SEJARAH PEMBENTUKAN JAGAD RAYA DAN MUKA BUMI SERTA PERKEMBANGANNYA
Jagad raya (Universe) adalah alam semesta yang sangat luas (tidak dapat diukur), mencakup berjuta-juta benda angkasa, dan beribu-ribu kabut gas dan kelompok nebula (jadi jagad raya adalah kumpulan milyaran galaksi).
Gambar Aurora
Beberapa teori tentang terbentuknya jagad raya :
A. Teori jagad raya mengembang.
Menurut hasil penelitian dan pengamatan
Hubble, ditemukan bahwa galaksi2 bergerak saling menjauhi. Hal ini berarti jagad raya mengembang menjadi lebih luas.
B. Teori ledakan besar.
Berdasarkan teori ledakan besar, dahulu kala galaksi2 pernah saling berdekatan. Dengan demikian mungkin semua galaksi dalam jagad raya berasal dari massa tunggal. Dalam keadaan massa tunggal, jagad raya memiliki suhu dan energi sangat besar. Untuk itu, hanya ledakan besarlah yang dapat menghancurkan massa tunggal menjadi serpihan2 sebagai awal jagad raya. Teori ini didukung oleh
Stephen Hawking, seorang ahli fisika teoritis.
C. Teori keadaan tetap.
Teori ini dipelopori oleh
Fred Hoyle. Ia berpendapat bahwa materi baru (hidrogen) diciptakan setiap saat untuk mengisi ruang kosong yang timbul dari pengembangan jagad raya. Dalam kasus ini jagad raya tetap dan akan selalu tampak sama. Namun, menurut Stephen Hawking, materi baru yang dibicarakan Hoyle adalah divergen (memencar) sehingga teori keadaan tetap harus ditinggalkan.
Sejalan dengan 3 teori tentang terjadinya jagad raya ini, muncullah beberapa anggapan mengenai jagad raya (alam semesta).
- Anggapan Antroposentris.
Antroposentris (
anthropos = manusia;
centrum =pusat) adalah anggapan yang menyatakan bahwa manusia sebagai pusat segalanya. Anggapan ini dimulai sejak manusia primitif, waktu manusia mulai menyadari ada bumi dan langit. Matahari, bulan, bintang, dan bumi, dianggap serupa dengan bangsa hewan, tumbuhan, dan dengan dirinya sendiri.
Bangsa babylon tahun 2000 SM menggambarkan alam semesta ini merupakan kubah tertutup, dengan bumi sebagai lantainya. Di sekeliling bumi dianggap terdapat jurang yang tergenang air. Di seberang air terdapat gunung tinggi penyangga langit. Para ahli pada zaman itu telah mengetahui panjang tahun 365 hari.
Bangsa ibrani mempunyai konsep alam semesta yang dipengaruhi oleh alam pikiran bangsa babylonia. Mereka menganggap bahwa langit ditopang oleh tiang2 raksasa. Di langit terdapat matahari, bulan, dan bintang2 yang menempel. Juga ada jendela2 untuk air hujan tercurah.
Orang india kuno beranggapan bumi ini berada pada salah satu punggung kura2 raksasa yang berenang di lautan yang sangat luas. Dan lautan itu ditopang oleh empat ekor gajah yang sangat besar.
2. Anggapan Geosentris.
Geosentris (
Geo = bumi;
centrum = pusat) adalah anggapan yang menyatakan bahwa bumi adalah pusat alam semesta. Semua benda langit mengelilingi bumi, dan semua kekuatan alam berpusat di bumi. Anggapan ini dimulai lebih kurang abad ke-6 SM saat para ilmuan tertarik kepada alam sekitarnya. Beberapa ahli pendukung anggapan geosentris antara lain :
Socrates, Plato, Aristoteles, Tales, Anaximander, dan Pytagoras.
3. Anggapan Heliosentris.
Heliosentris (
helios =Matahari;
Centrum = Pusat) adalah anggapan pusat jagad raya adalah matahari. Ini berarti pergeseran pandangan yang dianggap revolusioner pada waktu itu, yang menggantikan kedudukan bumi,; sebagai akibat dari makin majunya alat peneliti dan sifat ilmuwan yang kritis.
Nicolaus Copernicus (1473-1543) adalah seorang pelukis terlatih, mahasiswa kedokteran, matematikawan, dan astronom. Ia melihat beberapa kekeliruan dalam tabel buatan
Ptolomeus. Pada tahun 1507 ia menulis buku yang sangat terkenal “
De Revolutionibus Orbium Caelestium”. (Revolusi Peredaran Benda2 Langit). Ia mengemukakan adanya system matahari , yaitu matahari sebagai pusat yang dikelilingi oleh planet2; bahwa bulan juga mengelilingi bumi dan bersama2 bumi mengitari matahari; bahwa bumi berputar ke arah timur pada porosnya yang menyebabkan siang dan malam. Beberapa ahli pendukung teori heliosentris antara lain :
Bruno, Johannes Kepler, Galileo Galilei, Sir Isaac Newton.
==============================================================================================================
Galaksi (Galaxy) adalah kumpulan bintang, planet, gas, debu, nebula, dan benda2 langit lainnya yang membentuk semacam pulau2 di dalam ruang hampa jagad raya. (galaksi adalah kumpulan milyaran tata surya).
Menurut para ilmuwan astronomi, ruang antara galaksi yang satu dengan galaksi yang lainnya tidak kosong tetapi mengandung materi yang disebut
zat inter galaxy. Zat inter galaksi ini seperti
zat interstellair yang terdiri dari proton, elektron, dan ion2 lain yang bergerak simpang siur di dalam ruang hampa jagad raya ini.
Keberadaan galaksi dapat dilihat atau dideteksi dengan teleskop. Teleskop yang kuat mampu mendeteksi 1000 juta galaksi, dengan ukuran dari tepi ke tepi mulai dari 1000 tc sampai 10 juta tc (tc = tahun cahaya). Satu tahun cahaya kurang lebih 10.000.000.000.000 km atau 10.000 milyar km ( 10
12).
Yang dimaksudkan dengan jarak satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu tahun. Perlu juga diketahui menurut para ahli fisika dalam waktu satu detik cahaya dapat menempuh jarak 360.000 km.
Gambar Galaksi Bima Sakti
Ciri-ciri galaksi :
- Galaksi mempunyai cahaya sendiri bukan cahaya pantulan.
- Galaksi2 lainnya dapat terlihat berada di luar galaksi bimasakti (milky way).
- Jarak antara galaksi yang satu dengan galaksi lainnya jutaan tahun cahaya.
- Galaksi mempunyai bentuk2 tertentu, seperti : bentuk spiral/pilin, bentuk elips, dan bentuk tidak beraturan (irregular galaxies).
Ada beberapa macam galaksi yang sudah diketahui manusia, antara lain sebagai berikut :
- Galaksi Bima Sakti.
Galaksi Bimasakti merupakan galaksi dimana bumi kita berada. Galaksi ini memiliki bentuk spiral dengan diameter kira2 100.000 tc. Dalam bahasa inggris galaksi bimasakti ini bernama
Milky Way. Disebut milky way karena warna galaksi ini persis warna susu (milk). Pada pinggiran galaksi ini terdapat matahari yang merupakan pusat dari tata surya. Semenjak peradaban kuno, manusia telah menghadari fenomena menarik yang diperlihatkan langit malam di musim kemarau, yakni jalur putih membentang di langit dari utara ke selatan. Jalur tersebut seolah membelah langit malam menjadi dua bagian di sisi timur dan barat. Dengan teleskop yang kecil sekalipun, pita cahaya tesebut jika diamati ternyata merupakan himpunan dari bermilyar-milyar bintang. Jalur putih tersebut dikenal dengan nama milky way (jalur susu) atau di jawa dikenali sebagai bimasakti.
- Galaksi Magellan.
Galaksi Magellan merupakan galaksi yang paling dekat dengan galaksi bima sakti. Jaraknya kurang lebih 150.000 tc dari galaksi bima sakti dan berada dibelahan langit selatan.
- Galaksi Andromeda
Galaksi Andromeda ini garis tengahnya berukuran ± 10.000 tc dengan ketebalan 1 sampai 2000 tc.
- Galaksi Ursa Mayor
Galaksi Ursa Mayor berjarak kira2 10.000.000 tc dari galaksi bima sakti. Bentuk galaksi ursa mayor adalah ellips dan rapat.
- Galaksi Jauh yaitu galaksi yang terletak lebih dari 10.000.000 tc dari galaksi bima sakti. Contoh dari galaksi jauh yang telah ditemukan oleh manusia adalah :
- Galaksi Silvery
- Galaksi Triangulum
- Galaksi Whirlpool
Sebanyak 3% dari galaksi yang teramati sejauh ini menunjukkan bentuk yang tidak beraturan. Bentuknya lebih merupakan onggokan bintang dengan batas yang kurang jelas. Berbagai contoh nyata galaksi ini antara lain awan Magellan kecil dan besar, tetangga galaksi kita bima sakti.
Pola galaksi yang dirangkum dan diklasifikasikan Hubble ditafsirkan sebagai perjalanan evolusi galaksi di alam semesta dari bentuk yang awalnya sangat teratur menuju bentuk yang tidak beraturan. Galaksi juga teramati bergerombol di alam semesta kita. Kumpulan galaksi seperti ini disebut sebagai
Cluster Of Galaxiesyang mengandung puluhan hingga ribuan galaksi sebagai anggotanya. Salah satu gugus galaksi yang terkenal dan sudah diamati oleh Hubble adalah gugus virgo.
Contoh Gugus Galaksi
| Gugus | Jumlah Anggota |
Virgo
Coma
Gemini
Bootes | 25.000
1.000
200
150 |
Gugus galaksi dapat membentuk sistem yang lebih besar lagi yakni
Supercluster, diameter supercluster dapat mencapai 10-20 juta parsek dengan jumlah anggota puluhan ribu galaksi.
==============================================================================================================
Tata Surya ( dalam bahasa inggris disebut :
Solar System) adalah Matahari yang mempunyai sejumlah anggota yang mengitarinya dan membentuk suatu susunan ataupun gugusan benda2 langit (angkasa). Jadi sebuah tata surya terdiri dari satu matahari dan semua benda angkasa yang beredar mengelilinginya. Tata surya kita terdiri dari 10 planet, termasuk planet bumi.
Berturut-turut nama2 planet yang masuk susunan tata surya kita adalah :
Merkurius, Venus, Bumi (Earth), Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, Pluto, dan Sedna. Planet sedna terekam oleh teleskop ruang angkasa
Spitzer milik Rusia yang diluncurkan tanggal
23 Agustus 2003.
Gambar Tata Surya
Tata surya dipercaya terbentuk semenjak 4,6 milyar tahun yang lalu dan merupakan hasil penggumpalan gas dan debu di angkasa yang membentuk matahari dan kemudian planet2 yang mengelilinginya.
Tata surya kita terletak di tepi galaksi bima sakti dengan jarak sekitar 2,6 x 10
17 km dari pusat galaksi, atau sekitar 25.000 hingga 28.000 tc dari pusat galaksi. Tata surya kita mengelilingi pusat galaksi bima sakti dengan kecepatan 220 km/detik, dan dibutuhkan waktu 225 s/d 250 juta tahun untuk sekali mengelilingi pusat galaksi. Dengan umur tata surya kita yang sekitar 4,6 milyar tahun, berarti tata surya kita telah mengelilingi pusat galaksi sebanyak 20 s/d 25 kali dari semenjak terbentuk.
Tata surya dikekalkan oleh pengaruh gaya gravitasi matahari dan sistem yang setara tata surya, yang memepunyai garis pusat setahun kecepatan cahaya. Ditandai adanya taburan komet yang disebut awan Oort. Selain itu juga terdapat awan Oort berbentuk piring di bagian dalam tata surya yang dikenali sebagai awan Oort dalam.
Disebabkan oleh orbit planet yang membujur, jarak dan kedudukan planet berbanding kedudukan matahari berubah mengikut kedudukan planet di orbit.
