TUGAS IKD "ALAM SEMESTA"

TUGAS

ILMU KEALAMAN DASAR

BAB III

ALAM SEMESTA DAN TATA SURYA

3.1 Pengertian Alam Semesta dan Tata Surya

                                                         

Tata surya adalah susunan benda-benda langit yang terdiri atas matahari sebagai pusatnya dan planet-planet, meteorid, komet, serta asteroid yang mengelilingi matahari. Kumpulan tata surya ini membentuk galaksi. Galaksi merupakan kumpulan bintang bintang yang jumlahnya kurang lebih 100 miliar. Galaksi itu ternyata tidak hanya satu tetapi beribu ribu. Galaksi yang berjumlah banyak itu membentuk alam semesta.

Jadi  pengertian alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos.

Mikrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil misalnya atom,

elektron, sel, amuba, dan sebagainya. Makrokosmos adalah benda-benda yang ukurannya sangat besar misalnya bintang, planet, galaksi.. Para ahli mengatakan alam semesta adalah ruang maha besar yang di dalamnya terdapat kehidupan biotik (makhluk hidup) dan abiotik (benda mati) serta segala macam peristiwa alam yang dapat diungkapkan maupun yang belum dapat di ungkapkan oleh manusia.

Secara umum planet-planet dalam tata surya dapat dikelompokkan menjadi dua, yaitu:
a. Planet Dalam : Merupakan planet yang lintasannya berada di antara lintasan Bumi                            dengan  Matahari, yaitu meliputi planet Merkurius dan Venus.
Planet venus merupakan planet yang berjarak paling dekat letaknya dengan bumi sekitar 42 juta km, sehingga venus bisa terlihat seperti noktah kecil bersinar dari bumi. Venus diselubungi atmosfer yang sangat tebal terdiri dari gas karbondioksida dan sulfat. Sekitar 97% karbondioksida (CO2) dan 3% nitrogen pada atmosfer venus, membuatnya hampir tidak mungkin terdapat kehidupan.
Jarak rata-rata matahari ke bumi berkisar sekitar 150 juta km,dengan waktu revolusi sekitar 365,25 hari dan periode rotasi sekitar 23 jam 56 menit dengan arah barat-timur. Atmosfer bumi di lindung oleh Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi dari sinar ultraungu. Kemudian diameter bumi berkisar 12.756 km hampir sama dengan diameter Planet Venus.
Planet mars bisa terlihat sangat jelas dari bumi setiap 2 tahun 2 bulan yaitu ketika berada pada kedudukan oposisi, karena saat itu jaraknya hanya sekitar 56 juta km dari bumi. Menurut pengamatan orbit dan pemeriksaan terhadap kumpulan meteorit Mars, permukaan Mars terdiri dari basalt. Planet mars dilapisi oleh debu besi (III) oksida yang membuatnya tampak berwarna merah. Keadaan mars, yang mirip dengan bumi, memungkinkan adanya kehidupan di planet tersebut.
1.Mempunyai ukuran diameter lebih besar dari 2.000 km, berbentuk bulat, dan
2.Memiliki orbit yang tidak memotong orbit planet lain.

3.2 Teori Terbentuknya Alam Semesta

Ada beberapa teori yang menyatakan tentang terbentuknya tata surya yang dikemukakan oleh beberapa ilmuan, namun belum ada satu teori pun yang bisa ditrima oleh semua pihak.

1)  Teori Keadaan Tetap (steady-state theory)

Teori ini dikemukakan oleh Fred Hoyle, Herman Bondi, Thomas Gold (1948). Teori berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang menyatakan bahwa alam semesta, dimanapun 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. Galaksi baru mempunyai jumlah yang sebanding dengan galaksi lama, dengan kata lain bahwa tiap – tiap galaksi yang terbentuk (lahir), tumbuh, menjadi tua dan akhirnya mati. Jadi teori ini berangggapan bahwa alam semesta itu tak terhingga besarnya dan tak terhingga tuanya tanpa awal dan tanpa akhir.

