MAKALAH
ILMU
ALAMIAH DASAR
“
PEMBENTUKAN ALAM SEMESTA DAN TATA SURYA “
OLEH :
SRI
SEPTILAWATI FITRI
DOSEN
PEMBIMBING :
AFRAHAMIRYANO
PENDIDIKAN
EKONOMI
FAKULTAS
KEGURUAN DAN ILMU PENDIDIKAN
UNIVERSITAS
MAHAPUTRA MUHAMMAD YAMIN
SOLOK
2016
a.
PEMBENTUKAN
ALAM SEMESTA
Pengertian
alam semesta itu sendiri mencakup tentang mikrokosmos dan makrokomos, para ahli
astronomi menggunakan istilah alam semesta dalam pengertian tentang ruang
angkasa dan benda-benda langit yang ada di dalamnya. Manusia sebagai makhluk
tuhan yang berakal budi dan sebagai penghuni alam semesta selalu tergoda oleh
rasa ingin tahunya, untuk mencari penjelasan tentang makna dari hal-hal yang di
amati. Dengan diperolehnya berbagai pesan dan beraneka ragam cahaya dari benda-benda
langit yang sampai di bumi, timbullah beberapa teori yang mengungkapkan tentang
terbentuknya alam semesta. Teori tersebut di kelompokkan menjadi:
1.
Teori
Keadaan Tetap (steady-state theory)
Teori
ini berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang menyatakan, bahwa alam semesta
dimanapun dan bilamanapun selalu sama. Berdasarkan prinsip tersebutlah alam
semesta terjadi. Teori ini menyatakan bahwa tiap-tiap galaksi yang terbentuk
tumbuh, menjadi tua dan akhirnya mati. Jadi, teori ini beranggapan bahwa alam
semsta itu tak terhingga besarnya dan tak terhingga tuanya.
Dengan
di ketahuinya kecepatan radial galaksi-galaksi dengan bumi dari pemotretan
hasil satelit, maka disimpulkan bahwa makin jauh jarak galaksi terhadap bumi,
makin cepat galaksi tersebut menjauhi bumi. Hal ini sesuai dengan garis spectra
yang menuju ke panjang gelombang yang lebih besar yaitu kearah merah yang di
sebut dengan pergeseran merah. Hasil penemuan itulah yang menguatkan teori
bahwa alam semesta selalu berekspansi dan berkontraksi.Siklus tersebut diduga
berlangsung dalam waktu 30.000 juta tahun dalam masa ekspansi, terbentuklah
galaksi serta bintang-bintangnya.Ekspansi ini di dukung oleh adanya tenaga yang
bersumber dari reaksi inti hidrogen dan akhirnya akan membentuk berbagai unsur
lain yang lebih kompleks. Sedangkan masa kontraksi galaksi dan bintang yang
terbentuk, meredum dan unsur-unsur yang terbentuk menyusut dengan mengeluarkan
tenaga berupa panas yang sangat tinggi. Dengan demikian harus ada ledakan yang
memulai adanya pengembangan.
2. Teori Ledakan Dahsyat (Big Bang
Theory)
Teori
ini menyatakan bahwa alam semsta ini berasal dari kondisi super padat dan panas
yang kemudian meledak, mengembang sekitar 13.700 juta tahun yang lalu. Teori
ledakan ini bertolak dari asumsi adanya suatu masa yang sangat besar sekali dan
mempunyai berat jenis yang sangat besar, meladak dengan hebat karena adanya
reaksi inti. Massa itu kemudian berserak mengembang dengan sangat cepatnya
menjauhi pusat ledakan.
Setelah
berjuta-juta tahun, masa yang berserak itu berbentuk kelompok galaksi yang ada
sekarang. Mereka terus bergerak menjauhi titik pusatnya. Teori ini didukungan
oleh kenyataan dari pengamatan bahwa galaksi itu memang bergerak menjauhi titik
pusat yang sama. Menurut teori ini ada beberapa masa yang penting selama
terjadinya alam semesta, yakni:
a.
Masa batas dinding planck yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-43 detik
berdasarkan hasil perhitungan Panck.
b.
Masa Jify yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-23 detik, dengan jari-jari
alam semesta 10-13 cm dengan kerapatnnya 1055 kali kerapatan air.
c.
Masa Quark yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-4 detik. Pada masa ini
partikel-partikel saling bertumpang tindih da tidak berstruktur serta diikuti
dengan terbentuknya hadron yang mempunyai kerapatan 109 ton tiap sentimeter
kubik.
d.
Masa pembentukan Lipton yaitu masa pada saat alam semsta berumur 10- detik.
e.
Masa radiasi yaitu masa alama semesta berumur 1 detik sampai satu juta kemudian
pada saat terbentuknya fusi hidrogen menjadi helium mempunyai suhu 109 derajat
Kelvin. Pada saat usia alam semesta berumur 105 sampai 106 tahun mepunyai suhu
3000 derajat Kelvin.
f.
Masa pembentukan Galaksi yaitu pada usia alam semesta 108-109 tahun. Pada saat
usia ini galaksi masih berupa kabut Pilin yang berputar membentuk piringan
raksasa.
g.
Masa pembentukan tata surya yaitu pada usia 4,6 x 109 tahun.
3.
Teori
Creatio Continua
Dikemukakan
oleh Fred hoyle, Bindi dan Gold. Teori ini menyatakan bahwa saat siciptakan
alam semesta ini tidak ada. Alam semesta ini selamanya ada dan akan tetap
ada,alam semesta tidak pernah bermula dan tidak pernah berakhir.
4.
Teori Ilmiah Immanuel.