SEJARAH AWAL TEORI PEMBENTUKAN TATA SURYA
Sebuah teori lahir dari keingintahuan akan suatu kejadian atau keadaan. Tidak mudah untuk mempercayai sebuah teori baru, apalagi jika teori tersebut lahir di tengah kondisi masyarakat yang memiliki kepercayaan yang berbeda. Tetapi itulah kenyataan yang harus dihadapi oleh para ilmuwan di awal2 penemuan mereka.
Hal utama yang dihadapi untuk mengerti lebih jauh lagi tentang tata surya adalah bagaimana tata surya itu terbentuk, bagaimana objek2 di dalamnya bergerak dan berinteraksi serta gaya yang bekerja mengatur semua gerakan tersebut. Jauh sebelum masehi, berbagai penelitian, pengamatan dan perhitungan telah dilakukan untuk mengetahui semua rahasia di balik tata surya.
Pengamatan pertama kali dilakukan oleh bangsa cina dan asia tengah, khususnya dalam pengaruhnya pada navigasi dan pertanian. Dari para pengamat yunani ditemukan bahwa selain objek2 yang tetap terlihat di langit, tampak juga objek2 yang mengembara dan dinamakan planet. Orang2 Yunani pada saat itu menyadari bahwa matahari, bumi, dan planet merupakan bagian dari sistem yang berbeda. Awalnya mereka memperkirakan bumi dan matahari berbentuk pipih. Tapi
Phytagoras (572-492 BC) menyatakan semua benda langit berbentuk bola (bundar).
Sampai dengan tahun 1960, perkembangan teori pembentukan tata surya bisa dibagi dalam dua kelompok besar yakni masa sebelum Newton dan masa sesudah Newton.
PERMULAAN PERHITUNGAN ILMIAH
Perhitungan secara ilmiah pertama kali dilakukan oleh
Aristachrus dari Samos (310-230 BC). Ia mencoba menghitung sudut bulan-bumi-matahari dan mencari perbandingan jarak dari bumi-matahari, dan bumi-bulan. Aristachrus juga merupakan orang pertama yang menyimpulkan bumi bergerak mengelilingi matahari dalam lintasan berbentuk lingkaran yang menjadi titik awal teori heliosentris. Jadi bisa kita lihat kalau teori heliosentris bukan teori yang baru muncul di masa Copernicus. Namun jauh sebelum itu, Aristachrus sudah meletakkan dasar bagi teori heliosentris tersebut.
Pada era Alexandria,
Eratoshenes (276-195 BC) dari yunani berhasil menemukan cara mengukur besar bumi, dengan mengukur panjang bayangan dari kolom Alexandria dan Syene. Ia menyimpulkan, perbedaan lintang keduanya merupakan 1/50 dari keseluruhan revolusi. Hasil perhitungannya memberi perbedaan sebesar 13% dari hasil yang ada saat ini.
PTOLEMY DAN TEORI GEOSENTRIS
Ptolomeus (150 AD) menyatakan bahwa semua objek bergerak relatif terhadap bumi. Dan teori ini dipercaya selama hampir 1400 tahun. Tapi teori geosentris memiliki kelemahan, yaitu matahari dan bulan bergerak dalam jejak lingkaran mengitari bumi, sementara planet bergerak tidak teratur dalam serangkaian simpul ke arah timur. Untuk mengatasi masalah ini, Ptolomeus mengajukan dua komponen gerak. Yang pertama, gerak dalam orbit lingkaran yang seragam dengan periode satu tahun pada titik yang disebut
deferent. Gerak yang kedua disebut
epicycle, gerak seragam dalam lintasan lingkaran dan berpusat pada deferent.
TEORI HELIOSENTRIS DAN GEREJA
Nicolaus Copernicus (1473-1543) merupakan orang pertama yang secara terang-terangan menyatakan bahwa matahari murupakan pusat sistem tata surya, dan bumi bergerak mengelilinginya dalam orbit lingkaran. Untuk masalah orbit, data yang didapat Copernicus memperlihatkan adanya indikasi penyimpangan kecepatan sudut orbit panet2. Namun ia mempertahankan bentuk orbit lingkaran dengan menyatakan bahwa orbitnya tidak kosentrik. Teori heliosentris disampaikan Copernicus dalam publikasinya yang berjudul “
De Revolutionibus Orbium Coelestium “ kepada
Paus Pope III dan diterima oleh gereja.
Tapi dikemudian hari setelah kematian Copernicus pandangan gereja berubah ketika pada akhir abad ke-16 filsuf Itali,
Giordano Bruno, menyatakan semua bintang mirip dengan matahari dan masing2 memiliki sistem planetnya yang dihuni oleh jenis manusia yang berbeda. Pandangan inilah yang menyebabkan iadieksekusi mati yaitu dibakar hidup2 oleh sidang dewan geraja dan teori heliosentris dianggap berbahaya karena bertentangan dengan pendangan gereja yang menganggap manusialah yang menjadi sentral di alam semesta.
LAHIRNYA HUKUM KEPLER
Walaupun Copernicus telah menerbitkan tulisannya tentang teori heliosentris, tidak semua orang setuju dengannya. Salah satunya,
Tycho Brahe (1546-1601) dari Denmark yang mendukung teori matahari dan bulan mengelilingi bumi sementara planet lainnya mengelilingi matahari. Tahun 1576, Brahe membangun sebuah observatorium di pulau Hven, di laut baltik dan melakukan penelitian di sana sampai kemudian ia pindah ke Prague pada tahun 1596.
Di Prague, Brahe menghabiskan sisa hidupnya menyelesaikan tabel gerak planet dengan bantuan asistennya
Johannes Kepler (1571-1630). Setelah kematian Brahe, Kepler
menelaah data yang ditinggalkan Brahe dan menemukan bahwa orbit planet tidak sirkular melainkan elliptik.
Kepler kemudian mengelurkan 3 hukum gerak orbit yang dikenal sampai saat ini yaitu :
- Planet bergerak dalam orbit ellips mengelilingi matahari sebagai pusat sistem.
- Radius vektor menyapu luas yang sama dalam interval waktu yang sama.
- Kuadrat kala edar planet mengelilingi matahari sebanding dengan pangkat tiga jarak rata2 dari matahari.
Bunyi
hukum III Kepler dapat dapat dituliskan dalam rumus :
4Ï€2R3 = G(Mm + MP)
T2
Dengan
Mm adalah massa matahari,
Mp massa planet,
G tetapan gravitasi,
T kala edar planet mengelilingi matahari, dan
R jarak planet ke matahari.
Dengan
hukum II Kepler dijelaskan bahwa kecepatan gerka planet dalam menempuh lintasannya mempunyai kecepatan yang bervariasi. Makin kecil jarak antara planet dengan matahari, makin tinggi kecepatannya. Dengan demikian, di sekitar
perihelium, planet bergerak paling cepat dan sekitar
aphelium paling lambat. Bentuk lintasan planet tersebut dapat digambarkan sebagai berikut:
Orbit Planet
Kepler menuliskan pekerjaannya dalam sejumlah buku, diantaranya adalah
“Epitome Of The Copernican Astronomy “ dan segera menjadi bagian dari daftar
Index Librorum Prohibitorum yang merupakan buku terlarang bagi umat Kristen katolik. Dalam daftar ini juga terdapat publikasi Copernicus
. “De Revolutionibus Orbium Coelestium “.
AWAL MULA DIPAKAINYA TELESKOP
Pada tahun 1608, teleskop dibuat oleh
Galileo Galilei (1562-1642). Galileo merupakan seorang professor matematika di Pisa yang tertarik dengan makanika khususnya tentang gerak planet. Ia salah satu yang tertarik dengan publikasi Kepler dan yakin tentang teori heliosentrik. Dengan teleskopnya, Galileo berhasil menemukan satelit2 Galilean di Jupiter dan menjadi orang pertama yang melihat keberadaan cincin di Saturnus.
Salah satu pengamatan penting yang meyakinkankannya mengenenai teori heliosentris adalah masalah fase venus. Berdasarkan teori geosentris, Ptolomeus menyatakan venus berada dekat dengan titik diantara matahari dan bumi sehingga pengamat dari bumi hanya bisa melihat venus saat mengalami fasa sabit.
Gambar Galileo Galilei
Tapi berdasarkan teori heliosentris dan didukung pengamatan Galileo, semua fase venus bisa terlihat bahkan ditemukan juga sudut piringan venus lebih besar saat fase sabit dibanding saat purnama. Publikasi Galileo yang memuat pemikirannya tentang teori geosentrik vs heliosentrik.
“Dialogue Of The Two Chief World System “, menyebabkan dirinya dimasukkan penjara dan dianggap sebagai penentang gereja.
DASAR YANG DILETAKKAN NEWTON
Di tahun kematian Galileo, Isaac Newton (1642-1727) dilahirkan, bisa dikatakan Newton memberi dasar bagi pekerjaannya dan orang2 sebelum dirinya terutama mengenal asal mula tata surya. Ia menyusun hukum gerak newton dan konstribusi terbesarnya bagi astronomi adalah hukum gravitasi yang membuktikan bahwa gaya antara dua benda sebanding dengan massa masing2 objek dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak antara kedua benda. Hukum gravitasi newton memberi penjelasan fisik bagi hukum kepler yang ditemukan sebelumnya berdasarkan hasil pengamatan. Hasil pekerjaannya dipublikasikan dalam
“Principia” yang ditulis selama 15 tahun.
Sir Issac Newton
Teori newton menjadi dasar bagi berbagai teori pembentukan tata surya yang lahir kemudian, sampai dengan tahun 1960 termasuk di dalamnya teori monistik dan teori dualistik. Teori monistik menyatakan bahwa matahari dan planet berasal dari materi yang sama. Sedangkan teori dualistik menyatakan matahari dan bumi berasal dari sumber materi yang berbeda dan terbentuk pada waktu yang berbeda.
Gravitasi Matahari
Menurut Sir Isaac Newton :
HIPOTESIS TERJADINYA BUMI DALAM SISTEM TATA SURYA
Bumi kita
terbentuk sekitar
4,6 milyar tahun yang lalu bersamaan dengan terbentuknya satu sistem tata surya yang dinamakan keluarga matahari. Banyak hipotesis tentang asal-usul tata surya telah dikemukakan para ahli, diantaranya :
- Hipotesis Nebula (Kabut)
Hipotesis nebula pertama kali dikemukakan oleh
Immanuel Kant (1724-1804) pada tahun 1775. Kemudian hipotesis ini disempurnakan oleh
Pierre Marquis de Laplace pada tahun 1796. Oleh karena itu, hipotesis ini lebih dikenal dengan hipotesis nebula kant-laplace. Pada tahap awal tata surya masih berupa kabut raksasa. Kabut ini dibentuk dari debu, es, dan gas yang disebut nebula. Unsur gas sebagian besar berupa hydrogen. Karena gaya gravitasi yang dimilikinya, kabut itu menyusut dan berputar dengan arah tertentu. Akibatnya, suhu kabut memanas dan akhirnya menjadi bintang raksasa yang disebut matahari. Matahari raksasa terus menyusut dan putarannya semakin cepat. Selanjutnya cincin2 gas dan es terlontar ke sekeliling matahari. Akibat gaya gravitasi, gas2 tersebut memadat seiring dengan penurunan suhunya dan membentuk planet dalam. Dengan cara yang sama, planet luar juga terbentuk.
2.
Hipotesis Planetesimal
Hipotesis planetesimal pertama kali dikemukakan oleh
Thomas C. Chamberlaindan
Forest R.
Moulton pada tahun 1900. Hipotesis ini mengatakan bahwa tata surya kita terbentuk akibat adanya bintang laini yang hampir menabrak matahari.
3. Hipotesis Pasang Surut Bintang.
Hipotesis pasang surut bintang pertama kali dikemukakan oleh
James Jean dan Herold Jaffries pada tahun 1917. Hipotesis pasang surut bintang sangat mirip dengan hipotesis platesimal. Namun perbedaannya terletak pada jumlah awalnya matahari.
