TATA SURYA
BAGIAN MATAHARI
Matahari disusun oleh empat lapisan, secara berurutan dari pusat matahari adalah :
Fotosfer yang berarti bola cahaya merupakan bagian angkasa tepat di bawah kromosfer dan diatas zona konveksi. Pada fotosfer dapat diamati antara lain :
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.
Planet adalah suatu benda gelap yang mengorbit sebuah bintang atau dengankata lain planet adalah bintangnya matahari. Planet berbeda dengan bintang.Mengapa planet sebagai benda gelap, tapi dapat terlihat oleh kita ? jaeabnyakarena planet memantulkan cahaya matahari yang diterimanya ke mata kita.Dalam tata surya kita, dikenal 9 jenis planet yaitu : Merkurius, Venus, Bumi,Mars, Jupiter, saturnus, Neptunus, dan Pluto. Kita dapat menghafalnya dengan
membuat jalan keledai yaitu : MeVeBuMaYuSaUrNePlu.Selain itu kita juga dapat mengetahui bagaimana kelajuan gerak planet padaorbitnya. Berdasarkan Hukum Kepler Kelajuan gerak planet-planet pada orbitnyabertambah besar ketika mendekati matahari dan bertambah kecil ketikamenjauhi matahari. Karena jumlah planet dalam tata surya kita banyak, jadimuungkinkah planet-planet tersebut akan bertabrakan ? Tiap planet berada padajarak yang berbeda dari matahari. Jarak antar planet juga cukup jauh. Orbit tiapplanet juga berbeda. Karena lintasan planet dalam orbitnya adalah tetap, maka planet-planet tidak mungkin bertabrakan
2. . Benda Antarplanet
Dalam tata surya kita juga terdapat benda-benda antarplanet (ada yang menyebutnya benda angkasa atau benda langit), yaitu asteroid, komet, dan meteoroid.Apakah Asteroid itu ? Asteroid adalah benda antarplanet yang berupa bongkah batuan, yangterdapat dalam sebuah sabuk antara Mars dan Jupiter (disebut juga sabuk asteroid).
Bagaimana asteroid itu terbentuk ?
Sampai saat ini belum ada para ilmuwan yang dapat menjelaskan secara pasti asal mula terbentuknya asteroid. Selama ini para ilmuwan memiliki beberapaanggapan yang berbeda. Ada teori yang menyatakan bahwa salah satu satelit Jupiter meledak dan membentuk bongkah-bongkah batuan ini.Kini para ilmuwan beranggapan bahwa sabuk asteroid itu merupakan sisa-sisabahan dasar dari salah satu tahap awal pembentukan planet. Gravitasi yangsangat kuat menyebabkan sisa-sisa bahn dasar ini (asteroid-asteroid)tidak
pernah berkumpul menjadi planet tunngal.
3. Apakah Komet itu ?
Komet adalah benda planet berupa bongkah es dan debu, yang meluncur sangat cepat melintasi tata surya. Orbit komet mengitari matahari berbentuk elips pipih,tidak seperti orbit planet yang hamper berupa lingkaran. Bagian-bagian sebuah komet Bagian-bagian komet adalah inti, koma, awan hydrogen dan ekor. Ketikakomer masih jauh dari matahari dan dilihat pertama kali di langit, bagian yangtampak adalah inti. Inti ini merupakan bagian padat yang menyerupai bintang yangsangat kecil. Daerah kabut di sekeliling inti adalah koma. Inti dan koma membentuk kepala komet.
4. Apakah meteoroid, meteor, dan meteorit ?
Meteoroid merupakan benda-benda langit baik yang berukuran kecil maupun besar yang berada dalam ruang antarplanet. Meteoroid-meteoroid ini sebagian besar berasal dari komet dan asteroid.Meteor merupakan meteoroid yang memasuki atmosfer bumi dengankelajuan sangat tinggi, karena terkena gesekan dengan atmosfer sehinnga timbulpanas dan pijar pada bagian luar meteoroid, dan kita melihatnya berupa garis cahaya di langit. Meteorit merupakan meteoroid berukuran kecil yang terbakar habis di atmosfer, sehingga menjadi sisa-sisa batuan dan dapat mencapai di bumi.
Meteoroid berukuran besar ada kemungkinan tidak terbakar habis .
5. Asal-Usul Tata Surya
Ada empat macam teori tata surya yaitu : teori kabut (nebula), tori
planetesimal, teori bintang kembar, dan teori protoplanet.
Teori Kabut
Penemu teori ini adalah Immanuel Kant, dan Simon de Laplace.
Nebula adalah kabut yang terdiri dari gas (terutama hydrogen dan
helium) dan debu-debu angkasa. Menurut teori ini mula-mula ada sebuah
nebula yang baur dan hamper bulat, yang berotasi dengan ecepatan sangat
lambat sehinnga mulai menyusut. Akibat penyusutan dan rotasi
terbentuklah rotasi sebuah cakram datar di tengahnya. Penyusutan
berlanjut dan matahari terbentuk dipusat cakram. Cakram berputar
sangat cepat, sehingga bagian-bagian tepi cakram terlepas membentuk
gelang-gelang bahan. Kemudian gelang –gelang memadat dan menjadi
planet yang berevolusi menjadi orbit elips mengitari matahari.
Teori Planetesimal
Teori ini diajukan oleh T.C Chamberlein dan F.R Moulton, keduanya
ilmuwan Amerika. Menurut teori ini matahari sebelumnya sudah ada
sebagai salah satu bintang. Karena adanya tarikan gravitasi bintang maka
menyebabkan sebagian bahan dari matahari tertarik kea rah bintang itu.
Ketika bintang menjauh, lidah raksasa sebagian jatuh ke matahari dan
sebagian lagi terhambur menjadi gumpalan kecil atau platesimal.
Planetesimal-planetesimal melayang di angkasa sebagai benda dingin dalam
orbit mengitari matahari. Dengan tumbukan dan tarikan gravitasi,
planetesimal besar menyapu yang labih kecil dan akhirnya menjadi planet-
planet.
Teori Bintang Kembar
Teori ini hamper sam dengan teori planetesimal. Dahulu matahari
mungkin merupakan bintang kembar, kemudian bintang yang satu meledak
menjadi kepingan-kepingan. Karena ada pengaruh gaya gravitasi bintang,
maka kepingan-kepingan yang lain bergerak mengitari bintang itu dan
menjadi planet-planet, sedangkan bintang yang tidak meledak menjadi
matahari.
Teori ini dikemukakan oleh James Jeans dan Harold Jeffreys pada tahun 1918, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan matahari mendekat, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang tadi. Gunung-gunung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari dan merentang ke arah bintang besar itu.
Teori Proto Planet
Teori ini dikemukakan oleh astronom Jerman Carl Von Weizsaeker dan
disempurnakan oleh P Kuiper, dkk.
Teori ini pada dasarnya menyatakan bahwa tata surya terbentuk
darigumpalan awan gas dan debu. Lebih dari 5 milyar tahun yanglalu, salah
satu gumpalan awan mengalami pemampatan. Pada proses pemampatan itu
partikel-partikel debu tertarik ke dalam menuju pusat awan, membentuk
gumpalan bola, dan mulai berotasi. Karena rotasi cepat, maka gumpalan
gas mulai memipih menyerupai bentuk cakram yaitu tebal di bagian tengah
saling menekan sehingga menimbulkan panas dan berpijar. Bagian tengah
yang berpijar inilah sebagiab protosun (cikal bakal matahari), yang
akhirnya menjadi matahari.
Bagian tepi (bagian yang lebih luar) yang berotasi sangat cepat
menyebabkan bagian ini terpecah-pecah menjadi banyak gumpalan gas dan
debu yan leih kecil. Gumpalan kecil ini juga berotasi, akhirnya membeku
menjadi planet-planet serta satelit-satelitnya
Manusia sejak dahulu kala telah berusaha untuk memecahkan permasalahan besar tentang asal mula terjadinya bumi. Bagaimanakah asal mula terjadinya bumi? Teori-teori dan hipotesis-hipotesis dari banyak ilmuwan tentang asal mula terjadinya bumi telah memberikan gambaran bagaimana terjadinya bumi, dan seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi terjadi pula perubahan teori-teori tersebut. Dalam mempelajari teori-teori tentang pembentukan bumi tentu saja berhubungan dengan pengetahuan tentang galaksi, jagad raya, dan tata surya.
Di pagi hari kita melihat terbitnya matahari di ufuk timur, kemudian tenggelam di ufuk barat pada sore harinya. Peristiwa ini disusul dengan munculnya bintang-bintang, bulan, dan benda-benda langit di angkasa raya yang sangat banyak dan tidak terhitung jumlahnya di malam hari. Ketika malam berakhir kita akan melihat lagi munculnya matahari di ufuk timur. Peristiwa ini terjadi secara terus-menerus.
Galaksi
Apakah yang dimaksud jagad raya? Bagaimanakah bentuk galaksi? Konsep jagad raya membahas sebaran atau kedudukan benda-benda langit yang bertebaran secara bebas dalam suatu ruang (spaces) yang tak terhingga luasnya. Konsep jagad raya yang dimaksud di atas adalah benda-benda langit yang dinamakan manusia “galaksi-galaksi”. Di dalam galaksi tersebut terdapat berjuta-juta bintang yang bebas, tetapi teratur sesuai dengan aturan hukum alam masing-masing sehingga satu sama lain secara teoritis tidak mungkin terjadi benturan. Galaksi adalah kumpulan planet, bintang, gas, debu, nebula, dan benda-benda langit lainnya yang membentuk pulau-pulau di dalam ruang hampa jagad raya.
