Pages

Jumat, 27 Juli 2018

Kajian Bumi dan Alam Semesta


PENGETAHUAN ILMU ALAM




OLEH
KELOMPOK 3 (MEDENY OF AJ)
Debby Nathania Permatasari              02012170017
Melisa Tanudiredja                               02012170013
Riany Talita Dirk                                   02012170012



KAJIAN BUMI DAN ALAM SEMESTA

Teori Terbentuknya Alam Semesta
Manusia berusaha memahami alam semesta ini dari zaman dahulu bahkan sampai sekarang. Pada jaman kejayaan Yunani, orang percaya bahwa Bumi merupakan pusat dari alam semesta ini ( Geosentrisme ). Namun, berkat pengamatan dan pemikiran yang lebih tajam, pandangan itu berubah sejak Zaman abad pertengahan yang dipelopori oleh Copernicus menjadi Heliosentrik, yaitu matahari menjadi pusat beredarnya bumi dan planet-planet lain. Pengertian alam semesta itu sendiri mencakup tentang Mikrokosmos dan Makrokosmos. Mikrokosmos ialah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil, misalnya atom, elektron, sel, amoeba, dan sebagainya.Sedangkan makrokosmos ialah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet ataupun galaksi. Dengan diperolehnya berbagai pesan dan beraneka ragam cahaya dari benda-benda langit yang sampai di bumi.

Teori-teori tersebut ialah sebagai berikut:
1. Teori Keadaan Tetap (Steady–state Theory)
Teori ini dikemukakan oleh Fred Hoyle, herman bondi, thomas Gold ( 1948 ). Teori ini berdasarkan prinsip osmologi sempurna yang menyatakan bahwa alam semesta, dimana pun dan bilamanapun selalu sama. Berdasarkan prinsip tersebutlah alam semesta terjadi pada suatu saat tertentu dimasa yang telah lalu sampai sekarang. Segala sesuatu di alam semesta ini selalu tetap sama walaupun galaksi-galaksi saling bergerak menjauhi satu sama lain. Teori ini ditunjang oleh kenyataan, bahwa galaksi baru mempunyai jumlah yang sebanding dengan galaksi lama.Dengan kata lain bahwa tiap-tiap galaksi yang terbentuk, tumbuh, menjadi tua, dan akhirnya mati, jadi, teori ini beranggapan bahwa alam semesta itu tak terhingga besarnya dan tak terhingga tuanya ( Tanpa awal dan tanpa akhir ).

2. Teori Ledakan Besar (Big Bang Theory)
Teori ledakan ini bertolak dari asumsi adanya suatu massa yang sangat besar dan mempunyai berat jenis yang juga sangat besar. Kemudian massa tersebut meledak dengan hebat karena adanya reaksi inti (George Lemaitre, 1930). Massa itu kemudian berserak mengembang dengan sangat cepatnya menjauhi pusat ledakan. Setelah berjuta-juta tahun, massa yang berserak itu membentuk kelompok-kelompok galaksi yang ada sekarang. Mereka harus bergerak menjauhi titik pusatnya. Teori ini didukung oleh kenyataan dari pengamatan bahwa galaksi-galaksi itu memang bergerak menjauhi titik pusat yang sama. Selain itu, teori ini didukung oleh pakar astronomi Arno Penzias dan Robert Wilson yang menemukan radiasi gelombang mikro.

Teori Terbentuknya Galaksi Dan Tata Surya
1.      Galaksi
Ada satu Hipotesis (dugaan sementara yang harus teruji kebenarannya sehingga ia menjadi teori), yaitu hipotesis Fowler (1957), menurutnya 12 ribu tahun yang lalu, galaksi kita tidak seperti keadaan seperti sekarang ini, ia masih berupa kabut gas hidrogen yang sangat besar yang berada di ruang angkasayang bergerak perlahan melakukan rotasi sehingga keseluruhannya berbentuk bulat, karena gaya beratnya maka ia mengadakan kontraksi dan kondensasi sambil terus berputar pada sumbunya. Saat kontraksi massa bagian luar banyak yang tertinggal. Bagian yang berkisar (berputar) lambat dan mempunyai berat jenis yang besar akan membentuk bintang-bintang. Dengan cara yang sama bagian luar yang tertinggal juga mengadakan kondensasi sehingga terbentuklah planet. Demikian juga planet membentuk satelit bulan. Galaksi, tempat matahari kita berinduk diberi nama MILKY WAY atau BIMA SAKTI.

Macam-Macam Galaksi
Dari hasil pengamatan selanjutnya, ternyata di alam semesta terdapat beribu-ribu galaksi dengan berbagai bentuk dan ukuran yakni :

·         Galaksi Elips
Galaksi Elips merupakan galaksi yang sudah tua, terbentuk dari bintang-bintang yang sudah tua, lebih redup dibandingkan tipe spiral dengan banyak bintang merah besar, pambentukan bintang baru sudah berhenti.

·         Galaksi Spiral
Galaksi Spiral berbentuk spiral amat besar dengan inti di tengah (nukleus)dan lengan spiral dan cakram (disk). Pada lengan ini terkonsentrasi debu dan gas (nebulae) dimana terdapat pembentukan bintang aktif, bila dilihat dari samping, galaksi ini tampak seperti elips berlengan dan dikelilingi atmosfer bercahaya, serta terdapat lingkaran-lingkaran kumpulan beribu-ribu bintang yang disebut Globular Cluster. Jumlah galaksi ini kurang lebih 80% dari galaksi yang ada. Salah satu contoh galaksi spiral adalah galaksi Canes Venatici.

·         Galaksi Tak Beraturan
Galaksi Tak Beraturan terdiri dari bermiliar-miliar bintang muda berwarna putih kebiruan dan bintang raksasa biru yang sangat panas. Diantara bintang-bintang tersebut bertebaran gas dan debu luar angkasa. Banyaknya galaksi berbentuk tak beraturan ialah 3%.

·         Bima Sakti
Induk dari matahari kita ialah galaksi Bima Sakti atau Milky Way, karena berdasarkan pengamatan, Galaksi Bima Sakti bila dilihat dari atas berwujud seperti spiral raksasa yang berputar. Dari samping terlihat seperti elips yang sangat besar. Bintang-bintang bertebaran dalam lengan spiral, diantaranya matahari kita. Jaraknya 30.000 tahun cahaya dari pusat galaksi atau 20.000 tahun cahaya dari ujung atau pinggir galaksi. Galaksi Bima Sakti bergaris tengah 100.000 tahun cahaya. Makin ke tengah, tebaran bintang makin merapat dan diperkirakan pusat galaksi merupakan bola bintang raksasa sehingga galaksi ini berbentuk bulat pipih seperti kue cucur.

2.      Tata Surya
Terdiri dari benda-benda seperti meteor-meteor, planet, satelit, komet-komet, debu dan gas antar planet yang beredar mengelilingi matahari sebagai pusatnya. Banyak teori yang dikemukakan tentang terbentuknya tata surya namun dari beberapa teori tersebut belum ada satu pun yang diterima oleh semua pihak, teori-teori tersebut diantaranya :

a. Hipotesis Nebular
Dikemukakan oleh Kant dan Laplace (1796) yang meyakini terbentuknya tata surya merupakan kondensasi awan panas atau kabut gas yang sangat panas, yang sebagian terpisah dan merupakan cicin yang mengelilingi pusat. Pusatnya itu menjadi sebuah bintang atau matahari. Bagian yang mengelilingi pusat tersebut berkondensasi membentuk suatu formula yang serupa dengan terbentuknya matahari tadi, setelah mendingin, benda-benda ini akan menjadi planet-planet seperti bumi dengan benda-benda yang mengelilinginya.

b. Hipotesis planettesimal
Dikemukakan oleh Chamberlain dan Moulton. Hipotesis ini bertitik tolak dari pemikiran yang sama dengan teori Nebular yang menyatakan bahwa system tata surya terbentuk dari kabut gas yang sangat besar, berkondensasi, perbedaannya ialah terletak pada asumsi bahwa terbentuknya planet-planet itu tidak harus dari satu badan, tetapi diasumsikan adanya bintang besar lain yang kebetulan sedang lewat di dekat bintang yang merupakan bagian dari tata surya kita. Kabut gas dari bintang lain itu sebagian terpengaruh oleh daya tarik matahari kita dan setelah mendingin terbentuklah benda-benda yang disebut Planettesemal. Planettesemal merupakan benda-benda kecil yang padat. Teori ini merupakan jawaban dari pertanyaan mengapa ada satelit-satelit pada Jupiter maupun saturnus yang orbitnya berlawanan rotasi planet itu.

