A. Terbentuknya Alam Semesta
Alam semesta sekarang ini awalnya berasal dari gas yang berserakan secara
teratur diangkasa kemudian menjadi kabut (menjadi kumpulan kosmos-kosmos).
Dalam pengertian alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos.
Mikro kosmos yaitu benda-benda yang berukuran kecil seperti atom, sel, elektron
dan benda—benda kecil lainnya.Adapun makro kosmos yaitu benda-benda yang
berukuran besar, seperti bintang, planet, dan matahari.
Teori
yang dihasilkan oleh para ilmuwan dan pakar, tentang bagaimana terbentuknya
alam semesta ada dua, yaitu :
a) Teori
keadaan TetapYaitu teori yang menyatakan bahwa alam ini ada tanpa awal dan ada
selama-laman
b) Teori
Dentuman Besar
Yaitu teori yang menyatakan bahwa alam ini ada dari suatu ketiadaan. Dan akan
berakhir dengan ketiadaan pula. Dan teori menyatakan bahwasanya alam pada
awalnya semua objek dialam semesta adalah satu dan kemudian terpisah karena
suatu ledakan yang sangat dahsyat.
Terbentuknya Galaksi dan Tata Surya
v Teori
Nebulata,Yaitu teori yang menyatakan bawasanya tata surya terbentuk dari awan
panas atau kabut gas yang panas. Teori ini dikemukakan oleh Immanuel Kant
(1755) dan Pierre Simon (1796).
Menurut Kant kabut tersebut berputar lambat dan memadat karena adanya gaya
tarik menarik dan tolak menolak, dari bagian-bagiannya terbentuklah pada
pusatnya sebuah inti besar matahari dan sekelilingnya inti-inti kecil dari
planet-planet.Adapun menurut Laplace, susunan matahari berasal dari kabut pijar
dan merupakan bagian besar yang berputar makin cepat, dan karena proses
pendinginan, maka kabut bagian luar terpisah membentuk petang gelap kabut yang
akhirnya membentuk planet-planet dengan benda-benda yang mengelilinginya berupa
satelit.
v Hipoteses
Planettessimal,Teori ini sama dengan hipotesis nebular, hanya saja pembentukan
planet-planet yang tidak harus dari satu sumber, tapi dari sumber lain
(bintang) lain yang kebetulan lewat dekat tata surya, yang mana tata surya kita
merupakan bagian didalamnya.
v Teori
Tidal,Menurut teori ini planet merupakan percikan matahari dan percikan ini
disebut tidal. Karena pada masa lalu matahari mempunyai pasangan sebuah bintang
yang kemudian meledak dan sejumlah partikelnya terlempar keluar angkasa, dari
ledakan tersebut awan gas tertinggal oleh gaya tarik-menarik matahari, awan gas
itu ditarik mendekati kepadanya dan kemudian berubah menjadi planet-planet.
v Hipotesa
Fowler,Menurut Fowler 12.000 juta tahun yang lalu galaksi kita tidaklah sepeti
sekarang ini, bentuknya berupa kabut gas hidrogen yang sangat besar yang
bentuknya berada diluar angkasa. Ia bergerak perlahan mengadakan rotasi
sehingga keseluruhannya berbentuk bulat. Karena gaya beratnya ia mengadakan
kontraksi, pada bagian yang berkisar lambat dan mempunyai berat jenis yang
besar terbentuklah bintang-bintang itupun semakin turun temperaturnya setelah
berpuluh-puluh ribu tahun. Ia mempunyai bentuk yang dikatakan tetap, seperti
halnya matahari, hipotesis itu diyakinkan oleh suatu observasi yang ditujukan
pada pusat galaksi, tempat dilahirkannya bintang baru baik secara
perlahan-lahan maupun secara eksplosif.
B. Susunan Tata Surya
Tata
surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang disebut
matahari dan semua obyek yang mengelilinginya.Obyek-obyek tersebut termasuk
delapan planet yang sudah diketahui.Tata surya terbagi menjadi matahari, empat
planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat planet bagian luar, dan dibagian
terluar adalah sabuk kupier dan piringan tersebar.
