diselubungi oleh atmosfer yang tersusun atas
gas Amoniak dan Metan. Planet ini memiliki dua satelit alam,
yaitu Triton dan Nereid.
3.
Komet
Komet lebih dikenal
dengan istilah bintang berekor yang senantiasa datang mengunjungi Matahari dan
keluarganya secara periodik. Sebagian besar tubuh komet dibentuk oleh berbagai
gas,termasuk Sianogen (CN), Karbon (C), Karbon
monoksida (CO), Nitrogen (N2),Hidroksil (OH),
dan Nitrogen Hidrid (NH). Berdasarkan sifat fisiknya, tubuh komet terdiri
atas dua bagian, yaitu inti dan ekor.
Sebelum
mendekati Matahari, komet terdiri atas batuan dan es. Debu dan gas menyembur
dari intinya, lalu terbentuklah kepala komet (koma) dan ekornya. Komet
mengedari Matahari dengan bidang orbit yang berbedabeda. Ada yang berbentuk
elips sangat pipih, parabola, bahkan hiperbola. Pada saat komet sangat dekat
dengan Matahari sebagian partikel-partikel tubuhnya mencair karena panas
Matahari dan membentuk ekor yang semakin dekat Matahari, ekor komet tersebut
semakin panjang. Adapun pada saat jaraknya jauh dari Matahari hampir semua
bagian tubuhnya membeku sehingga tidak terdapat lagi ekor.
4.
Meteor
Benda
langit anggota tata surya lainnya adalah Meteor, yaitu benda langit di
angkasa baik terdiri atas senyawa logam maupun batuan. Jika meteor masuk ke
dalam atmosfer Bumi, akan terjadi gesekan yang sangat kuat antara massa meteor
dan partikel-partikel atmosfer. Gaya gesek ini mengakibatkan meteor terbakar
sehingga terlihat dari Bumi sebagai bintang yang jatuh dari angkasa. Jika
meteor sampai ke permukaan Bumi, dinamakan meteorit. Benturan atau tumbukan yang sangat kuat antara meteorit
yang jatuh dengan permukaan bumi, dapat mengakibatkan terjadinya cekungan muka
Bumi menyerupai kawah. Seperti pernah terjadi di daerah Winslow Arizona,
Amerika Serikat, yang dikenal dengan Barringer Crater.
5. Asteroid
Asteroid
adalah benda-benda langit kecil sejenis planet yang tersebar di antara orbit
planet Mars dan Yupiter, yaitu kira-kira 500 juta kilometer dari Matahari dari
Bumi. Asteroid tampak bersinar karena benda ini sama seperti planet, menerima
dan memantulkan cahaya Matahari. Beberapa contoh asteroid adalah Trojan, Apollo, dan Cerres.
D.
Planet Bumi Sebagai Bagian Dari Sistem Tata Surya
1. Bentuk Dan Ukuran Bumi
Bentuk
bumi yang bulat menyebabkan benda-benda yang bergerak menjauhi seorang pengamat
di permukaan bumi akan tampak seolah-olah tenggelam di balik ufuk. Bumi apabila
dilihat dari angkasa luar akan tampak berwarna kebiru-biruan, sehingga disebut
sebagai planet biru. Warna kebiru-biruan tersebut disebabkan oleh keadaan di
bumi sendiri yaitu karena 70 % permukaan bumi berupa laut dan samudra. Selain
itu, susunan dan ketebalanangkasanya juga menentukan ciri khas penampakannya.
Pada
saat ini telah diketahui bahwa garis tengah bumi adalah 12.714 km dari kutub ke
kutub dan 12. 757 km di sepanjang garis khatulistiwa.
2.
Gerak Rotasi Bumi
Gerak bumi yang berputar mengitari porosnya sendiri
disebut gerak rotasi bumi. waktu yang diperlukan bumi untuk berotasi satu kali
mengitari porosnya adalah 1 hari atau 24 jam (tepatnya 23 jam, 56 menit 4,09 detik).
Arah rotasi bumi adalah “arah timur” yaitu dari barat ke timur. Gerak rotasi
bumi yang arahnya ke timur mengakibatkan pada siang hari matahari seolah-olah
bergerak dari timur ke barat, demikian juga dengan bulan dan bintang di malam
hari. Gerak benda-benda langit disebut gerak harian langit atau sering disebut
gerak semu harian. Bintang dalam gerak hariannya akan kembali pada tempat yang
sama di bola langit setelah menempuh waktu yang sama dengan periode rotasi
bumi.