4.
Hipotesis Kondensasi.
Hipotesis kondensasi mulanya dikemukakan oleh astronom belanda yang bernama
G.P. Kuiper (1905-1973) pada tahun 1950. Hipotesis kondensasi menjelaskan bahwa tata surya terbentuk dari bola kabut raksasa yang berputar membentuk cakram raksasa.
5. Hipotesis Bintang Kembar
Hipotesis bintang kembar awalnya dikemukakan oleh
Fred Hoyle (1915-2001) pada tahun 1956. Hipotesis mengemukakan bahwa dahulunya tata surya kita berupa dua bintang yang hampir sama ukurannya dan berdekatan yang salah satunya meledak meninggalkan serpihan2 kecil.
Tabel 1.1
Anggota Tata Surya Selengkapnya
| NAMA BENDA | JUMLAH | CONTOH |
Bintang
Planet
Satelit
Asteroid
Komet
Meteor | 1
10
32
Ribuan
Lebih dari 1500
1 juta tiap jam | Matahari
Bumi, Jupiter
Bulan, titan
Ceres, eros
Halley
Barringer |
==============================================================================================================
Bintang adalah benda langit yang dapat menghasilkan cahaya dan panas sendiri akibat dari tingginya suhu. Matahari adalah salah satu jenis bintang dan terdapat di dalam tata surya kita. Diperkirakan dalam satu galaksi terdapat milyaran bintang. Diameter matahari kira2 1.400.000 km, sehingga luas permukaannya memenuhi persamaan luas permukaan bola yaitu sebesar
4Ï€R2 = 4Ï€ x (700.000)2 km2. Suhu dipermukaan bola matahari kira2 6.000
oC. dan suhu titik tengahnya kira2 20.000.000
oC, maka materi2 dalam matahari tidak mungking berbentuk padat, cair atau gas biasa. Materi2 dalam matahari haruslah berbentuk
gas pijar, yang disebut
Plasma. Dengan demikian wujud zat dibagi menjadi empat : padat, cair, gas, dan plasma. Matahari juga berotasi selama 25 hari. Jarak antara matahari dan bumi, yaitu kira2 150 juta kilometer ditetapkan oleh para ilmuwan sebagai
satu satuan astronomi dengan demikian berlaku :
1 satuan astronomi (SA) = 150.000.000 km
|
Bila kita bandingkan ukuran matahari, bumi dan bulan demikian juga jarak yang satu terhadap lainnya akan diperoleh :
Diameter bumi 12.800 km
Diameter bulan 0,272 x diameter bumi
Diameter matahari 109 x diameter bumi
Jarak bumi – bulan 30 x diameter bumi
Jarak bumi – matahari 11.700 x diameter bumi
Ada milyaran bintang yang terdapat dalam jagad raya. Matahari kita adalah bintang yang sedang saja besarnya. Masih banyak bintang lain yang lebih besar, lebih panas dan lebih cerah dari matahari. Sebagai contoh bintang yang paling cerah adalah
Sirius. Bintang kedua yang terdekat dari bumi adalah
Proxima Centauri.
Tabel 1.2
Karakteristik dari beberapa bintang
| NAMA BINTANG | DIAMETER
(MIL) | TEMPERATUR PERMUKAAN
(oC) | DENSITAS
(gr/cc) |
Antares
Beta Centauri
Matahari
Eridiani B | 480.000.000
10.000.000
865.400
16.000 | 3.200
25.000
6.000
9.500 | 0,000.000.3
0,02
1,42
64.000 |
Melalui alat yang bernama
spectrometer dari hasil pengamatan yang dilakukan oleh para astronom lebih kurang satu abad, diketahui beberapa unsur yang menyusun matahari antara lain :
| Unsur | % Massa |
Hydrogen (H)
Helium (He)
Oksigen (O2)
Karbon (C)
Neon (Ne)
Ferrum (Fe)
Nitrogen (N)
Silicon (Si)
Magnesium (Mg)
Sulfur (S)
Nikel (Ni) | 76,4
21,8
0,8
0,4
0,2
0,1
0,1
0,08
0,07
0,05
0,01 |
Warna matahari berkaitandengan suhu matahari. Pada pagi/sore hari warna matahari kemerahan karena suhu belum tinggi. Pada siang hari warnanya putih kekuningan. Bahkan kebiruan karena suhunya tinggi. Warna yang dipancarkan oleh suatu bintang bergantung dari suhu bintang tersebut. Ada yang berwarna merah, kuning atau biru. Bintang yang berwarna merah suhunya relatif lebih rendah dari bintang yang berwarna biru. Hal ini dapat kita buktikan pada saat kita membakar sebatang besi, pada saat mulai berpijar besi tersebut berwarna merah, kemudian bila dipanaskan terus besi itu akan memancarkan cahaya warna biru, ini menunjukkan suhunya sudah makin tinggi.
Dari pembicaraan mengenai matahari diungkapkan bahwa gelombang elektromagnetik yang dipancarkan sebagai cahaya polikromatik dapat diuraikan kedalam warna2. Uraian cahaya inilah yang disebut spektrum. Dengan hukum
Kirchhoff untuk spektrum kontinu (malar), emisi dan absorpsi, maka dasar spektroskopi (ilmu penelaahan spectrum cahaya) dibentuk.
Bila spektrum berbagai bintang diamati, terlihat pola garis spektrumnya berbeda-beda. Astronom mengelompokkan spectrum bintang berdasarkan kemiripan susunan garis spektrumnya. Klasifikasi spectrum bintang dalam astronomi modern dinyatakan dengan simbol2 kelas spectrum
O, B, A, F, G, K, dan M. Awalnya perbedaan pola spectrum bintang diduga karena perbedaan komposisi kimiawi bintang, tetapi ternyata teori struktur dan angkasa bintang modern menunjukkan bahwa penyebab utamanya adalah perbedaan suhu bintang. Unsur dasar yang paling dominan dalam tubuh bintang adalah hydrogen, diikuti oleh helium dan dengan fraksi kecil sekali unsur2 atom berat.
Tabel 1.3 Klasifikasi Spektrum Bintang
| Kelas Spektrum | Suhu | Warna | Contoh Bintang |
O
B
A
F
G
K
M | > 25.000 K
11.000 – 25.000 K
7.500 – 11.000 K
6.000 – 7.500 K
5.000 – 6.000 K
3.500 – 5.000 K
< 3.500 K | Biru
Biru
Biru
Biru keputih-putihan
Putih kekuning-kuningan
Jingga kemerah-merahan
merah | -
Beta Centauri
Sirius
Conopis
Alpha Centuri
Arcturus
Antares |
Catatan : matahari termasuk ke dalam golongan G dan berwarna kuning
Energi matahari dibentuk dalam inti matahari berdasarkan fusi nuklir dari dua inti hydrogen menjadi satu inti helium menghasilkan energy yang sangat besar. Dalam fusi nuklir massa dua inti hydrogen lebih besar dari satu inti helium. Massa yang hilang (∆m) berubah menjadi energy (E) sesuai dengan persamaan
Elbert Einstein
Dengan
c = cepat rambat cahaya dalam vakum (300.000.000 m/s
); ∆m = massa yang hilang (kg); dan
E = energi yang dihasilkan (joule).
catatan : setiap detik dalam inti matahari, 630 juta ton inti hydrogen diubah menjadi 625,4 juta ton inti helium.
Matahari disusun oleh empat lapisan, secara berurutan dari pusat matahari adalah :
- Inti (suhu 15 Juta Kelvin)
- Fotosfer (5700 K)
- Kromosfer (10.000 K)
- Korona (2 Juta K)
Pembentukan energy melalui fusi nuklir terjadi dalam inti matahari. Dalam zona radiasi (dari inti sampai ke dekat fotosfer), energy merambat secara radiasi. Dalam zona konveksi (dari dekat fotosfer ke fotosfer) energi merambat secara konveksi. Lapisan matahari yang kita lihat berupa piringan emas yang terang adalah fotosfer. Kromosfer dan korona adalah atmosfer matahari. Keduanya hanya dapat dilihat dengan mata telanjang ketika terjadi gerhana matahari total. Kromosfer berbentuk seperti cincin kecil dengan nyala merah kuat yang melingkar di sebelah luar fotosfer. Korona berbentuk seperti mahkota.
Fotosfer yang berarti bola cahaya merupakan bagian angkasa tepat di bawah kromosfer dan diatas zona konveksi. Pada fotosfer dapat diamati antara lain :
- Granulasi : bulir2 dengan diameter 700-1000 km. bagian antar granulasi yang relatif gelap memiliki temperature 200-300 K lebih rendah dari pusat granulasi yang terang. Sama halnya dengan buih2 yang muncul kepermukaan air yang sedang mendidih. Granulasi merupakan bukti hantaran energi dari dalam matahari yang berlangsung secara konveksi.
- Plages : bagian terang pada piringan matahari jika diamati pada daerah pangjang gelombang merah.
- Filament : bagian gelap pada piringan matahari jika diamati pada daerah panjang gelombang merah.
- Prominensa : filament yang Nampak di tepi proyeksi piringan matahari ke bidang langit. Diartikan sebagai lontaran membubung keluar dari permukaan matahari dan hanya dapat tampak dari bumi jika terjadi di tepi piringan matahari.
- Bintik matahari : bintik2 yang relatif gelap dibanding dengan rata2 terang fotosfer. Temperatur pada bintik matahari kira2 2000 K lebih rendah dari fotosfer. Kala hidup bintik matahari ini dapat mencapai beberapa bulan. Jumlah bintik matahari bervariasi dengan siklus 11,2 tahun (solar cycle) dan diketahui berkaitan erat dengan tingkat aktivitas matahari. Babcock (1960) memberikan gagasan bahwa terpuntirnya medan magnet matahari akibat rotasi diferensial fotosfer melambatkan gerak ion dan electron. Akibat dari perlambatan tersebut, energi kinetik berkurang dan menyebabkan turunnya temperature pada bintik.
- Flare : letupan besar yang mendadak terjadi di sekitar daerah bintik matahari. Kala ledakannya berkisar antara 20 menit hingga 3 jam. Letup an ini melontarkan sejumlah besar materi dan energi dari permukaan matahari.
Daerah dingin di atas fotosfer adalah
kromosfer (bola warna). Kromosfer hanya dapat dilihat saat gerhana matahari atau dengan penapis yang hanya melewatkan cahaya merah. Bentuk permukaan kromosfer memiliki pola berduri. Duri2 panjang itu disebut
spikula. Spikula sendiri berbentuk silinder dengan diameter 700 km dan tinggi hingga 7000 km. kala hidupnya berkisar hingga 15 menit.
Bagian terluar dari angkasa matahari disebut korona (mahkota). Kendati korona memancarkan radiasi dengan terang sepersejuta terangnya fotosfer, temperaturnya ternyata dapat mencapai 2 juta K. temperatur yang demikian tinggi ini menyebabkan gas di korona merupakan pemancar sinar X yang kuat. Dari pengamatan satelit buatan
Skylab ternyata ditemukan adanya daerah yang tenang dan dingin disebut lubang korona.
EVOLUSI BINTANG
Seperti halnya manusia, bintang juga mengalami tahap “kehidupan”, yakni lahir, berkembang dan akhirnya mati atau tidak bersinar lagi. Proses inilah yang disebut sebagai evolusi bintang. Perbedaan hakiki dengan evolusi makhluk hidup adalah skala waktu yang ditempuh dengan evolusi bintang dapat mencapai milyaran tahun.
Pembentukan bintang berawal dari awan gas dan debu antarbintang (nebula). Atom2 dari awan ini saling tarik menarik akibat dari gaya gravitasi dan akhirnya membentuk jabang bintang (protostar) yang kemudian mengerut, memanas dan memijar serta mulai bersinar. Awan yang mengerut tersebut, temperatur pusatnya terus meningkat mencapai puluhan juta derajat sehingga cukup panas untuk melangsungkan reaksi termonuklir mengubah inti hydrogen menjadi helium. Tekanan radiasi akibat reaksi termonuklir inilah yang mengimbangi gaya gravitasi bintang sehingga bintang stabil memancarkan cahaya, tapi hingga kapan?