Teori Imanuel menyatakan mula-mula muncul gumpalan awan
sangat tebal dan dingin, terdiri dari gas dan debu yang partikel-partikelnya
bergerak acak. Akibat perbedaan tekanan di sekitar awan partikel-partikel debu
pun bergerak pelan di dalam awan dan mulai berputar ke satu arah mengelilingi
dirinya. Akibat perbedaan kecepatan partikel terbentuklah pusaran-pusaran kecil
yang saling menekan kemudian setiap pusaran beretraksi membentuk inti planet
yang selanjutnya akan berdiri sendiri sebagai planet. Bagian terbesar gumpalan
awan akan tertarik ke arah pusatnya dan membentuk embrio pertama matahari.
Seiring berjalannya waktu inti-inti planet bergerak rutin pada garis
internalnya sehingga menyebabkan penebalan sebagian partikel ke pusat-pusat
planet, disertai dengan tekanan yang besar. Akibat tekanan yang besarsuhu panas
inti matahari pun melonjak hingga 1 juta derajat celcius lebih. Karena
disebabkan di sana terjadi reaksi-reaksi nuklir yang menambah energi panas,
sehingga membuat warna permukaan matahari menjadi kuning menyala dan radiasi
matahari pun mulai membersihkan udara yang ada di sekitar panet-planet.
5.
Teori
Ekspansi dan Kontraksi
Teori
ini berdasarkan adanya suatu siklus dari alam semesta yaitu massa ekspansi dan
massa kontraksi. Diduga siklus ini berlangsung dalam jangka waktu 30.000 juta
tahun. Pada masa ekspansi terbentuklah galaksi-galaksi serta
bintang-bintangnya. Ekspansi tersebut didukung oleh adanya tenaga-tenaga yang
bersumber dari reaksi inti hydrogen yang pada akhirnya akan membentuk berbagai
unsur lain yang kompleks. Pada masa kontraksi terjadi galaksi dan
bintang-bintang yang terbentuk meredup sehingga unsur-unsur yang terbentuk
menyusut dengan menimbulkan tenaga berupa panas yang sangat tinggi. Teori
ekspansi dan kontraksi menguatkan asumsi bahwa partikel-partikel yang ada pada
saat ini berasal dari partikel-partikel yang ada pada zaman dahulu
b.
PEMBENTUKKAN
TATA SURYA
Menurut
Fowler, 12 ribu juta tahun yang lalu galaksi kita masih berupa kabut gas
hidrogen yang sangat besar sekali yang berada diluar angkasa. Ia bergerak
perlahan mengadakan rotasi sehingga keseluruhannya berbentuk bulat. Karena gaya
beratnya maka ia mengadakan kontraksi. Massa bagian luar banyak yang tertinggal
pada bagian yang berkisar lambat dan mempunyai berat jenis yang besar
terbentuklah bintang-bintang.Gumpalan kabut yang telah menjadi bintang itupun secara
perlahan mengadakan kontraksi.Energi potensialnya mereka keluarkan dalam bentuk
sinar dan panas radiasi dan bintang-bintang itupun makin turun temperaturnya.
Setelah berpuluh ribu juta tahun ia mempunyai bentuknya yang tetap seperti
matahari.
Galaksi
merupakan kumpulan 1011 atau 100 milyard bintang-bintang, salah satu
diantaranya adalah Matahari atau pusat tata surya kita ini. Kumpulan
bintang-bintang dan dalam galaksi bentuknya menyerupai lensa cembung yang pipih
atau berbentuk cakram.Dimana garis tengahnya mempunyai panjang 100 tahun
cahaya, tebalnya 10 tahun cahaya.Matahari atau pusat tata surya kita berada
pada jarak 30 tahun cahaya dari pusat galaksi.
Berdasarkan
apa yang nampak dari hasil pengamatan, dapat kita bedakan adanya 3 macam
galaksi :
a. Galaksi berbentuk spiral
b. Galaksi berbentuk elips
c. Galaksi berbentuk tak beraturan
Induk
dari matahari kita adalah galaksi Bima Sakti (Milky Way) yang berbentuk spiral
dan memiliki tidak kurang dari 100 ribu juta bintang dan masih banyak
gumpalan-gumpalan kabut gas maupun galaksi kecil yang banyak jumlahnya. Galaksi
Andromeda merupakan galaksi terdekat yang juga berbentuk spiral dan jauhnya
870.000 tahun cahaya.Galaksi mengadakan rotasi dengan arah berlawanan dengan
jarum jam. Banyak teori tentang asal usul tata surya dikemukakan orang, tetapi
belum ada satu pun yang dapat diterima oleh semua pihak. Diantara teori itu
antara lain :
1)
Hipotesis Nebuler/debu
Hipotesis ini dikemukakan oleh Kant
dan Laplace pada tahun 1796. Ia yakin bahwa system tata surya terbentuk dari
kondensasi awan panas. Pada proses kondensasi tersebut sebagian terpisah dan
merupakan cincin yang mengililingi pusat. Pusatnya itu menjadi sebuah bintang
atau matahari.
2)
Hipotesis Planettesimal
Dikemukakan oleh Chamberlain dan
Moulton. Hipotesis ini bertitik tolak dari pemikiran hipotesis nebular yang
menyatakan bahwa sistem tata surya terbentuk dari kabut gas yang sangat besar,
berkondensasi. Perbedaannya adalah terletak pada asumsi bahwa terbentuknya planet
itu tidak harus dari satu badan, tetapi diasumsikan adnya bintang besar lain
yang sedang lewat didekat bintang yang merupakan bagian dari tata surya kita.