Akibat
rotasi bumi terhadap porosnya yaitu pergantian siang dan malam hari, gerak semu
harian benda langit, pengembungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub
bumi, dan perbedaan waktu untuk tempat-tempat yang berbeda derajat bujurnya.
3. Revolusi Bumi
Satu
kali bumi beredar mengelilingi matahari (berevolusi) diperlukan waktu 365,25
hari atau 1 tahun. Kecepatan rata-rata bumi dalam berevolusi adalah 30 km/s,
sedangkan kecepatan berotasi adalah 464 m/s.
Revolusi bumi menyebabkan beberapa peristiwa yaitu pergantian musim di bumi sepanjang tahun; perbedaan lamanya waktu siang dan malam; terlihatnya rasi bintang yang berbeda setiap bulan, hal ini karena setiap bulan posisi bumi berbeda dengan bulan sebelumnya sehingga langit di atas kepala kita pun berbeda akibatnya bintang-bintang yang tampak jadi berbeda. Kumpulan bintang dengan pola-pola tertentu disebut rasi bintang; dan adanya gerak semu tahunan matahari.
Revolusi bumi menyebabkan beberapa peristiwa yaitu pergantian musim di bumi sepanjang tahun; perbedaan lamanya waktu siang dan malam; terlihatnya rasi bintang yang berbeda setiap bulan, hal ini karena setiap bulan posisi bumi berbeda dengan bulan sebelumnya sehingga langit di atas kepala kita pun berbeda akibatnya bintang-bintang yang tampak jadi berbeda. Kumpulan bintang dengan pola-pola tertentu disebut rasi bintang; dan adanya gerak semu tahunan matahari.
E.
Lapisan-Lapisan Pada Planet Bumi Dan Fungsinya Bagi
Kehidupan Manusia
Bumi telah terbentuk
sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi merupakan planet dengan urutan ketiga
dari sembilan planet yang dekat dengan matahari. Jarak bumi dengan matahari
sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ± 6.370 km. Bumi merupakan
satu-satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai jenis mahluk hidup. Bumi
memiliki 2 macam lapisan, yaitu lapisan internal (dalam) dan lapisan eksternal
(luar). Lapisan dalam merupakan lapisan pembentuk bumi. Sedangkan lapisan luar
merupakan lapisan yang melindungi bumi dari meteor atau benda-benda luar
angkasa lainnya.
Secara struktur
lapisan dalam bumi, dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut :
1.
Kerak bumi (crush)
Merupakan
kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70
km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam.
Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian
bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya
hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
2. Selimut atau selubung (mantle)
Merupakan
lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai
2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi
mencapai 3.000 oC.
3. Inti bumi (core)
Inti
bumi yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%),
nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 – 5200 km. Lapisan
ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam. Lapisan inti
luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai
2.200 oC. inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter
sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya
mencapai 4.500 oC.
Berikutnya adalah
bagian dari lapisan luar bumi secara keseluruhan :
1.
Atmosfer
Atmosfer adalah
lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet
tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat dari
ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas
permukaan bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut
fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu
dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula
dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari
saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang
sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman
yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di
dalamnya. Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%),
dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%),
uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap
radiasi sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara
siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.
2.
Troposfer
Lapisan ini berada
pada level yang terrendah, campuran gasnya paling ideal untuk menopang kehidupan
di bumi. Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari sengatan radiasi yang
dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan dengan lapisan atmosfer
yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari
permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu
yang mendadak, angin tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari
berlangsung. Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat
dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan
menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara
akan berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃.
Pada permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi
dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Lapisan
ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting, karena berhubungan
langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis
mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar dinamika iklim
berlangsung pada lapisan troposfer. Susunan kimia udara troposfer terdiri dari
78,03% nitrogrn, 20,99 oksigen, 0,93% argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon,
0,00015% helium, 0,0001% kripton, 0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon. Di
dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus), yang
tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis),
tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 –
12 KM.
3.