Sesungguhnya benda-benda langit yang bertaburan di angkasa raya, masing-masing terikat pada suatu susunan tertentu. Kalau kita melihat langsung ke langit pada malam hari, terlihat di sana berjuta-juta bintang. Satu bintang di langit, jika kita cermati dengan menggunakan alat teropong, sebenarnya merupakan kumpulan dari berjuta-juta bintang. Jarak bumi kita yang sangat jauh menyebabkan mereka tampak seperti satu bintang saja. Begitu jauhnya dan begitu banyaknya bintang-bintang yang menjadi satu kesatuan itu sehingga kelihatan rapat dan akan terlihat seperti kabut saja.
Sejak zaman dahulu manusia telah menyelidiki bagaimana terjadinya bumi begitu banyak teori dikemukakan sehingga berkembanglah usaha untuk menyelidiki benda-benda langit, matahari dalam suatu sistem tata surya. Untuk mengetahui secara baik teoritis maupun hipotesis (dugaan sementara), para ahli sekaligus memanfaatkan kemajuan teknologi.
Keberadaan galaksi dapat dilihat atau dideteksi dengan teleskop. Beberapa bentuk galaksi di jagad raya, antara lain, sebagai berikut.
a. Galaksi bentuk spiral.
Pada galaksi ini terlihat adanya roda-roda Catherina di dalamnya, dengan lengan-lengan berbentuk spiral yang keluar dari pusat yang terang. Sekitar 60% dari galaksi berbentuk spiral.
b. Galaksi bentuk spiral berpalang.
Pada galaksi ini terlihat dari bagian ujung suatu pusat keluar lengan-lengan spiral galaksi. Sekitar 18% dari jumlah galaksi di jagad raya ini berupa spiral-spiral ataupun spiral-spiral yang terpotong.
c. Galaksi bentuk elips.
Galaksi ini berbentuk elips, dari berbentuk hampir menyerupai bola kaki sampai pada bentuk yang sangat lonjong seperti bola rugby. Sekitar 18% galaksi di jagad raya berbentuk elips.
d. Galaksi bentuk tak beraturan.
Galaksi berbentuk tak beraturan, atau tidak mempunyai bentuk tertentu, sekitar 4% galaksi di jagad raya berbentuk tak beraturan.
Galaksi mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:
(1) sumber cahaya berasal dari galaksi itu sendiri dan bukan merupakan cahaya pantulan;
(2) antara galaksi satu dengan yang lain mempunyai jarak jutaan tahun cahaya;
(3) galaksi-galaksi lainnya dapat terlihat berada di luar Galaksi Bimasakti;
(4) galaksi punya bentukan tertentu, misalnya: bentuk spiral, bentuk spiral berpalang, bentuk
elips, dan bentuk tidak beraturan.
Ruang antara galaksi yang satu dengan yang lainnya berisi zat intergalaksi yang juga dapat disebut zat interstellair yang berisikan proton, elektron, dan ion lain yang bergerak simpang siur dalam jagad raya. Ahli astronomi yang banyak menjelaskan tentang galaksi, antara lain: Edwin Hubble, Nu Mayol, dan Harlow Shapley.
2. Jagad Raya
Apakah yang disebut jagad raya? Bagaimanakah bentuk jagad raya? Teori-teori jagad raya telah banyak dikemukakan para ahli astronomi. Teori ini telah berkembang sepanjang waktu sejalan dengan kecanggihan teknologi dan kemajuan ilmu pengetahuan manusia. Para ahli astronomi telah banyak mengungkap rahasia alam semesta, jika manusia melihat ke angkasa seolaholah batas pandang kita berbentuk setengah lingkaran dikatakan para ahli astronomi “Bola Langit”.
Bola langit adalah suatu ruang (space) yang tak terhingga luasnya dan seolah-olah berbentuk lingkaran (seperti bola). Jagad raya adalah alam semesta yang sangat luas dan tidak terukur, terdiri atas berjuta benda-benda angkasa, dan beribu-ribu kabut gas atau kelompok nebula, kemudian kabut gas tersebut tersusun menjadi gugusan bintang. Proses tersebut tidak berlangsung cepat, tetapi terbentuk berjuta-juta tahun lamanya. Galaksi kita, yaitu Bimasakti, terletak di antara kabut gas tersebut, yang mempunyai bentuk spiral. Selain itu, terdapat kabut spiral lain yang terkenal yaitu kabut Andromeda yang letaknya paling dekat dengan Bimasakti.Galaksi Bimasakti disebut juga Milky Way (Inggris) dan De Melkweg (Belanda), astronom yang pernah menyelidiki galaksi ini di antaranya Kapteyn Seeliger, Charlier, dan Shapley.
Galaksi Bimasakti dapat disimpulkan sebagai berikut.
(1) Inti Galaksi Bimasakti terletak di arah gugusan bintang sagitarius ± 35 juta tahun cahaya dari matahari.
(2) Bimasakti berbentuk keping atau roda cakram, dan porosnya sebagai inti sistem.
(3) Corak atau struktur spiral dengan massa lebih kurang 100 miliar massa matahari yang
sebagian besar tidak terlihat dalam kabut gelap atau bintang yang hampir padam.
(4) Garis tengah susunan perbintangan 80.000–10.000 tahun cahaya dan tebalnya 3.000 tahun cahaya sampai mencapai 15.000 tahun cahaya di tengahnya.
(5) Matahari berada pada jarak 30.000–35.000 tahun cahaya dari pusat sistem galaksi.
(6) Matahari dengan bintang-bintang lain sebagai sistem lokal dalam ruang matahari berada.
Kecepatan berputar 450 km/detik dalam waktu 225 juta tahun (kosmis) untuk sekali berputar lengkap. Benda angkasa lain yang berupa bintang-bintang juga bertaburan di langit. Bintang memancarkan cahaya dan panas sendiri karena suhu yang tinggi. Salah satu contoh bintang adalah matahari.
Beberapa teori tentang terjadinya jagad raya adalah sebagai berikut.
a. Teori Jagad Raya Mengembang
Teori ini dikemukakan oleh Hubble, yang menjelaskan bahwa galaksi-galaksi bergerak saling menjauhi, yang berarti jagat rayamengembang menjadi lebih luas.
b. Teori Ledakan Besar
Teori ini menjelaskan bahwa dahulu kala galaksi-galaksi pernah saling berdekatan dan berasal dari massa tunggal, kemudian dalam keadaan massa tunggal jagad raya menyimpan suhu dan energi sangat besar. Besarnya energi dan tingginya suhu tersebut menimbulkan ledakan besar yang menghancurkan massa tunggal sehingga terpisah menjadi serpihan-serpihan sebagai awal jagad raya. Salah satu pendukung teori ini adalah Stephen Hawking, seorang ahli fisika teoritis.
c. Teori Keadaan Tetap
Teori ini menjelaskan bahwa materi baru yang berupa hidrogen telah mengisi ruang kosong yang timbul dari pengembangan jagad raya. Teori ini dipelopori oleh Fred Hoyle. Di dalam teori ini dijelaskan pula bahwa jagad raya tetap keadaannya dan akan selalu tampak sama. Stephen Hawking mengatakan bahwa materi yang mengisi ruang dan berupa materi baru bersifat memencar sehingga keadaan jagad raya selalu mengalami perubahan.
Berikut beberapa anggapan mengenai jagad raya.
a. Anggapan Antroposentris
Anggapan ini menyatakan bahwa manusia merupakan pusat segalanya. Anggapan ini muncul sejak manusia primitif. Bangsa Ibrani pada masanya menganggap langit disangga oleh tiang-tiang raksasa, sedangkan matahari, bulan, dan bintang melekat di langit serta hujan yang turun melalui jendela-jendela yang berada di langit. Anggapan ini bermula dari konsep alam semesta bangsa Babylon.
b. Anggapan Geosentris
Anggapan ini menyatakan bahwa bumi merupakan pusat alam semesta dan pusat segala kekuatan, benda langit lainnya bergerak mengelilingi bumi. Anggapan ini muncul kira-kira pada abad ke-6sebelum Masehi. Keberadaan anggapan Geosentris juga didukung oleh beberapa ilmuan, seperti: Plato, Socrates, Aristoteles, Anaximander, dan Pythagoras.
c. Anggapan Heliosentris
Anggapan ini menyatakan bahwa matahari merupakan pusat jagad raya. Anggapan ini muncul sejakberkembangnya penelitian yang didukung oleh peralatan yang lebih maju, demikian pula sifat keingintahuan ilmuwan yang memunculkan gagasangagasan kritis.
Keberadaan anggapan Heliosentris juga didukung oleh beberapa ilmuwan, seperti: Galileo, Isaac Newton, Nicolaus Copernicus, dan Johanes Kepler.
3. Tata Surya
Galaksi terdiri atas berjuta-juta bintang, sedangkan matahari kita adalah salah satu bintang yang berada di dalam Bimasakti. Matahari merupakan pusat dari tata surya. Matahari mempunyai sejumlah anggota dan membentuk suatu susunan yang disebut Tata Surya. Jadi, sebuah Tata Surya terdiri dari satu matahari dan semua benda langit yang beredar mengelilinginya. Tata Surya terdiri atas satu Matahari, dan delapan planet termasuk planet Bumi, serta benda langit lain yang mengelilinginya.
Untuk membantu pemahaman kita tentang alam semesta, jagad raya, galaksi, dan Tata Surya serta planet-planet kita, cermatilah gambar perbandingan benda-benda langit.
PLANET DALAM TATA SURYA
Di dalam Tata Surya terdapat dua jenis planet
1. berdasarkan letak lintasannya, yaitu planet dalam (Inferior )dan planet luar.( Superior, ) Planet-planet dalam adalah planet-planet yang lintasannya di antara Bumi dan Matahari, yang terdiri atas Merkurius dan Venus.