c. Teori Tidal atau teori pasang surut
Dikemukakan oleh James dan Harold Jeffreys (1919). Menurutnya planet merupakan pecikan dari matahari yang disebut Tidal. Tidal yang besar akan menjadi planet baru disebabkan karena bergerak mendekatnya dua matahari, hal ini jarang sekali terjadi. Seperti dalam teori diatas bahwa dua bintang yang saling mendekat akan membentuk planet yang baru.

d. Teori Bintang Kembar
Berpendapat bahwa dulu matahari adalah sepasang bintang kembar. Oleh suatu sebab salah satu bintang meledak akibat gaya tarik gravitasi, bintang yang satunya sekarang menjadi matahari, pecahannya tetap beredar mengelilinginya.

e. Teori Creatio Continua
Dikemukakan Fred Hoyle, Bondi dan Gold. Berpendapat bahwa saat diciptakan alam semesta ini tidak ada, alam semesta ada dan selamanya tetap ada setelah diciptakan. Setiap saat ada partikel yang dilahirkan dan ada yang lenyap, yang kemudian mengembun menjadi kabut, bintang dan jasad alam semesta, karena partikel yang lebih besar daripada partikel yang lenyap, maka jumlah materi makin bertambah dan mengakibatkan pemuaian alam semesta. Penegmbangan tersebut mencapai titik batas 10 milyar tahun, dalam kurun waktu tersebut akan menghasilkan kabut-kabut baru. Teori ini berpendapat bahwa 90 % materi alam semesta ialah hedrogen yang akhirnya membentuk helium dan zat-zat lainnya.

f. Teori G.P. Kuiper (1950)
Teori ini didasari keadaan yang ditemui di luar tata surya yang mengandaikan matahari serta semua planet berasal dari gas purba di ruang angkasa, proses terlahirnya bintang dikarenakan banyaknya kabut gas, yang lambat laun memampatkan diri menjadi massa yang semakin lama semakin padat dikarenakan gaya gravitasi molekul tersebut. Satu atau dua materi memadat di tengah dan gumpalan kecil melesat di sekeitarnya. Gumpalan tengah menjadi matahari dan gumpalan kecil menjadi bakal planet. Matahari yang sudah menjadi padat menyala dengan adanya api nuklir dan kemudian mendorong gas yang masih membungkus planet menjadi sirna sehingga tampak telanjang.

Sistem Tata Surya
Tata surya adalah susunan benda-benda langit yang berputar mengelilingi matahari sebagai pusatnya. Benda-benda langit tersebut terdiri dari 8 planet dengan orbit berbentuk elips, satelit alami, komet, asteroid, dan meteroid. Planet-planet tersebut senantiasa bergerak memutari matahari dikarenakan adanya pengaruh dari gaya gravitasi matahari.
Tata surya atau solar system termasuk dalam bagian alam semesta yang sangat luas. Tata surya terletak di dalam salah satu galaksi dari sekian banyak galaksi yang ada di ruang angkasa, yaitu galaksi Bimasakti (Milky Way). Kata Bimasakti berasal dari tokoh pewayangan yang memiliki kulit berwarna hitam. Hal itu dikarenakan orang jawa kuno menganggap bintang-bintang di langit membentuk gambar Bima yang dililit ular naga.
Sistem tata surya tersusun menjadi beberapa bagian yaitu matahari, 4 planet luar, 4 planet dalam, sabuk asteroid (main asteroid belt), dan dibagian terluar terdapat sabuk Kuiper. Hanya enam dari delapan planet itu yang memiliki satelit alami sedangkan 2 lainnya yaitu Venus dan Merkurius tidak mempunyai satelit alami.

a)      Susunan Tata Surya
Tata Surya berarti adanya suatu organisasi yang teratur dengan matahari sebagai induk. Pada zaman yunani kuno, orang-orang yunani mengenal lima planet yang dilakukan dengan pengamatan secara kasar, planet tersebut ialah Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, dan Saturnus dengan bumi sebagai pusatnya, namun pada abad ke-16 Nicolas Copernicus ( ilmuwan Polandia ) berhasil mengubah pandangan salah yang dianut selama berabad-abd tersebut, menurutnya bumi ialah planet sama halnya seperti planet lain, bumi beredar mengelilingi matahari sebagai pusatnya ( heliosentris ), pandangan tersebut didasari perhitungan yang sistematis yakni berkat bantuan teropong sebagai alat pengamat dan dengan berkembangnya matematika dan fisika sebagai sarana penunjang sehingga dapat mengamati planet-planet lainnya termasuk planet Pluto sebagai planet terjauh.
Planet-planet dapat dikelompokan menjadi dua, yakni planet dalam dan planet luar. Planet dalam yakni planet yang dekat dengan matahari, yakni : merkurius, venus, bumi dan mars. Planet Luar yakni terdiri dari Jupiter, Saturnus, Uranus, neptunus dan Pluto. Planet dalam umumnya lebih kecil dari [lanet luar, namun mempunyai massa jenis yang lebih besar.
Peredaran planet mengelilingi matahri disebut gerak revolusi. Disamping itu planet-planet beredar mengelilingi sumbunya disebut gerak rotasi yang menyebabkan timbulnya peredaran siang dan malam. Gerak revolusi dan gerak rotasi searah jarum jam yakni dari timur ke barat. Waktu untuk satu putaran revolusi disebut kala revolusi yakni 365 ¼ hari dan waktu satu putaran rotasi disebut kala rotasi yakni 24 jam.

b)     Bagian-Bagian Tata Surya
Tata surya terdiri dari matahari sebagai pusat dan benda-benda lain seperti planet , satelit, meteor, komet, debu dan gas antarplanet beredar mengelilinginya. Keseluruhan sistem ini bergerak mengelilingi pusat galaksi. Planet merupakan suatu benda yang dingin, sinarnya yang tampak kemilau dari bumi itu, tidak lain ialah cahaya matahari yang dipantulkan. Jadi, tidak ubahnya seperti bulan purnama. Sebelum kita mengenal masing-maisng planet tersebut secara lebih mendalam, sebaiknya kita bicarakan lebih dahulu tentang matahari sebagai pusat tata surya.

1.      Matahari
Matahari ialah suatu bola gas pijar yang terdiri dari 49% atom hidrogen (H) dan 5,6% atom helium (He), serta sisanya campuran unsur-unsur karbon (C ) dan atom lainnya. Bentuk matahari ternyata tidak bulat benar. Ia mempunyai semacam ekuatoe dan kutub, karena gerak rotasinya. Garis tengah ekuatorialnya 864.000 mil, sedangkan garis tengah antarkutubnya 43 mil lebih pendek. Matahari juga merupakan tata surya yang paling besar karena 98% massa tata surya terkumpul pada matahari. Di samping sebagai pusat peredaran, matahari juga merupakan sumber-sumber tenaga di lingkungan tata surya. Matahari terdiri dari inti dan tiga lapisan kulit, masing-maisng fotosfer, kromosfer dan korona. Menurut perhitungan para pakar, temperatur di permukaan matahari sekitar 6.0000 C. jenis batuan atau logam apa pun yang kita kenal di bumi akan lebur pada tempera tur setinggi itu. Temperatur tertinggi terletak di bagian tengahnya, yang diperkirakan tidak kurang dari 25 juta 0C. Lapisan bola matahari bagian dalam disebut fotosfer (bahasa Yunani, photos: cahaya, sphera: bola), yang artinya bola bercahaya memancar, radiasi fotosfer sangat kuat pad agelombang tampak mata. Sedangkan atmosfer bumi dapat meloloskan panjang gelombang tampak mata. Mata manusia sangat sensitif terhadap panjang gelombang tampak mata ini. Fotosfer tebalnya kira-kira 220 mil. Kromosfer (bahasa Yunani, chromos; warna, sphera: bola). merupakan lapisan luar dari fotosfer. Warnanya kemerahan berasal dari hidrogen yang berpijar. Lapisan ini mempunyai lidah-lidah api yang menjilat ke laur. Tebal kromosger kira-kira 9.000 mil. Lapisan lebih luar dari kromosfer ialah korona. Korona berupa sinar kemilauan yang tebalnya kadang-kadang meleihi garis tengah matahari itu sendiri. Korona tampak jelas (berwarna putih perak) mengelilingi matahari pada waktu terjadi gerhana matahari, karena fotosfer dan kromosfer terhalang oleh bulan.
Matahari sangat penting bagi kehidupan di muka bumi karena :
·         Merupakan sumber energi (sinar panas). Energi yang terkandung dalam batbara dan minyak bumi sebenarnya juga berasal dati matahari;
·         Mengontrol stabilitas peredaran bumi yang juga berarti mengontrol terjadinya siang dan malam, bulan, tahun serta mengontrol peredarana planet lainnya.