2) Teori Ledakan Dahsyat (Big Bang Theory)

Teori ini dikemukakan oleh ilmuan asal Belgia, George Lemaitre 1930 bertumpu 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. Massa itu kemudian berserak mengembang dengan sangat cepatnya menjauhi pusat ledakan. Setelah berjuta-huta tahun massa yang bergerak itu membentuk kelompok-kelompok galaksi yang ada sekarang. Mereka bergerak menjauhi titik pusatnya. Teori didukung oleh kenyataan dari pengamatan bahwa galaksi – galaksi itu memang bergerak menjauhi titik pusat yang sama.

3.3 Teori Terbentuknya Galaksi dan Tata Surya

A. Galaksi

Suatu hipotesis dari Fowler (1957) menyatakan bahwa 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 angkasa yang 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  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 :

a.       Galaksi Elips

Merupakan galaksi yang sudah tua, terbentuk dari bintang-bintang yang sudah tua, pambentukan bintang barunya sudah berhenti.

b.      Galaksi Spiral

Berbentuk spiral amat besar dengan inti di tengah dan lengan spiral dan cakram . 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.

c.       Galaksi Tak Beraturan

Galaksi Tak Beraturan terdiri dari bermiliar-miliar bintang muda berwarna putih kebiruan dan bintang raksasa biru yang sangat panas.

B. Teori Terbentuknya Tata Surya

1.Teori Nebula

Teori Kabut Kant-Laplace mengemukakan bahwa sejarah terbentuknya bumi berasal dari gas yang kemudian berkumpul dan membentuk gumpalan kabut raksasa. Kabut raksasa ini berasal dari gaya tarik-menarik antar gas. kemudian kabut raksasa ini mengalami perputaran yang sangat cepat. Akibat perputaran ini bagian tengah gumpalan kabut raksasa terlempar keluar dan mengalami pendinginan, yang akhirnya membeku. Bagian-bagian yang terlempar inilah yang membentuk planet-planet dalam tata surya, salah satunya bumi yang kita tempati ini.

2.Teori Planetisimal

Matahari terdiri dari massa gas bermassa besar sekali, Pada suatu saat melintas bintang lain yang ukurannya hampir sama dengan matahari, bintang tersebut melintas begitu dekat sehingga hampir menjadi tabrakan. Karena dekatnya lintasan pengaruh gaya gravitasi antara dua bintang tersebut mengakibatkan tertariknya gas dan materi ringan pada bagian tepi. Karena pengaruh gaya gravitasi tersebut sebagian materi terlempar meninggalkan permukaan matahari dan permukaan bintang. Materi-materi yang terlempar mulai menyusut dan membentuk gumpalan-gumpalan yang disebut planetisimal. Planetisimal- Planetisimal lalu menjadi dingin dan padat yang pada akhirnya membentuk planet-planet yang mengelilingi matahari.

3.Teori Bintang Kembar

Teori ini dikemukakan oleh seorang ahli Astronomi R.A Lyttleton. Menurut teori ini, galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak itu. Bintang yang tidak meledak itu sekarang disebut dengan matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya.

4.Teori Tidal

Teori ini dikemukakan pleh James H. Jeans dan Harold Jefres pada tahun 1919. Meurut teori ini ratusan juta tahun yang lalu sebuah bintang bergerak mendekati matahari dan kemudian menghilang. Pada saat itu, sebagian matahari tertarik dan lepas. Dari bagian matahari yang lepas inilah klmudian terbentuk planet-planet.

5. Teori Big Bang

Menurut teori ini pada mulanya alam semesta berupa sebuah primeval atom yang berisi semua materi dalam keadaan yang sangat padat. Atom ini meledak dan seluruh materinya terlempar ke ruang alam angkasa. Sejak saat itu terjadi ekspansi yang berlangsung ribuan juta tahun dan akan berlangsung jutaan tahun lagi. Pada suatu saat nanti ekspansi tersebut akan berakhir.

3.4 Sistem Tata Surya

Awalnya manusia meyakini bahwa bumi sebagai pusat alam semesta. Selanjutnya, mereka menemukan bahwa bumi hanyalah sebuah planet, dan yakin bahwa mataharilah sebagai pusat tata surya. Tata surya terdiri dari matahari , sembilan planet dan berbagai benda langit seperti satelit, komet, asteroid, planet-planet berevolusi mengelilingi matahari dengan orbit (garis edar) yang berbentuk elip. Beberapa planet mempunyai setelit. Satelit ini berputar mengelilingi planet dan bersama dengan planet mengelilingi matahari. Jadi tata surya merupakan sistem rotasi yang berpusat pada matahari. Hingga kini dikenal sembilan planet sebagai anggota tata surya, yaitu Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto. Pluto belum tentu planet, beberapa ahli astronomi percaya bahwa Pluto adalah sebuah satelit Neptunus yang terlepas.

3.5 Susunan Tata Surya

Pada anggota susunan sistem tata surya yang paling utama yaitu yakni Matahari merupakan sebuah bintang yang berada di antara sekitar 100.000.000.000 bintang lain dalam galaksi Bima Sakti. Matahari merupakan bola gas pijar, dengan suhu di permukaan Matahari diperkirakan sekitar 5.000°C – 6.000°C, sedangkan pada bagian intinya mencapai 14.000.000°C.

b. Planet Luar : Merupakan planet yang lintasannya berada di luar lintasan Bumi yaitu planet  Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

3.6 Bagian Bagian Tata Surya

a. Matahari

Matahari merupakan anggota tatasurya yg paling besar dg diameter 100 kali lebih besar dari bumi,disamping pusat peredaran,matahari juga merupakan sumber energi dilingkungan tata surya.jarak matahari dg bumi adalah 150 juta kil0meter.jarak tempuh cahaya matahari yg sampai ke bumi membutuhkan waktu 8menit 20 detik.matahari terdiri dari bagian inti yang dilapisi tiga lapisan kulit yaitu kulit fotosfer,kromosfer,dan korona.panas matahari sebagai sumber kalor memiliki suhu jutaan derajat celcius yang dipancarkan berupa cahaya dengan tekanan udara ratusan juta atmosfer.

b. Planet Merkurius

Merkurius merupakan planet terdekat dengan matahari,dengan diameter 4878km.hampir 93% panas matahari terserap oleh bagian merkurius yg menghadap matahari,sehingga suhunya sangat panas.sedangkan bgian yg  tidak menghadap matahari dingin sekali(sehingga tidak ada air dan udara).planet ini tidak memiliki satelit dan diperkirakan tidak ada kehidupan.jarak matahari dg planet ini diperkirakan.

c.Venus

d.Bumi

e.Mars

f. Planet Yupiter

Merupakan planet terbesar, massanya hampir tiga ratus kali massa bumi dan memiliki 12 satelit dengan 3 darinya beredar berlawanan arah dengan 9 lainnya. Garis tengahnya 138.560km dan kecepatan rotasinya 10jam(sedangkan bumi 24jam), sehingga ekuator tampak menggembung dan membentuk sabuk. Berdasarkan analisis spektroskopis, planet ini banyak mengandung gas metana, amoniak dan hydrogen, albedonya 0,44. Yupiter memiliki gaya grafitasi sangat kuat 2,6 kaligrafitasi bumi.

g. Planet Saturnus

Planet Saturnus merupakan planet terbesar ke dua setelah planet Yupiter. Garis tengahnya 118.400km dengan kala rotasi 10jam. Saturnus mempunyai massa jenis sangat kecil yakni 0,75g/cm³ sehingga akan terapung di air. Planet ini terdiri dari gas metana dan amoniak dengan suhu rata-rata 103⁰C. Saturnus mempunyai 10 satelit yang terbesar diantaranya di sebut Titan(besarnya dua kali bulan bumi), yang lain disebut Phoebe yang bergerak berlawanan arah dengan 9 satelit lainnya. Planet ini mempunyai sabuk raksasa. Phoebe dan sabuk raksasa memperkuat teori tidal dan setiap 15 tahun sekali sabuk raksasa mengembang dan merapat.

h. Planet Uranus

Uranus adalah planet ketujuh dari matahari dan memiliki 5 satelit, jarak planet uranus ke matahari adalah 2860 juta km dan mengelilingi matahari dalam waktu 84 tahun, rotasi nya 10 jam 47 detik Uranus juga merupakan planet terbesar ketiga dan terberat keempat dalam tata surya. Uranus mempunyai atmosfer yang terdingin dalam tata surya dengan suhu terendah 48 K (-224 derajat celcius), atmosfer planet itu mempunyai struktur awan berlapis dan kompleks dianggap bahwa awan terendag terdiri atas air dan lapisan awan teratas diperkirakan terdiri dari metana.

i. Planet Neptunus

Neptunus merupakan planet terjauh (ke-8) jika ditinjau dari matahari dan hanya mempunyai 2 satelit (triton dan nereid). Planet ini merupakan planet terbesar keempat berdasarkan diameter (49.530 km). Neptunus mengorbit matahari sekitar 4.450 juta km. Perode rotasi planet ini revolusinya adalah 164,8 tahun.

j. Planet Pluto

Dulu Pluto disebut sebagai planet terkecil dan terjauh dari matahari. Planet ini juga disebut planet kegelapan karena sedikit menerima sinar matahari. Namun penemuan baru menyebutkan bahwa Pluto bukan planet karena orbit Pluto sedikit di bawah orbit Neptunus. Ukuran planet Pluto jauh lebih kecil dari delapan planet lainnya dalam sistem tata surya. Ukuran planet Pluto bahkan lebih kecil dari pada satelit (bulan). Karena  benda langit bisa dikategorikan sebagai planet jika memenuhi kriteria sebagai berikut :

Sehingga berdasarkan hasil kajian para astronom modern hanya terdapat 8 (delapan) planet dalam tata surya kita, yaitu Merkurius,Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus, yang selalu beredar mengelilingi matahari.

3.7 Benda – Benda Lain dalam Tata Surya

a. Planet Toida / Asteroida

Asteroida terlihat tampak bersinar karena benda ini sama seperti planet, yang menerima dan memantulkan cahaya Matahari. Benda langit ini tersebar di antara orbit planet Mars dan Yupiter, yaitu kira-kira 500 juta kilometer dari Matahari dari Bumi. Pada saat ini, benda semacam ini telah diketahui sebanyak kuran lebih 2000 buah, berbentuk bulat dan kecil.

b. Komet atau Bintang berekor

Komet merupakan anggota Tata Surya, yang beredar mengelilingi matahari dan menerima energinya dari matahari.Benda langit ini merupakan kumpulan kumpulan bungkah – bungkah batu yang diselubungi kabut gas.  Komet sering disebut dengan istilah bintang berekor karena sifat fisiknya, yang terdiri atas dua bagian, yaitu inti dan ekor. Sebagian besar tubuh komet dibentuk oleh berbagai gas, termasuk Sianogen (CN), Karbon (C), Karbon monoksida(CO), Nitrogen (N2), Hidroksil (OH), dan Nitrogen Hidrid (NH).

c.       Meteor atau Bintang Beralih

Meteor bukan tergolong bintang karena meteor merupakan anggota tata surya. Namun karena saat masuk ke bumi bergesekan dengan atmosfer dan timbul panas yang menghasilkan cahaya maka benda ini disebut bintang beralih. Meteor ini semacam debu angkasa yang bergerak  dengan kecepatan 60 km/detik. Meteor digolongkan menjadi 3 jenis : Meteorid besi nikel, Meteorid batu,Meteorid tektit.