Persediaan hydrogen dalam tubuh bintang sangatlah besar. Bila bintang seperti matahari telah kehabisan bahan bakar intinya, yaitu bila seluruh hydrogen dipusat bintang telah diubah menjadi helium, tak ada lagi tekanan yang menyangga lapisan luar bintang. Binang kembali mengerut, lapisan luarnya tertarik ke dalam oleh gaya tarik gravitasi materi di dalamnya. Pengerutan akan berlangsung terus dan bintang semakin mapat dan mengecil. Akhirnya ukuran bintang di akhir riwayatnya akan sama dengan bintang katai.
Bintang2 yang dilahirkan bermassa dan berukuran besar ternyata tidak mengakhiri riwayatnya dengan “damai”, seperti matahari, tetapi akan meledak dahsyat dan dikenal sebagai
Supernova. Sebagian besar materinya akan dilontarkan oleh ledakan tersebut. Sisa inti yang mengerut merupakan sebuah bintang yang sangat kompak, lebih kecil dari bintang katai tetapi sangatlah padat. Bintang ini disebut sebagai bintang netron.
Dari pengamatan yang teratur, diketahui bahwa jumlah bintang di pusat galaksi lebih banyak daripada di tepinya. Matahari merupakan bintang yang tidak berbeda dengan bintang2 pada umumnya dan terletak di tepi galaksi. Dari pengamatan diketahui bahwa matahari bergerak mengelilingi pusat galaksi bimasakti dengan kecepatan 220 km/detik. Degan mengetahui jarak matahari dari pusat galaksi dan asumsi bahwa gerak matahari mengedari pusat galaksi berbentuk lingkaran, dapat dihitung bahwa dieperlukan waktu selama 2,4 x 10
8 tahun (240 juta tahun) bagi matahari untuk mengedari pusat galaksi. Kala edar (periode) ini dikenal sebagai
1 tahun kosmik (cosmic year). Jika matahari kita telah berusia 5 x 10
9 tahun (5 milyar tahun), maka dapat dihitung bahwa matahari kini lebih dari 20 kali mengedari pusat galaksi bimasakti, atau matahari kini ada pada tahun kosmis k3-2.
MENENTUKAN JARAK BINTANG
Untuk mengukur jarak bintang dipergunakan metode
paralaks atau metode
beda lihat. Metode paralaks adalah suatu cara untuk menentukan perubahan letak suatu benda yang jauh sebagai akibat pergeseran tempat orang yang mengamatinya. Misalnya paralaks sebuah bintang
C ketika bumi berada pada kedudukan
B1 dan
B2 dalam orbitnya mengelilingi matahari, jadi karena perubahan kedudukan pengamat (bumi) seolah-olah letak bintang
C akan berubah, tetapi sebenarnya letak bintang
C adalah tetap.
Contoh :
Pralaks bintang alpha centauri, yaitu bintang yang terdekat ke bumi adalah 0,76 detik busur. Dimana 1 detik busur = 1/3600 derajat busur. Maka dari sudut paralaks ini akan didapatkan jarak bumi ke bintang alpha centauri.
Penyelesaian:
α = sudut paralaks
α = 0,76/3600 derajat
Jarak Bumi ke Matahari 150 juta km
misalkan jarak bumi ke bintang alpha centauri x, maka :
150 juta km = sin α
x
atau x = 150 juta km
sinα
x = 150 juta km
sin 0,76/3600
x = 150.000.000 km
sin (2,1 x10-4)
x = 150.000.000 km = 4x 1013 km.
3,68 x 10-6
daftar harga sinus (sin) dapat dicari pada tabel logaritma ataupun daftar kalkulator. jadi jarak bumi ke bintang alpha centuri kira2 4×10
13 km.
PENGARUH MATAHARI TERHADAP BUMI DAN KEHIDUPAN DI DALAMNYA
ketika sinar matahari memanaskan bumi, panasnya dipantulkan ke atmosfer. ini menimbulkan arus udara ke atas, dan terjadilah siklus udara. ketika sinar matahari memanaskan air laut, panasnya menguapkan air laut. uap air naik ke atas mengikuti udara. bila awan mendingin, uap air jatuh berupa hujan, dan terjadilah siklus air.
salah satu dari spectrum sinar matahari yang tidak terlihat oleh kita dan memiliki efek kimia terbesar adalah sinar ultraviolet. sinar ultraviolet dibutuhkan oleh tumbuh2an untuk mengubah karbondioksida dan air menjadi molekul gula. proses ini disebut proses
fotosintesis atau asimilasi. molekul gula merupakan makanan bagi tumbuh2an sehingga tumbuh2an dapat hidup. binatang dan manusia tidak dapat mengolah makanannya sendiri, mereka memerlukan tumbuh2an.
dari ulasan kedua paragraph diatas diperoleh bahwa tanpa matahari tidak akan ada siklus udara dan siklus air. tanpa matahari tumbuh2an sebagai rantai makanan paling dasar tidak dapat mengolah makanannya, dan ini berarti tidak ada bahan makanan bagi binatang dan manusia.
matahari juga mempengaruhi kesehatan manusia. sinar ultraviolet memiliki daya pembunuh terhadap kuman penyakit kulit. sinar ultraviolet juga merupakan provitamin D yang dibutuhkan untuk pembentukan tulang manusia, khususnya bagi anak2 yang dalam masa pertumbuhan. kekurangan vitamin D dapat menyebabkan penyakit
rachitis. tetapi terlalu banyak menyerap sinar ultraviolet juga dapat menyebabkan kanker kulit.
==============================================================================================================
Planet adalah benda langit yang berbentuk gelap yang mengorbit sebuah bintang. sinar dari planet yang kita lihat pada malam hari adalah berasal dari sinar matahari yang dipantulkan. yang dimaksud dengan orbit adalah lintasan gerak dari planet2 mengelilingi matahari. jadi megorbit artinya gerak melintasi/mengelilingi matahari.
gerak sebuah planet dalam orbitnya mengitarai matahari disebut
revolusi. sedang perputaran planet mengitari porosnya/sumbunya sendiri disebut
rotasi. periode/kala revolusi adalah waktu yang dibutuhkan oleh sebuah planet untuk beredar satu kali mengitari matahari. untuk bumi, periode revolusi didefenisikan
satu tahun. sedang periode rotasi adalah waktu yang diperlukan oleh sebuah planet untuk berputar satu kali mengitari porosnya sendiri. untuk bumi, periode rotasi didefenisikan
satu hari.
Beberapa hal penting mengenai planet2 :
- planet2 tidak memiliki cahaya sendiri. cahaya itu hanya merupakan cahaya yang diterima dari matahari kemudian dipantulkan kembali.
- planet2 tidak berkelap-kelip seperti halnya bintang sejati, tetapi berkilauan.
- dengan teropong kecil, planet-planet itu terlihat sebagai keping atau cakram yang bersinar.
- lintasan2 planet ini merupakan bidang2 yang berbentuk ellips.
- planet2 beredar mengelilingi matahari dengan arah yang sama.
- kebanyakan planet2 mempunyai satelit (pengiring) atau bulan.
planet2 bergerak mengitari matahari karena massa matahari yang sangat besar memberikan gaya gravitasi paling besar pada planet2.
periode revolusi planet berhubungan dengan jari2 orbit planet. makin besar jari2 orbit planet, makin lama periode revolusinya. jadi, periode revolusi paling singkat adalah merkurius, dan paling lama adalah Sedna. Periode rotasi planet tak berhubungan dengan jari2 orbit.
gerak langsung (direct) memiliki “arah timur”, yaitu arah dari barat ke timur atau arah gerak yang berlawanan dengan arah jarum jam. lawannya adalah gerak balik (retrograde). semua planet berevolusi dengan gerak langsung. tujuh planet berotasi degan gerak langsung, sedang venus dan Uranus berotasi dengan gerak balik.
DATA PERBANDINGAN ANTAR PLANET
Nama
Planet | Jarak rata-rata dari
Matahari (bumi
=149,6 juta km) | Garis tengah
(ribuan km) | Massa
(bumi=
5,98 x 1024 kg) | Massa jenis
(air=
1 g/cm3) | Periode
rotasi | Periode
revolusi |
Merkurius
Venus
Bumi (earth)
Mars
Jupiter
Saturnus
Uranus
Neptunus
Pluto | 0,39
0,72
1,00
1,52
5,20
9,54
19,2
30,1
39,4 | 4,9
12,1
12,7
6,8
143
120
51
50
2,4 | 0,055
0,82
1,00
0,11
318
95
15
17
0,03 | 5,40
5,25
5,52
3,93
1,33
0,71
1,27
1,70
1,99 | 59 hari
-243 hari
23,9 jam
24,6 jam
9,8 jam
10,2 jam
-10,8 jam
15,8 jam
6,39 hari | 88 hari
225 hari
365 hari
687 hari
11,9 tahun
29,5 tahun
84 tahun
164,8 tahun
248,4 tahun |
catatan : tanda – pada kolom periode rotasi menunjukkan gerak balik
kata planet diambil dari bahasa yunani,
planetes yang berarti
“menyasar”. ini disebut begini karena konsep planet belum dikenal jaman dahulu. planet mirip dengan bintang yang orbitnya tidak teratur.
NAMA-NAMA PLANET DALAM BERBAGAI BAHASA
pada umumnya digunakan bahasa inggris sebagai bahasa internasional. tetapi ada baiknya mengenal nama planet dalam berbagai bahasa.
Indonesia matahari, merkurius, venus, bumi, bulan, mars, yupiter, saturnus, Uranus, neptunus, Pluto.
Jawa srengenge, buda, kejora, jagad, wulan, anggara, respati, sani.
Inggris sun, mercury, venus, earth, moon, mars, Jupiter, Saturn, Uranus,Neptune,Pluto
Latin sol, mercurius, venus, terra, luna, mars, Jupiter, saturnus, Uranus, Neptune, Pluto.
Perancis soleil, mercure, venus, terre, lune, mars, Jupiter saturne, Uranus, Neptune, pluton.
Portugis sol, mercurio, venus, terra, lua, marte, Jupiter, urano, neptuno, plutao.
Jerman sonne, merkur, venus, erde, mond, mars, Jupiter, Saturn, Uranus, neptun, Pluto.
Belanda zon, mercurius, venus, aarde, maan, mars, Jupiter, saturnus, Uranus, neptunus, Pluto.
RusiaSolnce, Merkurij, venera, zemlja, luna, mars, yupiter, Saturn, uran, neptun, pluton,
Yunani helios, hermes, Aphrodite, gaea, selene, ares, zeus, kronos, uranos, Poseidon, pluton
Sansekerta surya, budha, sukra, dhara, Chandra, mangala, brhaspati, sani
Gujarati surya, budh, shukra, phrativi, Chandra, mangal, guru, sani, prajapathi, varun, yamdev
Bengali surya, budh, shukra, pritivi, chand, mangal, brihasphati, shani
Thailand surya, budha, sukra, lok, Chandra, angkarn, prihasbadi, sao, Uranus, Neptune, Pluto
Arab shams, otaared, zuhra, ard, qomar, merrikh, mushtari, zuhal, Uranus, niptuun, plutuun,
Canton taiyeung, suising, gumsing, deiqao, yueqao, fuosing, moqsing, tousing, tinwonsing, huoiwongsing, mengwongsing,
Mandarin taiyang, shuixing, jinxing, diqiu, yueqiu, huoxing, muxing, tuxing, taian wangxing, haiwangxing mingwangxing,
Jepang taiyou, suisei, kinsei, chikyu, tsuki, kasei, mokusei, dosei, ten’ousei, kaiousei, meiousei,
Filipina araw, merkuryo, venus, daigdig, buwan, marte, Jupiter, saturno, Uranus, neptuno, Pluto
Malaysia matahari, utarid, zuhrah, dunie, bulan, marikh, musytari, zuhal, Uranus, neptun, Pluto.
PLANET-PLANET DALAM TATA SURYA KITA
Merkurius
Merkurius adalah planet dalam tata surya yang paling dekat dengan matahari dan planet kedua terkecil di dalam tata surya. diameter merkurius 40% lebih besar daripada bulan. malahan ukurannya juga lebih kecil daripada bulan Jupiter, Ganymede dan bulan saturnus, titan.
permukaan di merkurius adalah lebih kurang sama dengan permukaan bulan, contohnya kawah2 asteroid dan tebing yang puluhan kilometer tingginya. di permukaan merkurius, matahari kelihatan dua setengah kali ganda lebih daripada ukurannya di bumi. namun, disebabkan ketiadaan atmosfer, cahaya tidak dapat diserakkan. akhirnya, langit kelihatan gelap seperti di angkasa lepas. di permukaan merkurius juga, venus dan bumi kelihatan seperti bintang yang sangat cerah
Planet Merkurius
Venus
venus adalah planet kedua terdekat dari matahari setelah merkurius. planet ini memiliki radius 6.052 km dam mengelilingi matahari dalam waktu 224,7 hari. venus terdiri dari 97 % carbondioksida (CO
2) dan 3 % nitrogen, sehingga hampir tidak mungkin terdapat kehidupan.
Venus
Bumi
bumi adalah planet ketiga dari Sembilan planet dalam tata surya. diperkirakan usianya mencapai 4,6 milyar tahun. jarak antara bumi dengan matahari adalah 149, 6 juta kilometer atau AU (ingg:
astronomical unit). bumi mempunyai lapisan udara (atmosfer) dan medan magnet yang disebut (magnetosfer) yang melindungi permukaan bumi dari angin matahari, sinar ultraviolet, dan radiasi dari luar angkasa. lapisan udara ini menelimuti bumi hingga ketinggian sekitar 700 kilometer. lapisan udara ini dibagi menjadi Troposfer, stratosfer, mesosfer termosfer, dan eksosfer. lapisan ozon, setinggi 50 km, berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi dari sinar ultraviolet. perbedaan suhu permukaan bumi adalah antara -70
oC hingga 55
oC bergantung pada iklim setempat. sehari dibagi menjadi 24 jam dan setahun dibumi sama degan 365,2425 hari. bumi mempunyai massa seberat 59.760 milyar ton, dengan luas permukaan 510 juta kilometer persegi. berat jenis bumi (sekitar 5.500 kilogram per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingann berat jenis planet yang lain, dengan berat jenis bumi dipatok sebagai 1.
bumi mempunyai diameter sepanjang 12.756 kilometer. garavitasi bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran gravitasi planet lain, dengan gravitasi bumi dipatok sebagai 1. bumi mempunyai satu bulan. 70,8 % permukaan bumi diseliputi oleh air. udara bumi terdiri dari 78% nitrogen, 21 % oksigen, dan 1 % uap air, karbondioksida, dan gas lain. bumi diperkirakan tersusun atas inti dalam bumi yang terdiri dari besi, nikel beku setebal 1.370 km dengan suhu 4.500
oC, diselimuti pula oleh inti luar yang bersifat cair setebal 2.100 km, lalu diselimuti pula oleh mantel silica setebal 2.800 km membentuk 83 % isi bumi, dan akhirnya sekali diselimuti oleh kerak bumi setebal kurang lebih 85 km.
kerak bumi lebih tipis di dasar laut yaitu sekitar 5 km. kerak bumi terbagi kepada beberapa bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori continental drift) yang menghasilkan gempa bumi. puncak tertinggi adalah gunung everest setinggi 8.848 m, dan lautan dalam mencapai 10.924 m. danau terdalam adalah Titicaca, dan danau terbesar adalah laut kaspia.
bumi berbentuk bulat. tiga hal yang membuktikannya : 1. badan kapal menghilang terlebih dahulu baru disusul oleh tiang-tiangnya. 2. pelayaran Magelhan dimana kapalnya yang berlayar terus dengan arah tetap akhirnya kembali lagi ke tempat semula 3. potret bumi dari Apollo 17.
bumi tidak bulat sempurna melainkan agak pepat di kedua kutubnya dan agak menggembubg di sekitar khatulistiwa.
bumi berotasi dengan arah “timur” yaitu dari barat ke timur disebut sebagai gerak langsung (direct) yaitu arah gerak yang berlawanan dengan arah jarum jam. kita tidak merasakan rotasi bumi karena kita juga ikut berotasi bersama bumi.
akibat rotasi bumi : 1. pergantian siang dan malam. 2. gerak semu harian benda langit 3. penggembungan di khatulistiwa dan pemepatan di kedua kutub. 4. menyebabkan perbedaan waktu.
tempat2 yang berbeda 1 bujur berbeda waktu 4 menit. tempat yang lebih barat, waktunya lebih pagi (waktunya dikurangi). sebaliknya tempat yang lebih timur, waktunya lebih siang (waktunya ditambah).
arah revolusi bumi sama dengan arah rotasinya, yaitu arah timur akibat revolusi bumi : 1. pergantian musim 2. perubahan lamanya siang dan malam 3. gerak semu tahunan matahari 4. terlihatnya rasi bintang yang berbeda dari bulan ke bulan.
pergantina musim disebabkan oleh revolusi bumi dan terutama oleh miringnya poros bumi terhadapa garis tegak lurus bidang orbit bumi (ekliptika). awal musim panas di BBU ketika kutub utara bumi paling condong ke matahari, dan awal musim dingin (6 bulan kemudian) ketika kutub utara paling menjauh dari matahari. saat musim panas di BBU, siangnya lebih lama daripada malamnya, dan saat musim dingin di BBU, siangnya lebih pendek daripada malamnya, antara musim panas dan musim dingin terdapat musim semi. lawan musim semi adalah musim gugur.
Bumi
Mars
mars adalah planet ke-4 terdekat ke matahari. lingkungan mars ternyata lebih bersahabat bagi kehidupan, dibandingkan keadaan plnet venus. namun begitu, keadaannya tidak cukup ideal untuk manusia. temperatur yang cukup rendah dan tekanan udara yang rendah, ditambah dengan komposisi udara yang sebagian besar berkarbondioksida, menyebabkan manusia harus menggunakan alat bantu pernafasan jika ingin tinggal di sana. misi2 ke planet merah ini sampai ke penghujung abad ke-20 belum menemukan jejak kehidupan di sana, meskipun yang amat sederhana.
planet ini memiliki 2 buah bulan, yaitu Phobos dan Deimos. planet ini mengorbit selama 686 hari dalam mengelilingi matahari. dalam mitologi yunani, mars identik dengan dewa perang, yaitu Aries, Putra dari Zeus dan Hera.
Mars
Jupiter
Jupiter adalah planet terdekat ke lima dari matahari. jarak rata2 jupiter ke matahari adalah 778,3 juta km. Jupiter adalah planet terbesar dan terberat dengan diameter 14.980 km dan memiliki massa 318 kali massa bumi. periode rotasi planet ini adalah 9,8 jam, sedangkan periode revolusinya adalah 11,86 tahun.
di permukaan planet ini terdapat bintik merah raksasa. atmosfer Jupiter mengandung hydrogen (H), Helium (He), Metana (CH4) dan Amonia (NH3). suhu di permukaan planet ini berkisar dari -140
oC sampai dengan 21
oC. seperti planet lain, Jupiter tersusun atas unsur besi dan unsure berat lainnya. Jupiter memiliki 6 satelit.
Jupiter
Saturnus
saturnus, planet ke enam dalam tata surya kita, terkenal sebagai planet bercincin. jarak saturnus sangat jauh dari matahari. karena itulah saturnus, tampak tidak terlalu cerah dari bumi. saturnus berevolusi dalam waktu 29,46 tahun. setiap 378 hari, bumi, saturnus dan matahari akan berada dalam satu garis lurus. selain berevolusi saturnus juga berotasi dalam waktu yang sangat singkat yaitu 10 jam 14 menit. saturnus memiliki kerapatan yang rendah karena sebagian besar zat penyusunnya berupa gas dan cairan. inti saturnus diperkirakan terdiri dari batuan padat. atmosfer saturnus tersusun atas gas amoniak dan metana. hal ini tentu tidak memungkinkan adanya kehidupan di saturnus.
cincin saturnus sangat unik. ada beribu-ribu cincin yang mengelilingi planet ini. bahan pembentuk cincin ini belum di ketahui. para ilmuan berpendapat, cincin itu tidak mungkin terbuat dari lempengan padat karena akan hancur oleh gaya sentrifugal. namun, tidak mungkin juga terbuat dari zat cair karena gaya sentrfugal akan mengakibatkan timbulnya gelombang. jadi, sejauh ini, diperkirakan yang paling mungkin membentuk cincin2 itu adalah bongkahan2 es meteorit. saturnus memiliki 18 buah satelit. satelit yang terbesar bernama Titan. ukuran satelit ini lebih besar dari planet merkurius. satelit2 lainnya bernama mimas, enceladus, tetis, dione, rhea, hyperion, pan, atlas, promentheus, Pandora, ephiteus, janus, telesto, calypso, Helena, phoebe, dan impetus.
Saturnus
Uranus
Uranus adalah planet terdekat ke-7 dari matahari setelah saturnus. Uranus memiliki jarak dengan matahari sebesar 2875 juta km. Uranus memiliki diameter mencapai 51.118 km dan memiliki massa 14,54 massa bumi. Periode rotasi planet ini adalah 17,25 jam, sedangkan periode revolusinya adalah 84 tahun. Bentuk planet ini mirip dengan bulan dengan permukaan berwarna hijau dan biru. Uranus memiliki 15 satelit alam.
Uranus
Neptunus
Merupakan planet terjauh ke-8 jika ditinjau dari matahari. Neptunus memiliki jarak rata2 dengan matahari sebesar 4.450 juta km. neptunus memiliki diameter mencapai 49.530 km dan memiliki massa 17,2 massa bumi. Periode rotasi planet ini adalah 16,1 jam, sedangkan periode revolusinya adalah 164,8 tahun. Bentuk planet ini mirip dengan bulan dengan permukaan terdapat lapisan tipis silikat. Komposisi penyusun planet ini adalah besi dan unsur berat lainnya. Planet neptunus memiliki 8 buah satelit.
Neptunus
Pluto
Pluto adalah planet terkecil dan terjauh dari matahari. Planet ini merupakan urutan kesembilan jika ditinjau dari matahari. Jarak puto dengan matahari adalah 5.900,1 juta km. Pluto memiliki diameter yang mencapai 4.862 km dan memilik massa 0,002 massa bumi. Periode rotasi planet ini adalah 6,39 hari, sedangkan periode revolusinya adalah 248,4 tahun. Bentuk planet ini mirip dengan bulan dengan atmosfer mengandung metan. Suhu permukaan planet berkisar -233
oC sampai dengan 223
oC, sehingga sebagian besar berwujud es.
Setelah 75 tahun semenjak ditemukan, Pluto masih terbalut misteri. Kemungkinan untuk menguak misteri planet terjauh dalam sistem galaksi bima sakti tersebut hingga kini masih dicoba. Mungkin 10 tahun lagi sedikit dari misteri tersebut akan terlihat, saat misi Pluto express yang dilakukan NASA mencapai planet tersebut pada 2008 nanti. Sejak ditemukan oleh Clyde W. Tombaugh pada 18 Februari 1930, Pluto kemudian menjadi salah satu anggota dari galaksi bima sakti yang paling jauh letaknya sebelum planet Sedna.
Kalau melihat sejarahnya, Pluto sebenarnya ditemukan lantaran adanya teori mengenai planet kesembilan dalam sistem tata surya bimasakti. Baru kemudian setelah Clyde mampu menunjukka bukti2 nyata dalam penelitiannya, akhirnya planet ini resmi menjadi salah satu planet yang menentukan rotasi galaksi ini. Pada saat planet ini belum ditemukan, ia hanya diketahui sebagai objek angkasa yang berada setelah Neptunus. Bahkan sempat, Charon, satelit yang mengelilingi Pluto dikira sebagai planet yang sebenarnya. Namun kemudian para ahli astronomi juga menemukan sekitar seribu objek angkasa lain yang berada di belakang Neptunus. Kebanyakan objek tersebut berotasi mengelilingi matahari yang kemudian disebut sebagai sabuk Kuiper.
Pluto
==============================================================================================================
Satelit adalah objek langit yang megorbit sebuah planet sebagai pengiring. Salah satu contoh satelit alam adalah bulan. Kata satelit berasal dari bahasa latin “satelles” yang berarti pengiring atau pelayan. Satelit ada dua macam yaitu satelit alam dan satelit buatan.
| Planet | Jumlah
Satelit | Nama Satelit |
Merkurius
Venus
Bumi
Mars
Jupiter
Saturnus
Uranus
Neptunus
Pluto | 0
0
1
2
16
22
17
8
1 |
Bulan
Phobos, Deimos
Metis, Adrastea, Amalthea, Thebe, Io, Europa, Ganymede, Callisto, Leda, Himalia,
Lysithea, Elara, Ananke, Carme, Pasiphae, Sinope.
198OS,28, 198OS, 26, Prometheus, Pandora, Epimetheus, Janus, Mimas, Mimas co-orbital, Enceledaus,
Tethys, Clypso, Telesto, Dione, 198OS, 6, Dione co-orbital, Helene, Rhea, Titan, Hyperion, Iapetus, Phoebe.
Cordolia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona, Juliet, Portia, Rosalind, Belinda, Puck, Miranda, Ariel,
Umbreil, titania, Oberon, S/19997 U2.
Naiad, thalassa, Despina, Galatea, Larissa, Proteus, Triton, Nereid.
Charon. |
- Karena perriode revolusi bulan sama dengan periode rotasinya, maka muka bulan yang menghadap bumi selalu separo muka bulan yang tetap. Separo muka yang lainnya selalu membelakangi bumi sehingga tidak pernah tampak dari bumi.
- Banyaknya kawah di permukaan bulan disebabkan bulan tidak memiliki atmosfer untuk membakar habis meteorid2 yang menuju ke permukaan bulan.
- Bulan tampak sama besar dan cerah seperti matahari karena letak bulan dekat dari bumi. Bulan bersinar karena memantulakn cahaya matahari.
- Karena gravitasi bulan yang kecil maka bulan tidak dapat menahan atmosfernya. Akibat bulan tidak memiliki atmosfer :
- Suhu di permukaan bulan dapat berubah sangat cepat.
- Bunyi tidak dapat merambat di bulan
- Langit di bulan Nampak hitam kelam
- Di bulan tidak terdapat kehidupan seperti di bumi.
- Bulan melakukan gerakan tiga sekaligus :
- Bulan berputar pada porosnya
- Bulan beredar mengelilingi matahari
- Bulan bersama dengan bumi beredar mengelilingi matahari.
- Orbit bulan mengitari bumi tidaklah bulat sempurna melainkan ellips yang hampir bulat. Ini menyebabkan jarak bulan dari bumi berubah sedikit selama bulan berevolusi. Pada suatu saat, bulan berada pada jarak paling dekat dengan bumi, dan titik ini disebut perigee. Pada saat lain bulan juga dapat berada pada posisi paling jauh dari bumi, dan titik ini disebut apogee. Jarak paling dekat bulan dari bumi adalah 384 – 400 km, dan jarak paling jauhnya adalah 406 – 700 km.
- Ada dua macam periode rotasi bulan, yaitu periode sideris (bulan sideris) dan periode sinodis (bulan sinodis). Periode sideris adalah periode rotasi bulan dengan mengacu kepada suatu bintang jauh selain matahari. Satu bulan sideris kira2 27,3 hari. periode sinodis adalah periode rotasi bulan dengan mengacu ke matahari. Satu bulan sinodis adalah selang waktu yang diperluakan bulan untuk berevolusi 360o (tepat 1 putaran) mengitari matahari. Satubulan sinodis (disebut juga satu bulan komariah) kira2 29,5 hari. perhatikan, bulan sinodis adalah bulan yang berdasarkan pada perubahan fase bulan.
- Arah revolusi bulan mengitari matahari adalah “arah timur” dan orbit bulan membentuk sudut 5o terhadap bidang orbit bumi (ekliptika), disebut inklinasi bulan = 5o
- Fase bulan disebabkan oleh perbedaan bagian sinar matahari yang mengenai separo muka bulan yang selalu menghadap bumi. Empat fase utama bulan adalah : tak tampak, sabit, benjol, dan bulat penuh. Tiga aspek utama bulan adalah : konjungsi, oposisi dan kuartir.
- Gerhana bulan disebabkan oleh bayangan bumi yang menutupi sinar matahari. Ini terjadi ketika bulan berada pada simpul selama bulan purnama. Gerhana bulan total terjadi jika bulan seluruhnya masuk ke dalam umbra bumi. Gerhana bulan parsial terjadi jika hanya sebagian bulan yang masuk ke dalam umbra bumi. Gerhana bulan penumbra terjadi jika bulan seluruhnya di dalam penumbra bumi.
- Gerhana matahari disebabkan oleh bayangan bulan yang menutupi sinar matahari. Ini terjadi ketika bulan berada pada simpul atau dekat dengan simpul selama bulan baru dan pada siang hari. Gerhana matahari total terjadi jika suatu tempat di bumi ditutupi oleh umbra bulan. Gerhana matahari parsial terjadi jika suatu tempat ditutupi oleh penumbra bulan, dan gerhana matahari cincin terjadi jika suatu tempat ditutupi oleh perpanjangan umbra bulan.
- Penyebab utama pasang surut air laut adalah gravitasi bulan. Tempat yang paling dekat ke bulan mengalami gaya tarik yang paling besar, sehingga air lautnya ditarik mendekati bulan sedangkan tempat yang paling jauh dari ke bulan mengalami gaya tarik paling kecil, sehingga air lautnya ditarik menjauhi bulan. Kedua tempat ini mengalami pasang. Diantara kedua tempat ini mengalami surut karena air lautnya tertarik. Dalam 1 hari, suatu tempat mengalami 2 kali pasang dan 2 kali surut.
- Gabungan gravitasi bulan dan gravitasi matahari memungkinkan terjadinya pasang besar (pasang perbani) dan pasang kecil (neap tides). Pasang besar tejadi jika kedudukan matahari, bulan dan bintang segaris, yaitu pada bulan baru dan bulan purnama. Pasang kecil terjadi jika garis hubung matahari – bumi dan bulan – bumi saling tegak lurus, yaitu pada kuartir awal dan kuartir akhir.
- Manfaat pasang surut :
- Memudahkan kapal berlayar dan berlabuh di dermaga yang agak dangkal.
- Membuat garam di tepi pantai.
- Persawahan pasang surut
- Pembangkit tenaga listrik
- Macam2 satelit buatan berdasarkan fungsinya atau aplikasinya :
- Satelit komunikasi contohnya : Telstar, Sinkron, Intelsat, Molniya.
- Satelit cuaca contohnya : Tiros 1, Nimbus 1, Nimbus 6
- Satelit navigasi contohnya : Transit 1 B buatan amerika diluncurkan tanggal 13 April 1960
- Satelit penelitian sumber daya bumi contohnya : Landsat
- Satelit penelitian contohnya : Explorer, Vanguard 1, Pegasus
- Satelit militer contohnya : Midas milik AS dapat meluncurkan peluru kendali, Samos, Cosmos merupakan satelit intai.
- Negara kita memiliki satelit komunikasi yang dinamakan seri palapa, berasal dari nama sumpah patih gadjah mada dalam usahanya mempersatukan seluruh nusantara pada zaman Majapahit.
==============================================================================================================
Asteroid adalah benda antar planet yang berupa bongakahan batuan. Asteroid disebut juga sebagai planet yang berukuran kecil.
- Terdapat kira2 100 ribu asteroid dalam sabuk ateroid. Jika semua asteroid itu menyatu massanya hanya 1/3000 massa bumi. Karena itu asteroid disebut planetoid (planet kecil). Asteroid terbesar adalah Ceres, memiliki diameter 1000 km; dan yang terkecil, asteroid 1976UA, memiliki diameter 0,5 km. para ilmuan berpendapat bahwa sabuk asteroid merupakan sisa2 bahan dasar dari salah satu tahap awal pembentukan planet. Gravitasi Jupiter yang sangat hebat menyebabkan sisa2 ini tidak pernah terkumpul menjadi planet tunggal.
Sepuluh Asteroid Pertama yg Ditemukan
| No | Nama | Penemu | Diameter (km) |
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 | Ceres
Pallas
Juno
Vesta
Astrea
Hebe
Iris
Flora
Metis
Hygeia | Pazzi, 1 Januari 1801
Olbers, 28 Maret 1802
Harding, 1 September 1804
Olbers, 29 Maret 1807
Hencke, 8 Desember 1845
Hencke, 1 Juli 1847
Hind, 13 Agustus 1847
Hind, 18 Oktober 1847
Graham, 26 April 1848
De Gasparis, 12 April 1849 | 1003
608
250
538
117
195
209
151
151
450 |
Gambar Asteroid
==============================================================================================================
Komet adalah benda antar planet yang berupa bongkahan es dan debu, yang meluncur dengan sangat cepat melintasi tata surya. Kata komet sendiri berasal dari bahasa Yunani “kometes” yang berarti rambut panjang. Oleh Karena itu komet sering disebut bintang berekor atau bintang berambut panjang.
Komet
- Bagian2 sebuah komet adalah : inti, koma, awan hydrogen dan ekor. Ekor komet Nampak lebih panjang dan jelas ketika mendekati matahari. Ketika menjauhi matahari, secara berlahan ekornya bertambah pendek, memudar dan akhirnya menghilang dari pandangan. Ekor komet selalu menjauh dari matahari karena dihalau oleh angin matahari dan tekanan radiasi matahari.
- Ada dua alasan mengapa ekor komet terlihat :
- Gas2 dan debu pembentuk ekor komet memantulkan cahaya matahari.
- Sebagian gas2 dan debu menyerap sinar ultraviolet dan mengeluarkannya sebagai cahaya tampak.
Komet dianggap sebagai bagian kecil yang tertinggal ketika tata surya dan planet2 terbentuk.
- Komet dikelompokka atas :
- Komet periodik adalah komet yang penampakannya dapat dilihat dalam selang waktu yang teratur. Komet2 ini mengitari matahari dalam periode mulai dari 3,3 tahun sampai dengan 150 tahun. Contohnya Komet Halley.
- Komet Non Periodik tidak dapat diperkirakan penampakannya karena periodenya sangat lama. Contoh komet Grigg Mellish.
Tabel 3 komet yang sudah musnah
| Komet | Periode
(tahun) | Banyak
Penampakan | Penampakan
Terakhir |
Brorsen
Biela
Westphal | 5,5
6,6
61,9 | 5
6
2 | 1879
1852
1913 |
Meteor adalah benda langit yang merupkan bongkahan batu dan besi yang berserakan di angkasa dan masuk menuju atmosfer bumi akibat dari gaya gravitasi bumi. Meteor yang jatuh dan sampai di permukaan bumi disebut
Meteorit.Meteor sebagian besar berasal dari serpiha/pecahan komet dan asteroid.
Karena tarikan gravitasi bumi, meteorid memasuki atmosfer bumi dengan kecepatan tinggi, yaitu 16 sampai dengan 71 kilometer per detik. Karena gesekan dengan atmosfer bumi, meteorid menjadi panas dan timbullah pijar pada bagian luar meteorid. Kita melihatnya berupa garis cahaya di langit. Inilah yang disebut
Meteoratau
Bintang Jatuh.
di planetarium Jakarta kamu bisa melihat salah satu contoh meteorit. Meteorit ini diberi nama meteorit Tambak Watu, jatuh 14 Februari 1975 di Pasuruan Jawa Timur. Bahkan kira2 50.000 tahun yang lalu, meteorit dengan massa ribuan ton dan bergaris tengan 15 meter, yang jatuh di Arizona, Amerika Serikat, menyebabkan terbentuknya kawah besar dengan diameter 1.250 meter. Kawah ini sekarang diberi nama Kawah Barringer.
Ada lagi kawah Chicxulub (ekor setan), di Meksiko, dengan diameter 280 km. kawah ini diduga dibentuk oleh meteorit besar yang meteoridnya adalah sebuah asteroid berdiameter 10 km. konon peristiwa ini menyebabkan dinosaurus punah dari muka bumi 65 juta tahun lalu. Saat ini meteorit terbesar ada di Hoba, Afrika Selatan bagian barat ( massa 60 ton, jatuh pada tahun 1920). Bayangkan saja batu sebesar ini jatuh ke bumi dengan kecepatan 50 km/detik. Mungkin kamu yang pernah menonton film
Deep Impact dan
Armageddon bisa membayangkan dampaknya.
Berdasarkan penelitan yang dilakukan, ada 3 macam jenis meteorit yang dikenal :
- Meteorit logam, memiliki unsur nikel dan besi.
- Meteorit batuan, memiliki unsur silicon.
- Meteorit campuran, memiliki unsur logam dan silicon.
Tabel Hujan Meteor
| Nama | waktu | Puncak | Meteor/Jam | Asal |
Quadrantids
Lyrids
Eta Aquarids
Beta Taurids
Perseids
Draconids
Orionids
Taurids
Leonids
Taurids
Geminids
Ursids | 1-4 januari
19-24 april
1-8 mei
24 juni – 2 juli
10 – 14 agustus
9 – 11 oktober
15 oktober – 30 neovember
14 -20 november
15 september – 15 desember
7 – 15 desember
21 -23 desember | 3 januari
21 april
4 mei
28 juni
12 agustus
9 oktober
20 oktober
31 oktober, 10 november
16 november
5 november
13 desember
22 desember | 40
12
20
30
700
1000
25
5
10.000
15
50
15 | kozik-peltier
thatcher
halley
encke
swift-tuttle
giacobini-zinner
halley
encke
temple
encke
asteroid 1983 TB
tuttle |
Bekas Jatuhnya Meteorit
==============================================================================================================
PENERBANGAN ANGKASA LUAR
Penerbangan ke angkasa luar dipelopori oleh dua Negara adi-daya yairu Amerika Serikat dan Uni Soviet. Badan penerbangan angkasa luar Amerika Serikat yang sangat terkenal di dunia adalah NASA (The National Aeromautics and Space Administration). Badan penerbangan angkasa luar Negara kita disebut LAPAN (Lembaga Penerbangan Antariksa Nasional).
Ekpedisi Manusia Ke Bulan
Berbagai macam roket telah diluncurkan oleh Amerika Serikat dan Uni Soviet untuk menyelidiki permukaan bulan. Pesawat tak berawan Uni Soviet dengan nama Luna IX yang diluncurkan pada tanggal 31 Januari 1966 mendarat dengan selamat di bulan. Beberapa bulan berikutnya pesawat Amerika Serikat dengan nama Surveyor I juga dapat melakukan pendaratan dengan selamat di bulan, kemudian membuat ribuan potret permukaan bulan. Kemudian pesawat2 Amerika demikian juga pesawat2 Uni Soviet yang berikutnya, tidak hanya melakukan pemotretan, tetapi juga melakukan analisa2 kimia terhadap batuan permukaan bulan.
Program selanjutnya dari Amerika Serikat untuk meluncurkan pesawat berawak ke bulan disebut dengan program Apollo. Rentetan penerbangan Apollo yang terencana dan terlaksana dengan baik mencapai puncaknya pada Apollo 11, yaitu pendaratan berawak pertama di bulan dengan awak pesawat : Neil Amstrong, Edwin Aldrin, dan Collins. Analisa kimia pertama terhadap bahan yang dikumpulkan dalam penerbangan Apollo 11 menunjukkan bahwa batuan bulan termasuk batuan beku. Penerbangan Apollo 11 berlangsung dari 16 Juli 1969 sampai 24 Juli 1969, selama delapan hari. Jadi antariksawan Amerika Serikat adalah menjadi manusia pertama yang menginjakkan kaki di permukaan bulan.
Bila ditinjau penerbangan angkasa luar, maka Amerika Serikat dan Uni Soviet adalah dua Negara yang selalu berlomba untuk menggali sumber daya alam di angkasa luar. Pada tanggal 4 Oktober 1957 Uni Soviet meluncurkan satelit bumi pertama Sputnik I dan tanggal 31 Januari 1958 Amerika Serikat mengirimkan satelit buatan pertamanya dengan Explorer I mengamati angkasa luar. Pada tahun 1975 ada kerjasama antara Amerika Serikat dengan Uni Soviet, dan pada tahun tersebut tiga antariksawan Amerika Serikat dan dua antariksawan Uni Soviet melakukan penugasan antariksa internasional gabungan dengan Soyuz dari Uni Soviet di angkasa luar.
Kemudian tahun 1979 Amerika meluncurkan pesawat Viking untuk melakukan pendaratan di Mars. Dan pada tahun 1979 Uni Soviet mengangkasakan pesawat berawak Salyut 6 dan antariksawannya mampu bertahan di angkasa selama 175 hari. kemudian juga sejak tahun 1977 Amerika Serikat telah melakukan penerbangan uji-coba ke angkasa luar oleh pesawat ulang-alik antariksa yang diberi nama Colombia dan untuk penerbangan2 berikutnya pesawat ulang-alik tersebut di beri nama Challenger.
=============================================================================================
SEJARAH PEMBENTUKAN BUMI
Sesudah bumi terjadi bersama-sama planet lainnya, maka bahan2 yang lebih padat menggumpal di dalam intinya, sedangkan keraknya terdiri dari unsur2
silisium dan
aluminium sesudah itu menyusul lapisan yang agak dalam lagi, dengan unsur utama
silisium dan
magnesium. Lebih dalam lagi terdapat lapisan yang banyak mengandung unsur persenyawaan
logam sulfida. Yang paling dalam adalah inti, yang mengandung
besi dan
nikel.
Era sejarah pembentukan bumi dapat dibagi empat yaitu :
Prakambrium, Palaeozoikum, Mesozoikum, dan Kenozoikum.
1. Prakambrium.
Era prakambrium lebih tua dari zaman kambrium, dimana lapisan2nya selalu terdapat di bawah lapisan2 yang mengandung fosil. Jelasnya, lapisan batuan baru dikatakan pasti berumur prakambrium jika tertutup lapisan yang berfosil kambrium. Era prakambrium terdiri dari masa
Proterozoik dan
Archea selama 2000 tahun. Organisme bersel tunggal seperti alga hijau biru dan bakteri yang muncul pertama pada masa ini.
Lapisan prakambrium terdiri dari batu2an berhablur, baik yang berasal dari pembekuan magma cair, maupun dari peleburan dan penghabluran kembali sedimen2 dan batu2an lainnya, yang disebabkan perubahan kimiawi dan fisis pada sedimen2 dan batuan beku.
Pada era prakambrium dapat diketahui pula bahwa di beberapa daerah terdapat iklim yang sangat dingin (endapan terbentuk oleh es darat atau gletser). Sedangkan pada saat lain, iklimnya panas dan lembab (lapisan yang berwarna merah dengan rekah kerut). Tetapi sangat sukar untuk menentukan iklim dari lapisan2 sedimen yang ada. Pada waktu itu permukaan bumi yang ada diatas muka laut merupakan gurun, yang tidak disebabkan karena kekurangan air yang sangat besar (sahara), tetapi karena waktu itu belum terdapat tumbuh2an darat. Factor lain adalah adanya oksigen bebas dalam atmosfer, yang jauh lebih sedikit dari sekarang.
Diketahui pula bahwa pada era prakambrium tidak ditemukan bentuk2 hidup dengan tekstur dan bentuk yang terang/jelas. Tekstur adalah istilah yang dipakai untuk bentuk2 dan arah2 di dalam batuan, misalnya tekstur butir.
2. Palaeozoikum
1) Kambrium
Pada endapan2 yang terbentuk pada zaman kambrium banyak ditemukan fosil, sehingga banyaklah yang dapat diketahui tentang keadaan kehidupan masa itu.
Semua makhluh hidup terbatas pada air laut, terutama jasad2 samudera, contohnya archaecyatha dan binatang petunjuk.
Archaecyatha peranannya seperti binatang karang sekarang. Jenis ini banyak membentuk endapan2 gamping yang tebal. Binatang yang menjadi fosil penunjuk yang terpenting pada zaman kambrium adalah
trilobita yaitu sejenis udang2an yang berkulit keras.
Dengan menggunakan jejak fosil, maka dapatlah diketahui 3 macam zaman kambrium, yaitu :
- Fauna Kambrium Bawah.
Masih bersifat kosmopolit, yaitu binatang2 masih terdapat di berbagai tempat di dunia
(trilobite olenellus).
- Fauna Kambrium Tengah.
Sudah terbagi menjadi daerah2 fauna pasifik disebut sebagai
Olenoides dan fauna daerah atlantik disebut sebagai fosil binatang
Paradoxides.
- Fauna Kambrium Atas.
Daerah fauna fasifik bercirikan
Diclocephalus yang meliputi wilayah Eropa-Tiongkok-Tibet sampai Spanyol. Daerah fauna atlantik bercirikan
Olenus.
2) Silur
Pada zaman Silur, penyebaran fauna lebih luas dibandingkan dengan zaman kambrium. Banyak kelompok binatang baru muncul dalam zaman Silur ini. Diantaranya yang terpenting adalah Vertebrata atau binatang bertulang belakang.
Graptalit adalah ciri fosil penunjuk pada zaman Silur dan merupakan kumpulan binatang kecil yang disebut
Rabdosoma.
3) Devon.
Zaman ini bercirikan munculnya tumbuh2an darat dan binatang amphibia. Di laut dijumpai perkembangan luas kelompok2 binatang avertebrata (tidak bertulang belakang), seperti
Amronit. Pada dasarnya Devon terbagi atas tiga masa, yaitu Devon Bawah, Devon Tengah, dan Devon Atas. Pada masa ini benua Asia dan Benua Eropa masih menyatu.
4) Karbon.
Zaman ini ditandai dengan timbulnya sejumlah besar karbon bebas di berbagai bagian dunia. Karbon ini berperan penting menjadi petunjuk keadaan cuaca dan iklim pada masa itu. Pada zaman karbon ini terjadi pembentukan pegunungan. Terjadinya batu bara juga sangat erat hubungannya dengan pengangkatan dan pembentukan pegunungan. Pada masa ini mulai bermunculan serangga2 raksasa seperti lebah, lipan dan kalajengking. Serangga2 zaman ini adalah karnivora (pemakan daging).
5) Perm
Perm memiliki letak lapisan yang diskor dan berada diatas lapisan karbon yang mengandung batu bara. Ciri lain adalah adanya penyimpangan fauna laut dari 2 karbon fosil pada era Palaeozoikum yang penghabisan.
3. Mesozoikum.
Mesozoikum terdiri dari
zaman kapur,
Jurrasic, dan
Triassic. Zaman kapur berumur kurang lebih 90 juta tahun, Jurassic 145 juta tahun, dan Triassic 190 juta tahun. Ketiga zaman ini disebut tingkat kehidupan pertengahan. Pada zaman ini mulai timbul dan berkembang tumbuh2an berdaun lebar, pakis raksasa, reptilia raksasa seperti dinosurus, amphibia, ikan, dan mammalia pertama, tetapi klasifikasi dan penyebaran kehidupan flora dan fauna pada era ini masih terbatas.
4. Kenozoikum.
Kenozoikum disebut juga era
Neozoikum, terdiri atas zaman
tersier dan
kuarter yang merupakan tingkat kehidupan baru.
1)
Zaman tersier terbagi menjadi masa
eosen berumur 70 juta tahun,
oligosen 42 juta tahun,
miosen 20 juta tahun, dan
pleistosen 16 juta tahun. Pada masa ini berkembang semakin luasnya klasifikasi jenis flora dan fauna.
2) Zaman Kuarter terdiri atas
masa diluvium dan masa
alluvium. Kedua masa ini kurang lebih 2 juta tahun yang lalu. Zaman kuarter merupakan permulaan era baru dengan munculnya manusia pertama di dunia. Manusia pertama ini menurut
Charles Darwin adalah nenek moyang manusia yang berasal dari primata sejenis monyet. Perkembangan flora dan fauna meluas serta sudah berkembang dengan baik.
Skala Waktu Geologi Beserta Kehidupannya
| Era | Zaman | Masa | Umur
(juta tahun lalu) | Kehidupan
Tumbuh-tumbuhan | Kehidupan
Binatang dan Manusia |
| Kenozoikum | Neogen | Holosen | 0 – 0,01 | Kerusakan hutan hujan
Topis oleh karena manu-
Sia menimbulkan kepunahan | Masa peradaban
manusia |
| Kepunahan Mamalia Penting |
| Pleistosen | 0,01 – 2 | Keragaman dan penyebaran
Tumbuhan herba (tumbuhan
Perdu ) | Munculnya manusia
modern |
| Pilosen | 2 – 6 | Tumbuh suburnya tumbuhan herba
Angiospermae (tumbuhan perdu angiospermae) | Munculnya hominids
pertama |
| Milosen | 6 – 24 | Persebaran padang rumput sebagai perkembagan
Hutan. | Mamalia menyerupai kera
Dan penggembalaan mama
Lia yang meningkat; bera
Gamnya insektivora. |
Paleogen | Oligoson | 24 – 37 | Berkembangnya famili yang modern dari tum-
Buhan bunga2an. | Mamalia pemakan rumput
Dan munculnya primate
Menyerupai monyet |
| Eosen | 37 – 38 | Hutan subtropical dengan curah hujan tinggi,
Tumbuh dengan subur/baik. | Terdapatnya semua ordo
Modern mamalia. |
| Paleosen | 58 – 66 | Tumbuhan bunga2an menjadi beranekaragam. | Munculnya primata primitif
Herbivora, karnivora, dan
Insektivora. |
| Mesoozoikum | Crestaseus | Kepunahan Massa (besar-besaran); sebagian besar Reptil dan Dinosaurus |
| | 66 – 144 | Penyebaran tumbuhan bunga2an; keberlangsu
Ngan konivera. | Munculanya mamalia pla
Sental; munculnya sekelom
Pok insekta. |
| Jura | | 144 – 208 | Munculnya tumbuhan bunga2an | Berkembangnya dinosaurus; munculnya burung. |
Trias |
Kepunahan massa (besar-besaran) |
| | 208 – 245 | Dominasi hutan konifera dan cycad | Munculnya mamalia perta-
Ma; munculnya dinosaurus
Pertama, moluska dan kor
Al (karang) yang mendomi
Nasi laut. |
| Palaeozoikum | Perm | Kepunahan massa (besar-besaran) |
| | 245 – 286 | Beragamnya Gymnospermae | Beragamnya reptil; penuru
Nan amphibi |
| Karbon | | 286 – 360 | Masa berkembangnya pembentukan batu bara
Dalam jumlah besar; paku2an, lumut dan hutan | Beragamnya amphibi; mun
Culnya reptile pertama; per
Tama kalinya radiasi hebat
Terhadap insekta |
| Devon | Kepunahan massa (besar-besaran) |
| | 360 – 408 | Munculnya tumbuhan berbiji pertama. Beragam
Nya tumbuhan berpembuluh yang tidak berbiji. | Beragamnya ikan berahang
Dan mendominasi laut;
Munculnya amphibi perta
Ma dan insekta pertama. |
| Silur | | 408 – 438 | Munculnya tumbuhan berpembuluh yang tidak
Berbiji. | Munculnya ikan berahang
Pertama. |
| Ordovik | Kepunahan massa (besar-besaran) |
| | 438 – 510 | Berlimpahnya tumbuhan tidak berpembuluh.
Berkembangnya alga laut. | Keragaman penyebaran in-
Vertebrata; munculnya
Ikan tidak berahang
(vertebrata pertama) |
| Kambrium | | 510 – 543 | Munculnya tumbuhan pertama di daratan.
Berkembangnya alga laut | Dominasi invertebrata de-
Ngan kerangka. |
| Prakambrium | | | 600
1.400 – 700
2000
2500
3500
4500 | Fosil invertebrata bertubuh halus tertua
Beragamnya dan berkembangnya profist.
Fosil eukariotik tertua.
Akumulasi O2 di atmosfer.
Fosil tertua yang diketahui (prokariotik)
Pembentukan bumi | |
==============================================================================================================
Beragam Teori Tentang Muncul dan Berkembangnya Manusia
Berikut ini akan dideskripsikan beberapa teori dan pendapat para ilmuwan yang berkaitan dengan asal-usul serta perkembangan manusia.
- Kalangan Evolusionis
Tokoh2 pemikir Yunani kuno seperti
Empodocles, Anaximander, dan Aristotelesberpendpat bahwa baik tumbuhan dan hewan itu mengalami evolusi serta dari tubuh binatang tertentu berevolusi menjadi manusia. Mereka mengatakan bahwa binatang yang satu berasal dari binatang yang lain.
- Ernst Haeckel (1834-1919)
Ilmuwan biologi dari Jerman ini berpendapat bahwa asal-usul kehidupan yang pertama berasal dari zat putih telur yang liat dan cair. Akibat pengaruh dari luar maka terciptalah bakteri, amuba, binatang berongga, ikan, amphibi, reptil, dan mamalia. Binatang2 itu saling mempengaruhi satu dengan yang lainnya. Pada zaman tersier dari binatang menyusui itu berkembang dan muncullah manusia. Haeckel berkesimpulan, bahwa nenek moyang manusia itu berasal dari bangsa kera atau monyet dalam tingkatan yang teratur.
- Charles Robert Darwin (1809-1882).
Darwin adalah ilmuwan inggris yang kemudian dikenal sebagai tokoh evolusi itu, memaparkan teorinya menjadi dua kelompok, yaitu :
1)
Teori Descendensi atau Turunan.
Dalam bukunya yang berjudul “
The Descen of Man (1871)”, Darwin berkata bahwa manusia lebih dekat dengan kera besar di Afrika (gorilla dan simpanse). Teori lainnya menyebutkan bahwa makhluk yang lebih tinggi itu berasal dari makhluk yang lebih rendah. Akhirnya, semua makhluk hidup bisa dikembalikan kepada beberapa bentuk asal.
2)
Teori Natural Selection atau Seleksi Alam.
Teori ini mencoba memberi keterangan tentang terjadinya tumbuh2an dan binatang2 yang menyesuaikan diri kepada alam sekitarnya. Darwinisme adalah sebuah teori yang mengatakan bahwa semua barang2 yang hidup dapat maju berlahan-lahan naik ke atas. Keyakinan Darwin bahwa manusia itu berasal dari hewan, telah memicu perdebatan antar ilmuwan dan kontroversi bahkan hingga kini. Dalam kerangka teori Darwin itu pulalah, berbagai penemuan fosil manusia purba yang ada di Indonesia senantiasa dikaitkan.
- J.H. Wieringen
Ilmuwan ini menguraikan asal-usul manusia berdasarkan peninggalan2 manusia yang ditemukan di lapisan bumi. Misalnya tahun 1856 ditemukan fosil di lembah Neander, Erbefeld, Jerman Barat, yang kemudian disebut
Homoneandertalensis. Ciri2 fosil itu, antara lain : tulang keningnya rendah, letak mata yang sangat besar, mempunyai lengkung alis, tulang roman muka yang sangat tebal, tengkoraknya besar, dan tergantung pada tunlang belakang (tidak terletak di atasnya), tidak mempunyai dagu (belum pandai berbicara dengan tekanan suara), serta berbentuk moncong (bagian paras lebih ke depan dari tempat otak). Dari hasil identifikasi itu terlihat bahwa
bentuk manusia tersebut menyerupai kera. Diperkirakan manusia tersebut hidup antara 75.000 hingga 30.000 tahun sebelum masehi. Namun, Wieringen berpendapat bahwa meskipun manusia awal itu menyerupai monyet, tetapi nenek moyang manusia bukanlah monyet. Alasan ia kemukakan adalah antara manusia dan monyet adalah dua jenis yang berdiri sendiri, serta masing2 mempunyai jalan kemajuan sendiri2
Bagaiman Menjelaskan Evolusi itu ?
Evolusi adalah perubahan frekuensi gen (faktor keturunan) yang terjadi dari generasi ke generasi. Evolusi bisa terjadi dalam skala besar pada tingkat di atas spesies. Misalnya terjadi ordo baru. (Ordo adalah klasifikasi dalam biologi yang lebih rendah daripada kelas dan lebih tinggi daripada family). Evolusi ini biasa disebut makro evolusi. Evolusi yang lain disebut mikro evolusi yaitu perubahan frekuensi gen dalam skala kecil dan terjadi pada tingkat di bawah spesies. Misalnya terjadinya ras baru. Perubahan2 itulah yang bisa menandai ciri tubuh makhluk hidup.
Ada dua faktor yang yang bisa menyebabkan perbedaan ciri tubuh makhluk hidup, yaitu pewarisan dan lingkungan. Satuan pewarisan yang kecil adalah gen, yang terdapat pada kromosom. Kromosom ini terdapat di dalam inti sel dan terbentuk secara berpasang-pasangan. Konon, manusia sekarang memiliki 23 pasang kromosom, dimana setiap kromosom terdapat ribuan gen. ada sekitar 100.000 gen pada setiap manusia.
Lalu, bagaimana evolusi bisa terjadi pada manusia? Kita tentu mengetahui bahwa manusia itu berkembang biak. Saat itulah, gen dari kedua orang tua menurun kepada anaknya, sehingga terdapat kombinasi gen yang baru. Dalam suatu populasi, gen dan frekuensinya tidak berubah kecuali jika ada kejadian2 tertentu. Gen dan frekuensi bisa berubah apabila terjadi :
pertama, mutasi yaitu gen atau kromosomnya berubah.
Kedua, Seleksi Alam artinya menguntungkan gen2 yang sesuai dengan lingkungan. Akibatnya adalah gen bisa bertambah banyak dari generasi ke generasi serta bisa mengurangi gen yang tidak sesuai.
Ketiga,terjadinya
arus gen yaitu mengalirnya gen ke dalam atau ke luar suatu populasi.
Keempat, terjadinya perubahan frekuensi gen secara acak dalam populasi kecil yang disebut
efek perintis. Nah, perubahan frekuensi gen yang berlangsung lambat laun dari angkatan ke angkatan itulah yang disebut evolusi, dan keempat faktor itulah yang disebut
faktor evolusi.
Permasalahannya adalah mengapa evolusi senantiasa bisa terjadi? Salah satu penyebabnya adalah dari keempat faktor evolusi itu pasti akan ada dalam jangka waktu tertentu. Namun, kebanyakan yang terjadi adalah mikro evolusi, yaitu terjadinya perubahan frekuensi gen dalam ukuran kecil di bawah tingkat spesies. Hal inilah yang menyebabkan munculnya populasi lokal, subras, atau ras baru. Sedangkan golongan2 di atas spesies mengalami makro evolusi, karena adaptasinya dengan lingkungan. Setelah bisa beradaptasi dengan lingkungannya, kelompok2 baru ini mengalami spesialisasi.
CopyRight © 2010
By Muhammad Hendri, S.Sos, S.Pd
HP : 081264070041 – (061)77813539
E-Mail : muhammadhendri37@yahoo.com
Website : http://www.muhammadhendri.blogspot.com