2.      Planet Merkurius
Planet merkurius merupakan planet terkecil dan terdekat dengan matahari. Merkurius tidak mempunyai satelit atau bulan dan juga hawa atau udara. Planet ini mengandung albedo, yaitu perbandingan antara cahaya yang dipantulkan dengan yang diterima dari matahari sebesar 0,07. Ini berarti 0,93 atau 93% cahaya yang berasal dari matahari diserapknya. Garis tengahnya 4.500 km lebih besar daripada garis tengah bulan yang hanya 3.160 km. karena letaknya yang begitu dekat dengan matahari maka bagian yang menghadap matahari sangat panas, sebaliknya yang tidak menghadap matahari dingin sekali. Hal ini disebabkan karena Merkurius tidak memiliki atmosfer dan bulan (satelit). Diperkirakan tidak ada kehidupan sama sekali di Merkurius. Merkurius mengadakan rotasi dalam waktu 58,6 hari. Ini berarti panjang siang harinya lebih dari 28 hari, demikian juga pada malam harinya. Merkurius mengelilingi matahari dalam waktu 88 hari.

3.      Planet Venus
Planet ini dinamakan Venus karena bila dilihat dari bumi merupakan planet yang paling banyak memantulkan cahaya matahari akibat sifat dari permukaanya. Orang Yunani menganggap keadaan planet itu sangat cantik seperti dewi kecantikan mereka (Venus). Planet ini lebih kecil dari bumi, mempunyai albedo 0,8 atau 20% cahaya matahari yang datang akan diserapnya. Planet ini diliputi awan tebal (atmosfer) yang mungkin terjadi dari karbon dioksida, tetapi tidak mengandung uap air dan oksigen. Planet ini juga tidak mempunyai satelit. Venus menempati urutan kedua terdekat dengan matahari. Planet ini terkenal sebagai bintang kejora yang bersinar terang pada waktu sore atau pagi hari. Besarnya hampir sama dengan bumi, bergaris tengah 12.320 km, sedangkan bumi bergaris tengah 12.640 km. rorasi Venus kurang lebih 247 hari dan berevolusi (mengelilingi matahari) selama 225 hari, artinya 1 tahun venus adalah 225 hari. Dengan analisis spektrum atas cahaya yang datang dari Venus, dapat diketahui bahwa di sana terdapat oksigen. Atas dasar analogi bahwa keberadaan gas oksigen yang tetap jumlahnya di udara disebabkan oleh tumbuhan yang mengadakan fotosintesis maka dapat diperkirakan bahwa di Venus pun ada kehidupan. Rotasi Venus berlawanan dengan rotasi bumi, bumi berotasi dengan arah barat-timur, sedangkan venus rotasinya timur-barat.

4.      Planet Bumi dan Bulannya
Bumi
Bumi menempati urutan ketiga terdekat dengan matahari. Besarnya hampir sama dengan venus dan bergaris tengah 7.900 mil atau 12.646 km.jarak antara bumi dengan matahari ialah 149 juta km. jarak ini dijadikan satuan jarak astronomical Unit (AU). Jadi, 1 AU = 149 juta km. Bumi mengadakan rotasi 24 jam, berarti satu hari bumi lamanya ialah 24 jam, sedangkan satu hari venus ialah 247 kali dari bumi, yakni 247 x 24 jam. Bumi mengadakan revolusi selama 365 ¼ hari. Satu kali putaran mengelilingi matahari disebut juga satu tahun . sekarang mari kita bandingkan dengan 1 tahun merkurius = 88 hari bumi, sedangkan 1 tahun mars = 1,9 tahun bumi. Berat jenis rata-rata bumi ialah 5,52.
Bulan
Bulan merupakan satu-satuan satelit bumi dan tidak memiliki atmosfer. Jarak bulan dengan bumi adalah 240 ribu mil= 384 ribu km dan bargaris tengah 2.160 mil atau 3,456 km. jarak terjauh bulan dari pusat bumi 406.700 km dan jarak terdekatnya 356.400 km. Pada permukaan bulan, terdapat gunung-gunung dan dataran rendah seperti bumi. Namun lubang-lubang kepundannya tampak besar-besar sampai ada yang bergaris tengah 8 km. Oleh karena bulan tidak beratmosfer maka raut permukaan bulan tetap abadi sebab tidak ada erosi. Tidak adanya atmosfer dapat dibuktikan dengan tidak dibiaskannya sama sekali sinar bintang yang datangnya dari belakang bulan ke bumi. Sinarnya merupakan pantulan sinar matahari sehinga dengan pantulan itu permukaan bulan dapat berubah-ubah. Perubahan penampakan bulan disebut fase. Fase bulan terjadi karena bulan mengitari bumi (revolusi).
Ada delapan fase bulan, yakni :
  1.        Fase bulan baru, terjadi pada kedudukan dengan urutan matahari bulan-bumi (konjungsi)
  2.      Fase bulan sabit, terjadi pada kedudukan setelah konjungsi dan akan memasuki kedudukan kuartir
  3.        Fase bulan setengah penuh, terjadi pada kedudukan bulan-bumi tegak lurus pada matahari –bumi (kuartir)
  4.       Fase bulan bungkuk, terjadi pada kedudukan setelah kuartir dan akan memasuki kedudukan oposisi
  5.        Fase bulan purnama, terjadi pada kedudukan dengan urutan matahari bumi-bulan (oposisi)
  6.        Fase bulan bungkuk, terjadi pada kedudukan oposisi dan akan memasuki kedudukan kuartir
  7.       Fase bulan setengah penuh, terjadi pada kedudukan bulan bumi tegak lurus pada matahari-bumi.
  8.     Fase bulan sabit, terjadi pada keadaan setelah kuartir dan akan memasuki kedudukan konjungsi.

Dalam kalender yang mendasarkan pada peredaran bulan sebagai acuannya, tanggal diambil pada saat bulan baru atau disebut bulan mati. Pada saat tersebut bulan berada diantara bumi dan matahari sehingga tidak ada cahaya matahari yang bisa dipantulkan bulan ke bumi. Kemudian, karena bulan bergerak mengelilingi bumi, makin lama semakin banyak permukaan bulan yang tampak disinari matahari., bulan mulai kelihatan sebagai bulan sabit. Dan ini langsung sampai sekitar tanggal 7, yakni saat bulan dalam keadaan setengah penuh. Antara  tanggal 7 dan tanggal 15, permukaan bulan yang disinari matahari semakin banyak. Keadaan ini disebut bulan bungkuk.
Saat bulan purnama, yaitu sekitar tanggal 14, bumi berada diantara bulan dan matahari. Pada kedudukan ini bulan bersinar penuh, karena bulan berada persis di belakang bumi, apabila dilihat dari matahari. Setelah bulan purnama berlangsung, bulan memasuki fase bungkuk lagi, kemudian menjadi setengah penuh pad atangga 21, dan menjadi bulan sabit lagi sampai bulan baru berikutnya. Perhitungan tahun menurut bulan mengelilingi bumi disebut perhitungan qamariah (bahasa Arab, qamar = bulan). Penanggalan Hijriah dasarnya adalah peredaran bulan mengelilingi bumi. Perhitungan kapan mulai bulan baru dan kapan pula akhirnya bulan ramadhan bagi umat islam menjadi sangat penting. Meningat pada bulan ramadhan umat Islam berpuasa, kemudian setelah bulan Ramadhan berakhir, umat islam dilarang berpuasa. Oleh sebab itu, pemeluk agama Islam harus mengetahui secara tepat kapan mulai dan kapan berakhirnya bulan Ramadhan tersebut. Perhitungan tahun menurut peredaran bumi mengitari matahari disebut perhitungan Syamsiah (bahan arab, Syam = matahari). Contohnya penanggalan Masehi.

Gerhana bulan
Apabila permukana bulan terkena oleh bayang-bayang bumi maka akan terjadi gerhana bulan dan bila bumi yang terkena bayangan bulan maka terjadilah gerhana matahari. Para ilmuwan telah dapat memperhitungkan dengan akurat, kapan akan terjadi gerhana bulan, tidak saja pada tahun berapa, tapi hari, tanggal, jam bahkan perhitungan detiknya.