3)
Teori Tidal/ pasang surut
Hipotesis ini dikemukakan oleh James
dan Harold Jeffreys pada tahun 1919.menurut teori ini, ratusan juta tahun yang
lalu sebuah bintang bergerak mendekati matahari dan kemudian menghilang. Pada
saat itu, sebagian matahari tertarik dan lepas. Dari bagian matahari yang lepas
inilah kemmudian terbentuk planet – planet.
4)
Hipotesis Bintang Kembar
Hipotesis ini berpendapat bahwa
kemungkinan matahari terdahulu merupakan sepasang bintang kembar. Oleh sesuatu
sebab, salah satu bintang meledak dan akibat gaya tarik gravitasi, bintang yang
satunya sekarang menjadi matahari. Pecahan tersebut tetap berada disekitar dan
beredar mengililinginya.
5)
Teori G.P. Kuiper
Dikemukakan oleh G.P. Kuiper pada
tahun 1950. G.P Kuiper mengajukan teori berdasarkan keadaan yang ditemui di
tata surya dan menyuarakan penyempurnaan atas teori-teori yang telah
dikemukakan yang mengandalkan matahari serta semua planet-planet berasal dari
gas purba yang ada di ruang angkasa.
6)
Teori Awan Debu
Teori ini dikemukakan
oleh Fred L. Whipel. Teori serupa juga dikemukakan Fred Hoyle dan Hannes Alven.
Menurut mereka, pada mulanya matahari dengan piringan debu dan gas
disekelilingnya berputar cepat. Partikel-partikel debu yang keras saling
berbenturan melekat dan memadat menjadi bintang tunggal yaitu matahari.
·
Sistem
Tata Surya
Pada
zaman Yunani kuno, seorang filsafat bernama Clausius Ptolomeus mengemukakan
pendapatnya bahwa bumi adalah pusat dari alam semesta. Menurut pandangan ini,
matahari, bulan dan planet-planet beredar mengelilingi bumi yang tetap diam
sebagai pusatnya.Pandangan Geosentris ini 14 abad lamanya dianut orang. Pada
abad ke-16, seorang ilmuwan Polandia “Nikolas Kopernikus” mengubah pandangan
diatas. Menurutnya bumi adalah planet dan seperti halnya dengan planet planet
yang lain, beredar mengelilingi matahari sebagai pusatnya (heliosentris).
Pandangan ini didasari oleh adanya hasil pengamatan yang teliti serta
perhitungan yang sistematis.Kesemuanya ini berkat bantuan teropong sebagai alat
pengamat dan telah berkembangnya matematika dan fisika sebagai sarana penunjang
pada masa itu.
Setelah
adanya teropong dapat diamati planet-planet dan benda angkasa lain yang lebih
banyak lagi seperti satelit, komet, meteor, debu dan gas antar planet.Semua
benda angkasa ini beredar mengelilingi matahari sebagai pusat disebut Sistem
Tata Surya.
Planet di dalam Tata Surya kita
dapat dibagi menjadi 2 golongan :
1. Planet Kecil (kerdil), seperti :
Merkurius, Venus, Bumi dan Mars. Ciri umumnya garis tengahnya kecil, tetapi
padat, rapat masa rata-ratanya terletak antara 2,4 – 5,5 gram setiap sentimeter
kubik, biasanya tidak berlapisan angkasa tebal. Golongan ini menempati lintasan
yang dekat dengan matahari.
2. Planet Raksasa, terdiri dari
Jupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus, Pluto. Garis tengahnya jauh lebih besar
dibandingkan pada golongan pertama namun kurang padat. Rapat masa sangat
rendah, misalnya Saturnus antara 0,7 – 1,6 gram setiap sentimeter kubik.
Lintasan golongan ini jauh dari matahari.
Kesamaan planet di dalam tata surya
:
1. Berevolusi (beredar mengelilingi
titik pusat gravitasi, dalam hal ini matahari) dan berotasi (bergasing
mengelilingi pusat masa planet sendiri). Keduanya bergerak searah berlawanan
dengan jarum jam jika dilihat dari kutub utara. Aturan ini hampir tidak kecualinya
diikuti denga patuh, kecuali oleh beberapa satelit.
2. Bentuk lapisan planet
mengelilingi matahari ataupun satelit mengelilingi planet hampir menyerupai
lingkatan. Yang mengingkari hukum ini ialah Merkurius dan Pluto yang
masing-masing mempunyai keeksentrikan 0,206 dan 0,247.
3. Selain lintasannya yang sepusat
(konsentris) semua lintasan tersebut terdapat pada bidang edar yang satu dengan
lainnya hampir berhimpitan.
·
Bagian-bagian
Tata Surya
1.Matahari
Matahari
sangat penting bagi kehidupan di muka bumi karena :
a. Merupakan sumber energi (sinar
panas).
b. mengontrol stabilitas peredaran
bumi yang juga berarti mengontrol terjadinya siang dan malam, bulan, tahun
serta mengontrol peredaran planet lain.
c. Dengan mempelajari matahari yang
merupakan bintang yang terdekat, berarti mempelajari bintang-bintang lain.
2. Planet Merkurius
Merupakan
planet terkecil dan terdekat dengan matahari.Merkurius tidak mempunyai satelit
atau bulan, dan tidak mempunyai hawa. Planet ini mengandung albedo, yaitu
perbandingan antara cahaya yang dipantulkan dengan yang diterima dari matahari
sebesar 0,07. Ini berarti 0,93 atau 93% cahaya yang berasal dari matahari
diserap. Garis tengahnya 4500 km. Diperkirakan tidak ada kehidupan di
Merkurius. Merkurius mengadakan rotasi dalam waktu 58,6 hari dan mengelilingi
matahari dalam waktu 88 hari.
