TUGAS 4
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
:
Andiani,
Yunita Dwi.
(2010). Catatan Ilmu Alamiah Dasar Semester 2. Depok
NAMA : YUNITA DWI ANDIANI
KELAS : 1PA05
NPM : 16509377
Tidak ada komentar:
Posting Komentar