5.      Planet Mars
Planet ini diberi nama sesuai dengan nama Dewa Pernah orang Yunani, karena planet ini berwarna kemerah-merahan seperti darah yang diduga tanahnya mengandung banyak besi oksigen. Pada permukana planet ini didapatkan warna-warna hijau, biru dan sawo matang yang selalu berubah sepanjang tahun. Dugaan ini bertolak pada kenyataan-kenyataan berikut ini : Berdasarkan pengamatan melalui teropong dan foto, pada permukana Mars terdapat semacam kanal (saluran atau dam air) yang sangat panjang dan lurus sekali. Kanal ini menghubungkan bagian Mars yang tertutup salju dengan bagian yang panas. Bila kanal ini buatan alam, apakah mungkin selurus itu? Mars tampaknya diselubungi oleh atmosfer. Dugaan ini bertolak dari kenyataan bahwa permukaan Mars dari waktu ke waktu selalu tampak berbah, baik berubah dalam bentuk atau gambar maupun wa rnanya. Fenomena ini mengarah kepada adanya tumbuhan pada permukaanya dan adanya awan yang menyelubungi seperti layaknya di bumi. Penelitian terakhir menunjukkan bahwa pada planet Mars terdapat uap air meskipun dalam jumlah yang sangat kecil, tetapi para pakar lebih cenderung mengatakan bahwa perubahan warna permukana planet disebabkan oleh angin pasir, bukan oleh organisme.
Hal lain yang menarik di planet ini adalah adanya dua buah bulan dan biasa disebut dengan nama satelit. Satelit yang kecil diberi nama phobos. Satelit ini dekat dengan planet Mars dan hanya berjarak 3.700 mil (dibandingkan dengan jarak bumi-bulan, 240 ribu mil). Garis tengah 10 mil (16 km). ia mengadakan revolusi mengelilingi Mars dalam waktu 7 jam 39 menit, dan anehnya ia terbit dari barat, terbenam di Timur. Phobos dalam satu hari Mars, terbit dan terbenam sebanyak 3 kali. Satelit yang besar dinamakan deimos. Satelit ini terbit ari timur dan terbenam di sebelah barat setelah beberapa hari. Hal ini disebabkan karena revolusi satelit Deimos hanya berbeda sedikit lebih cepat daripada rotasi Mars.
Fakta lain yang perlu dicatat tentang mars adalah :
·         Jarak mars ke matahari adalah 1,52 AU;
·         Bergaris tengah 3.920 mil (setengah dari bumi);
·         Bere volusi 1,9 tahun;
·         Berotasi 24 hari 37 menit;
·         Perlu pula diketahui, bahwa menurut data yang dikirim oleh Mariner-4, di Mars tak ada oksigen, hampir tak ada air sedangkan kutub es yang diperkirakan mengandung banyak air, ternyata tak lebih dari lapisan salju yang sangat tipis. Ini pula kiranya yang menjadi sebab, mengapa pada waktu tertentu kutub yang berwarna putih itu lenyap dari pandangan mata.

6.      Planet Jupiter
Jupiter merupakan planet terbesar dalam tata surya kita. Ia bergaris tengah 86.600 mil atau 138.560 km, mengadakan rotasi dengan cepat yaitu 10 jam (bandingkan 24 jam untuk Bumi dan 247 hari untuk Venus). Jupiter tampak sebagai bintang yang terang yang muncul di tengah malam. Akibat berotasi dengan cepat, bagian ekuator lainnya menjadi sedikit mengembang dan mebentuk sabuk yang jelas. Berdasarkan analisis spektroskopis, planet ini mengandung gas metana dan amo niak dalam jmlah banyak, begitu juga gas hidrogen. Albedonnya 0,44 Bercak kemerahan bergaris tengah 30.000 mil di bagian Selatan (telah diketahui dari tahun 1831) diperkirakan adalah suatu kawah yang masih hidup (karena warnanya berubah-ubah). Planet ini mempunyai 14 satelit atau bulan. Massa planet ini sangat besar, hampir 300 kali massa bumi dan gravitasinya, yaitu 2,6 kali gravitasi bumi. Artinya, bila suatu benda di bumi beratnya 100 kg maka berat benda tersebut di JUPiter menjadi 260 kg. akibat selanjutnya, ia memiliki daya tarik yang sangat kuat sehingga mampu menarik 12 satelit atau bulan yang berukuran sangat besar. Dua diantaranya lebih besar daripada planet Merkurius. Tiga darinya beredar berlawanan arah dengan sembilan lainnya. Bulan-bulan tersebut memiliki lapisan atmosfer yang cukup tebal.

7.      Planet Saturnus
Planet terbesar kedua setelah Jupiter ialah Saturnus, karena planet ini bergaris tengah 74.000 mil atau 118. 400 km dengan kecepatan rotasi yang sama dengan Jupiter. Planet ini juga memiliki lapisan atmosfer yang terdiri dari gas etan, amoniak dan hidrogen yang bersuhu rata rata 1030 C, tetapi suhu pada permukaanya sangat rendah, yakni 2430 F. walaupun demikian, massa jenisnya sangat kecil bila dibandingkan dengan air yakni 0,75 g/cm3. Yang paling menarik dari planet ini ialah ditemukannya sabuk putih yang melilit ekuatornya dengan jarak dari permukaan sejauh 7.000 mil sampai kurang lebih 37.000 mil. Sabuk ini berbentuk pipih setebal 10 mil, dan berupa debu. Sabuk ini ternyata berputar mengelilingi planet dengan kecepatan yang berbeda, sabuk bagian dalam jauh lebih cepat daripada bagian luarnya. Sabuk atau cincin in I diduga berasal dari satelit yang tidak pernah terbentuk, karena gaya ganggu Saturnus yang besar, akibat letaknya yang terlalu dekat dengan Saturnus sehingga calon satelit itu menjadi tidak stabil. Saturnus mempunyai 10 satelit dan yang terbesar ialah titan (besarnya 2 kali bulan-bumi). Phoebe yang bergerak berlawanan arah dengan sembilan satelit lainnya, menunjukkan bahwa phoebe bukan anak kandung saturnus. Keanehan phoebe dan sabuk raksasa itu memperkuat Teori Tidal. Keanehan lainnya ialah sabuk Saturnus itu itu mengembang dan merapat pada permukaan planet 15 tahun sekali.

8.      Planet Uranus
Planet ini ditemukan secara tak sengaja oleh Herschel dan keluarga pada tahun 1781, ketika mereka sedang mengamati Saturnus. Besarnya Uranus kurang dari setengah saturnus dengan garis tengah 50. 560 km atau 4 kali bumi. Oleh karenanya, planet ini merupakan planet pertama yang dapat ditangkap oleh teleskop, karena letaknya yang cukup jauh dari matahari. Uranus memiliki lima satelit. Berbeda dengan planet lain, rotasi Uranus bergerak dari Timur ke Barat. Jarak ke matahari adalah 2.860 juta km atau 19,2 AU, dan mengelilinginya dalam waktu 84 tahun. Kecepatan rotasi 10 jam 47 menit. Berdasarkan pengamatan pesawat Voyager pada bulan Januari 1986, Uranus memiliki 14 satelit. Sama seperti Venus, rotasinya berlawanan arah dengan rotasi bumi.

9.      Planet Neptunus
Neptunus ditemukan pada saat para astronom mengamati planet baru Uranus yang orbitannya agak menyimpang dari perhitungan. Berdasarkan Hukum Newton (gaya tarik menarik antara dua benda) diperkirakan ada benda langit besar lain yang mempengaruhi orbit Uranus. Ternyata pengaruh tersebut disebabkan adanya Neptunus yang merupakan planet terbesar ketiga pad atahun 1846. Planet ini, jika dilihat dengan teleskop dari bumi berwarna kebiru-biruan. Dari spektrum cahayanya, planet ini diketahui mempunyai atmosfer yang sebagian besar terdiri dari gas metana. Neptunus mempunyai dua satelit, satu diantaranya disebut Triton.satelit Triton beredar berlawanan arah dengan gerak rotasi Neptunus. Jarak ke matahari adalah 30,1 AU atau 4,470 juta km, bergaris tengah 28.000 mil dan mengelilingi matahari dalam waktu 165 tahun sekali putar.

c)       Benda-Benda Langit Lain Dari Tata Surya

1)      Asteroida atau Planetoid
Pada tahun 1801, piazzi seorang astronom Italia melalui pengamatan teleskopnya, menemukan benda langit yang berdiameter 500 mil atau ± 900 km (bulan berdiameter 2.160 mil atau 3.000 km) beredar mengelilingi matahari. Pada masa ini, benda semacam itu telah diketahui sebanyak ± 2.000 buah, berbentuk bulat-bulat kecil, yang terbesar disebut ceres dengan diameter 750 km. benda-benda langit yang terkecil yang bisa diamati adalah yang berdiamter 1 mil. Kelompok benda langit ini disebut planetoida atau bkan planet untuk membedakannya dengan sembilan planet utama yang telah dijelaskan tadi. Bila seluruh massa planetoida ini dikumpulkan, jumlahnya tidak lebih dari 2% dari massa bulan.