3. Planet Venus
Venus
menempati urutan kedua terdekat dengan matahari, dikenal dengan Bintang Kejora
yang bersinar terang pada waktu sore dan pagi hari. Mempunyai albedo 0,8 atau
20% cahaya matahari yang datang diserap. Planet ini diliputi awan tebal
(atmosfer) yang mungkin terjadi dari karbon dioksida tetapi tidak mengandung
uap air dan oksigen.Planet ini tidak mempunyai satelit. Venus bergaris tengah
12.320 km, Rotasi venus+ 247 hari dan berevolusi (mengelilingi matahari)
selama 225 hari.
4. Planet Bumi
Bumi
menempati urutan ketiga terdekat dengan matahari dan bergaris tengah 12.640 km.
Jarak bumi dan matahari 149 juta km. Bumi mengalami rotasi 24 jam, bumi
mempunyai atmosfer dan mempunyai sebuah satelit yaitu bulan. Bumi mengadakan
revolusi selama 365 ¼ hari. Massa jenis bumi rata-rata + 5,52.
a. Gerak Rotasi Bumi
Pepatan bumi besarnya 1/300 hingga
dapatlah dianggap bumi memiliki bentuk bola.Titik pusatnya berimpit dengan
titik pusat bola langit. Para sarjana dari Yunani seperti Pythagoras,
Philolaus, Herakleitos dan Kopernikus dari Polandia mengemukakan bahwa bola
langit tetap tinggal diam sedang bumi berputar pada sumbunya dari barat ketimur
dan disebut rotasi yang arahnya sama dengan arah revolusi.
b. Akibat Rotasi Bumi
- Gerak semu harian dari matahari yang seakan-akan matahari, bulan, bintang-bintang dan benda-benda langit lainnya terbit dari Timur dan terbenam di barat.
- Pergantian siang dan malam, di mana separuh dari bola bumi menerima sinar matahari (siang), sedang separuh bola lainnya mengalami kegelapan (malam).
- Penyerongan/penyimpangan arah angin, arus laut, yang dapat diterangkan dengan hukum Buys Ballot. Arus-arus hawa (angin) tidak begerak lurus dari daerah maksimum ke daerah minimum, tetapi membias ke kanan bagi belah bulatan utara dan membias ke kiri bagi belah bulatan selatan.
- Penggelembungan di katulistiwa serta pemepatan di kutub bumi.
- Timbulnya gaya sentrifugal yang menyebabkan pemepatan bumi tersebut serta pengurangan gaya tarik hingga arah vertikal tidak tepat menuju ke titik pusat bumi, terkecuali di katulistiwa dan di kutub.
- Adanya dua kali air pasang naik dan pasang surut dalam sehari semalam.
- Perbedaan waktu antara tempat-tempat yang berbeda derajat busurnya.
c. Gerak Revolusi dari Bumi
Berkat penyelidikan para sarjana :
Galileo Galilei, Tycho Brahe dan Keppler maka susunan alam secara Heliosentris
dari Kopernikus diakui keunggulannya. Dalam susunan ini bumi berevolusi
mengelilingi matahari dalam satu kali revolusi selama 1 tahun. Akibat dari
revolusi bumi :
- Pergantian 4 musim yakni di sebelah utara garis balik utara (23 ½ LU)
- Perubahan lamanya siang dan malam.
- Terlihatnya rasi (konstelasi) bintang yang beredar dari bulan ke bulan. Lintasan bumi dalam revolusinya terhadap matahari disebut orbit. Menurut hukum Keppler pertama, maka orbit-orbit setiap planet memiliki bentuk bangun elips
d. Gaya Gravitasi Terrestrial dari
Bumi
Bumi mempunyai gaya gerak atau gaya
berat. Gaya tarik bumi ini dinamakan gara gravitasi terrestrial bumi. Benda di
bumi memiliki bobot karena pengaruh gaya gravitasi bumi.
e. Waktu
Waktu 24 jam dalam sehari semalam
adalah berdasarkan gerak semu matahari dalam membuat satu revolusi lengkap.
Bagi tujuan sehari-hari maka kita menggunakan waktu solar.Bagi keperluan tujuan
astronomi atau perjalanan antar planet maka digunakan waktu sideris yang 4
menit lebih awal dari waktu solar.
f. Tahun Penanggalan (Kalender)
Bangsa mesir kuno, Sumeria dan Hindu
sejak jaman dahulu memiliki perhitungan waktu yang berdasarkan revolusi bumi
dan tahunnya disebut tahun matahari.Semenjak Julius Caesar (46 BC) telah
ditetapkan bahwa tiap-tiap tahun terdiri dari 365 hari. Tahun keempat ditambah
dengan satu hari yang disebut tahun kabisat (leap year)
5. Planet Mars
Jarak
planet Mars dengan matahari 226,48 juta km. Garis tengahnya 6272 km dan
revolusinya 1,9 tahun, rotasinya 24 jam 37 menit. Berdasarkan data yang
dikirimkan oleh satelit Mariner IV di Mars tidak ada oksigen, hampir tidak ada
air, sedangkan kutub es yang diperkirakan mengandung banyak air itu tak lebih
merupakan lapisan salju yang sangat tipis.Mars mempunyai 2 satelit/bulan yaitu
phobus dan daimus.
6. Planet Yupiter
Merupakan
planet terbesar bergaris tengah 138.560 km dengan rotasinya 10 jam dan
mempunyai kurang lebih 14 satelit. Berdasarkan analisis spektroskopis yupiter
mengandung gas metana dan amoniak banyak, serta mengandung gas hidrogen,
albedonya 0,44. Massa planet ini hampir 300 kali massa bumi dan gravitasinya
2,6 kali gravitasi bumi.