Planet Inferior adalah planet-planet yang memiliki orbit lebih kecil daripada orbit Bumi, yaitu: Merkurius, Mars, dan Venus
2. Planet-planet luar adalah planet-planet yang lintasannya mengelilingi Matahari lebih besar daripada jari-jari lintasan Bumi di saat mengelilingi Matahari, yang terdiri atas Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Superior adalah planet yang memiliki orbit lebih besar daripada orbit Bumi, yaitu: Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto.
Beberapa hal penting mengenai keberadaan planet-planet sebagai berikut.
(1) Cahaya planet merupakan cahaya yang diterima dari Matahari kemudian dipantulkan
kembali, artinya planet tidak mempunyai cahaya sendiri
(2) Planet-planet berkilauan dan tidak berkelap-kelip seperti halnya bintang sejati.
(3) Planet-planet terlihat sebagai keping atau cakram jika dilihat dengan teropong.
(4) Bidang lintasan planet-planet berbentuk elips.
(5) Arah peredaran planet-planet mengelilingi matahari antara satu dengan yang lain sama.
(6) Kebanyakan planet-planet mempunyai satelit pengiring seperti bulan pada planet
Bumi.
3. Tata Surya kita memiliki sembilan planet yang diklasifikasikan berdasarkan
letak dan sifat fisiknya. Berdasarkan letaknya planet dalam Tata Surya dibagi atas Planet Inferior dan Planet Superior, sedangkan berdasarkan
sifat fisiknya planet dalam Tata Surya dibagi atas Planet Teresterial dan Planet Raksasa.
1. Planet Inferior dan Planet Superior
Pembagian ini dikemukakan oleh Copernicus. Planet Inferior adalah planet-planet yang memiliki orbit lebih kecil daripada orbit Bumi, yaitu: Merkurius, Mars, dan Venus. Planet Superior adalah planet yang memiliki orbit lebih besar daripada orbit Bumi, yaitu: Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto.
2. Planet Teresterial dan Planet Raksasa
Planet Teresterial dan Planet Raksasa disebabkan sifat fisik dari planet. Planet yang mengitari melalui matahari dikelompokkan atas empat Planet Teresterial dan empat PlanetRaksasa. ( JOVIAN )Pluto tidak diikutsertakan karena sifat fisiknya yang berbeda. Pluto merupakan planet terluar yang terdiri atas campuran es dan batuan. Dinamai Planet Teresterial karena sifat planet itu hampir sama dengan bumi (terra = bumi; bahasa Latin). Planet-planet ini memiliki gunung, lembah, dan kawah. Planet Teresterial adalah Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.
Dinamai Planet Raksasa (Planet Jovian) karena sifat planet ini hampir sama dengan Jupiter (Jove = Jupiter; bahasa Romawi). Material keempat planet ini sebagian besar berupa cairan dengar.
Batas antara Planet Teresterial dan Planet Raksasa terdapat Asteroid yang jumlahnya ribuan.
Planet-planet yang mengelilingi matahari mempunyai ukuran yang berbeda-beda. Demikian juga jarak dengan matahari dan waktu yang dipergunakan untuk mengelilingi matahari.
a. Merkurius
Merkurius adalah planet yang terdekat dengan matahari dan juga paling kecil di antara semua planet. Garis tengah planet ini kurang lebih 4.847 kilometer waktu yang dipergunakan untuk mengelilingi matahari adalah 88,8 hari dan waktu rotasinya juga selama 88,8 hari. Jarak Merkurius dengan matahari adalah 57.910.000 km.
b. Venus
Venus adalah planet kedua setelah Merkurius. Planet ini adalah planet yang paling terang di antara planet yang lain karena jaraknya yang relatif dekat dengan planet Bumi. Garis tengah planet ini kurang lebih 12.205 kilometer dan besarnya hampir sama dengan Bumi. Waktu yang diperlukan untuk mengelilingi matahari adalah 224,7 hari dan waktu rotasinya selama 225 hari atau kurang lebih 7,5 bulan. Jarak Venus dengan matahari adalah 108.210.000 km.
c. Bumi dan Bulan
Bumi merupakan planet ketiga dalam Tata Surya. Dari sembilan planet yang dikenal manusia, Planet Bumilah yang banyak dihuni makhluk hidup. Planet Bumi mempunyai lapisan atmosfer yang di dalamnya banyak mengandung unsur-unsur kimia yang banyak dibutuhkan oleh makhluk hidup. Jarak bumi dengan matahari oleh para ahli Astronomi dinamakan satu satuan Astronomi atau sama dengan 159.000 kilometer (IS•A = 159.000.000 km). Bumi mengelilingi matahari membutuhkan waktu 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik, tetapi atas dasar kesepakatan ahli astronomi mengacupada periode antara pertemuan matahari dengan bintang Aries, yaitu 365hari 5 jam 48 menit 46 detik atau sama dengan Satu Tahun Tropik. Bumi berputar pada porosnya membutuhkan waktu 23 jam 56 menit atau sama dengan Satu Hari Bintang. Bumi selalu diikuti Bulan sebagai satelit bumi selama mengelilingi matahari.
Bulan berotasi dan juga melakukan revolusi mengelilingi Bumi selama 27 3 1 hari sampai 29 3 1 hari. Peredaran Bulan mengelilingi Bumi dan sekaligus juga mengelilingi matahari.
d. Mars
Planet Mars mempunyai garis tengah kurang lebih 6.792 kilometer. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 697 haridengan rotasi selama 24 jam 37 menit. Planet Mars mempunyai sejumlah air dan oksigen demikian juga pergantian musim, bahkan di sana juga terdapat polar icecaps, yaitu tudung es kutub yang luasnya tidak selalu tetap. Hal ini menimbulkan dugaan adanya pergantian musim di sana. Warnanya hijau mendekati kecokelatan sehingga menunjukkan adanya flora dandaerah gurun. Mars mempunyai dua satelit, yaitu Dcimos (satelit luar) dan Phobos (satelit dalam). Kedua satelit ini ditemukan oleh Hall pada tahun 1877. Jarak Mars dengan Matahari adalah 227.940.000 km.
e. Yupiter
Yupiter adalah planet terbesar dalam sistem Tata Surya kita. Diameternya lebih dari 130.000 kilometer, massanya lebih kurang 3 2 massa seluruh anggota Tata Surya yang di luar matahari. Rotasi Yupiter terhadap matahari paling cepat, yaitu 10 jam sekali putaran. Planet ini mempunyai keistimewaan, yaitu adanya unsur kimia yang terkandung di dalam sangat rendah, atmosfernya hampir tidak berotasi (sangat lambat). Sekalipun berukuran sangat besar kepadatan planet ini sangat rendah karena sebagian besar terdiri atas unsur-unsur ringan, antara lain 85% Hidrogen dan 15% Helium. Campuran yang lain sedikit sekali berupa CH4, NH3, dan lainnya. Yupiter mempunyai banyak satelit, yaitu 14 buah. Penemuan terakhir menunjukkan satelitnya lebih banyak lagi. Empat dari satelit itu adalah Io, Europa, Ganymade (satelit terbesar hampir sebesar bumi), dan Calistio. Jarak Yupiter dengan Matahari adalah 778.300.000 kilometer.
f. Saturnus
Planet Saturnus ditemukan pada abad ke-18 setelah planet Uranus. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 29–30 tahun, sekali berotasi memerlukan waktu 387 hari. Saturnus mempunyai atmosfer yang hampir sama dengan Yupiter, yaitu terdiri atas unsur-unsur amonia. Saturnus mempunyai keunikan tersendiri dibandingkan planet lain, di antaranya memiliki cincin, terdiri atas tiga bagian yang konsentris, yaitu bagian dalam, gelang berbentuk khas (dusky ring), dan bagian luar. Cassini gelang yang paling terang adalah gelang bagian dalam, dan planet ini memiliki 9 buah satelit.
Tebal cincin Saturnus kurang lebih antara 10 sampai 100 meter saja, unsur-unsurnya mengandung butiran es dan sangat halus. Lebar cincin sekitar 275.000 kilometer. Planet ini nomor 3 paling terang di antara ke sembilan planet. Saturnus mempunyai 10 satelit yang mengelilinginya. Jarak antara Saturnus dan Matahari adalah 1.427.000.000 kilometer.
g. Uranus
Planet Uranus baru ditemukan pada tahun 1781 oleh William Herschel di Inggris yang semula disangka komet. Mulanya planet ini dinamakan Gregorium Titus (sebagai penghargaan kepada Raja Georgia III). Akan tetapi, para astronom menyebutnya Planet Herschel, kemudian oleh Boscho disebut dengan Uranus. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 84 tahun dengan waktu rotasi 369 hari. Planet ini mempunyai dua buah satelit. Garis tengah planet ini 19.750 kilometer. Uranus mempunyai keistimewaan bahwa sumbunya terletak sebidang dengan bidang revolusinya. Jarak Uranus dengan Matahari adalah 2.863.840.000 kilometer.
h. Neptunus
Planet Neptunus ditemukan oleh Bonvard pada tahun 1821 di Paris, Prancis. Jika dilihat dari bentuknya Neptunus merupakan saudara kembar Uranus, terutama besarnya. Radiusnya sekitar 4 kali radius bumi. Garis tengahnya kurang lebih 53.000 kilometer. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 164,79 tahun, sedangkan rotasinya 15 jam. Susunan atmosfernya terdiri atas metana. Planet ini mempunyai lima satelit. Dari lima satelit ini ada dua satelit besar yang diberi nama Tritondan Nereid.
i. Status Pluto dan Sedna
Pluto bukan lagi merupakan salah satu planet di sistem tata surya kita. Voting yang dilakukan sekira 424 ahli astronomi dari seluruh dunia menghasilkan keputusan dramatis sekaligus bersejarah, mencopot status Pluto sebagai planet. Akibatnya, Pluto yang selama ini dikenal sebagai planet terkecil dan menempati urutan kesembilan-harus “terpental” dari daftar planet anggota tata surya. Dengan demikian, berdasarkan resolusi ke-26 IAU, jumlah planet anggota Tata Surya tidak lagi sembilan, melainkan hanya delapan.