2)      Komet atau Bintang Berekor
Meskipun komet disebut sebagai bintang berekor, komet bukan tergolong bintang alam dalam arti yang sebenarnya. Komet merupakan anggota tata surya yang beredar mengelilingi matahari dan menerima energinya dari matahari. Komet sebenarnya merupakan kumpulan bungkahan batu yang diselubungi oleh kabut gas. Diameter komet termasuk selubung gasnya ± 100.000 km, sedangkan diameter inti yang berupa bungkah-bungkah batu sebagian dipantulkan, sedang lainnya berupa sinar ultra violet akan bereksitasi pad agas yang menyelubungi komet. Akibat eksitasi ini akan terjadi resonansi atau fluoresce nsi, dan gas akan berpendar memancarkan cahaya. Akibat tekanan cahaya matahari, gas pendar ini akan terdorong menjauhi matahari maka terbentuklah ekor komet. Karena komet selalu menjauhi matahari maka jika komet mendekati matahari, ekornya dibelakang dan di depan sewaktu menjauhinya.

3)      Meteor
Meteor adalah benda angkasa yang tidak mengeluarkan cahayanya sendiri, tetapi dia bukan binatang. Jadi, semacam benda-benda planetoida yang mungkin saja datang dari luar tata surya kita. Meteor berupa batu-batu kecil yang bergaris tengah antara 0,2-05 mm dan massanya tidak lebih dari 1 gram. Meteor ini semacam debu angkasa yang bergerak dengan kecepatan rata-rata 60 km/detik atau 60 x 60 x 60 km per jam.

4)      Satelit
Satelit merupakan pengiring planet. Satelit beredar mengelilingi planet dan bersama-sama beredar mengelilingi matahari. Peredaran satelit mengelilingi planet disebut gerak revolusi satelit. Disamping itu, satelit juga melakukan gerak rotasi, yaiotu beredar mengelilingi sumbunya sendiri Pada umumnya, arah rotasi revolusi satelit sama dengan arah rotasi dan revolusi planetnya, yaitu dari Barat ke Timur kecuali satelit dari planet Neptunus. Planet yang telah diketahui tidak mempunyai satelit adalah Merkurius maupun Venus. Bulan merupakan satu satunya satelit dari planet bumi. Kala rotasi bulan adalah satu hari, sedang kala revolusinya satu bulan. Karena kala rotasi bulan sama dengan kala rotasi bumi, mengakibatkan permukana bulan yang menghadap ke bumi selalu tetap. Jarak antara bumi dengan bulan, kurang lebih 384.403 km dan merupakan benda langit yang paling dekat terhadap bumi jika dibandingkan bumi, bulan mempunyai ukuran :
·         Massa bulan : 1/10 massa bumi
·         Garis tengah bulan : ¼ diameter bumi-3000 km
·         Gravitasi bulan : 1/6 gravitasi bumi.

Struktur Bumi
Struktur bumi menurut pada ahli
Ada juga ahli mengidentifikasi struktur bumi berdasarkan klasifikasi struktur dan unsur kimianya. Latar belakang klasifikasi yakni berdasarkan ketika planet bumi telah terbentuk dari massa gas, maka akan lambat laun mengalami sebuah proses pendinginan. sehingga bagian terluar planet bumi berubah menjadi keras, sedangkan bagian dalam bumi masih tetap dimana itu merupakan massa zat yang panas dalam keadaan lunak.
Pada saat proses pendinginan berlangsung dalam waktu yang menghabiskan jutaan tahun, maka zat-zat pembentuk bumi yang terdiri dari berbagai jenis sifat kimia dan fisikanya telah sempat memisahkan diri berdasarkan dengan perbedaan sifat-sifat tersebut. Dari hasil-hasil penelitian terhadap bagian fisik bumi menunjukkan bahwa batuan-batuan pembentuk sistem tata surya  pada bagian planet bumi dimulai dari bagian kerak bumi sampai inti bumi dengan  komposisi kandungan mineral dan unsur kimia yang berbeda-beda.

Secara struktur, Berikut adalah penjelasan mengenai struktur bumi :
A.    Kerak bumi (crush)
Kerak bumi atau Crush merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batu-batuan dan masam. Lapisan menjadi tempat tinggal bagi seluruh makhluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 derajat Celcius. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalamn 100 km dinamakan litosfer. Kerak dean mantel dibatasi oleh Mohorovivic Discontinuity. Susunan kerak bumi yaitu terdiri dari feldsfar dan mineral silikat. Lapisan bagian atas kerak bumi yang berada di daerah daratan, biasanya dilapisi oleh tanah. Tanah, yang terdiri atas kandingan partikel batuan yang telah ditimpa cuaca, dan juga mengandung banyak zat organik yang berasal dari pembusukan makhluk hidup pada zaman purba.Tanah bisa mendukung kehidupan tanaman di bumi dan juga binatang karena makanan hewan, baik langsung maupun tidak berasal dari tanaman.

B.     Selimut atau selubung bumi (mantle)
Lapisan ini juga disebut juga astenosfer. Selimut atau selubung merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan padat. Selimut bumi terdiri dari campuran berbagai bahan yang memiliki baik cair,padat dan gas dengan suhu yang tinggi. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai 3.000 derajat celcius. Mantel atau selimut bumi ini yang membungkus inti bumi. adapun komposisinya kaya dengan magnesium. Mantel bumi terdiri atas dua yaitu mantel atas yang memiliki sifat plastis hingga semiplastis dengan kedalaman sampai 400 km sedangkan mantel bagian bawah memiliki sifat padat dengan kedalaman hingga 2.900 km.

C.    Inti bumi (core)
Inti bumi yang terdiri dari material cair, dengan penyusun utama logam besi (90 %),nikel (8 %), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman 2900-5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi dua yaitu lapisan inti luar (outer core) dan lapisan inti dalam (innner core). Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 derajat Celcius. Adapun inti bagian 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 derajat Celcius. Pada penelitian geofisikia,inti bumi memiliki material dengan berat jenis yang sama dengan berat jenis meteorit logam yang terdiri atas material besi dan nikel. Sehingga para ahli percaya inti bumi tersusun dari beberapa senyawa besi dan nikel. Berdasarkan penjelasan di atas, dapat disimpulkan bahwa karakteristik lapisan bumi paling dalam (inti) memiliki sifat pejal atau keras yang diselubungi lapisan cair relatif kental, sedangkan pada bagian luar atau atasnya berupa litosfer yang pejal dan keras pula.
Berdasarkan susunan kimianya,bumi dapat dibagi menjadi empat bagian,yakni bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan,bagian cair (hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut,danau,dan sungai dan bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi serta bagian yang ditempati oleh berbagai jenis organisme (biosfer). Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain,misalnya dalam siklus biogekimia dari berbagai unsur kimia yang ada di bumi,proses transfer panas dan perpindahan materi padat. 

Dari empat macam susunan kimia yang terdapat pada bumi yang bisa dijelaskan yakni dua yaitu:
Atmosfer – Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh dengan ketebalan lebih dari 650 km. Gerakan udara dalam atmosfer terjadi terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran bumi. Fungsi atmosfer adalah pada perputaran bumi ini akan mengakibatkan bergeraknya massa udara, sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai tempat di dalam atmosfer yang dapat menimbulkan arus angin. Pada lapisan atmosfer terdapat kandungan berbagai jenis gas. Berdasarkan volumenya,jenis gas yang paling banyak terkandung berturut-turut adalah nitrogen (N2) sebanyak 78,08 %,oksigen (O2) sebanyak 20,95%,argon sebanyak 0,93 %,serta karbon dioksida (CO2) sebanyak 0,03%. Berbagai jenis gas lainnya juga terkandung dalam atmosfer,tetapi dalam konsentrasi yang jauh lebih rendah,misalnya neon (Ne),helium (He),kripton (Kr),hidrogen (H2),xenon (Xe),ozon (O3), metan dan uap air.

Hidrosfer – merupakan wilayah perairan yang mengelilingi bumi. hidrosfer meliputi samudra, laut, danau, air, tanah,mata air, hujan, dan air yang berada di atmosfer. Sekitar tiga perempat dari permukaan bumi ditutupi oleh air. Air di bumi bersirkulasi dalam lingkaran hidrologi, dimana air jatuh sebagai hujan dan mengalir ke samudra-samudra sebagai sungai dan menguap kembali ke atmosfer.