7.Planet Saturnus
Merupakan
planet terbesar setelah Yupiter, bergaris tengah 118.400 km, berotasi 10 jam
dan merupakan planet yang mempunyai cincin sabuk raksasa. Mempunyai massa jenis
0,75 g/cm2, sehingga terapung diair. Planet ini berupa gas yang
terdiri dari metana dan amoniak dengan suhu rata-rata 103oC.Saturnus
mempunyai 10 satelit dan diantaranya yang terbesar disebut Titan.
8. Planet Uranus
Jarak
Uranus ke matahari 2860 juta km dan berevolusi dalam waktu 84 tahun, rotasinya
10 jam 47 detik dan arah geraknya berbeda dengan yang lainnya yaitu dari timur
ke barat.Uranus bergaris tengah 50.560 km. Berdasarkan pengamatan pesawat
Voyager pada Januari 1986 Uranus memiliki 14 satelit.
9. Planet Neptunus
Jaraknya
dengan matahari 4470 juta km, mengelilingi matahari dalam 165 tahun sekali
putar.Mempunyai 2 satelit, satu diantaranya disebut Triton yang bergerak
berlawanan arah dengan gerak rotasi Neptunus.
10. Planet Pluto
Merupakan
planet terjauh dari matahari dengan jarak + 5811 juta km dan tidak
memiliki satelit.Suhu rata-rata pada planet ini 220oC. Pluto adalah
nama dewa kegelapan dari bangsa Yunani berdasarkan kenyataan planet itu
mendapat sinar matahari paling sedikit.
·
Benda-benda
lain dalam Tata Surya
a. Planetoida/Asteroida
Pada tahun 1801, Piazzi astronom
dari Italia menemukan benda langit yang berdiameter + 900 km beredar
mengelilingi matahari pada jarak antara Mars dan Yupiter yang berjumlah + 2.000
buah.Benda-benda langit itu disebut Planetoida.Pada tahun 1801 astronom Italia,
Piazzi menemukan asteroid Ceres yang bergaris tengah 750 kilometer.
b. Komet/Bintang Berekor
Merupakan kumpulan bungkah-bungkah
batu yang diselubungi oleh kabut asap yang berdiameter + 100.00 km
(termasuk selubung gas) dan diamter intinya yang berupa bungkah-bungkah batu
berkisah 10-20 km. Cahaya matahari yang mengenai komet sebagian dipantulkan,
sedang lainnya berupa sinar ultra violet akan terjadi eksitasi pada gas yang
menyelubungi komet. Akibat eksitasi ini akan terjadi resonansi atau
fluorescensi dan gas yang berpendar memancarkan cahaya.
c. Meteor/Bintang Beralih
Merupakan batu-batu kecil yang
berdiameter antara 0,2 – 0,5 mm dan massanya < 1 gram. Merupakan semacam
debu angkasa yang bergerak dengan kecepatan rata-rata 60 km/detik.Jika oleh
sesuatu sebab meteor masuk atmosfer bumi, karena gesekan dengan atmosfer akan
timbul panas dan nampak berpijar. Gerak meteor yang pijar ini biasanya disebut
bintang beralih. Jika meteor akan nampak memasuki atmosfer bumi karena suhunya
yang tinggi meteor itu akan hancur sampai kepermukaan bumi. Meteor yang sampai
ke permukaan bmi disebut meteroid yang massanya + 10.000 ton pernah
jatuh di permukaan bumi yang menimbulkan kawah meteor di Arizona dan
Siberia.Meteorid tersebut mengandung besi dan nikel.
d. Satelit
Merupakan pengiring planet.Yang
bersama-sama mengelilingi matahari.Bulan merupakan satu-satunya satelit bumi
yang berotasi dalam 1 hari dan berevolusi satu bulan. Jarak bumi dan bulan +
384.403 km. Perbandingan antara bumi dan bulan sebagai berikut :
- Massa bulan = 1/10 massa bumi.
- Diameter bulan = ¼ Diameter Bumi = 3000 km
- Gravitasi bulan = 1/6 gravitasi bumi
Permukaan bulan penuh dengan
kawah-kawah dan gunung-gunung. Dipermukaan bulan tidak ada hawa mengakibatkan :
- Suhu berubah sangat cepat, suhu tertinggi 100oC dan terendah -173oC.
- Bunyi tidak dapat merambat sehingga sangat sunyi.
- Langit tampak kelam
- Tidak ada peredaran air, sehingga kering kerontang.
c.
BUMI
SEBAGAI PLANET
Bumi
adalah planet ketiga dari 8 planet dalam tata surya. Diperkirakan usianya
mencapai 4,6milyar tahun jarak antara bumi dengan matahari adalah 149,6 juta
kilometer atau 1 AU (ing: ASTRONOMICAL UNIT). Bumi kita tidak bulat sempurna,
melainkan pepat pada kutub – kutubnya dan menggelembung pada equatornya. Jari- jari
dikutub bumi adalah 6.356,8 Km sedangkan pada equator jari- jari nya 6.378,2
Km. pepat nya bola bumi ini disebabkan pada saat baru terbentuk bumi belum
terlalu padat dan rotasinya membuat menggelembung pada bagian yang tegak lurus
sumbu rotasi, yaitu bagian equator.
Selain
memiliki massa jenis bumi juga melakukan rotasi. Rotasi adalah perputaran bumi
berputar pada porosnya. Waktu yang diperlukan bumi untuk berotasi satu kali
dmengitari porosnya adalah 1 hari atau 24 jam (tepatnya adalah 23 jam 56 menit
4,09 detik). Arah rotasi bumi adalah “arah timur” yaitu dari barat ke timur.