Keputusan ini juga sekaligus mematahkan usulan penambahan tiga anggota baru Tata Surya, yakni Ceres, Charon, dan 2003 UB313. Ceres adalah asteroid terbesar dalam sistem Tata Surya, Charon adalah satelit (bulan) mayor Pluto, dan 2003 UB313 adalah objek yang berada di luar wilayah Tata Surya dan disebut sebagai Kuiper Belt (Sabuk Kuiper). Bersama tiga calon anggota Tata Surya yang tereliminasi inilah Pluto akan “menjalani” status barunya
PLUTO BUKAN PLANET ....Mengapa
sebagai dwarf planet alias planet kerdil.
Para ahli astronomi menyepakati definisi planet. Menurut kesepakatan itu, benda angkasa disebut planet jika memiliki ukuran cukup besar dan berada tetap di garis orbitnya selama mengitari matahari, serta tidak tumpang tindih dengan planet lain. Menurut para ahli, garis orbit Pluto tumpang tindih dengan orbit Neptunus, sehingga secara otomatis (karena ukurannya lebih kecil) Pluto terdiskualifikasi dari klasifikasi planet.
Pada tanggal 15 Maret 2004 astronomer dari Caltech, Gemini Observatory, dan Yale University mengumumkan penemuan baru benda langit kesembilan dari matahari. Benda langit ini dinamakan Sedna yang diambil dari nama Dewi Laut di Arctik. Sedna ini berjarak 90 kali lipat daripada jarak matahari ke bumi, dengan bentuk orbit yang ekstrem elips
Sedna adalah sebuah objektrans-Neptunus yang ditemukan oleh Michael E. Brown (Caltech), Chad Trujillo (Gemini Observatorium), dan David Rabinowitz (Universitas Yale) pada tanggal 14 November 2003. Pada waktu ditemukan, Sedna merupakan benda langit dalam Tata Surya terjauh yang pernah diamati pada saat itu. Diameter Sedna sekitar 1.180 sampai 1.800 km dengan massa 1,7 – 6,1×1021 kg. Perihelion Sedna 76,156 AU sedangkan aphelion-nya 975,056 AU. Sedna membutuhkan waktu 12.000 tahun untuk satu kali mengorbit matahari.
4. Proses Terjadinya Bumi dan Tata Surya
Hasil pantauan teleskop dari Bumi planet-planet terletak hampir pada satu bidang datar di sekeliling Matahari, melahirkan perkiraan atau hipotesis atau teori yang hampir sama tentang terjadinya Tata Surya, yaitu bahwa planet-planet lahir dari matahari atau kelahiran planet dari ujud yang sama dengan matahari. Bidang datar tempat planet-planet yang hampir sebidang dengan ekuator matahari memberikan penjelasan tentang massa asal planet itu telah berputar sejak benda langit itu terbentuk.
Sebagian gas dari matahari yang terlepas dan terus-menerus berputar adalah proses awal terbentuknya bumi kita. Jadi, Bumi merupakan sebagian gumpalan gas yang berasal dari matahari. Walaupun terlepas dari gumpalan induk, gumpalan besar tersebut tetap berputar terus-menerus mengelilingi gumpalan induk yang lebih besar yaitu matahari. Beberapa gumpalan besar lain yang terlepas dan terpisah dari gumpalan gas matahari tetap berputar sehingga mengalami proses pendinginan dan menjadi padat. Beberapa gumpalan yang mendingin dan memadat itu sekarang membentuk planetplanet yang mengelilingi matahari yaitu: Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.
Planet terakhir dan terjauh ditemukan melalui rekaman teleskop ruang angkasa Spitzer yang diluncurkan 23 Agustus 2003, planet tersebut dinamai Sedna. Sebagiangumpalan tidak hanya terlepas dari planet-panet, tetapi juga bergerak berputar dan mengelilingi gumpalan induknya (planet). Bulan dan satelit adalah gumpalan yang terlepas dari planet. Walaupun saat ini Sedna merupakan planet terjauh dari pusat Tata Surya, tidak tertutup kemungkinan akan ditemukan kembali planet yang lebih jauh dari Sedna. Hal tersebut hanya akan terjadi jika kemampuan teknologi dan ilmu pengetahuan tentang astronomi selalu dikembangkan keberadaannya. Bumi yang terjadi dari pendinginan dan pemadatan gas terus-menerus berputar. Perputaran ini menyebabkan Bumi bertambah dingin sehingga gas di atas bumi berubah menjadi cairan dan padatan. Permukaan bumi yang terdiri atas cairan dan padatan merupakan permukaan bumi yang dapat digunakan sebagai tempat dan habitat hidup manusia, hewan, tumbuhan, dan makhluk hidup lain.
Seluruh kejadian di atas memerlukan waktu yang sangat lama. Proses terjadinya Bumi hingga menjadi tempat hidup manusia dan makhluk hidup lainnya telah terjadi berjuta-juta tahun lamanya. Bagian inti Bumi merupakan gumpalan materi yang paling berat massanya, sedangkan kerak Bumi didominasi oleh unsur magnesium dan silikon. Inti bumi lebih didominasi oleh unsur besi dan nikel. Untuk mengukur ketebalan lapisan-lapisan penyusun kerak bumi digunakan gelombang gempa, dan gelombang yang dipantulkan oleh suatu lapisan tertentu sangat tergantung pada kecepatan gelombang pada lapisan itu. Dengan menggunakan metode ini perkiraan ketebalan lapisan-lapisan penyusun kerak bumi akan dapat diketahui.
Beberapa hipotesis yang menjelaskan proses terjadinya Bumi dan Tata Surya sebagai berikut.
a. Hipotesis Kabut
Imanuel Kant (1724–1804), seorang ahli filsafat berkebangsaan Jerman, menjelaskan bahwa hipotesis solar nebula ini merupakan hipotesis yang paling tua dan paling terkenal mengenai terjadinya Tata Surya. Dijelaskannya pula bahwa matahari, Bumi, dan planet lain awalnya merupakan satu kesatuan yang berupa gumpalan kabut yang berputar perlahan-lahan, kemudian inti kabut menjadi gumpalan gas yang kemudian menjadi matahari, sedangkan bagian kabut di sekelilingnya membentuk planet-planet dan satelit-satelit.
b. Hipotesis Planetesimal
Teori Planetesimal yang berarti planet kecil dalam penelitian berjudul ”The Origin of the Earth” atau ”Asal Mula Terjadinya Bumi” telah dikemukakan oleh Thomas C. Chamberlin, seorang ahli geologi berkebangsaan Amerika Serikat, pada tahun 1916. Dalam teori ini dikatakan awal pembentukan planet mirip kabut pijar, karena di dalam kabut itu terdapat material padat yang berhamburan yangdisebut planetesimal. Setelah itu, sebuah bintang (sama dengan matahari) berpapasan dengan matahari pada jarak yang tidak jauh sehingga terjadi pasang naik pada permukaan matahari, dan sebagian massa matahari tertarik ke arah bintang yang mendekat tersebut.
Ketika bintang tersebut menjauh dari matahari sebagian massa matahari jatuh dan menyatu kembali dengan matahari, tetapi sebagian yang lain berhamburan di angkasa sekitar matahari membentuk planet-planet kecil yang beredar pada orbit masing-masing.
c. Hipotesis Pasang Surut Gas
Teori ini berdasarkan hipotesis bahwa pada awal kejadiannya sebuah bintang yang hampir sama besarnya dengan matahari bergerak bersimpangan dengan matahari, dan menimbulkan pasang padapermukaan matahari. Pasang tersebut berbentuk menyerupai cerutu yang sangat besar. Bentuk cerutu tersebut bergerak mengelilingi matahari dan pecah menjadi sejumlah butir-butir tetesan kecil. Karena perbedaan besarkecilnya butir sehingga massa butir yang lebih besar menarik massa butir yang lebih kecil, dari proses tersebut membentuk gumpalan yang semakin besar sebesar planet-planet. Demikian seterusnya sehingga terbentuklah planet dan satelit yang ada sekarang ini. Teori ini lebih dikenal dengan nama Hipotesis Tidal James-Jefries yang ditemukan pada tahun 1917 oleh sarjana berkebangsaan Inggris bernama James Jeans dan Herald Jeffries.
d. Hipotesis Peledakan Bintang
Teori ini menjelaskan adanya sebuah bintang sebagai kawan matahari, kemudian terjadi evolusi antara matahari dan bintang tersebut. Ada bagian yang memadat dan terjebak di dalam orbit keliling matahari, sebagian lagi meledak dan bebas di ruang angkasa. Keberadaan teori ini didukung oleh banyak ahli astronomi yang telah membuktikan adanya bintang kembar.
e. Hipotesis Kuiper
Hipotesis ini dikemukakan oleh astronom bernama Gerard P. Kuiper (1905–1973). Ia mengatakan bahwa semesta terdiri atas formasi bintangbintang, di mana dua pusat yang memadat berkembang dalam suatu awan antarbintang dari gas hidden. Pusat yang satu lebih besar daripada pusat yang lainnya dan kemudian memadat menjadi bintang tunggal yaitu matahari. Kemudian kabut menyelimuti pusat yang lebih kecil yang disebabkan oleh adanya gaya tarik dari massa yang lebih besar yang menyebabkan awan yang lebih kecil menjadi awan yang lebih kecil lagi yang disebut protoplanet.