Air di alam terbagi menjadi tiga,sebagai berikut
  •          Air di permukaan bumi, meliputi laut, sungai, danau, rawa,salju, es dan glester
  •          Air di udara, meliputi uap air, kabut,dan berbagai macam awan
  •          Air di dalam tanah, meliputi air tanah,air kapiler,geiser dan artois

Jumlah air di bumi tidak bertambah dan tidak berkurang, namun wujud dan tempatnya sering mengalami perubahan. Perubahan wujud air (padat,cair,dan gas) membentuk suatu siklus atau daur yang disebut siklus/daur hidrologi. Siklus hidrologi adalah proses perputaran air, seperti proses terjadinya hujan dari air menguap menjadi awan, dan apabila sudah mencapai titik jenuh awan tersebut akan jatuh dalam bentuk air hujan begitu seterusnya. Dalam siklus hidrologi air mengalami perubahan bentuk.

Lapisan Pada Bumi
Sejauh yang diketahui, bumilah satu-satunya tempat tinggal di jagatraya ini yang dihuni makhluk hidup, di mana manusia berada. Bumi pada dasarnya adalah sebuah bola batuan raksasa yang melakukan pergerakan di angkasa dengan kecepatan hampir mencapai 3000 m per detik. Adapun Berat bumi sekitar 6000 juta ton. Hampir dua pertiga bagian permukaan bumi yang berbatu-batu tertutupi oleh air. Pada bagian batuan yang tidak tertutup air inilah akan membentuk bagian bumi yang lain lalu kemudian disebut sebagai daratan. Bumi diselimuti oleh lapisan gas yang dinamakan atmosfer dengan ketinggian lapisan sejumlah 700 km dari permukaan bumi. Dari luar batas atmosfer inilah, di situlah lapisan yang disebut lapisan luar angkasa.

Bumi terdiri atas beberapa lapisan yaitu:
Atmosfer  merupakan lapisan udara yang mengelilingi bumi. Tebalnya ± 2.000 km. Lapisan udara ini terutama mengandung nitrogen, oksigen,dan gas. Lapisan atmosfer menjaga bumi agar tidak terlalu panas kena sinar matahari dan tidak terlalu dingin. Lapisan udara ini juga melindungi bumi terhadap sinar ultra ungu dari matahari, sinar ini berbahaya bagi berlangsungnya kehidupan. Di lapisan bawah atmosfer terdapat awan yang mengandung butir-butir air yang berasal dari uap air lautan dan uap air daratan turun ke bumi sebagai hujan.

Hidrosfer lautan perairan – Lautan merupakan cekungan besar yang berisi air dengan kedalaman rata-rata 3.500 m. Luas lautan mencapai dua per tiga permukaan bumi.

Litosfer – yaitu lapisan yang terletak di atas lapisan pengantara, dengan ketebalan 1200 km, berat jenisnya rata-rata 2,8 gr/cm3. Suhu di bagian kerak bumi mencapai sekitar 1.050º C. Litosfer biasa juga disebut sebagai lapisan batuan pembentuk kulit bumi atau crust. Litosfer berasal dari dua kata yaitu katalithos yangberarti batu dan katasfhere/sphaira dengan arti bulatan atau lapisan. Dengan demikian Litosfer dapat dimaknai sebagai suatu lapisan batuan pembentuk kulit bumi. Dalam kata lain, litosfer merupakan bagian lapisan bumi paling atas dengan ketebalan lebih kurang 70 km yang tersusun dari batuan penyusun kulit bumi.

Kulit bumi atau litosfer terdiri atas :
·         Lapisan sial (si – silica – al – aluminium) – Yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun atas logam silisium dan aluminium,senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2o3. Dalam lapisan ini anatra lain terdapat batuan sedimen, granit, andesit, jenis batuan metamorf dan batuan lain di daratan benua. Lapisan sial disebut juga lapisan kerak yang bersifat padat dan kaku dengan ketebalan rata-rata kurang lebih 35 km.

·         Kerak benua – Merupakan benda padat yang terdiri dari betuan beku granit ada bagian tasnya dan batuan beku basalt ada bagian bawahnya. Kerak ini yang menempati sebagai benua. Kerak benua terdiri kandungan mineral berupa Si,Al. Adapun ketebalannya sekitar 30-80 km (Condie,1982) dan rata-rata 35 km sedangkan berat jenisnya yaitu sekitar 2,85 mg/cc. Biasanya kerak benua disebut juga lapisan granitis karena terdiri dari susunan batuan yang berkomposisi batuan granit.

·         Kerak samudera – Merupakan benda padat yang terdiri dari endapan di laut ada bagian atas, kemudian di bawahnya batuan-batuan vulkanik dan yang paling bawah tersusun dari batuan beku gabro dan peridotit. Kerak ini yang menempati samudra. Kerak samudra terdiri atas mineral yakni Si,Fe,Mg. Ketebalan kerak samudra sekitar 5-15 km (Condie,1982). Berat jenisnya rata-rata sebanyak 3 mg/cc. Nama lain dari kerak samudra yaitu lapisan basaltis karena penyusunnya berupa batuan yang berkomposisi basalt.

Perbedaan dari kedua kerak ini bukan hanya dari ketebalan dan berat jenisnya namun juga terdapat perbedaan umur. Batuan kerak benua telah diketahui sekitar 200 juta tahun yang lalu. Umur inilah yang muda dibanding dengan kerak benua karena kerak benua telah ditemukan pada 3800 juta tahun yang lalu. Lapisan sima, yaitu lapisan kulit bumi yang disusun oleh logam-logam silisium dan megnesium dalam bentuk senyawa siO2 dan Mgo. Lapisan ini mempunyai berat jenis lebih besar daripada lapisan sial karena mengandung besi dan magnesium,yaitu mineral ferromagnesium dan batuan basalt. Lapisan sima merupakan bahan yang bersifat elastis dan mempunyai ketebalan rata-rata 65 km.

Kulit bumi memiliki lapisan batuan dengan ketebalan 4-80 km. Adapun batuan kulit bumi adalah:


  • Batuan beku – Batuan jenis ini ialah batuan yang terbentuk karena magma pijar yang mendingin menjadi padat. Berdasarkan tempat pendinginannyaada tiga macam batuan beku.
  • Batuan tubir/batu beku dalam. Batuan ini terbentuk jauh di dalam kulit bumi dan hanya terdiri atas kristal saja. Karena pendinginannya lambat sekali maka kristalnya besar-besar, misalnya granit.
  • Batuan leleran/batu beku luar, Batuan ini membeku di luar kulit bumi sehingga temperatur turun cepat sekali. Zat-zat dari magma hanya dapat membentuk kristal-kristal kecil, dan sebagian ada yang sama sekali tidak dapat menjadi kristal. Itu sebabnya batuan leleran ada yang terdiri atas kristal-kristal besar, kristal-kristal kecil dan bahan amorf, misalnya liparit. Ada yang hanya terdiri atas bahan amorf, misalnya batu apung.
  • Batuan korok/batu beku gang. Batuan ini terbentuk di dalam korok-korok atau gang-gang. Karena tempatnya dekat permukaan, pendinginannya lebih cepat.Itu sebabnya batuan ini terdiri atas kristal besar, kristal kecil, dan bahkan ada yang tidak mengkristal. Misalnya bahan amorf dan granit fosfir. Bila batuan beku lapuk maka bagian-bagiannya yang lepas mudah diangkut oleh air, angin, atau es, dan diendapkan di tempat lain.Batuan yang mengendap ini disebut batuan sedimen. Batuan ini mula-mula lunak, tetapi lama-kelamaan menjadi keras karena proses pembatuan.

  1. Dilihat dari perantara atau mediumnya, batuan sedimen dapat dibagi menjadi tiga golongan sebagai berikut:
  • Batuan sedimen aeris atau aeolis .Pengangkut batuan ini adalah angin. Contohnya tanah los, tanah tuf, dan tanah pasir di gurun.
  •  Batuan sedimen glasial, Pengangkut batuan ini adalah es. Contohnya moraine.
  •  Batuan sedimen aquatis (aqua = air). Batuan ini terdiri dari:
  •  Breksi, yakni batuan sedimen yang terdiri atas batu-batu yang bersudut tajam yang sudah direkat satu sama lain.
  • Konglomerat, yakni batuan sedimen yang terdiri atas batu-batuyang bulat-bulat yang sudah direkat satu sama lain
  •  Batu pasir, yakni batuan sedimen yang terdiri atas kristal-kristal.
      Pengendapan pada batuan sedimen
  •  Batuan sedimen lakustre, yakni batuan sedimen yang diendapkan di danau. Contoh : turf danau dan tanah liat danau.
  •  Batuan sedimen kontinental, yakni batuan sedimen yang diendapkan di laut. Contoh : tanah los dan tanah gurun pasir.
  •  Batuan sedimen marine, yaitu batuan sedimen yang diendapkan di laut. Contoh: lumpur biru di pantai, endapan radiolaria di laut dalam, dan lumpur merah.