·
Hipotesis
Kejadian Bumi
1. Hipotesis Kabut dari Kant dan
Laplace
Immanuel
Kant (1755) dari Jerman, mengemukakan pikiran tentang kejadian bumi bahwa asal
segalanya dari gas yang bermacam-macam, yang tarik menarik membentuk kabut
besar.Terjadinya benturan masing-masing gas menimbulkan panas.Matahari berputar
kencang dan di katulistiwanya memiliki kecepatan linear paling besar sehingga
terlepaslah fragmen-fragmen.Fragmen-fragmen inilah yang tadinya pijar
melepaskan banyak panas dan mengembun, kemudian cair dan bagian luar makin
padat.Demikianlah terjadi planet-planet, termasuk bumi.
Pierrre
de Laplace (1796) dari Perancis mengemukakan adanya kabut yang berputar dan
pijar.Dikatulistiwa terjadi penumpukan awan.Jika masa ini mendingin maka
terlepaslah sedikit material dari induknya.Fragmen tadi jadi dingin dan
mengembun, berputar mengelilingi induknya.Kemudian menyusul terlepasnya fragmen
yang kedua dan seterusnya. Sembilan buah planet yang kini beredar dianggap
terjadi dengan cara yang sama. Induknya adalah matahari.
2. Hipotesis Planetesimal
Dikemukakan
oleh Chamberlain dan Moulton, kira-kira seratus tahun setelah Kant dan Laplace,
beranggapan matahari asal yang didekati oleh suatu bintang besar yang sedang
beredar, maka terjadi tarik menarik sesuai dengan hukum Newton.Peledakan
dimatahari melepaskan sebagaian materialnya dan tertarik oleh adanya bintang
yang mendekat tadi. Material matahari itu akan sedikit menjauh dan kemudian
mendingin sementara bintang besar itu terus berlalu. Selanjutnya terjadi
pengembunan dan terbentuk sembilan planet dan planetoida.
3. Hipotesis Pasang Surut Gas
Dikemukakan
oleh Jeans dan Jeffrries (1930) yang mendukung hipotesis planetesimal,
mengemukakan adanya bintang besar yang mendekat, kira-kira seperti bulan dan
bumi, yaitu bulan menyebabkan adanya pasang dan surut lautan.Bulan tak cukup
kuat menarik air menjulur jauh. Akan tetapi matahari yang mendekati bintang
besar itu menjauh, lidah api dari matahari asal itu putus dari induknya, pecah
berkeping-keping seraya mengembun dan membeku menjadi planet-planet serta
planetoida.
d.
STRUKTUR
BUMI
·
Komposisi
dan Struktur
Bumi
adalah sebuah planet kebumian, yang artinya terbuat dari batuan, berbeda
dibandingkan gas raksasa seperti Jupiter. Planet ini adalah yang ter besar dari
empat planet kebumian,dalam kedua arti , massa dan ukuran.dari ke empat panet
kebumian, juga memiliki kepadatan tertinggi, gravitasi permukaan terbesar,
medan magnet terkuat dan rotasi paling cepat. Bumi juga merupakan satu-satunya
planet kebumian yang memiliki lempeng tektonik yang aktif.
·
Bentuk
Bentuk
planet bumi sangat mirip dengan bulatan gepeng (ablate spheroid). Sebuah
bualtan yang tertekan ceper pada orientasi kutub-kutub yang menyebabkan
buncitan pada khatulistiwa. Buncitan ini terjadi karena rotasi bumi,menyebabkan
ukuran diameter khatulistiwa 43 km lebih besar dibandingkan diameter dari kutub
ke kutub. Diameter rata-rata dari bulatan bumi adalah 112.742 km, atau
kira-kira 40.000km/π. Karena satuan meter pada awalnya didefinidikan
sebagai1/10.000.000 jarak antara khatulistiwa ke kutub utara melalui kota
Paris, Prancis.
·
Lapisan
bumi
Menurut
komposisi (jenis dari materialnya), bumi dapat dibagi menjadi lapisan-lapisan
sebagai berikut :
1) Kerak
bumi
Kerak bumi adalah lapisan terluar
dari bumi yang terbagi dua kategori, yaitu kerak samudera dan kerak benua.
Kerak samudera memiliki ketabalan sekitar 5-10 km, sedangkan kerak benua
mempunyai ketebalan 20-70 km. penyusun kerak samudera yang utama adalah batuan
basalt, sedangkan penyusun utama kerak benua adalah granit, yang tidak sepadat
batuan basalt. Kerak bumi dan sebagian mantel bumi membentuk lapisan litosfer
dengan ketebalan total kurang lebih 80 km. temperature kerak meningkat seiring
kedalamannya . pada batas terbawahnya temperatur kerak menyentuh angka 200-400o
C.
2) Mantel
bumi
Mantel
bumi terletak di antara kerak dan ini bumi. Mantel bumi merupakan batuan yang
mengandung magnesium dan silikon. Suhu pada bagian mantel bagian atas ±
1500oC-300oC.
3) Inti
Bumi
Lapisan
ini bumi dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapidan inti dalam. Lapisan inti
luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai
2.200oC. inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sebesar
2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya 4.500oC.
Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi 4 bagian, yaitu:
§ Atmosfer
Atmosfer
adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh dengan ketebalan
lebih dari 650 km. gerakan udara dalam atmosfer terjadi terutama karena adanya
pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran bumi.
§ Litosfer
Adalah
lapisan kulit bumi paling luar yang berupa batuan padat.litosfer tersusun dalm
dua lapisan, yaitu kerak dan selubung yang tebalnya 50-100 km. litosfer
merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapat menimbulkan pergeseran benua.
§ Hidrosfer
Air
adalah senyawa gabungan dua atom hydrogen dengan satu atom oksigen menjadi H2O.
sekitar 71% permukaan bumi merupakan wilayah parairan. Lapisan air yang
menyelimuti permukaan bumi disebut hidrosfer.