Berdasarkan jaraknya, kedelapan planet itu adalah :
a) Merkurius
(57.900.000 km)
b) Venus
(108.000.000 km)
c) Bumi
(150.000.000 km)
d) Mars (228.000.000)
e) Jupiter (779.000.000 km)
f) Saturnus (1.430.000.000 km)
g) Uranus (2.880.000.000 km)
h) Neptunus
(4.500.000.000 km)
Sejak pertengahan 2008,
ada lima obyek angkasa yang diklasifikasikan dengan sebagai planet kerdil, yang
orbit-orbitnya kecuali ceres berada lebih jauh dari neptunus. Kelima planet
katai itu adalah :
·
Ceres (415.000.000 km
disabuk asteroid dulunya diklasifikasikan sebagai planet kelima)
·
Pluto (5.906.000.000 km
dulunya diklasifikasikan sebagai planet kesembilan)
·
Haumanea (6.450.000.000 km)
·
Makemake (6.850.000.000 km)
·
Eris (10.100.000.000)
C. Bagian-bagian Tata
Surya
Secara informal, tata surya dapat dibagi
menjadi tiga daerah.Tata surya bagian dalam mencakup empat planet kebumian
(Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars) dan sabuk asteeroid utama. Tata surya bagian
luar terdapat empat gas planet raksasa (Yupiter, Saturnus, Uranus,dan
Neptunus). Sejak ditemukan sabuknya kuiper, bagian terluar tata surya dianggap
wilayah berbeda tersendiri yang meliputi semua obyek melampui neptunus.
Matahari,Bintang induk
tata surya dan merupakan komponen utama tata surya. Bintang ini berukuran
332.830 masa bumi.Masa yang besar ini menyebabkan kepadatan inti yang cukup
besar untuk bisa mendukung kesinambungan fusi nuklir dan menyemburkan sejumlah
energi yang dasyat.
Matahari dikategorikan kedalam bintang kerdil kuning (type G V) yang berukuran
tengahan. Dipercayai posisi matahari pada deret utama secara umum merupakan
“puncak hidup” dari sebuah bintang karena belum habisnya hidrogen yang
tersimpan untuk fusi nuklir.
Matahari secara metalisitas dikategorikan sebagai bintang “populasi satu”
bintang kategori ini terbentuk lebih akhir pada tingkat evolusi alam semesta
sehingga mengandung lebih banyak unsur yang lebih berat dari pada hidrogen dan
helium (metal) dibandingkan bintang populasi dua. Tingkat metallitas yang
tinggi ini diperkirakan mempunyai pengaruh penting pada pembentukan sistem tata
surya, karena terbentuknya adalah hasil penggumpalan metal.
Merkurius adalah planet
terdekat dari matahari serta juga terkecil (0,055 massa bumi). Atmosfer
merkurius yang hampir bisa diabaikan terdiri dari atom-atom yang terlepas dari
permukaanya karena semburan angin matahari.
Venus berukuran mirip
bumi (0,815 massa bumi). Planet ini memiliki selimut kulit silikat yang tebal
dan berinti besi, atmosfernya juga tebal dan mememiliki aktivitas geologi.Akan
tetapi planet ini lebih kering dari bumi dan atmosfernya sembilan kali lebih
pada dari bumi.Venus tidak memiliki satelit.Venus adalah planet terpanas dengan
suhu permukaan mencapai 4000C, kemungkinan besar disebabkan jumlah gas rumah
kaca yang terkandung didalam atmosfer. Sejauh ini aktifitas biologis venus
belum dideteksi, tetapi karena planet ini tidak memiliki medan magnet yang bisa
mencegah habisnya atmosfer, diduga sumber atmosfer venus berasal dari gunung
berapi.
Bumi adalah planet
bagian dalam yang terbesar dan terpadat. Atmosfer bumi sangat berbeda dengan
planet-planet lainnya, karena dipengaruhi oleh keberadaan makluk hidup yang
menghasilkan 21% oksigen. Bumi memiliki satu satelit yaitu bulan, satu-satunya
satelit besar dari planet kebumian didalam tata surya.
Sabuk Asteroid secara umum adalah obyek tata
surya yang terdiri dari batuan dan mineral logam beku. Yang terletak antara
orbit mars dan jupiter, meskipun demikian masa totalnya tidaklah lebih dari
seperseribu masa bumi.