2. Batuan metamorf – Batuan ini merupakan batuan yang mengalami perubahan yang dahsyat. Asalnya dapat dari batuan beku atau batuan sedimen
Perubahan itu dapat terjadi karena bermacam-macam sebab sebagai berikut:
  •  Karena suhu tinggi – Suhu tinggi berasal dari magma, sebab batuan itu berdekatan dengan dapur magma sehingga metamorfosa ini disebut metamorfosa kontak. Contoh: marmer dari batu kapur dan antrasit dari batu bara.
  • Karena tekanan tinggi – Tekanan tinggi dapat berasal dari adanya endapan-endapan yang tebal sekali di atasnya. Contoh: batu pasir dari pasir.
  •  Karena tekanan dan suhu tinggi – Tekanan dan suhu tinggi kalau ada pelipatan dan geseran waktu terjadi pembentukan pegunungan, metamorfosa seperti ini disebut metamorfosa dinamo.Contoh: batu asbak, schist, dan shale.

3. Mesosfer atau mantel bumi  Di bawah kerak bumi terdapat lapisan mantel bumi. Mantel ini merupakan lapisan batuan setebal sekitar 2.900 km. Suhu di bagian bawah lapisan mantel mencapai 3.700º C, tetapi batuan tetap padat karena berada di bawah tekanan tinggi.

4. Barisfer – Yaitu lapisan inti bumi berupa bahan padat yang tersusun dari lapisan ini (niccolum =nikel dan ferrum= besi). Jari-jari +- 3.470 km dan batas luarnya ada kurang lebih 2.900 km di bawah permukaan bumi. Inti bumi terdiri atas dua lapisan, yaitu inti dalam dan inti luar.1) Inti luar tebalnya ± 2.000 km terdiri atas besi cair, suhunya mencapai 2.200ºC.2) Inti dalam terdapat di pusat bumi, merupakan sebuah bolaberdiameter 2.740 km. Bola ini terdiri atas besi dan nikel padat.Suhu di pusatnya menjadi ± 4.500ºC.
5. Lapisan pengantara – Yaitu lapisan yang terdapat di atas lapisan nife setebal 1.700 km. Berat jenisnya rata-rata 5 gr/cm3. Lapisan pengantara, disebut juga asthenosfer (mantle), merupakan bahan cair bersuhu tinggi dan berpijar.

Asal mula kehidupan manusia di bumi

Pembentukan Bumi
Dalam terbentuknya bumi tidak diketahui secara pasti tapi yang diketahui bahwa proses terbentuknya bumi tidak lepas dari proses terbentuknya tata surya yang menurut pendapat para ahli yang mengemukakan teori-teorinya proses terbentuknya tata surya yang merupakan juga proses terbentuknya bumi antara lain sebagai berikut:



Teori Nebula (Kabut)
Teori Nebula disebut jug dengan Teori Kabut Kant-Laplace yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Peiere De Laplace (1796). Teori ini menjelaskan bahwa di jagat rayat terdapat gas yang berkumpul menjadi kabut (nebula). Kabut tersebut berupa debu, es, dan gas yang sebagian besar unsur gas berupa hidrogen. Adanya gaya gravitasi membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan kemudian menyusut dan mengeras serta berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat karena pendinginan. Bagian yang terlepar tersebut kemudian membentuk planet-planet dalam tata surya. Tahap-tahap terbentuknya bumi pada teori tebula adalah sebagai berikut:
  • Matahari dan planet-planet masih berbentuk gas, kabut yang pekat dan besar.
  • Kabut berputar dan memadat yang terjadi dipusat lingkaran karena gaya gravitasi.
  • Kemudian terbentuk planet-planet dari materi-materi kecil pada saat bersamaan terbentuknya matahari yang lebih kecil dari matahari.   
  • Materi tersebut semakin membesar dan tumbuh melakukan gerakan teratur mengelilingi matahari dalam satu orbit yang tetap dan membentuk susunan keluarga matahari.
Teori Planetisimal
Teori Planetisimal dikemukakan oleh Forest Ray Multon seorang ahli astronomi dan bersama rekannya Thomas C.Chamberlain, ahli geologi , pada awal abad ke -20. Teori ini mengatakan bahwa matahari terdiri dari gas yang bermassa besar dan  suatu ketika bintang melintas disamping matahari yang sangat dekat yang hampir terjadi tabrakan, Dekatnya bintang dan matahari terdapat pengaruh gaya gravitasi yang mengakibatkan tertariknya  gas dan materi ringan pada bagian tepi, dari besarnya gaya gravitasi sebagian materi terlempar meninggalkan permukaan matahari dan permukaan bintang dan membentuk gumpalan-gumpalan akibat dari penyusupan, lalu terjadi pendinginan dan padat, terbentuklah planet-planet yang mengelilingi matahari.

Teori Pasang Surut Gas (Tidal)
Teori pasang surut dikemukakan oleh James Jeans dan Harold Jeffereys pada tahun 1918. Teori ini menjeaskan bahwa terdapat suatu bintang besar yang mendekati matahari yang masih berbentuk gas, dari besarnya massa matahari dan besarnya massa bintang yang melaju membentuk sebuah tonjolan-tonjolan pada matahari  yang disebabkan gaya tarik bintang yang melaju. Semakin menjauhnya bintang melaju dengan matahari maka tonjolan-tonjolan tersebut berpisah dan membentuk sebuah gumpalan-gumpalan gas yang membeku dan terbentuklah plant-planet baru termasuk diantaranya bumi.

Teori Bintang Kembar
teori bintang kembar dikemukakan oleh R.A. Lyttleton seorang ahli Astronomi. Menurutnya, bahwa teori ini berasal dari bintang kembar yang berkombinasi. Dimana salah satu bintang meledak sehingga bahan materialnya terlempar, dari besarnya gaya gravitas bintang yang tidak meledak membuat material yang terlempar kemudian akan tertarik dan mengelilingi matahari. Bintang yang tidak meledak disebut dengan matahari. Sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinya.

Teori Big Bang
Teori Big Bang berawal dari puluhan milyar tahun lalu yang awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada prosesnya lalu. Putaran tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar serta bagian besarnya berkumpul di pusat dengan membentuk cakram raksasa dimana suatu saat terjadi ledakan dasyat dari gumpalan besar tersebut membentuk galaksi dan nebula-nebula, selama kurang lebih 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membuka dan membentuk galaksi bimasakti, selanjutnya membentuk sistam tata surya, Gumpalan yang terlempar keluar mengalami kondensasi sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang dingin dan memadat. Kemudian gumpalan tersebut membentuk planet-planet, termasuk bumi. Teori Big Bang banyak dipercaya oleh para ahli dan merupakan titik terakhir dari pencapaian titi terakhir ilmu pengetahuan tentang asal mausal alam semesta. Di dibuktikan bahwa Big Bang adalah jumlah heterogen dan helium sesuai dengan sisa peninggalan peristiwa big bang. Dimana jika alam semesta tidak memiliki permulaan maka unsur hidrogen telah habis sama sekali dan berupa menjadi helium.

Teori-Teori Perkembangan Bumi
Setelah terbentuknya planet, termasuk bumi, kemudian bumi berkembang yang diketahui terdapat beberapa teori-teori dalam perkembangan bumi antara lain sebagai berikut:

1.      Teori Kontraksi (Contraction Teory)
Teori yang dikemukakan oleh Descrates (1596-1650), yang mengatakan bahwa bumi semakin lama akan menyusut dan mengerut dari adanya pendinginan sehingga permukaan terdapat relief yang beragam seperti gunung, dataran, dan lembah. Teori ini mendapat dukungan dari James Dana (1847- Elie de Baumant (1852), yang kedunya berpendapat bahwa bumi mengalami pengerutan karena terjadi proses pendinginan pada bagian dalam bumi yang mengakibatkan bagian permukaan bumi mengerut dan terbentuk pegunungan dan lembah-lembah.

2.      Teori Dua Benua (Laurasia-Gondwana Teory)
Awalnya bumi terdiri atas dua benua yaitu Laurasia yang berada di sekitar kutub utara dan Gondwana disekitar kutup selatan bumi. Kedua benua tersebut bergerak perlahan ke arah equator bumi yang pada akhirnya terpecah membentuk benua-benua kecil. Laurasia terpecah menjadi Amerika utara, Asia, Eropa. Sedangkan Gondwana terpecah menjadi Amerika selatan, Australia, dan Afrika. Teori Laurasia-Gondwana pertama kali diitemukan pada tahun 1884 oleh Edward Zeuss.