Jika awan mempunyai ukuran yang sama akan terbentuk bintang ganda yang sering terjadi di alam semesta. Pada saat matahari memadat, ia akan menjadi begitu panas sehingga sebagian besar energi radiasi dipancarkan. Energi yang terpancar tersebut mampu mendorong gasgas yang lebih terang, seperti hidrogen dan helium, dari awan yang menyelubungi protoplanet-protoplanet yang paling dekat ke matahari.
Sumber :
Sulistiyanto, Iwan Gatot, 2009, Geografi 1 : untuk Sekolah Menengah Atas/ Madrasah Aliyah Kelas X, Jakarta : Pusat perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, h. 41 – 56.
- Inti (suhu 15 Juta Kelvin)
- Fotosfer (5700 K)
- Kromosfer (10.000 K)
- Korona (2 Juta K)
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.
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.
TATA SURYA
1. PlanetPlanet adalah suatu benda gelap yang mengorbit sebuah bintang atau dengankata lain planet adalah bintangnya matahari. Planet berbeda dengan bintang.Mengapa planet sebagai benda gelap, tapi dapat terlihat oleh kita ? jaeabnyakarena planet memantulkan cahaya matahari yang diterimanya ke mata kita.Dalam tata surya kita, dikenal 9 jenis planet yaitu : Merkurius, Venus, Bumi,Mars, Jupiter, saturnus, Neptunus, dan Pluto. Kita dapat menghafalnya dengan
membuat jalan keledai yaitu : MeVeBuMaYuSaUrNePlu.Selain itu kita juga dapat mengetahui bagaimana kelajuan gerak planet padaorbitnya. Berdasarkan Hukum Kepler Kelajuan gerak planet-planet pada orbitnyabertambah besar ketika mendekati matahari dan bertambah kecil ketikamenjauhi matahari. Karena jumlah planet dalam tata surya kita banyak, jadimuungkinkah planet-planet tersebut akan bertabrakan ? Tiap planet berada padajarak yang berbeda dari matahari. Jarak antar planet juga cukup jauh. Orbit tiapplanet juga berbeda. Karena lintasan planet dalam orbitnya adalah tetap, maka planet-planet tidak mungkin bertabrakan
2. . Benda Antarplanet
Dalam tata surya kita juga terdapat benda-benda antarplanet (ada yang menyebutnya benda angkasa atau benda langit), yaitu asteroid, komet, dan meteoroid.Apakah Asteroid itu ? Asteroid adalah benda antarplanet yang berupa bongkah batuan, yangterdapat dalam sebuah sabuk antara Mars dan Jupiter (disebut juga sabuk asteroid).
Bagaimana asteroid itu terbentuk ?
Sampai saat ini belum ada para ilmuwan yang dapat menjelaskan secara pasti asal mula terbentuknya asteroid. Selama ini para ilmuwan memiliki beberapaanggapan yang berbeda. Ada teori yang menyatakan bahwa salah satu satelit Jupiter meledak dan membentuk bongkah-bongkah batuan ini.Kini para ilmuwan beranggapan bahwa sabuk asteroid itu merupakan sisa-sisabahan dasar dari salah satu tahap awal pembentukan planet. Gravitasi yangsangat kuat menyebabkan sisa-sisa bahn dasar ini (asteroid-asteroid)tidak
pernah berkumpul menjadi planet tunngal.
3. Apakah Komet itu ?
Komet adalah benda planet berupa bongkah es dan debu, yang meluncur sangat cepat melintasi tata surya. Orbit komet mengitari matahari berbentuk elips pipih,tidak seperti orbit planet yang hamper berupa lingkaran. Bagian-bagian sebuah komet Bagian-bagian komet adalah inti, koma, awan hydrogen dan ekor. Ketikakomer masih jauh dari matahari dan dilihat pertama kali di langit, bagian yangtampak adalah inti. Inti ini merupakan bagian padat yang menyerupai bintang yangsangat kecil. Daerah kabut di sekeliling inti adalah koma. Inti dan koma membentuk kepala komet.
4. Apakah meteoroid, meteor, dan meteorit ?
Meteoroid berukuran besar ada kemungkinan tidak terbakar habis .
5. Asal-Usul Tata Surya
Ada empat macam teori tata surya yaitu : teori kabut (nebula), tori
planetesimal, teori bintang kembar, dan teori protoplanet.
Teori Kabut
Penemu teori ini adalah Immanuel Kant, dan Simon de Laplace.
helium) dan debu-debu angkasa. Menurut teori ini mula-mula ada sebuah
nebula yang baur dan hamper bulat, yang berotasi dengan ecepatan sangat
lambat sehinnga mulai menyusut. Akibat penyusutan dan rotasi
terbentuklah rotasi sebuah cakram datar di tengahnya. Penyusutan
berlanjut dan matahari terbentuk dipusat cakram. Cakram berputar
sangat cepat, sehingga bagian-bagian tepi cakram terlepas membentuk
gelang-gelang bahan. Kemudian gelang –gelang memadat dan menjadi
planet yang berevolusi menjadi orbit elips mengitari matahari.
Teori Planetesimal
ilmuwan Amerika. Menurut teori ini matahari sebelumnya sudah ada
sebagai salah satu bintang. Karena adanya tarikan gravitasi bintang maka
menyebabkan sebagian bahan dari matahari tertarik kea rah bintang itu.
Ketika bintang menjauh, lidah raksasa sebagian jatuh ke matahari dan
sebagian lagi terhambur menjadi gumpalan kecil atau platesimal.
Planetesimal-planetesimal melayang di angkasa sebagai benda dingin dalam
orbit mengitari matahari. Dengan tumbukan dan tarikan gravitasi,
planetesimal besar menyapu yang labih kecil dan akhirnya menjadi planet-
planet.
Teori Bintang Kembar
Teori ini hamper sam dengan teori planetesimal. Dahulu matahari
mungkin merupakan bintang kembar, kemudian bintang yang satu meledak
menjadi kepingan-kepingan. Karena ada pengaruh gaya gravitasi bintang,
maka kepingan-kepingan yang lain bergerak mengitari bintang itu dan
menjadi planet-planet, sedangkan bintang yang tidak meledak menjadi
matahari.
Teori Pasang SURUT
Teori Proto Planet
Teori ini dikemukakan oleh astronom Jerman Carl Von Weizsaeker dan
disempurnakan oleh P Kuiper, dkk.
Teori ini pada dasarnya menyatakan bahwa tata surya terbentuk
darigumpalan awan gas dan debu. Lebih dari 5 milyar tahun yanglalu, salah
satu gumpalan awan mengalami pemampatan. Pada proses pemampatan itu
partikel-partikel debu tertarik ke dalam menuju pusat awan, membentuk
gumpalan bola, dan mulai berotasi. Karena rotasi cepat, maka gumpalan
gas mulai memipih menyerupai bentuk cakram yaitu tebal di bagian tengah
saling menekan sehingga menimbulkan panas dan berpijar. Bagian tengah
yang berpijar inilah sebagiab protosun (cikal bakal matahari), yang
akhirnya menjadi matahari.
Bagian tepi (bagian yang lebih luar) yang berotasi sangat cepat
menyebabkan bagian ini terpecah-pecah menjadi banyak gumpalan gas dan
debu yan leih kecil. Gumpalan kecil ini juga berotasi, akhirnya membeku
menjadi planet-planet serta satelit-satelitnya
Manusia sejak dahulu kala telah berusaha untuk memecahkan permasalahan besar tentang asal mula terjadinya bumi. Bagaimanakah asal mula terjadinya bumi? Teori-teori dan hipotesis-hipotesis dari banyak ilmuwan tentang asal mula terjadinya bumi telah memberikan gambaran bagaimana terjadinya bumi, dan seiring dengan berkembangnya ilmu pengetahuan dan teknologi terjadi pula perubahan teori-teori tersebut. Dalam mempelajari teori-teori tentang pembentukan bumi tentu saja berhubungan dengan pengetahuan tentang galaksi, jagad raya, dan tata surya.
Di pagi hari kita melihat terbitnya matahari di ufuk timur, kemudian tenggelam di ufuk barat pada sore harinya. Peristiwa ini disusul dengan munculnya bintang-bintang, bulan, dan benda-benda langit di angkasa raya yang sangat banyak dan tidak terhitung jumlahnya di malam hari. Ketika malam berakhir kita akan melihat lagi munculnya matahari di ufuk timur. Peristiwa ini terjadi secara terus-menerus.
Galaksi
Apakah yang dimaksud jagad raya? Bagaimanakah bentuk galaksi? Konsep jagad raya membahas sebaran atau kedudukan benda-benda langit yang bertebaran secara bebas dalam suatu ruang (spaces) yang tak terhingga luasnya. Konsep jagad raya yang dimaksud di atas adalah benda-benda langit yang dinamakan manusia “galaksi-galaksi”. Di dalam galaksi tersebut terdapat berjuta-juta bintang yang bebas, tetapi teratur sesuai dengan aturan hukum alam masing-masing sehingga satu sama lain secara teoritis tidak mungkin terjadi benturan. Galaksi adalah kumpulan planet, bintang, gas, debu, nebula, dan benda-benda langit lainnya yang membentuk pulau-pulau di dalam ruang hampa jagad raya.
Sesungguhnya benda-benda langit yang bertaburan di angkasa raya, masing-masing terikat pada suatu susunan tertentu. Kalau kita melihat langsung ke langit pada malam hari, terlihat di sana berjuta-juta bintang. Satu bintang di langit, jika kita cermati dengan menggunakan alat teropong, sebenarnya merupakan kumpulan dari berjuta-juta bintang. Jarak bumi kita yang sangat jauh menyebabkan mereka tampak seperti satu bintang saja. Begitu jauhnya dan begitu banyaknya bintang-bintang yang menjadi satu kesatuan itu sehingga kelihatan rapat dan akan terlihat seperti kabut saja.