§ Biosfer
Biosfer
merupakan sistem kehidupan paling besar karena terdidri dari gabungan ekosistem
yang ada di planet bumi. System ini mencakup semua makhluk hidup yang
berinteraksi dengan lingkungannya sebagai kesatuan utuh. Secara etimologi,
biosfer berasal dari dua kata, yaitu bio yang berarti hidup dan sphere yang
berarti lapisan. Dengan demikian dapt di artikan biosfer adalah lapisan tempat
tinggal makhluk hidup.
e.
PEMBENTUKAN
BENUA DAN SAMUDERA
·
Pembentukan Benua dan Samudra
a. Teori Apungan Benua - Alfred
Lothar Wegener (1880-1930)
Ia
mengemukakan teori yang disebut Apungan dan Pergeseran Benua-Benua pada tahun
1912 dihadapan perhimpunan ahli geologi di Frankfurt, Jerman. Teori tersebut
dipopulerkan pertama kalinya dalam bentuk buku pada tahun 1915 yang berjudul
Die Enstehung der Kontinente und Ozeane (Asal Usul Benua dan Lautan). Buku
tersebut menimbulkan kontroversi besar di lingkungan ahli-ahli geologi, dan
baru mereda pada tahun enampuluhan setelah teori Apungan Benua dari Wegener ini
semakin banyak mendapat dukungan. Wegener mengemukakan teori tersebut dengan
pertimbangan sebagai berikut.
1. Terdapat kesamaan
yang mencolok antara garis kontur pantai timur Benua Amerika Utara dan Selatan
dengan garis kontur pantai barat Eropa dan Afrika. Kesamaan pola garis kontur pantai
tersebut menunjukkan bahwa sebenarnya Benua Amerika Utara dan Selatan serta
Eropa dan Afrika dahulu adalah daratan yang berimpitan. Berdasarkan fakta bahwa
formasi
geologi di
bagian-bagian yang bertemu itu mempunyai kesamaan. Keadaan ini telah dibuktikan
kebenarannya. Formasi geologi di sepanjang pantai Afrika Barat dari Sierra
Leone sampai tanjung Afrika Selatan sama 12 dengan formasi geologi yang ada di
pantai Timur Amerika, dari Peru sampai Bahia Blanca.
2. Benua-benua yang ada
sekarang ini, dahulunya adalah satu benua yang disebut Benua Pangea. Benua
Pangea tersebut pecah karena gerakan benua besar di selatan baik ke arah barat
maupun ke arah utara menuju khatulistiwa. Daerah Greenland sekarang ini
bergerak menjauhi daratan Eropa dengan kecepatan 36 meter/tahun, sedangkan
Kepulauan Madagaskar menjauhi Afrika Selatan dengan kecepatan 9 meter/tahun.
Dengan peristiwa tersebut maka
terjadilah hal-hal sebagai berikut:
a) Bentangan-bentangan
samudra dan benua-benua mengapung sendiri-sendiri.
b) Samudra Atlantik
menjadi semakin luas karena benua Amerika masih terus bergerak ke arah barat,
sehingga terjadi lipatan-lipatan kulit bumi yang menjadi jajaran pegunungan
utara-selatan, yang terdapat di sepanjang pantai Amerika Utara dan Selatan.
c) Aktivitas seismik
yang luar biasa di sepanjang Patahan St. Andreas, di dekat pantai barat Amerika
Serikat.
d) Batas Samudra Hindia
semakin mendesak ke utara. Anak benua India semakin menyempit dan makin
mendekati ke Benua Eurasia, sehingga menimbulkan lipatan Pegunungan Himalaya. Pergerakan benua-benua sampai
sekarang pun masih berlangsung, hal dibuktikan
dengan makin melebarnya
celah yang terdapat di alur-alur dalam samudra.
b. Tim Peneliti Amerika Serikat
(1969)
Hasil penelitian tim
peneliti dari The New York American Museum of Natural History Ohio State
University, dan Whichita State University, membuktikan bahwa daerah Alaska
terletak di dekat khatulistiwa pada 200 juta tahun yang lalu. Pada tahun 1969,
ditemukan fosil tulang rahang binatang amfibi air tawar purba, yang disebut
lahyrintodont (salamander, kepalanya gepeng dan badannya besar). Fosil seperti
itu ditemui pula di Amerika Selatan dan Afrika. 13 Bukti-bukti tersebut
menguatkan teori apungan benua yang beranggapan bahwa 200 juta tahun yang lalu
hanya ada satu benua besar di planet bumi ini.
c. Teori Kontraksi
Menurut teori ini, Bumi
telah mengalami pendinginan dalam jangka waktu yang sangat lama. Massa yang
panas bertemu dengan udara dingin membuatnya mengerut. Zat yang berbeda-beda
menyebabkan pengerutan yang tidak sama, antara tempat satu dengan tempat yang
lain. Inilah salah satu penyebab mengapa daerah satu dengan daerah lainnya
berbeda bentuk. Teori ini dikemukakan oleh James Dana dan Elie Baumant. Ia
menganalogikan Bumi dengan buah apel, yang apabila dalamnya kering maka kulit
apel akan mengerut. Pendapat ini banyak dikritik, karena tidak mungkin
penurunan suhu (pembentuk pegunungan dan lembah) berlangsung sangat drastis.