3.      Teori Pengapungan Benua (Continental Drift Teory)
Teori ini dikemukakan oleh Alfred Wegener tahun 1912 yang mengatakan bahwa awalnya bum terdapat satu benua yang disebut dengan pangea yang kemudian terpecah-pecah dan terus mengalami perubahan melalui pergerakan dasar laut. Gerakan rotasi bumi yang sentripugal, mengakibatkan pcahan benua yang bergerak ke arah dan menuju ke equator. Teori ini didukung dengan bukti-bukti kesamaan garis afrika bagian barat dengan amerika selatan bagian timur, serta adanya kesamaan batuan dan fosil di kedua daerah tersebut.

4.      Teori Konveksi (Convection Teory)
Teori yang dikemukakan oleh Arthur Holmes dan Harry H.Hess. Kemudian teori ini dikembangkan oleh Robert Diesz yang mengemukakan bahwa bumi masih dalam keadaan panas dan berpijar terjadi arus konveksi ke arah lapisan kulit bumi yang berada di atasnya. Ketika arus konveksi membawa sebuah materi yang berupa lava sampai ke permukaan bumi di mild oceanic ridge (punggung tengah samudra), lava tersebut kemudian akan membeku dan membentuk lapisan kulit bumi yang baru sehingga menggeser dan menggantikan kulit bumi yang lebih tua.

5.      Teori Lempeng Tektonik (Tectonic Plate Teory)
Teory yang dikemukakan oleh Tozo Wilson yang berdasarkan teori lempeng tektonik, kulit bumi terdiri atas beberapa lempeng tektonik yang berada diatasnya lapisan astenosfer yang berwujud cair kental. Lempeng-lempeng tektonik pembentuk kulit bumi selalu bergerak karena adanya pengaruh arus konveksi yang terjadi pada lapisan astenosfer dengan posisi berada dibawah lempeng tektonik kulit bumi.

Proses Terbentuknya Bumi Secara Singkat
Bumi dahulunya adalah Debu dan gas. Kemudian Debu dan Gas tersebut terkena sinar matahari. Tibalah batuan,lama kelamaan suhu di tengah bumi semakin panas. Batuan tersebut meledak sangat dahsyat sehingga terbentuklah bumi. Bumi terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu. Sebentuk membentuk lima benua,Bumi terdiri dari 1 Benua mahabesar yaitu Pangea,Kemudian terbentuklah Benua Laurasia di Utara dan Benua Godwana diselatan yang dipisahkan oleh Samudera Atlantik tengah. Setelah Itu terpecah beberapa benua yaitu Benua Laurasia menjadi Amerika Utara,Eropa,Asia dan Artik dan Benua Godwana menjadi Australia,Afrika,Amerika Selatan,India,Kepulauan Indonesia dan Kepulauan Pasifik sehingga terbentuk bumi sampai sekarang.

Pembentukan Benua
Bumi terbentuk antara 4.600 sampai 3.500 juta tahun yang lalu. Pertamatama bumi tertutup oleh benda yang meleleh dari gunung berapi. Benda ini lama kelamaan mendingin dan membentuk kerak. Uap air dalam lapisan udara memadat dan membentuk lautan. Hanya sedikit yang tersisa dari bentang darat vulkanis dari zaman dulu. Beberapa batuan yang diendapkan melalui sungai membuktikan bahwa dulu terdapat daratan di Australia pada lebih dari 4.000 juta tahun yang lalu. 

Kehidupan awal
Sejak 3.500 sampai 1.000 juta tahun yang lalu bumi masih panas dan karbondioksida sangat terpusat dalam lapisan udara. Keadaan ini membantu bertumbuhnya bentuk kehidupan awal.Pada saat itu hanya ada satu mahabenua yang sangat besar di dunia, yang dikenal dengan sebutan Pangea.


Terpisah-pisahnya Pangea
Kira-kira antara 400 dan 230 juta tahun yang lalu, mahabenua Pangaea akhirnya terpecah menjadi dua benua besar. Kedua benua baru tersebut disebut Gondwana dan Laurasia.Gondwana mengapung ke arah selatan sedangkan Laurasiamengapung ke arah utara.Australia, India,Antartika, Irian Jaya, dan bagian-bagian Pulau Sulawesi merupakan bagian dari Gondwana. Diagram dalam Gambar 11.2 menunjukkan pecahnya Pangea menjadi Laurasia dan daratan Gondwana. Dalam Gambar 11. 3 daratan Gondwana tampak sebagai suatu mahabenua yang terpisah.

  
Gondwana terpecah
Kira-kira 150 juta tahun yang lalu benua besar Gondwana mulai terpecah. Pertama-tama, Afrika dan Amerika selatan terpisah dengan India, Antartika danAustralia. Hal ini tampak dalam Gambar 11.4. Kira-kira 100 juta tahun yang lalu, India terpisah denganAntartika. Hal ini tampak dalam Gambar 11.5



Australia dan Antartika terpisah
Australia tetap tersambung denganAntartika sampai kira-kira 55 juta tahun yang lalu, kemudian ia terpisah danmulai mengapung ke arah utara. Pemisahan itu disebabkan adanya keretakan yang terus melebar di antara kedua benua tersebut. Keretakan tersebut menyebabkan dasar laut meluas, sebagaimana tampak dalam gambar 11.7.
Australia kemudian menjadi benua tersendiri yang terpisah. Terus bergeraknya Benua Australia ke utara membawanya ke daerah garis lintang yang beriklim lebih hangat. IklimBenuaAustralia menjadi lebih hangat dan lebih lembab, serta banyak hutan tropis bermunculan di seluruhAustralia. Waktu terus berlalu danBenuaAustraliamemasuki daerah garis lintang yang bergurun-gurun, sehingga iklimAustralia menjadi lebih kering.
Lempengan-lempengan bumi
Kerak bumi terbagi menjadi lempengan-lempengan. Ada enam lempengan benua yang besar dan ada beberapa yang kecil. Di antara lempengan-lempengan itu terdapat retakan-retakan besar di kerak bumi. Lempengan-lempengan itu bergerak perlahan-lahan ke arah permukaan bumi. Di beberapa tempat, lempengan-lempengan tersebut bergerak salingmenjauhi dan di beberapa tempat lain lempengan-lempengan itu bergerak saling mendekati dan bertabrakan.
Di daerah yang lempengannya saling menjauhi, timbul bahan lelehan dari dalam bumi melalui retakan-retakan yang ada. Bahan lelehan ini kemudian menjadi dingin dan membentuk batuan yang disebut basal. Terpisahnya lempengan-lempengan bumi ini terjadi jauh di bawah lautan di bumi. Basal yang timbul kemudian membentuk deretan pematang bawah samudera. Deretan ini disebut pematang tengah samudera. Semakin banyak bahan lelehan muncul dan membentuk basal, bahan tersebut mendorong lempengan-lempengan bumi untuk semakin jauh berpisah. Hal inimenyebabkanmelebarnya dasar samudera. Terdapat pematang tengah samudera di antara Australia dan Antartika.
Pematang ini melebar sebesar 6 sampai dengan 7,5 sentimeter per tahun. Pelebaran dasar samudera ini mendorong lempengan India-Australia ke arah utara sehingga bertabrakan dengan lempengan Eurasia. Tabrakan ini dimulai sekitar 25 juta tahun yang lalu dan terus berlanjut hingga sekarang. Lempengan India-Australia sedang didorong ke bawah lempengan Eurasia. Proses ini disebut penunjaman.



Tabrakan kedua lempengan tersebut membentuk Pegunungan Himalaya, yakni busur gunung api di Indonesia, parit Sunda dan Jawa serta tanah tinggi Nugini.Australia bagian utara telah didorong ke arah bawah sehingga membentuk Teluk Carpentaria dan Laut Timor serta Laut Arafura. Tabrakan lempengan-lempengan bumi tersebut tampak dalam Gambar 11. 8. Ketika pinggiran lempengan India-Australia bertabrakan dengan lempengan Eurasia, lempengan tersebut longsor jauh ke dalam bumi, di bawah Indonesia. Suhu yang sangat tinggi telah melelehkan pinggiran lempengan sehingga menghasilkan magma. Di banyak tempat, magma ini kemudian muncul melalui retakan di permukaan bumi dan membentuk gunung-gunung api.


DAFTAR PUSTAKA

Mahadua. Teori Terbentuknya Alam Semesta. (Online)
Sari, Maya. Struktur Bumi dan Penjelasannya. (Online) 
Hadi, Abdul. Proses Terbentuknya Bumi. (Online)
Respati, Dian. Proses Pembentukan Benua. (Online)

0 komentar:

Posting Komentar