Sejak zaman dahulu manusia telah menyelidiki bagaimana terjadinya bumi begitu banyak teori dikemukakan sehingga berkembanglah usaha untuk menyelidiki benda-benda langit, matahari dalam suatu sistem tata surya. Untuk mengetahui secara baik teoritis maupun hipotesis (dugaan sementara), para ahli sekaligus memanfaatkan kemajuan teknologi.
Keberadaan galaksi dapat dilihat atau dideteksi dengan teleskop. Beberapa bentuk galaksi di jagad raya, antara lain, sebagai berikut.
a. Galaksi bentuk spiral.
Pada galaksi ini terlihat adanya roda-roda Catherina di dalamnya, dengan lengan-lengan berbentuk spiral yang keluar dari pusat yang terang. Sekitar 60% dari galaksi berbentuk spiral.
b. Galaksi bentuk spiral berpalang.
Pada galaksi ini terlihat dari bagian ujung suatu pusat keluar lengan-lengan spiral galaksi. Sekitar 18% dari jumlah galaksi di jagad raya ini berupa spiral-spiral ataupun spiral-spiral yang terpotong.
c. Galaksi bentuk elips.
Galaksi ini berbentuk elips, dari berbentuk hampir menyerupai bola kaki sampai pada bentuk yang sangat lonjong seperti bola rugby. Sekitar 18% galaksi di jagad raya berbentuk elips.
d. Galaksi bentuk tak beraturan.
Galaksi berbentuk tak beraturan, atau tidak mempunyai bentuk tertentu, sekitar 4% galaksi di jagad raya berbentuk tak beraturan.
Galaksi mempunyai ciri-ciri sebagai berikut:
(1) sumber cahaya berasal dari galaksi itu sendiri dan bukan merupakan cahaya pantulan;
(2) antara galaksi satu dengan yang lain mempunyai jarak jutaan tahun cahaya;
(3) galaksi-galaksi lainnya dapat terlihat berada di luar Galaksi Bimasakti;
(4) galaksi punya bentukan tertentu, misalnya: bentuk spiral, bentuk spiral berpalang, bentuk
elips, dan bentuk tidak beraturan.
Ruang antara galaksi yang satu dengan yang lainnya berisi zat intergalaksi yang juga dapat disebut zat interstellair yang berisikan proton, elektron, dan ion lain yang bergerak simpang siur dalam jagad raya. Ahli astronomi yang banyak menjelaskan tentang galaksi, antara lain: Edwin Hubble, Nu Mayol, dan Harlow Shapley.
2. Jagad Raya
Apakah yang disebut jagad raya? Bagaimanakah bentuk jagad raya? Teori-teori jagad raya telah banyak dikemukakan para ahli astronomi. Teori ini telah berkembang sepanjang waktu sejalan dengan kecanggihan teknologi dan kemajuan ilmu pengetahuan manusia. Para ahli astronomi telah banyak mengungkap rahasia alam semesta, jika manusia melihat ke angkasa seolaholah batas pandang kita berbentuk setengah lingkaran dikatakan para ahli astronomi “Bola Langit”.
Bola langit adalah suatu ruang (space) yang tak terhingga luasnya dan seolah-olah berbentuk lingkaran (seperti bola). Jagad raya adalah alam semesta yang sangat luas dan tidak terukur, terdiri atas berjuta benda-benda angkasa, dan beribu-ribu kabut gas atau kelompok nebula, kemudian kabut gas tersebut tersusun menjadi gugusan bintang. Proses tersebut tidak berlangsung cepat, tetapi terbentuk berjuta-juta tahun lamanya. Galaksi kita, yaitu Bimasakti, terletak di antara kabut gas tersebut, yang mempunyai bentuk spiral. Selain itu, terdapat kabut spiral lain yang terkenal yaitu kabut Andromeda yang letaknya paling dekat dengan Bimasakti.Galaksi Bimasakti disebut juga Milky Way (Inggris) dan De Melkweg (Belanda), astronom yang pernah menyelidiki galaksi ini di antaranya Kapteyn Seeliger, Charlier, dan Shapley.
Galaksi Bimasakti dapat disimpulkan sebagai berikut.
(1) Inti Galaksi Bimasakti terletak di arah gugusan bintang sagitarius ± 35 juta tahun cahaya dari matahari.
(2) Bimasakti berbentuk keping atau roda cakram, dan porosnya sebagai inti sistem.
(3) Corak atau struktur spiral dengan massa lebih kurang 100 miliar massa matahari yang
sebagian besar tidak terlihat dalam kabut gelap atau bintang yang hampir padam.
(4) Garis tengah susunan perbintangan 80.000–10.000 tahun cahaya dan tebalnya 3.000 tahun cahaya sampai mencapai 15.000 tahun cahaya di tengahnya.
(5) Matahari berada pada jarak 30.000–35.000 tahun cahaya dari pusat sistem galaksi.
(6) Matahari dengan bintang-bintang lain sebagai sistem lokal dalam ruang matahari berada.
Kecepatan berputar 450 km/detik dalam waktu 225 juta tahun (kosmis) untuk sekali berputar lengkap. Benda angkasa lain yang berupa bintang-bintang juga bertaburan di langit. Bintang memancarkan cahaya dan panas sendiri karena suhu yang tinggi. Salah satu contoh bintang adalah matahari.
Beberapa teori tentang terjadinya jagad raya adalah sebagai berikut.
a. Teori Jagad Raya Mengembang
Teori ini dikemukakan oleh Hubble, yang menjelaskan bahwa galaksi-galaksi bergerak saling menjauhi, yang berarti jagat rayamengembang menjadi lebih luas.
b. Teori Ledakan Besar
Teori ini menjelaskan bahwa dahulu kala galaksi-galaksi pernah saling berdekatan dan berasal dari massa tunggal, kemudian dalam keadaan massa tunggal jagad raya menyimpan suhu dan energi sangat besar. Besarnya energi dan tingginya suhu tersebut menimbulkan ledakan besar yang menghancurkan massa tunggal sehingga terpisah menjadi serpihan-serpihan sebagai awal jagad raya. Salah satu pendukung teori ini adalah Stephen Hawking, seorang ahli fisika teoritis.
c. Teori Keadaan Tetap
Teori ini menjelaskan bahwa materi baru yang berupa hidrogen telah mengisi ruang kosong yang timbul dari pengembangan jagad raya. Teori ini dipelopori oleh Fred Hoyle. Di dalam teori ini dijelaskan pula bahwa jagad raya tetap keadaannya dan akan selalu tampak sama. Stephen Hawking mengatakan bahwa materi yang mengisi ruang dan berupa materi baru bersifat memencar sehingga keadaan jagad raya selalu mengalami perubahan.
Berikut beberapa anggapan mengenai jagad raya.
a. Anggapan Antroposentris
Anggapan ini menyatakan bahwa manusia merupakan pusat segalanya. Anggapan ini muncul sejak manusia primitif. Bangsa Ibrani pada masanya menganggap langit disangga oleh tiang-tiang raksasa, sedangkan matahari, bulan, dan bintang melekat di langit serta hujan yang turun melalui jendela-jendela yang berada di langit. Anggapan ini bermula dari konsep alam semesta bangsa Babylon.
b. Anggapan Geosentris
Anggapan ini menyatakan bahwa bumi merupakan pusat alam semesta dan pusat segala kekuatan, benda langit lainnya bergerak mengelilingi bumi. Anggapan ini muncul kira-kira pada abad ke-6sebelum Masehi. Keberadaan anggapan Geosentris juga didukung oleh beberapa ilmuan, seperti: Plato, Socrates, Aristoteles, Anaximander, dan Pythagoras.
c. Anggapan Heliosentris
Anggapan ini menyatakan bahwa matahari merupakan pusat jagad raya. Anggapan ini muncul sejakberkembangnya penelitian yang didukung oleh peralatan yang lebih maju, demikian pula sifat keingintahuan ilmuwan yang memunculkan gagasangagasan kritis.
Keberadaan anggapan Heliosentris juga didukung oleh beberapa ilmuwan, seperti: Galileo, Isaac Newton, Nicolaus Copernicus, dan Johanes Kepler.
3. Tata Surya
Galaksi terdiri atas berjuta-juta bintang, sedangkan matahari kita adalah salah satu bintang yang berada di dalam Bimasakti. Matahari merupakan pusat dari tata surya. Matahari mempunyai sejumlah anggota dan membentuk suatu susunan yang disebut Tata Surya. Jadi, sebuah Tata Surya terdiri dari satu matahari dan semua benda langit yang beredar mengelilinginya. Tata Surya terdiri atas satu Matahari, dan delapan planet termasuk planet Bumi, serta benda langit lain yang mengelilinginya.
Untuk membantu pemahaman kita tentang alam semesta, jagad raya, galaksi, dan Tata Surya serta planet-planet kita, cermatilah gambar perbandingan benda-benda langit.
PLANET DALAM TATA SURYA
Di dalam Tata Surya terdapat dua jenis planet
1. berdasarkan letak lintasannya, yaitu planet dalam (Inferior )dan planet luar.( Superior, ) Planet-planet dalam adalah planet-planet yang lintasannya di antara Bumi dan Matahari, yang terdiri atas Merkurius dan Venus.
Planet Inferior adalah planet-planet yang memiliki orbit lebih kecil daripada orbit Bumi, yaitu: Merkurius, Mars, dan Venus
2. Planet-planet luar adalah planet-planet yang lintasannya mengelilingi Matahari lebih besar daripada jari-jari lintasan Bumi di saat mengelilingi Matahari, yang terdiri atas Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Superior adalah planet yang memiliki orbit lebih besar daripada orbit Bumi, yaitu: Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto.
Beberapa hal penting mengenai keberadaan planet-planet sebagai berikut.
(1) Cahaya planet merupakan cahaya yang diterima dari Matahari kemudian dipantulkan
kembali, artinya planet tidak mempunyai cahaya sendiri
(2) Planet-planet berkilauan dan tidak berkelap-kelip seperti halnya bintang sejati.