Stratosfer
Perubahan
secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11
km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat
dingin yaitu – 70oF atau sekitar – 57oC. Pada lapisan ini angin yang sangat
kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu.Disini juga tempat terbangnya
pesawat. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling
bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan
ini. Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin
bertambah semakin naik, karena bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon
yang bertambah. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra ungu. Suhu pada
lapisan ini bisa mencapai sekitar 18oC pada ketinggian sekitar 40 km.
4.
Mesosfer
Kurang
lebih 25 mil atau 40km diatas permukaan bumi terdapat lapisan transisi menuju
lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian
bertambah, sampai menjadi sekitar – 143oC di dekat bagian atas dari lapisan
ini, yaitu kurang lebih 81 km diatas permukaan bumi. Suhu serendah ini
memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Daerah
transisi antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu
terendah- 110o C.
5.
Termosfer
Transisi
dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km. Dinamai
termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini
yaitu sekitar 1982oC. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra ungu.
Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan
listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang
radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna untuk membantu
memancarkan gelombang radio jarak jauh. Molekul oksigen akan terpecah menjadi
oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer
lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada
lapisan ini.
6.
Eksosfer
Merupakan
lapisan atmosfer yang paling tinggi. Pada lapisan ini, kandungan gas-gas
atmosfer sangat rendah. Batas antara ekosfer (yang pada dasarnya juga adalah
batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas. Daerah yang masih termasuk
ekosfer adalah daerah yang masih dapat dipengaruhi daya gravitasi bumi. Garis
imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar disebut magnetopause.
Adanya refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik.
Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga disebut sebagai cahaya Zodiakal.
F.
Teori Tentang Terjadinya Planet Bumi
Bumi adalah planet tempat tinggal
seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai tempat tinggal makhluk hidup,
bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi, bahan-bahan material pembentuk bumi,
dan seluruh kekayaan alam yang terkandung di dalamnya. Bentuk permukaan bumi
berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan, pegunungan, perbukitan, danau,
lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu planet yang termasuk dalam
sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam seperti apa yang kita
perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan perputaran pada porosnya
(rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi) sebagai pusat sistem
tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang malam dan pasang surut
air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi tidak terlepas dari proses
terbentuknya tata surya kita.
Setelah
memahaminya, inilah teori proses pembentukan bumi dari beberapa teori:
1.
Theory Big bang
Teori
ini adalh yang paling terkenal. Berdasarkan Theory Big Bang, proses
terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya
terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran yang
dilakukannya tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke
luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat,
gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian
membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6
milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang
disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya.
Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi
sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian,
gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.
2. Teori Kabut Kant-Laplace
Dalam
teori ini dikemukakan bahwa di jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul
menjadi kabut (nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan
kabut yang sangat besar dan berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran
yang sangat cepat ini, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan
memadat (karena pendinginan). Bagian yang terlempar inilah yang kemudian
menjadi planet-planet dalam tata surya.
3. Teori Planetesimal
Teori
ini mengungkapkan bahwa pada mulanya telah terdapat matahari asal. Pada suatu
ketika, matahari asal ini didekati oleh sebuah bintang besar, yang menyebabkan
terjadinya penarikan pada bagian matahari. Akibat tenaga penarikan matahari
asal tadi, terjadilah ledakan-ledakan yang hebat. Gas yang meledak ini keluar
dari atmosfer matahari, kemudian mengembun dan membeku sebagai benda-benda yang
padat, dan disebut planetesimal. Planetesimal ini dalam perkembangannya menjadi
planet-planet, dan salah satunya adalah planet Bumi kita.
4.
Teori Pasang Surut Gas
Teori ini dikemukakan
leh jeans dan Jeffreys, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari
dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh
matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang
surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya
adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius
orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan
matahari mendekati matahari, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung
gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang
tadi. Gunung-guung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk
semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari tadi dan
merentang kea rah bintang besar itu.Dalam lidah yang panas ini terjadi
perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah
menjadi benda-benda tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang
menyebabkan penarikan pada bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan
perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya
terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu akan berputar
mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses pendinginan ini
berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus,
sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan
relatif lebih cepat.
5.
Teori Bintang Kembar
Menurut teori ini,
galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak
sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak
mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang
tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak
itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet
yang mengelilinginya.
SUMBER
:
Wasi’an, F. (2010). Catatan Ilmu Alamiah Dasar
Semester 2. Depok
Tidak ada komentar:
Posting Komentar