Padahal kenyataannya, didalam bumi masih terdapat unsur pijar dan lapisan bumi
yang terus mengalami pergerakan.
d. Teori Dua Benua
(Laurasia-Gondwana Theory)
Ada
seorang ilmuwan asal Jerman yang bernama Alfred Wagener yang mengemukakan teori
tentang pembentukan benua. Menurut Alfred Wagener, sebelum jaman Carbon (± 300
juta tahun lalu), semua benua yang ada sekarang ini trgabung menjadi satu yang
disebut benua Pangea. Benua pangea kemudian terpecah menjadi dua benua, yaitu
benua Laurasia (di bagian utara) dan benua Gondwana (di bagian selatan). Proses
pecahnya benua Pangea ini terjadi sekitar135 juta tahun yang lalu. Selanjutnya
benua Laurasia bagian barat bergerak ke utara menjauhi benua Gondwana yang
akhirnya membentuk benua Amerika utara. Sedangkan benua Gondwana di selatan
terpecah menjadi beberapa benua, yaitu sebagai berikut :
1) Bagian barat bergeser terus
kea rah barat menjadi benua Amerika Selatan.
2) Bagian timur bergerak ke
timur menjadi benua Afrika.
3) Bagian yang lebih kecil di bagian
timur terus bergerak kearah timur laut dan menjadi India.
4) Satu bagian lagi terpecah
menjadi dua,yaitu bagian timur terus bergerak ke arah timur laut, dan pechn
bagn barat terus bergerak ke arah selatan.
e.
Teori Konveksi
Teori Konveksi yang
dikemukakan oleh Arthur Holmes dan Harry H. Hess dan dikembangkan lebih lanjut
oleh Robert Diesz, dikemukakan bahwa di dalam bumi yang masih dalam keadaan
panas dan berpijar terjadi arus konveksi ke arah lapisan kulit bumi yang berada
di atasnya. Ketika arus konveksi yang membawa 14 materi berupa lava sampai ke
permukaan bumi di mid oceanic ridge (punggung tengah samudra), lava tersebut
akan membeku membentuk lapisan kulit bumi yang baru sehingga menggeser dan
menggantikan kulit bumi yang lebih tua. Bukti dari adanya kebenaran Teori
Konveksi yaitu terdapatnya mid
oceanic ridge, seperti
mid Atlantic Ridge, dan Pasific-Atlantic Ridge di permukaan bumi.
Bukti lainnya
didasarkan pada penelitian umur dasar laut yang membuktikan semakin jauh dari
punggung tengah samudra, umur batuan semakin tua. Artinya, terdapat gerakan
yang berasal dari mid oceanic ridge ke arah yang berlawanan disebabkan oleh
adanya arus konveksi dari lapisan di bawah kulit bumi.
f. Teori Lempeng Tektonik
Teori Lempeng Tektonik
dikemukakan oleh ahli geofisika Inggris Mc Kenzie dan Robert Parker. Menurut
teori ini kulit bumi terdiri atas beberapa lempeng tektonik yang berada di atas
lapisan astenosfer yang berwujud cair kental. Lempeng-lempeng tektonik
pembentuk kulit bumi selalu bergerak karena adanya pengaruh arus konveksi yang
terjadi pada lapisan astenosfer dengan posisi berada di bawah lempeng tektonik
kulit bumi. Teori lempeng tektonik muncul setelah Alfred Lothar Wagener,
seorang ahli meteorologi dan geologi dari Jerman dalam buku The Origin of
Continents an Oceans (1915), mengemukakan bahwa benua yang padat sebenarnya
terapung dan bergerak di atas massa yang relatif lembek (continental drift).
Selain itu, berdasarkan hasil pengamatannya beberapa bagian benua terdapat
kesamaan bentuk pantai antara benua satu dengan lainnya. Ia juga mendapati
kesamaan geologi dan kesamaan makhluk yang hidup di pantai seberang. Inti dari
teori lempeng tektonik adalah kerak Bumi sebetulnya terdiri atas lempengan-lempengan
besar yang seolah mengapung dan bergerak pada lapisan inti Bumi yang lebih
cair. Teori ini dibuktikan oleh pakar-pakar geologi dengan waktu hampir
setengah abad dan diterima sejak tahun 1960-an. Hingga kini teori ini telah
berhasil menjelaskan berbagai peristiwa geologis, seperti gempa bumi, tsunami,
dan meletusnya gunung berapi, serta bagaimana terbentuknya gunung, benua, dan
samudra. Teori ini juga membuktikan bahwa benua-benua selalu bergeser. Berdasarkan
arahnya, gerakan lempeng tektonik dapat dibedakan menjadi tiga jenis yaitu :
1. Konvergen yaitu gerakan saling
bertumbukan antarlempeng tektonik. Tumbukan antarlempeng tektonik dapat berupa
tumbukan antara lempeng benua dan benua, atau antara lempeng benua dan lempeng
dasar samudra. Contohnya tumbukan antara lempeng India dan lempeng benua
Eurasia yang menghasilkan terbentuknya pegunungan lipatan muda Himalaya
2. Divergen yaitu gerakan saling
menjauh antarlempeng tektonik, contohnya gerakan saling menjauh antara lempeng
Afrika dan Amerika bagian selatan.
3. Sesar mendatar yaitu saling
bergesekan (berlawanan arah) antarlempeng tektonik. Contohnya gesekan antara
lempeng Samudra Pasifik dan lempeng daratan Amerika Utara
yang mengakibatkan terbentuknya
Sesar San Andreas yang membentang sepanjang kurang lebih 1.200 km dari San
Francisco di utara sampai Los Angeles di selatan Amerika Serikat. Zona berupa
jalur tempat bergesekan lempeng-lempeng tektonik disebut Zona Sesar Mendatar
(zona transform).
Perairan laut yang besar dikenal
dengan samudera tersebar pada 4 samudera antara lain :
1)
Samudera Hindia;
2)
Samudera Pasifik;
3)
Samudera Atlantik,dan
4)
Samudera Arktik.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar