Sejarah Terbentuknya Bumi
1. Teori kontraksi (Contraction theory)
Teori ini dikemukakan pertama kali oleh Descrates (1596-1650). Ia menyatakan bahwa bumi semakin lama semakin susut dan mengkerut yang disebabkan oleh terjadinya proses pendinginan, sehingga di bagian permukaannya terbentuk relief berupa gunung, lembah, dan dataran.
Teori kontraksi didukung pula oleh James Dana (1847) dan Elie de Baumant (1852). Mereka berpendapat bahwa bumi mengalami pengerutan karena terjadi proses pendinginan di bagian dalam bumi yang mengakibatkan bagian permukaan bumi mengerut membentuk pegunungan dan lembah-lembah.
2. Teori dua benua (Laurasia-Gondwana theory)
Teori ini menyatakan bahwa pada awalnya bumi terdiri atas dua benua yang sangat besar, yaitu Laurasia di sekitar kutub utara dan Gondwana di sekitar kutub selatan bumi. Kedua benua tersebut kemudian bergerak perlahan ke arah equator bumi, sehingga akhirnya terpecah-pecah menjadi benua benua yang lebih kecil. Laurasia terpecah menjadi Asia, Eropa dan Amerika Utara, sedangkan Gondwana terpecah menjadi Afrika, Australia dan Amerika Selatan. Teori Laurasia-Gondwana kali pertama dikemukakan oleh Edward Zuess pada 1884.
3. Teori pengapungan benua (Continental drift theory)
Teori pengapungan benua dikemukakan oleh Alfred Wegener pada 1912. Ia menyatakan bahwa pada awalnya di bumi hanya ada satu benua maha besar yang disebut Pangea. Menurutnya benua tersebut kemudian terpecah-pecah dan terus bergerak melalui dasar laut. Gerakan rotasi bumi yang sentripugal, mengakibatkan pecahan benua tersebut bergerak ke arah barat menuju equator. Teori ini didukung oleh bukti-bukti berupa kesamaan garis pantai Afrika bagian barat dengan Amerika Selatan bagian timur, serta adanya kesamaan batuan dan fosil pada kedua daerah tersebut.
4. Teori konveksi (Convection theory)
Menurut teori konveksi yang dikemukakan oleh Arthur Holmes dan Harry H. Hess dan dikembangkan lebih lanjut oleh Robert Diesz, menyatakan bahwa di dalam bumi yang masih dalam keadaan panas dan berpijar terjadi arus konveksi ke arah lapisan kulit bumi yang
berada di atasnya, sehingga ketika arus konveksi yang membawa materi berupa lava sampai ke permukaan bumi di mid oceanic ridge (punggung tengah samudera), lava tersebut akan membeku membentuk lapisan kulit bumi yang baru menggeser dan menggantikan kulit bumi yang lebih tua. Bukti kebenaran teori konveksi adalah terdapatnya tanggul dasar samudera (Mid Oceanic Ridge), seperti Mid Atlantic Ridge dan Pasific-Atlantic Ridge. Bukti lainnya didasarkan pada penelitian umur dasar laut yang membuktikan bahwa semakin jauh dari punggung tengah samudera, umur batuan semakin tua. Artinya terdapat gerakan yang berasal dari Mid Oceanic Ridge ke arah berlawanan yang disebabkan oleh adanya arus konveksi dari lapisan di bawah kulit bumi.
5. Teori lempeng tektonik (Plate Tectonic theory)
Seperti dijelaskan sebelumnya bahwa planet bumi terdiri atas sejumlah lapisan. Lapisan bagian atas bumi merupakan bagian yang tegar dan kaku berada pada suatu lapisan yang plastik atau cair. Hal ini mengakibatkan lapisan permukaaan bumi bagian atas menjadi tidak stabil dan selalu bergerak sesuai dengan gerakan yang berada di bawahnya. Keadaan inilah yang melatarbelakangi lahirnya teori Lempeng Tektonik. Lahirnya teori lempeng tektonik (tectonic Plate theory) pada tahun 1968 merupakan kenyataan mutakhir dalam geologi yang menunjukkan terjadinya evolusi bentuk permukaan bumi.
Teori lempeng tektonik dikemukakan oleh Tozo Wilso. Berdasarkan teori ini, kulit bumi atau litosfer terdiri atas beberapa lempeng tektonik yang berada di atas lapisan astenosfer, Lempeng-lempeng tektonik pembentuk kulit bumi selalu bergerak karena pengaruh arus konveksi yang terjadi pada lapisan astenosfer yang berada di bawah lempeng tektonik kulit bumi. Litosfer sebagai lapisan paling luar dari badan bumi, bagaikan kulit ari pada kulit manusia dan merupakan lapisan kerak bumi yang tipis. Prinsip teori tektonik lempeng adalah kulit bumi terdiri atas lempeng-lempeng yang kaku dengan bentuk tidak beraturan. Dinamakan lempeng karena bagian litosfer mempunyai ukuran yang besar di kedua dimensi horizontal (panjang dan lebar), tetapi berukuran kecil pada arah vertikal (ketebalan).
Bandingkan dengan daun meja, daun pintu, atau lantai di kelas kalian! Lempeng ini terdiri atas lempeng benua (tebal sekitar 40 km) dan lempeng samudera (tebal sekitar 10 km). Kedua lempeng tersebut berada di atas lapisan astenosfer dengan kecepatan rata-rata 10 cm/tahun atau 100 km/10 juta tahun. Astenosfer merupakan suatu lapisan yang cair (kental) dan sangat panas.
Panasnya cairan astenosfer senantiasa memberikan kekuatan besar dari dalam bumi untuk menggerakkan lempeng-lempeng secara tidak beraturan. Kekuatan ini dinamakan tenaga endogen yang telah menghasilkan berbagai bentuk di permukaan bumi. Di bumi ini litosfer terpecah-pecah menjadi sekitar 12 lempeng.
Teori lempeng tektonik banyak didukung oleh fakta ilmiah, terutama dari data penelitian geologi, geologi kelautan, kemagnetan purba, kegempaan, pendugaan paleontologi, dan pemboran laut dalam. Lahirnya teori lempeng tektonik sebenarnya merupakan jalinan dari berbagai konsep dan teori lama seperti Teori Apungan Benua, Teori Arus Konveksi, Teori Pemekaran Lantai samudera, dan Teori Sesar Mendatar, sebagaimana telah dijelaskan pada teori-teori di atas. Berdasarkan kajian para ahli, lempeng tektonik yang tersebar di permukaan bumi dapat dilihat pada gambar berikut ini.
Lempeng-lempeng tersebut selalu bergerak dan mendesak satu sama lain. Lempeng tektonik bagian atas disebut lempeng samudera, sedangkan lempeng tektonik pada bagian atas terdapat masa kontinen disebut lempeng benua. Kedua lempeng ini memiliki sifat yang berbeda. Apabila dua lempeng yang berbeda sifat tersebut saling mendekat, umumnya lempeng samudera akan ditekuk ke bawah lempeng benua hingga jauh ke dalam lapisan astenosfer.
Lempeng besar (mayor) dan Lempeng kecil (minor)
No. Lempeng besar (mayor) Lempeng kecil (minor)
1 Lempeng Eurasia Lempeng Filipina
2 Lempeng Amerika Utara Lempeng Juan de Fuca
3 Lempeng Amerika Selatan Lempeng Karibia
4 Lempeng Afrika Lempeng Cocos
5 Lempeng Indo Australia Lempeng Nazca
6 Lempeng Pasifik Lempeng Skotia
7 Lempeng Antartika Lempeng Arabia
8 Lempeng India
9 Lempeng Rivera
10 Lempeng Gorda
(Plate Movement)
a. Bentuk-bentuk pertemuan antar lempeng-lempeng tektonik terdiri atas :
1.) Lempeng saling menjauh (Divergen) / junction
Batas divergen terjadi ketika lempeng-lempeng bergerak saling menjauh (proses saling menjauhnya dasar samudera). Magma mengalir keluar dari asthenosfer dan terbentuklah lapisan batuan (litosfer) baru. Pada kasus ini, tekanan yang berasal dari dalam bumi sangat besar sedangkan kerak bumi sangat tipis sehingga menyebabkan terjadinya batas divergen. Daerah yang banyak memiliki batas divergen adalah Afrika bagian timur dan Laut Merah.
Fenomena terdapat di daerah dua lempeng yang saling menjauhi :
a.) Perenggangan lempeng
b.) Pembentukan tanggul dasar samudera
c.) Aktivitas vulkanisme dalam menghasilkan lava basa berstruktur bantal
d.) Aktivitas gempa
2.) Lempeng saling bertubrukan / konvergen ( Subduksi)
Batas konvergen terjadi ketika sebuah lempeng terbentuk dan saling menjauh satu sama lain di suatu area, maka ditempat lain akan terjadi konvergensi dan tumbukan antar lempeng. Besarnya kekuatan tumpukan tergantung lapisan batuan lempeng. Masa lempeng benua lebih ringan di bandingkan masa lempeng samudra. Lempeng dengan masa lebih ringan akan mendorong lempeng dengan masa lebih berat kebawah. Proses inilah yang disebut dengan subdaksi dan daerah yang terbentuk subdaksi disebut dengan zona subdaksi. Zona subdaksi dan batas konvergen ini dapat terjadi jika ada pertemuan dan tumpukan antara lempeng samudra denagn lempeng benua, lempeng samudra dengan lempeng samudra dan lempeng benua dengan lempeng benua.
Fenomena- fenomena :
a.) Aktivitas vulkanisme instrusi dan ekstrusi
b.) Daerah hiposentrum gempa dangkal / dalam
c.) Lempeng dasar samudera menunjam ke bawah
d.) Terbentuk palung laut di tempat tubrukan
e.) Timbunan sedimen campuran
3.) Lempeng saling berpapasan (transform fault)
Lateral displacement terjadi ketika dua lempeng bergerak pada garis yang sama, tidak saling menjauh dan bertumpukan, misal satu bergerak ke utara dan satu ke selatan tanpa ada rekahan atau dikenal dengan pergeseran. Kejadian ini tidak menyebabkan penghilangan atau pemunculan kerak bumi, tetapi sepanjang daerah itu akan terbentuk sesar. Gerakan lempeng tektonik menyebabkan gempa bumi dan terbentuknya gunung.
Fenomena-fenomena alam :
a.) Aktivitas vulkanisme lemah
b.) Gempa tidak kuat
c.) Tanggul dasar samudera yang tidak berkesinambungan dan terputus-putus.
JALUR GUNUNG BERAPI
Jalur I merupakan jalur gunungapi yang mengikuti jalur pegunungan lipatan di sepanjang pinggiran Pasifik, terus menyambung melalui Pegunungan Andes, Amerika Tengah, Meksiko, Amerika Bagian Barat, dan Kanada, Alaska, Asia, Kamchatka, Jepang, Filipina, Indonesia Timur, Kepulauan Melanesia, dan Selandia Baru. Di sebelah barat, di sepanjang pinggiran benua Asia dan Afrika, deretan gunungapinya mengikuti rangkaian kepulauan dan sisanya membusur ke samudera. Batas antara rangkaian pulau-pulau tersebut dan Samudera Pasifik masing-masing mempunyai sifat dan keadaan geologi mulai dari sebelah timur pulau-pulau Bouier dan Mariana di utara Irian (Papua), melewati Kepulauan Solomon dan berakhir di Kepulauan Tonga dan Karnadek.
Jalur II merupakan daerah gunungapi yang tak sempurna mengikuti jalur pegunungan lipatan muda. Mulai laut tengah hingga ke Asia Kecil dan Kepulauan Indonesia. Jalur ini di bagian timur Asia dipotong oleh deretan pegunungan tinggi Asia. Gunungapi bawah laut pada jalur ini ditemukan di beberapa tempat, antara lain di Laut Tengah, yaitu antara Sisilia dan Tunisia, di daerah Kepulauan Lipari dekat pesisir Arakan dan di Indonesia.
Aktivitas gunungapi merupakan sebab utama adanya sebaran panas bumi, terutama hidrotermal. Batuan pemanas dari aktivitas vulkanisme akan berfungsi sebagai sumber pemanasan air. Panas yang ditimbulkan oleh pergerakan sesar aktif kadang-kadang berfungsi pula sebagai sumber panas. Seperti sumber-sumber mata air panas di daerah sekitar gunungapi di sepanjang jalur sesar aktif Palu - Koro, di Sulawesi
Struktur Lapisan Kulit Bumi
1.) Litosfer (kulit bumi)
Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km dinamakan litosfer.
Litosfer yang terdiri dari:
a.) Kulit bumi terluar atau kerak bumi (lapisan sial). Tebalnya antara 30-70 km dengan massa jenis 2,7.
b.) Selubung bumi dalam (lapisan sima). Tebalnya 1200 km.
2.) Lapisan asthenosphere/ Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 1.700 km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 oC.
3.) Barisfer (inti bumi).
Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900 – 5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 oC. inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang suhunya mencapai 4.500 oC.
Inti bumi terdiri dari dua lapisan yaitu :
a.) Inti bumi luar, tebalnya 2208 km, berupa lapisan encer bersuhu tinggi
b.) Inti bumi dalam, tebalnya 1248 km, struktur batuannya padat dan sangat keras dan menjadi pusat konsentrasi unsur besi. Suhunya mencapai 5550 derajat C.
Lempeng samudera yang bergeser ke kanan akan bertabrakan
dengan lempeng benua, kemudian menunjam ke bawah, dan leleh karena panas dan berubah menjadi magma yang mengeluarkan energi (tenaga). Bila tumpukan magma dan tumpukan energi tersebut terus bertambah dan menjadi sangat besar, akhirnya akan menyebabkan terjadinya hal-hal berikut:
1. Magma yang akan menerobos lempeng benua di atasnya melalui retakan atau patahan dan terbentuklah gunung api. Gejala semacam ini disebut vulkanisme.
2. Tumpukan energi di daerah penunjaman demikian besar, maka energi tersebut akan mampu menggoyang atau menggetarkan lempeng benua dan lempeng samudera di sekitarnya. Getaran ini dise but gempa bumi.
3. Gerak lempeng, tekanan ke atas dari magma dan energi yang terkumpul di daerah penunjaman, akan mampu menekan lapisan kulit bumi sehingga kulit bumi bisa melengkung atau bahkan patah. Gejala ini disebut tektonisme. Ketiga gejala tersebut di atas, yaitu vulkanisme, seisme dan tektonisme, semuanya berupa tenaga yang berasal dari dalam bumi, dan dinamakan tenaga endogen (endo = dalam).
Di daerah konveksi akan terbentuk relief muka bumi yang berujud (Gb. 1.4), (a) gunungapi bawah laut, (b) lembah bawah laut, dan (c) pegunungan bawah laut.
Relief muka bumi yang terbentuk di daerah tumbukan lempeng adalah: (a) palung laut, (b) pegunungan, (c) gunungapi aktif, dan (d) pulau-pulau lipatan. Lempeng samudera dan lempeng benua ternyata bergeser-geser atau berjalan-jalan.
Pengertian dari Akresi, Kompersi, dan Disintregasi
a) Pengertian akresi, kompresi dan disintegrasi :
1.) Akresi
Akresi adalah penambahan panas karena bumi duhujani atau dihantam oleh benda-benda angkasa. Energi dari benda-benda tersebut berubah menjadi panas. Sebagai gambaran, tiap 5 ton berat benda diangkasa yang menghantam bumi dengan kecepatan 30 km/detik mampu memberikan energi yang sama dengan ledakan nuklir sebesar 1000 ton.
2.) Kompresi
Faktor kedua yang menyebabkan naiknya suhu bumi adalah kompresi atau semakin memadatnya bumi karena gaya gravitasi. Bagian dalam bumi menerima tekanan yang lebih besar dibanding bagian luarnya, sehingga pada bagian dalam bumi suhunya menjadi lebih panas daripada bagian luarnya. Tingginya suhu pada bagian dalam atau inti bumi, mengakibatkan unsur besi menjadi cair sehingga inti bumi merupakan cairan.
3.) Disintegrasi
Faktor ketiga adalah disintegrasi atau penguraian unsur-unsur radioaktif seperti uranium, thorium, dan potasium. Jumlah unsur-unsur tersebut sebenarnya relatif kecil dapat meningkatkan suhu bumi. Atom-atom dari unsur tersebut secara spontan terurai dan mengeluarkan partikel-partikel atom yang berubah menjadi unsur lain. Partikel-partikel tersebut diserap oleh batuan disekitarnya.
JAGAT RAYA
Pandangan Antroposentris
Pandangan ini menyatakan bahwa manusia sebagai pusat segalanya di alam semesta ini. Dalam bahasa Yunani, anthropes = manusia, centrum / centris berarti pusat. Bangsa primitif sejak awal sudah menyadari adanya bumi dan langit, matahari, bulan dan bintang. Bumi dianggap serupa dengan hewan, tumbuhan, dan dengan dirinya sendiri. Bangsa Babilon (hidup sekitar 2000 SM) menggambarkan alam semesta ini sebagai kubah tertutup, dimana bumi sebagai lantainya dan di sekeliling bumi terdapat lubang yang tergenang air, serta di seberang air terdapa gunung tinggi yang menyangga langit.
Pandangan Geosentris
Dalam bahasa Yunani Geo artinya Bumi. Pandangan Geosentris memandang Bumi sebagai pusat Jagat Raya. Pandangan ini meyakini bahwa semua benda langit mengelilingi bumi dan bumi merupakan pusat kekuatan alam semesta. Pandang ini berkembang sekitar 600 SM.
Beberapa ahli pendukung pandangan ini di antaranya adalah Thales dan Anaximander. Thales (546 SM), seorang Yunani, melalui penelitiannya berhasil menentukan bintang kutub sebagai patokan pelayaran, pembagian 4 musim dalam tiap tahun, maupun waktu - waktu terjadinya gerhana matahari. Anaximander (526 SM) adalah orang pertama yang menyatakan bahwa langit berputar pada bintang kutub dna bumi sebagai pusat Jagat Raya. Hal senada juga dikemukakan oleh Pythagoras (500 SM) seorang ahli matematika, hingga Ptolomeus (85 - 165 M).
Pandangan Holiosentris
Helios dalam bahasa Yunani adalah matahari. Pandangan ini menyatakan bahwa pusat Jagat Raya adalah Matahari. Sebagai akibat majunya alat penelitian dan sifat ilmuwan yang kritis maka pandangan bumi sebagai pusat Jagat Raya bergeser menjadi matahari sebagai pusat. Bumi dan benda langit lainnya beredar mengelilingi Matahari. Pelopor pandangan ini adalah Nicolaus Copernicus. Copernicus menyatakan pandangannya dalam buku yang berjudul De Revolusionibus Orbium Celestium (tentang revolusi peredaran benda - benda langit).
Pandangan Galaktosentris
Pandangan ini merupakan perkembangan dari hasil kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi yang berhasil dikembangkan oleh para ahli. Pada tahun 1920 dibangun teleskop raksasa di Amerika Serikat. Melalui teleskop ini dapat diperoleh informasi ihwal bintang dan galaksi yang semakin luas dan dalam. Perkembangan ini membawa pandangan bahwa pusat alam semesta adalah galaksi.
Teori Terbentuknya Jagad Raya dan Tata Surya
1. Teori “Big Bang” (Dentuman Besar)
Menurut teori ini, jagat raya terbentuk dari ledakan dahsyat yang terjadi kira-kira 13.700 juta tahun yang lalu. Akibat ledakan tersebut materi-materi dengan jumlah sangat banyak terlontar ke segala penjuru alam semesta. Materi-materi tersebut akhirnya membentuk bintang, planet, debu kosmis, asteroid, meteor, energi, dan partikel-partikel lain. Teori ”Big Bang” ini didukung oleh seorang astronom dari Amerika Serikat, yaitu Edwin Hubble.
Berdasarkan pengamatan dan penelitian yang dilakukan, menunjukkan bahwa jagat raya ini tidak bersifat statis. Semakin jauh jarak galaksi dari Bumi, semakin cepat proses pengembangannya. Penemuan tersebut dikuatkan lagi oleh ahli astrofisika dari Amerika Serikat, Arno Pnezias dan Robert Wilson pada tahun 1965 telah mengukur tahap radiasi yang ada di angkasa raya.
2. Teori “Keadaan Tetap” (Stabil)
Teori ”keadaan tetap” atau teori ciptaan sinambung menyatakan bahwa jagat raya selama berabad-abad selalu dalam keadaan yang sama dan zat hidrogen senantiasa dicipta dari ketiadaan. Penambahan jumlah zat, dalam teori ini memerlukan waktu yang sangat lama, yaitu kira-kira seribu juta tahun untuk satu atom dalam satu volume ruang angkasa. Teori ini diajukan oleh ahli astronomi Fred Hoyle dan beberapa ahli astrofisika Inggris.
Dalam teori ”keadaan tetap”, kita harus menerima bahwa zat baru selalu diciptakan dalam ruang angkasa di antara berbagai galaksi, sehingga galaksi baru akan terbentuk guna menggantikan galaksi yang menjauh. Orang sepakat bahwa zat yang merupakan asal mula bintang dan galaksi tersebut adalah hidrogen.
3. Teori “Mengembang dan Memampat” (The Oscillating Theory)
Teori ini dikenal pula dengan nama teori ekspansi dan konstraksi. Menurut teori ini, jagat raya terbentuk karena adanya suatu siklus materi yang diawali dengan masa ekspansi atau mengembang yang disebabkan oleh adanya reaksi inti hidrogen, pada tahap ini terbentuklah galaksi-galaksi.
Tahap ini diperkirakan berlangsung selama 30 milyar tahun, selanjutnya galaksi-galaksi dan bintang yang telah terbentuk akan meredup, kemudian memampat yang didahului dengan keluarnya pancaran panas yang sangat tinggi. Setelah tahap memampat maka tahap berikutnya adalah tahap mengembang dan kemudian memampat lagi.
SATUAN JARAK DI JAGAT RAYA
a) Satuan Astronomi (SA) atau Astronomical Unit
Ketikkanlah “Astronomical Unit” ke dalam mesin pencari google, keluarlah angka ajaib : 1 Astronomical Unit = 149 598 000 kilometers! Nah lo, dari mana asalnya angka ajaib ini? Menurut definisinya, 1 Satuan Astronomi adalah jarak dari Bumi ke Matahari. Tapi bukankah jarak ini tidak tetap? Bukankah Bumi bergerak mengitari Matahari dalam lintasan elips? Akhirnya kemudian diambil definisi yang lebih akurat yaitu 1 Satuan Astronomi (1 Astronomical Unit, biasa disingkat AU) adalah panjang setengah sumbu panjang dari lintasan orbit Bumi mengedari Matahari.
b) Tahun cahaya (light year)
Yang pertama harus diingat: Tahun cahaya bukanlah satuan waktu. Meskipun ada kata “tahun”, tetapi “tahun cahaya” adalah satuan jarak. Lagi-lagi ketikkan light year ke google dan keluarlah angka ajaib: 1 tahun cahaya = 9.46 x 10^12 km (sedikit di bawah 10 trilyun kilometer). Dari manakah asal angka ini? Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh seberkas cahaya selama 1 tahun. Menurut pengukuran modern, dalam satu detik cahaya dapat menempuh jarak 300 000 km! Artinya, dalam satu nanodetik (sepersemilyar detik), cahaya menempuh jarak 30 cm…yah kurang lebih sepanjang sisi panjang kertas A4. Kalau selama setahun? dalam 1 menit ada 60 detik dalam 1 jam ada 60 menit dan dalam 1 hari ada 24 jam berarti dalam 1 hari ada 86400 detik.
c) Ångström
Ini juga satuan jarak, namun berbeda dengan satuan-satuan jarak yang telah dibahas di atas, kali ini adalah satuan jarak yang teramat kecil: 1 Ångström = 1/10 nanometer atau sama dengan satu per 10 milyar meter. Bersama dengan nanometer dan mikrometer (mikron), astronom menggunakan satuan ini untuk menyatakan panjang gelombang elektromagnetik yang mereka amati. Sinar Ultraviolet dekat, misalnya, berkisar antara 3000 hingga 4000 Angstrom, sementara sinar inframerah dapat berkisar antara 7000 hingga 30000 Angstrom.
d) Parsec (pc)
Parsec adalah kependekan dari “parallax of one arcsecond”. Ini juga merupakan satuan panjang, 1 parsec sama dengan kurang lebih sama dengan 3.26 tahun cahaya. Jarak parsec ini ada kaitannya dengan jarak 1 satuan astronomi yang sudah kita bicarakan di atas. Bila kita mengukur sudut paralaks sebuah objek dan menemukan bahwa sudut paralaksnya adalah 1 detik busur (sudut 1 derajat = 60 menit busur, 1 menit busur = 60 detik busur. Jadi, 1 detik busur = 1/3600 derajat), maka jarak menuju objek tersebut adalah 1 parsec. Dengan sedikit perhitungan trigonometri, kita mendapatkan bahwa jarak 1 parsec = 206265 Satuan Astronomi, atau sama dengan 3.26 tahun cahaya, atau dalam kilometer: 1 parsec = 31000 trilyun kilometer
PENGERTIAN JAGAT RAYA
Jagat raya adalah istilah lain dari alam semesta. Jagat raya adalah sebuah ruang tempat segenap benda langit berada, termasuk bumi tempat manusia hidup. Di jagat raya terdapat bermilyar-milyar bintang, planet-planet, komet,meteor. Selain itu di jagat raya juga terdapat debu, kabut dan gas.
BENTUK-BENTUK GALAKSI
Secara garis besar, menurut morfologinya, galaksi dibagi menjadi 3 jenis iaitu: galaksi spiral, galaksi elips, dan galaksi tak-beraturan. Pembagian tipe ini berdasarkan bentuk / penampakan galaksi-galaksi tersebut. Galaksi-galaksi yang diamati dan dipelajari oleh para astronom sejauh ini terdiri dari sekitar 75% galaksi spiral, 20% galaksi elips, dan 5% galaksi tak beraturan. Namun ini bukan berarti galaksi spiral adalah galaksi yang paling banyak terdapat di alam semesta ini. Sesungguhnya yang paling banyak terdapat di alam semesta ini adalah galaksi elips. Jika kita mengambil volume ruang angkasa yang sama, kita akan menemukan lebih banyak galaksi elips daripada galaksi spiral. Hanya saja galaksi tipe ini banyak yang amat redup, sehingga amat sulit untuk diamati.
Galaksi tak-beraturan adalah tipe galaksi yang tidak simetri dan tidak memiliki bentuk khusus, tidak seperti dua tipe galaksi yang lainnya. Anggota dari galaksi tipe ini terdiri dari bintang-bintang tua (populasi II) dan muda (populasi I). Contoh dari galaksi tipe ini adalah Awan Magellan Besar dan Awan Magellan Kecil, dua buah galaksi tetangga terdekat Bima Sakti, yang hanya berjarak sekitar 180.000 tahun cahaya dari Bima Sakti. Galaksi tak beraturan ini banyak mengandung materi antar bintang yang terdiri dari gas dan debu-debu.
Galaksi elips, sesuai dengan namanya, penampakannya seperti elips. Tapi bentuk yang sebenarnya tidak kita ketahui dengan pasti, karena kita tahu apakah arah pandang kita dari depan, samping, atau atas dari galaksi tersebut. Yang termasuk tipe galaksi ini adalah mulai dari galaksi yang berbentuk bundar sampai galaksi yang berbentuk bola pepat. Struktur galaksi tipe ini tidak terlihat dengan jelas. Galaksi elips sangat sedikit mengandung materi antar bintang , dan anggotanya adalah bintang-bintang tua. Contoh galaksi tipe ini adalah galaksi M87, yaitu galaksi elips raksasa yang terdapat di Rasi Virgo.
Jenis ketiga, iaitu galaksi spiral, adalah jenis yang paling umum dikenal orang. Mungkin karena bentuk spiralnya yang indah itu. Jika kita mendengar kata galaksi, biasanya yang terbayang adalah galaksi jenis ini. Galaksi kita termasuk galaksi spiral. Bagian-bagian utama galaksi spiral adalah halo, bidang galaksi (termasuk lengan spiral), dan bulge (bagian pusat galaksi yang menonjol). Anggota galaksi spiral adalah bintang-bintang muda dan tua. Bintang-bintang tua terdapat pada gugus-gugus bola yang tersebar menyelimuti galaksi. Gugus bola adalah kumpulan bintang-bintang yang berjumlah puluhan sampai ratusan ribu bintang yang lahir bersama-sama, mengumpul berbentuk bola. Gugus-gugus bola inilah yang membentuk halo bersama sama dengan bintang-bintang yang tidak terdapat di bidang galaksi. Bintang-bintang muda terdapat di lengan spiral galaksi yang berada di bidang galaksi. Bintang-bintang muda ini masih banyak diselimuti materi antar bintang, yaitu bahan yang membentuk bintang itu. Bulge pada galaksi spiral adalah bagian yang paling padat. Pada Bima Sakti, pusat galaksi terletak di arah Rasi Sagittarius, tetapi kita tidak dapat mengamatinya dengan mudah, karena materi antar bintang banyak menyerap cahaya yang berasal dari pusat galaksi itu.
Galaksi spiral berotasi dengan kecepatan yang jauh lebih besar dari galaksi elips. Kecepatan rotasinya yang besar itulah yang menyebabkan galaksi ini memipih dan membentuk bidang galaksi. Besar kecilnya kecepatan rotasi pada galaksi spiral ini bergantung pada massa galaksi tersebut. Kecepatan rotasi tiap bagian galaksi spiral sendiri tidaklah sama. Semakin ke arah pusat galaksi, kecepatan rotasinya semakin besar.
Contoh lain galaksi spiral selain dari Bima Sakti adalah galaksi Andromeda. Andai saja kita bisa melihat galaksi Bima Sakti dari luar, kita akan melihatnya seperti bentuk galaksi Andromeda ini. Ukuran galaksi Andromeda ini sedikit lebih besar dari Bima Sakti. Galaksi Andromeda bersama-sama dengan Bima Sakti termasuk galaksi spiral raksasa. Jarak galaksi Andromeda ini sekitar 2,5 juta tahun cahaya. Untuk mengarungi jarak sejauh itu, cahaya memerlukan waktu 2,5 juta tahun. Ini berarti cahaya yang kita terima dari galaksi ini adalah cahaya yang dikirimnya 2,5 juta tahun yang lalu yang menggambarkan keadaan galaksi tersebut pada waktu itu.
Jarak yang merentang antara Bima Sakti dan Andromeda sejauh 2,5 juta tahun cahaya itu dalam ukuran astronomi masih terhitung dekat. Jarak ke galaksi-galaksi lainnya jauh lebih fantastis. Bahkan ada yang sampai milyaran tahun cahaya.
GALAKSI
Galaksi adalah sebuah sistem yang terikat oleh gaya gravitasi yang terdiri atas bintang (dengan segala bentuk manifestasinya, antara lain bintang neutron dan lubang hitam), gas dan debu kosmik medium antarbintang, dan kemungkinan substansi hipotetis yang dikenal dengan materi gelap.
Galaksi memiliki sistem perbintangan yang maha luas yang di dalamnya terdapat jutaan bahkan milyaran bintang beserta benda-benda langit lainnya sebagai anggota yang beredar mengelilingi pusat dengan gerakan yang teratur.
Hal-hal yang perlu diingat tentang galaksi adalah:
- Galaksi adalah himpunan berbilion, malah bertrilion bintang-bintang.
- Galaksi-galaksi yang besar dan sederhana mempunyai pusat galaksi.
- Galaksi mempunyai tangan-tangan terdiri daripada bintang-bintang, gas dan awan-awan debu. Tangan-tangan ini berputar keliling pusat galaksi pada kelajuan yang tinggi.
- Galaksi-galaksi berkumpul untuk membentuk kelompok galaksi. Kadangkala, terdapat beratus-ratus galaksi di dalam satu kelompok galaksi. Kelompok-kelompok galaksi ini juga berkumpul di dalam himpunan kelompok.
Ciri-Ciri Galaksi
o Galaksi mempunyai cahaya sendiri bukan cahaya pantulan
o Galaksi-galaksi lain dapat terlihat di luar galaksi bimasakti
o Jarak antara yang satu dengan yang lain adalah jutaan tahun cahaya
o Galaksi memiliki bentuk-bentuk tertentu yaitu spiral, elips dan tidak beraturan.
BINTANG
Bintang adalah benda langit yang mempunyai cahaya sendiri, terdiri dari gas pijar. Galaksi terdiri dari awan-awan yang berisi debu dan gas, sama seperti bintang. Di dalam awan-awan galaksi itulah awal dari munculnya sinar-sinar bintang.
Gas yang terkumpul dalam awan-awan tersebut (sebagian besar adalah hidrogen) terdorong bersama-sama ke sebuah awan lainnya. Lalu awan ini mulai berputar. Atom-atom gas mulai bergesakan satu sama lain, semakin lama semakin cepat. Hal ini membuat energi panas. Awan tersebut menjadi panas dan semakin panas.
Dan akhirnya, terjadilah kejadian yang disebut "nuclear fusion" (perpaduan/penyatuan nuklir). Awan tersebut menjadi bersinar. Awan tersebut yang sering disebut sebagai "protostar" inilah yang merupakan bentuk awal dari sebuah bintang.
Warna dan ukuran bintang
Bintang sering dihubungkan dengan warna (merah, oranye, kuning, biru, putih), perbandingan dan kecermelangannya (kerdil, raksasa, super raksasa). Matahari adalah bintang kerdil berwarna kuning.
Bintang biru dan putih lebih panas daripada matahari, tetapi bintang oranye dan merah lebih dingin. Di bawah ini adalah perbandingan ukuran dan kecemerlangan sinar 5 jenis bintang dengan matahari.
a) Sirius B : putih kerdil, garis tengahnya 1/100 garis tengah matahari, kecemerlangannya 1/400 dari matahari
b) Barnard's Star : merah kerdil, garis tengahnya 1/10 garis tengah matahari, kecemerlangannya 1/2000 dari matahari
c) Matahari : kuning kerdil
d) Capella : kuning raksasa, garis tengahnya 16 kali garis matahari, kecemerlangannya 150 kali kecemerlangan matahari
e) Ringel : biru-putih raksasa, garis tengahnya 80 kali garis tengah matahari, kecemerlangannya 60.000
TATA SURYA
1. Teori Kabut ( Hipetensis Nebula )
Pada tanggal 1724 – 1804 hiduplah seorang ahli ilmu pasti dan ilmu alam yang bernama Umanuel Kant. Beliau menulis buku yang berjuduk sejarah ilmu dari alam dan teori tentang langit. Diterangkan berdasarkan hukum-hukum newton pd thn 1755. beliau menjelaskan bahwa bumi terjadi karena adanya kabut pertama yang terdiri atas sekelompok “debu-debu kosmis”, karena adanya gaya tarik menarik antara benda-benda yang halus (debu) tersebut terjadilah gumpalan-gumpalan yang merupakan bola. Pada tahun 1796, seorang ahli astronomi dan ilmu pasti dari Perancis yang bernama Pierre Simon Marquis de laplace (1749-1827) telah menyusun teori tentang terjadinya Planet-planet, beliau mengatakan bahwa semula ada gumpalan kabut ( kabut pertama) yang sangat panas dan berpijar. Walaupun ada sedikit perbedaan antara teori kant dan laplace, namun kesamaan bahasan mengenai kabut Planet membuat teori Kant dan Laplace terkenal dengan sebutan satu nama, yaitu kabut Kant-Laplace
2. Teori Planetisimal
Tahun 1905, Thomas c. chamberlin dan forest r. moulton dari cicago (USA) mengatakan bahwa ratusan juta tahun yang lalu ada sebuah bintang yang mendekati matahari dan menimbulkan gaya tarik-menarik. Lalu lepaslah sebagian massa dari bola gas ( matahari ) tersebut dan beberapa cabang yang mencuat keluar dan seakan sealan terjadi kabut pilin ( kabut spiral ) lalu perhimpunan kabut pilin ini akhirnya menjadi mampat, lalu menjadi inti yang banyak menarik planetisimal-planetisimal tersebut sehingga jadilah planet
3. Teori Pasang Surut
Teori ini di kemukakan oleh sir H. Jeans ( ahli Atrofisika ) dan haroid Jeffreys ( ahli geofisika ) keduanya dari Inggris. Teori yang dikemukakan adalah teori pasang ( The tidal teory ) teori ini menyatakan bahwa bumi dan planet-planet lain terbentuk ketika ada sebuah bintang besar ( matahari ) yang didekati oleh sebuah bintang besar lainya, keduanya makin lama makin dekat tetapi tidak sampai bertabrakan, gaya tarik menarik pun terjadi dan terbentuk gumpalan-gumpalan bola gas lalu membulat berangsur-angsur menjadi dingin dan padat. Lalu terbentuk planet-planet yang lebih besar / planet yang mengelilingi matahari kita
4.Teori Bintang Kembar
Teori bintang kembar ini mirip dengan teori planatesimal. Menurut teori ini, pada mulanya terdapat dua bintang yang kembar. Kemudian salah satu bintang meledak, sehingga serpihan-serpihannya menjadi planet yang bergerak mengitari bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak ini tidak lain adalah matahari kita.
CIRI-CIRI PLANET
1.) Merkurius
• Termasuk planet dalam atau inferior dan memiliki jarak paling dekat dengan matahari (0,39 SA)
• Elongasi terbesarnya yaitu 28° baik barat maupun timur
• Kadang terlihat pada sore hari sebelum matahari terbenam dan pagi hari sebelum matahari terbit
• Tidak mempunyai lapisan atmosfer
• Tidak mempunyai satelit/bulan dan tidak mempunyai cincin (ring)
2.) Venus
• Sering disebut sebagai “bintang kejora” atau “sahara”
• Terlihat paling terang dari bumi karena jaraknya paling dekat dengan bumi
• Rotasinya berlawanan dengan bumi (dilihat dari venus, matahari terlihat terbit di barat dan terbenam di timur seperti merkurius, venus terlihat sebagai bintang pagi dan bintang sore jika dilihat dari bumi, serta memantulkan cahaya paling terang
• Permukaan venus tidak dapat dilihat karena terhalang oleh awan tebal yang mengandung asam sulfat dan hujannya merupakan cairan yang paling merusak (korosif) dalam tata surya
• Tidak mempunyai satelit dan cincin
3.) Bumi
• Dikenal sebagai “planet biru” karena sebagian besar permukaan bumi diselimuti air sehingga dapat dihuni makhluk hidup
• Jarak antara bumi – matahari adalah satu Satuan Astronomi (SA)
= 159.000.000 km
• Bumi berevolusi selama “satu tahun siderik” = 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik
• Rotasi bumi membutuhkan waktu 23 jam 56 menit satu hari siderik = satu hari bintang
4.) Mars
• disebut planet Anggar
• tampak agak merah karena mengandung karat besi
• mirip bumi sehingga dulu orang berpendapat bahwa ada kehidupan di Mars
• atmosfernya mengandung CO2
• mempunyai dua satelit yaitu Phobos dan Deimos
• Hasil penyelidikan AS dengan menggunakan pesawat antariksa Viking II menyatakan bahwa permukaan Mars mirip padang tandus diselingi lumpur yang telah mengendap
5.) Jupiter
• merupakan planet paling besar dalam tata surya
• atmosfer Jupiter tidak turut berotasi atau berotasi sangat lambat, sehingga mengakibatkan pusaran pada bagian atas atmosfernya. Pusaran atmosfer tersebut dari Bumi nampak sebagai “noda merah besar”• mempunyai paling banyak satelit dbandingkan dengan planet lain (14 satelit). Empat satelit terbesarnya diberi nama satelit “Galilean” karena ditemukan oleh Galileo Galilei mempunyai kepadatan planet yang sangat rendah, karena 85% tersusun atas hidrogen
6.) Saturnus
• terlihat lebih indah karena memiliki “cincin” atau ring yang merupakan batuan padat bahan pembentuk bulan atau satelit• bintang ada di balik Saturnus tampak jelas dilihat dari bumi karena beberapa bagian diantara pembentuk cincin Saturnus yang sangat tipis itu adalah butir-butir es hingga tahun 1966, diketahui terdapat 10 satelit yang mengorbit Saturnus di luar cincinnya
7.) Uranus
• semua permukaan Uranus pernah menghadap matahari secara tegak lurus, karena orbit kemiringannya sebesar 98° terhadap ekuator
• atmosfer Uranus tersusun atas metana (CH4) hidrogen, helium, dan methane (CH4)
• • hasil penyelidikan NASA pada tahun 1977, menemukan bahwa Uranus merupakan planet kedua yang memiliki cincin. Ini terbukti dari adanya lingkaran-lingkaran materi yang mengelilinginya hingga saat ini diketahui Uranus memiliki 5 satelit yaitu Oberon, Titania, Umbriel, Ariel, dan Miranda
• planet ini juga diketahui mempunyai 9 cincin
8.) Neptunus
• dilihat melaliu teleskop, planet ini tampak memantulkan warna hijau kebiruan. Salah satu penyebabnya adalah adalah karena permukaan Neptunus diliputi awan tebal yang berwarna hijau kebiruan.
• lapisan atmosfernya terdiri atas gas hidrogen, helium, dan metana
• hingga saat ini diketahui Neptunus mempunyai 2 buah satelit yaitu Triton dan Nereid
9.) Pluto
Pluto (rata-rata 39 SA), sebuah planet kerdil, adalah objek terbesar sejauh ini di Sabuk Kuiper. Ketika ditemukan pada tahun 1930, benda ini dianggap sebagai planet yang kesembilan, definisi ini diganti pada tahun 2006 dengan diangkatnya definisi formal planet. Pluto memiliki kemiringan orbit cukup eksentrik (17 derajat dari bidang ekliptika) dan berjarak 29,7 SA dari matahari pada titik prihelion (sejarak orbit Neptunus) sampai 49,5 SA pada titik aphelion.
Read More --►
siang hari, di daerah bawah kanopi dan daerah
dasar hidup hewan-