(3) Planet-planet terlihat sebagai keping atau cakram jika dilihat dengan teropong.
(4) Bidang lintasan planet-planet berbentuk elips.
(5) Arah peredaran planet-planet mengelilingi matahari antara satu dengan yang lain sama.
(6) Kebanyakan planet-planet mempunyai satelit pengiring seperti bulan pada planet
Bumi.
3. Tata Surya kita memiliki sembilan planet yang diklasifikasikan berdasarkan
letak dan sifat fisiknya. Berdasarkan letaknya planet dalam Tata Surya dibagi atas Planet Inferior dan Planet Superior, sedangkan berdasarkan
sifat fisiknya planet dalam Tata Surya dibagi atas Planet Teresterial dan Planet Raksasa.
1. Planet Inferior dan Planet Superior
Pembagian ini dikemukakan oleh Copernicus. Planet Inferior adalah planet-planet yang memiliki orbit lebih kecil daripada orbit Bumi, yaitu: Merkurius, Mars, dan Venus. Planet Superior adalah planet yang memiliki orbit lebih besar daripada orbit Bumi, yaitu: Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto.
2. Planet Teresterial dan Planet Raksasa
Planet Teresterial dan Planet Raksasa disebabkan sifat fisik dari planet. Planet yang mengitari melalui matahari dikelompokkan atas empat Planet Teresterial dan empat PlanetRaksasa. ( JOVIAN )Pluto tidak diikutsertakan karena sifat fisiknya yang berbeda. Pluto merupakan planet terluar yang terdiri atas campuran es dan batuan. Dinamai Planet Teresterial karena sifat planet itu hampir sama dengan bumi (terra = bumi; bahasa Latin). Planet-planet ini memiliki gunung, lembah, dan kawah. Planet Teresterial adalah Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.
Dinamai Planet Raksasa (Planet Jovian) karena sifat planet ini hampir sama dengan Jupiter (Jove = Jupiter; bahasa Romawi). Material keempat planet ini sebagian besar berupa cairan dengar.
Batas antara Planet Teresterial dan Planet Raksasa terdapat Asteroid yang jumlahnya ribuan.
Planet-planet yang mengelilingi matahari mempunyai ukuran yang berbeda-beda. Demikian juga jarak dengan matahari dan waktu yang dipergunakan untuk mengelilingi matahari.
a. Merkurius
Merkurius adalah planet yang terdekat dengan matahari dan juga paling kecil di antara semua planet. Garis tengah planet ini kurang lebih 4.847 kilometer waktu yang dipergunakan untuk mengelilingi matahari adalah 88,8 hari dan waktu rotasinya juga selama 88,8 hari. Jarak Merkurius dengan matahari adalah 57.910.000 km.
b. Venus
Venus adalah planet kedua setelah Merkurius. Planet ini adalah planet yang paling terang di antara planet yang lain karena jaraknya yang relatif dekat dengan planet Bumi. Garis tengah planet ini kurang lebih 12.205 kilometer dan besarnya hampir sama dengan Bumi. Waktu yang diperlukan untuk mengelilingi matahari adalah 224,7 hari dan waktu rotasinya selama 225 hari atau kurang lebih 7,5 bulan. Jarak Venus dengan matahari adalah 108.210.000 km.
c. Bumi dan Bulan
Bumi merupakan planet ketiga dalam Tata Surya. Dari sembilan planet yang dikenal manusia, Planet Bumilah yang banyak dihuni makhluk hidup. Planet Bumi mempunyai lapisan atmosfer yang di dalamnya banyak mengandung unsur-unsur kimia yang banyak dibutuhkan oleh makhluk hidup. Jarak bumi dengan matahari oleh para ahli Astronomi dinamakan satu satuan Astronomi atau sama dengan 159.000 kilometer (IS•A = 159.000.000 km). Bumi mengelilingi matahari membutuhkan waktu 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik, tetapi atas dasar kesepakatan ahli astronomi mengacupada periode antara pertemuan matahari dengan bintang Aries, yaitu 365hari 5 jam 48 menit 46 detik atau sama dengan Satu Tahun Tropik. Bumi berputar pada porosnya membutuhkan waktu 23 jam 56 menit atau sama dengan Satu Hari Bintang. Bumi selalu diikuti Bulan sebagai satelit bumi selama mengelilingi matahari.
Bulan berotasi dan juga melakukan revolusi mengelilingi Bumi selama 27 3 1 hari sampai 29 3 1 hari. Peredaran Bulan mengelilingi Bumi dan sekaligus juga mengelilingi matahari.
d. Mars
Planet Mars mempunyai garis tengah kurang lebih 6.792 kilometer. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 697 haridengan rotasi selama 24 jam 37 menit. Planet Mars mempunyai sejumlah air dan oksigen demikian juga pergantian musim, bahkan di sana juga terdapat polar icecaps, yaitu tudung es kutub yang luasnya tidak selalu tetap. Hal ini menimbulkan dugaan adanya pergantian musim di sana. Warnanya hijau mendekati kecokelatan sehingga menunjukkan adanya flora dandaerah gurun. Mars mempunyai dua satelit, yaitu Dcimos (satelit luar) dan Phobos (satelit dalam). Kedua satelit ini ditemukan oleh Hall pada tahun 1877. Jarak Mars dengan Matahari adalah 227.940.000 km.
e. Yupiter
Yupiter adalah planet terbesar dalam sistem Tata Surya kita. Diameternya lebih dari 130.000 kilometer, massanya lebih kurang 3 2 massa seluruh anggota Tata Surya yang di luar matahari. Rotasi Yupiter terhadap matahari paling cepat, yaitu 10 jam sekali putaran. Planet ini mempunyai keistimewaan, yaitu adanya unsur kimia yang terkandung di dalam sangat rendah, atmosfernya hampir tidak berotasi (sangat lambat). Sekalipun berukuran sangat besar kepadatan planet ini sangat rendah karena sebagian besar terdiri atas unsur-unsur ringan, antara lain 85% Hidrogen dan 15% Helium. Campuran yang lain sedikit sekali berupa CH4, NH3, dan lainnya. Yupiter mempunyai banyak satelit, yaitu 14 buah. Penemuan terakhir menunjukkan satelitnya lebih banyak lagi. Empat dari satelit itu adalah Io, Europa, Ganymade (satelit terbesar hampir sebesar bumi), dan Calistio. Jarak Yupiter dengan Matahari adalah 778.300.000 kilometer.
f. Saturnus
Planet Saturnus ditemukan pada abad ke-18 setelah planet Uranus. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 29–30 tahun, sekali berotasi memerlukan waktu 387 hari. Saturnus mempunyai atmosfer yang hampir sama dengan Yupiter, yaitu terdiri atas unsur-unsur amonia. Saturnus mempunyai keunikan tersendiri dibandingkan planet lain, di antaranya memiliki cincin, terdiri atas tiga bagian yang konsentris, yaitu bagian dalam, gelang berbentuk khas (dusky ring), dan bagian luar. Cassini gelang yang paling terang adalah gelang bagian dalam, dan planet ini memiliki 9 buah satelit.
Tebal cincin Saturnus kurang lebih antara 10 sampai 100 meter saja, unsur-unsurnya mengandung butiran es dan sangat halus. Lebar cincin sekitar 275.000 kilometer. Planet ini nomor 3 paling terang di antara ke sembilan planet. Saturnus mempunyai 10 satelit yang mengelilinginya. Jarak antara Saturnus dan Matahari adalah 1.427.000.000 kilometer.
g. Uranus
Planet Uranus baru ditemukan pada tahun 1781 oleh William Herschel di Inggris yang semula disangka komet. Mulanya planet ini dinamakan Gregorium Titus (sebagai penghargaan kepada Raja Georgia III). Akan tetapi, para astronom menyebutnya Planet Herschel, kemudian oleh Boscho disebut dengan Uranus. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 84 tahun dengan waktu rotasi 369 hari. Planet ini mempunyai dua buah satelit. Garis tengah planet ini 19.750 kilometer. Uranus mempunyai keistimewaan bahwa sumbunya terletak sebidang dengan bidang revolusinya. Jarak Uranus dengan Matahari adalah 2.863.840.000 kilometer.
h. Neptunus
Planet Neptunus ditemukan oleh Bonvard pada tahun 1821 di Paris, Prancis. Jika dilihat dari bentuknya Neptunus merupakan saudara kembar Uranus, terutama besarnya. Radiusnya sekitar 4 kali radius bumi. Garis tengahnya kurang lebih 53.000 kilometer. Waktu yang digunakan untuk mengelilingi matahari kurang lebih 164,79 tahun, sedangkan rotasinya 15 jam. Susunan atmosfernya terdiri atas metana. Planet ini mempunyai lima satelit. Dari lima satelit ini ada dua satelit besar yang diberi nama Tritondan Nereid.
i. Status Pluto dan Sedna
Pluto bukan lagi merupakan salah satu planet di sistem tata surya kita. Voting yang dilakukan sekira 424 ahli astronomi dari seluruh dunia menghasilkan keputusan dramatis sekaligus bersejarah, mencopot status Pluto sebagai planet. Akibatnya, Pluto yang selama ini dikenal sebagai planet terkecil dan menempati urutan kesembilan-harus “terpental” dari daftar planet anggota tata surya. Dengan demikian, berdasarkan resolusi ke-26 IAU, jumlah planet anggota Tata Surya tidak lagi sembilan, melainkan hanya delapan.
Keputusan ini juga sekaligus mematahkan usulan penambahan tiga anggota baru Tata Surya, yakni Ceres, Charon, dan 2003 UB313. Ceres adalah asteroid terbesar dalam sistem Tata Surya, Charon adalah satelit (bulan) mayor Pluto, dan 2003 UB313 adalah objek yang berada di luar wilayah Tata Surya dan disebut sebagai Kuiper Belt (Sabuk Kuiper). Bersama tiga calon anggota Tata Surya yang tereliminasi inilah Pluto akan “menjalani” status barunya
PLUTO BUKAN PLANET ....Mengapa
sebagai dwarf planet alias planet kerdil.
Para ahli astronomi menyepakati definisi planet. Menurut kesepakatan itu, benda angkasa disebut planet jika memiliki ukuran cukup besar dan berada tetap di garis orbitnya selama mengitari matahari, serta tidak tumpang tindih dengan planet lain. Menurut para ahli, garis orbit Pluto tumpang tindih dengan orbit Neptunus, sehingga secara otomatis (karena ukurannya lebih kecil) Pluto terdiskualifikasi dari klasifikasi planet.
Pada tanggal 15 Maret 2004 astronomer dari Caltech, Gemini Observatory, dan Yale University mengumumkan penemuan baru benda langit kesembilan dari matahari. Benda langit ini dinamakan Sedna yang diambil dari nama Dewi Laut di Arctik. Sedna ini berjarak 90 kali lipat daripada jarak matahari ke bumi, dengan bentuk orbit yang ekstrem elips
Sedna adalah sebuah objektrans-Neptunus yang ditemukan oleh Michael E. Brown (Caltech), Chad Trujillo (Gemini Observatorium), dan David Rabinowitz (Universitas Yale) pada tanggal 14 November 2003. Pada waktu ditemukan, Sedna merupakan benda langit dalam Tata Surya terjauh yang pernah diamati pada saat itu. Diameter Sedna sekitar 1.180 sampai 1.800 km dengan massa 1,7 – 6,1×1021 kg. Perihelion Sedna 76,156 AU sedangkan aphelion-nya 975,056 AU. Sedna membutuhkan waktu 12.000 tahun untuk satu kali mengorbit matahari.
4. Proses Terjadinya Bumi dan Tata Surya
Hasil pantauan teleskop dari Bumi planet-planet terletak hampir pada satu bidang datar di sekeliling Matahari, melahirkan perkiraan atau hipotesis atau teori yang hampir sama tentang terjadinya Tata Surya, yaitu bahwa planet-planet lahir dari matahari atau kelahiran planet dari ujud yang sama dengan matahari. Bidang datar tempat planet-planet yang hampir sebidang dengan ekuator matahari memberikan penjelasan tentang massa asal planet itu telah berputar sejak benda langit itu terbentuk.
Sebagian gas dari matahari yang terlepas dan terus-menerus berputar adalah proses awal terbentuknya bumi kita. Jadi, Bumi merupakan sebagian gumpalan gas yang berasal dari matahari. Walaupun terlepas dari gumpalan induk, gumpalan besar tersebut tetap berputar terus-menerus mengelilingi gumpalan induk yang lebih besar yaitu matahari. Beberapa gumpalan besar lain yang terlepas dan terpisah dari gumpalan gas matahari tetap berputar sehingga mengalami proses pendinginan dan menjadi padat. Beberapa gumpalan yang mendingin dan memadat itu sekarang membentuk planetplanet yang mengelilingi matahari yaitu: Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.
Planet terakhir dan terjauh ditemukan melalui rekaman teleskop ruang angkasa Spitzer yang diluncurkan 23 Agustus 2003, planet tersebut dinamai Sedna. Sebagiangumpalan tidak hanya terlepas dari planet-panet, tetapi juga bergerak berputar dan mengelilingi gumpalan induknya (planet). Bulan dan satelit adalah gumpalan yang terlepas dari planet. Walaupun saat ini Sedna merupakan planet terjauh dari pusat Tata Surya, tidak tertutup kemungkinan akan ditemukan kembali planet yang lebih jauh dari Sedna. Hal tersebut hanya akan terjadi jika kemampuan teknologi dan ilmu pengetahuan tentang astronomi selalu dikembangkan keberadaannya. Bumi yang terjadi dari pendinginan dan pemadatan gas terus-menerus berputar. Perputaran ini menyebabkan Bumi bertambah dingin sehingga gas di atas bumi berubah menjadi cairan dan padatan. Permukaan bumi yang terdiri atas cairan dan padatan merupakan permukaan bumi yang dapat digunakan sebagai tempat dan habitat hidup manusia, hewan, tumbuhan, dan makhluk hidup lain.
Seluruh kejadian di atas memerlukan waktu yang sangat lama. Proses terjadinya Bumi hingga menjadi tempat hidup manusia dan makhluk hidup lainnya telah terjadi berjuta-juta tahun lamanya. Bagian inti Bumi merupakan gumpalan materi yang paling berat massanya, sedangkan kerak Bumi didominasi oleh unsur magnesium dan silikon. Inti bumi lebih didominasi oleh unsur besi dan nikel. Untuk mengukur ketebalan lapisan-lapisan penyusun kerak bumi digunakan gelombang gempa, dan gelombang yang dipantulkan oleh suatu lapisan tertentu sangat tergantung pada kecepatan gelombang pada lapisan itu. Dengan menggunakan metode ini perkiraan ketebalan lapisan-lapisan penyusun kerak bumi akan dapat diketahui.
Beberapa hipotesis yang menjelaskan proses terjadinya Bumi dan Tata Surya sebagai berikut.
a. Hipotesis Kabut
Imanuel Kant (1724–1804), seorang ahli filsafat berkebangsaan Jerman, menjelaskan bahwa hipotesis solar nebula ini merupakan hipotesis yang paling tua dan paling terkenal mengenai terjadinya Tata Surya. Dijelaskannya pula bahwa matahari, Bumi, dan planet lain awalnya merupakan satu kesatuan yang berupa gumpalan kabut yang berputar perlahan-lahan, kemudian inti kabut menjadi gumpalan gas yang kemudian menjadi matahari, sedangkan bagian kabut di sekelilingnya membentuk planet-planet dan satelit-satelit.
b. Hipotesis Planetesimal
Teori Planetesimal yang berarti planet kecil dalam penelitian berjudul ”The Origin of the Earth” atau ”Asal Mula Terjadinya Bumi” telah dikemukakan oleh Thomas C. Chamberlin, seorang ahli geologi berkebangsaan Amerika Serikat, pada tahun 1916. Dalam teori ini dikatakan awal pembentukan planet mirip kabut pijar, karena di dalam kabut itu terdapat material padat yang berhamburan yangdisebut planetesimal. Setelah itu, sebuah bintang (sama dengan matahari) berpapasan dengan matahari pada jarak yang tidak jauh sehingga terjadi pasang naik pada permukaan matahari, dan sebagian massa matahari tertarik ke arah bintang yang mendekat tersebut.
Ketika bintang tersebut menjauh dari matahari sebagian massa matahari jatuh dan menyatu kembali dengan matahari, tetapi sebagian yang lain berhamburan di angkasa sekitar matahari membentuk planet-planet kecil yang beredar pada orbit masing-masing.
c. Hipotesis Pasang Surut Gas
Teori ini berdasarkan hipotesis bahwa pada awal kejadiannya sebuah bintang yang hampir sama besarnya dengan matahari bergerak bersimpangan dengan matahari, dan menimbulkan pasang padapermukaan matahari. Pasang tersebut berbentuk menyerupai cerutu yang sangat besar. Bentuk cerutu tersebut bergerak mengelilingi matahari dan pecah menjadi sejumlah butir-butir tetesan kecil. Karena perbedaan besarkecilnya butir sehingga massa butir yang lebih besar menarik massa butir yang lebih kecil, dari proses tersebut membentuk gumpalan yang semakin besar sebesar planet-planet. Demikian seterusnya sehingga terbentuklah planet dan satelit yang ada sekarang ini. Teori ini lebih dikenal dengan nama Hipotesis Tidal James-Jefries yang ditemukan pada tahun 1917 oleh sarjana berkebangsaan Inggris bernama James Jeans dan Herald Jeffries.
d. Hipotesis Peledakan Bintang
Teori ini menjelaskan adanya sebuah bintang sebagai kawan matahari, kemudian terjadi evolusi antara matahari dan bintang tersebut. Ada bagian yang memadat dan terjebak di dalam orbit keliling matahari, sebagian lagi meledak dan bebas di ruang angkasa. Keberadaan teori ini didukung oleh banyak ahli astronomi yang telah membuktikan adanya bintang kembar.
e. Hipotesis Kuiper
Hipotesis ini dikemukakan oleh astronom bernama Gerard P. Kuiper (1905–1973). Ia mengatakan bahwa semesta terdiri atas formasi bintangbintang, di mana dua pusat yang memadat berkembang dalam suatu awan antarbintang dari gas hidden. Pusat yang satu lebih besar daripada pusat yang lainnya dan kemudian memadat menjadi bintang tunggal yaitu matahari. Kemudian kabut menyelimuti pusat yang lebih kecil yang disebabkan oleh adanya gaya tarik dari massa yang lebih besar yang menyebabkan awan yang lebih kecil menjadi awan yang lebih kecil lagi yang disebut protoplanet.
Jika awan mempunyai ukuran yang sama akan terbentuk bintang ganda yang sering terjadi di alam semesta. Pada saat matahari memadat, ia akan menjadi begitu panas sehingga sebagian besar energi radiasi dipancarkan. Energi yang terpancar tersebut mampu mendorong gasgas yang lebih terang, seperti hidrogen dan helium, dari awan yang menyelubungi protoplanet-protoplanet yang paling dekat ke matahari.
Sumber :
Sulistiyanto, Iwan Gatot, 2009, Geografi 1 : untuk Sekolah Menengah Atas/ Madrasah Aliyah Kelas X, Jakarta : Pusat perbukuan Departemen Pendidikan Nasional, h. 41 – 56.