Jupiter Memiliki masa 318 kali masa bumi,
kandungan utamanya dalah hidrogen dan helium. Sumber panas didalam jupiter
menyebabkan timbulnya bebarapa ciri semipermanen pada atmosfernya.
Saturnus yang dikenal dengan sistem cincinnya,
memiliki beberapa kesamaan dengan jupiter, sebagai contoh atmosfernya meskipun
saturnus hanya sebesar 60% volume jupiter, planet ini hanya seberat kurang dari
sepertiga jupiter atau 95 kali masa bumi. Planet ini sebuah planet yang pal
ditata surya. Saturnus memiliki 60 satelit dua diantaranya titan dan enceladus.
Uranus yang memiliki 14
kali masa bumi, dalah planet yang paling ringan diantara planet-planet luar.
Planet ini memiliki kelainan ciri orbit.Uranus mengedari matahari dengan ukuran
poros 900 pada ekliptika.Planet ini memiliki inti yang sangat dingin
dibandingkan gas raksasa lainya dan sedikit memacarkan energi panas. Uranus
memiliki 27 satelit yang diketahui, yang terbesar adalah titania, oberon,
umbriel, ariel dan miranda.
Neptunus Meskipun
sedikit lebih kecil dari uranus, memiliki 17 kali masa bumi sehingga membuatnya
lebih padat. Planet ini memancarkan panas dari dalam tetapi tidak sebanyak
jupiter atau saturnus. Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui.
Komet adalah badan tata
surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa kilometer dan terbuat dari es
votalil. Komet berperioda pendek memiliki kelangsungan orbit kurang dari 200
tahun yang dipercaya berasal dari sabuk kuiper. Sedangkan komet berperiod
panjang memiliki orbit yang berlangsung ribuan tahun yang berasal dari oort.
Sabuk Kuiper Adalah sebuah cincin raksasa
mirip dengan sabuk asteroid, tetapi komposisi utamanya adalah es. Meski
demikian obyek kuiper yang terbesar seperti quaoar, veruna dan orcus mungkin
akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Sabuk kuiper secara kasar bisa
dibagi menjadi sabuk klasik dan resonansi.Sabuk klasik terdiri dari obyek yang
tidak memiliki resonansi dengan neptunus anggotanya diklasifikasikan sebagai
cibewanos. Resonansi adalah orbit yag terkait pada neptunus.
Pluto adalah planet kerdil yang merupakan
objek terbesar sejauh ini di sabuk kuiper. Ketika ditemukan pada tahun 1930,
benda ini dianggap sebagai planet yang kesembilan, definisi ini diganti pada
tahun 2006 dengan diangkatnya definisi formal planet.
Haumea dan Makemake adalah
dua objek terbesar sejauh ini di dalam sabuk kuiper. Haumea adalah sebuah objek
berbentuk telur dan memiliki dua bulan. Makemake adalah objek paling cermelang
di sabuk kuiper setelah pluto.
Eris adalah objek piringan tersebar tersebar
sejauh ini dan menyebabkan mulainya debat tentang definisi planet. Eris adalah
planet planet kerdil terbesar yang diketahui dan memiliki satu bulan Dysnoma.
D. Bumi sebagai planet
Bumi
adalah planet ketiga dari delapan planet dalam tata surya. Diperkirakan usianya
4,6 milyar tahun. Jarak antara bumi dengan matahari adalah 149,6 juta kilometer
atau 1 AU(astronom unit). Bumi mempumyai lapisan uduara (atmosfer) dan medan
magnet (magnetosfer) yang melindungi permukaan bumi dari angin matahari, sinar
ultra ungu, dan radiasi dari luar angkasa. Lapisan udara ini menyelimuti bumi
hingga ketinggian sekitar 700 kilometer.Lapisan udara ini dibagi menjadi
Troposfer, Stratosfer, mesosfer, termosfer, dan eksosfer.
Perbedaan suhu permukaan bumi adalah antara -700C hingga 550C bergantung pada
iklim setempat. Sehari dibagi menjadi 24 jam dan setahun di bumi sama dengan
365,2425 hari. Bumi mempunyai massa seberat 59.760 milyar ton, dengan luas
permukaan 510 juta kilometer persegi. Berat jenis bumi (sekitar 5.500 kilogram
per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingan berat jenis planet yang
lain, dengan berat jenis bumi dipatoksebagai
Bumi mempunyai diameter sepanjang 12.756 kilometer. Gravitasi bumi diukur
sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran gravitasi planet lain. Bumi mempunyai 1
satelit alami yaitu Bulan.70% permukaan bumi diliputi air. Udara bumi terdiri
dari 78% nitrogen, 21% oksigen,dan 1% uap air, karbondioksida, dan gas lain.
Bumi diperkirakan tersusun atas inti dalam bumi yang terdiri dari nikel beku
setebal 1.370 kilometer dengan suhu 4.5000C, diselimuti pula oleh inti luar
yang bersifat cair setebal 2.100 kilometer, lalu diselimuti pula oleh mantel
silica setebal 2.800 kilometer membentuk 83% isi bumi, dan akhirnya sekali
diselimuti oleh kerak bumi setebal kurang lebih 85 kilometer. Kerak bumi lebih
tipis didasar laut yaitu sekitar 5 kilometer.Kerak bumi terbagi kepada beberapa
bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori Continential
Drift) yang menghasilkan gempa bumi.Titik tertinggi dipermukaan bumi adalah
gunung Everest setinggi 8.848 meter, dan titik terdalam adalah palung mariana
di samudra pasifik dengan kedalaman 10.924 meter.Danau terdalam adalah danau
bikal dengan kedalaman 1.637 meter, sedangkan danau terbesar adalah laut kaspia
dengan luas 394.299 km2.
E.
Terbentuknya Bumi
Ø Menurut
teori-teori :
·
Teori Kant Pada tahun
1755, seorang filosof Jerman yang bernama Immanuel Kant mengemukakan tata surya
yang terdiri atas matahari, bumi, bulan, planet, serta asteroida pada mulanya
berbentuk nebula atau kumpulan bintang yang menyerupai awan atau gas dengan
massa yang berat. Melalui proses pendinginan, nebula tersebut berubah menjadi
bumi, bulan, matahari, dan planet – planet
·
Teori Buffon waktu yang hampir bersamaan
muncul teori dari ahli ilmu alam Perancis George Louis Leelere Comte de Buffon.
Beliau mengemukakan bahwa dahulu kala terjadi tumbukan antara matahari dengan
sebuah komet yang menyebabkan sebagian massa matahari terpental ke luar. Massa
yang terpental ini menjadi planet.
·
Teori Laplace Seorang
ahli Matematika dan astronomi Perancis Pierre Simon Marquis de Laplace 1796
mengemukakan bumi terbentuk dari gugusan gas panas yang berputar pada sumbunya,
kemudian terbentuk cincin - cincin. Sebagian cincin gas tersebut, terlempar ke
luar dan tetap terus berputar. Cincin gas yang berputar akan mengalami
pendinginan, sehingga terbentuklah gumpalan - gumpalan bola yang menjadi planet
- planet, termasuk bumi.
·
Teori Planetisimal Hypothesis Gambaran Teori
PlanetisimalPada awal abad ke-20, Forest Ray Moulton, seorang ahli astronomi
Amerika bersama rekannya T.C Chamberlain, seorang ahli geologi, mengemukakan
teori Planetisimal Hypothesis, yang mengatakan matahari terdiri dari massa gas
bermassa besar sekali, pada suatu saat didekati oleh sebuah bintang lain yang
melintas dengan kecepatan tinggi di dekat matahari. Pada waktu bintang melintas
di dekat matahari dan jarak keduanya relatif dekat, maka sebagian massa gas
matahari ada yang tertarik ke luar akibat adanya gravitasi dari bintang yang
melintas tersebut. Sebagian dari massa gas yang tertarik ke luar ada yang pada
lintasan bintang dan sebagian lagi ada yang berputar mengelilingi matahari
karena gravitasi matahari. Setelah bintang melintas berlalu, massa gas yang
berputar mengelilingi matahari menjadi dingin dan terbentuklah cincin yang lama
kelamaan menjadi padat dan di sebut planetisimal. Beberapa planetisimal yang
terbentuk akan saling tarik - menarik bergabung menjadi satu dan pada akhirnya
membentuk planet, termasuk bumi.
·
Teori TidalDua orang ilmuwan Inggris, James
Jeans dan Harold Jeffreys, pada tahun 1918 mengemukakan teori tidal. Mereka
mengatakan pada saat bintang melintas di dekat matahari, sebagian massa
matahari tertarik ke luar sehingga membentuk semacam cerutu. Bagian yang
membentuk cerutu ini akan mengalami pendinginan dan membentuk planet - planet,
yaitu merkurius, venus, bumi, mars, yupiter, saturnus, uranus, plato.
·
Teori Weizsaecker Pada
tahun 1940, C.Von Weizsaecker, seorang ahli astronomi Jerman mengemukakan tata
surya pada mulanya terdiri atas matahari yang dikelilingi oleh massa kabut gas.
Sebagian besar massa kabut gas ini terdiri atas unsur ringan, yaitu hidrogen
dan helium. Karena panas matahari yang sangat tinggi, maka unsur ringan
tersebut menguap ke angkasa tata surya, sedangkan unsur yang lebih berat
tertinggal dan menggumpal. Gumpalan ini akan menarik unsur - unsur lain yang
ada di angkasa tata surya dan selanjutnya berevolusi membentuk palnet - planet,
termasuk bumi.
·
Teori Kuiper Gerald
P.Kuiper mengemukakan bahwa pada mulanya ada nabula besar berbentuk piringan
cakram. Pusat piringan adalah protomatahari, sedangkan massa gas yang berputar
mengelilingi promatahari adalah protoplanet. Dalam teorinya, beliau juga
memasukkan unsur - unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Pusat piringan yang
merupakan protomatahari menjadi sangat panas, sedangkan protoplanet menjadi
dingin. Unsur ringan tersebut menguap dan malia menggumpal menjadi planet -
planet.
·
Teori Whipple
Fred L.Whipple, seorang ahli astronom Amerika mengemukakan pada mulanya tata
surya terdiri dari gas dan kabut debu kosmis yang berotasi membentuk semacam
piringan. Debu dan gas yang berotasi menyebabkan terjadinya pemekatan massa dan
akhirnya menggumpal menjadi padat, sedangkan kabutnya hilang menguap ke
angkasa. Gumpalan yang padat saling bertabrakan dan kemudian membentuk planet -
planet.
Ø Teori
Lain :
Bumi
adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya.Sebagai
tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi,
bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung
di dalamnya.Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan,
pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu
planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam
seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan
perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi)
sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang
malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi
tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.
Setelah memahaminya, inilah proses pembentukan bumi dari beberapa teori:
Theory Big bang Teori
ini adalah yang paling terkenal gan. Berdasarkan Theory Big Bang, proses
terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya
terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran yang
dilakukannya tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke
luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat,
gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian
membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6
milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang
disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya.
Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi
sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian,
gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.
Dalam perkembangannya, planet bumi terus
mengalami proses secara bertahap hingga terbentuk seperti sekarang ini. Ada
tiga tahap dalam proses pembentukan bumi, yaitu:
a) Awalnya,
bumi masih merupakan planet homogen dan belum mengalami perlapisan atau
perbedaan unsure
b) Pembentukan perlapisan struktur bumi yang
diawali dengan terjadinya diferensiasi. Material besi yang berat jenisnya lebih
besar akan tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak
ke permukaan.
c) Bumi
terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel
luar, dan kerak bumi. Perubahan di bumi disebabkan oleh perubahan iklim dan
cuaca.
Teori Kabut
Kant-Laplace Sejak jaman sebelum Masehi, para ahli telah banyak berfikir dan
melakukan analisis terhadap gejala-gejala alam. Mulai abad ke 18 para ahli
telah memikirkan proses terjadinya Bumi. Ingatkah kamu tentang teori kabut
(nebula) yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Piere de Laplace (1796)?
Mereka terkenal dengan Teori Kabut Kant-Laplace. Dalam teori ini dikemukakan
bahwa di jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut
(nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat
besar dan berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat
ini, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena
pendinginan). Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet
dalam tata surya.
Teori Planetesimal Seabad
sesudah teori kabut tersebut, muncul teori Planetesimal yang dikemukakan oleh
Chamberlin dan Moulton. Teori ini mengungkapkan bahwa pada mulanya telah
terdapat matahari asal.Pada suatu ketika, matahari asal ini didekati oleh
sebuah bintang besar, yang menyebabkan terjadinya penarikan pada bagian
matahari.Akibat tenaga penarikan matahari asal tadi, terjadilah ledakan-ledakan
yang hebat.Gas yang meledak ini keluar dari atmosfer matahari, kemudian
mengembun dan membeku sebagai benda-benda yang padat, dan disebut planetesimal.Planetesimal
ini dalam perkembangannya menjadi planet-planet, dan salah satunya adalah
planet Bumi kita.
Pada dasarnya, proses-proses teoritis terjadinya planet-planet dan bumi,
dimulai daribenda berbentuk gas yang bersuhu sangat panas. Kemudian karena
proses waktu dan perputaran (pusingan) cepat, maka terjadi pendinginan yang
menyebabkan pemadatan (pada bagian luar). Adapaun tubuh Bumi bagian dalam masih
bersuhu tinggi.
Teor i Pasang Surut Gas
Teori ini dikemukakan leh jeans dan Jeffreys, 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 mendekati matahari, maka akan terbentuk semacam
gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya
tarik bintang tadi. Gunung-guung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa
dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa
matahari tadi dan merentang kea rah bintang besar itu.
Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom
ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda tersendiri, yaitu
planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada bagian-bagian
tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun
akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu
akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses
pendinginan ini berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti
Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita,
pendinginan berjalan relatif lebih cepat.
Sementara pendinginan berlangsung, planet-planet itu masih mengelilingi
matahari pada orbit berbentuk elips, sehingga besar kemungkinan pada suatu
ketika meraka akan mendekati matahari dalam jarak yang pendek. Akibat kekuatan
penarikan matahari, maka akan terjadi pasang surut pada tubuh-tubuh planet yang
baru lahir itu. Matahari akan menarik kolom-kolom materi dari planet-planet,
sehingga lahirlah bulan-bulan (satelit-satelit) yang berputar mengelilingi
planet-planet. peranan yang dipegang matahari dalam membentuk bulan-bulan ini
pada prinsipnya sama dengan peranan bintang besar dalam membentuk
planet-planet, seperti telah dibicarakan di atas.
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. Bintang yang tidak meledak
itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet
yang mengelilinginya
Ada dua kesimpulan yang dapat diambil
dari penjelasan mengenai proses terbentuknya bumi, yaitu:
1) Bumi
berasal dari suatu gumpalan kabut raksasa yang meledak dahsyat, kemudian
membentuk galaksi dan nebula. Setelah itu, nebula membeku membentuk galaksi
Bima Sakti, lalu sistem tata surya.Bumi terbentuk dari bagian kecil ringan yang
terlempar ke luar saat gumpalan kabut raksasa meledak yang mendingin dan
memadat sehingga terbentuklah bumi.
2) Tiga
tahap proses pembentukan bumi, yaitu mulai dari awal bumi terbentuk,
diferensiasi sampai bumi mulai terbagi ke dalam beberapa zona atau lapisan,
yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.
F. Struktur Bumi
Bumi
tidak berbentuk bulat seperti bola, melainkan pepat pada kutub-kutubnya.Bumi
memiliki jari-jari khatulistiwa 6.378 km dan jari-jari kutub 6.356km.
v Litosfer
adalah lapisan paling luar bumi yang tebalnya kira-kira 100 km. litosfer
memiliki kemampuan menahan beban permukaan yang luas,
litosfer bersuhu dingin dan kaku. Litosfer terdiri dari kerak bumi dan bagian
atas selubung.
v Kerak
bumi adalah lapisan terluar bumi yang terbagi menjadi dua kategori, yaitu kerak
samudra dan kerak benua. Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5-10 km
sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20-70 km. Penyusun kerak
samudra yang utama adalah batuan basalt, sedangkan batuan penyusun kerak benua
yang utama adalah granit, yang tidak sepadat batuan basalt.
Kerak bumi dan sebagai mantel bumi membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan
total kurang lebih 80 km.
Temperatur kerak bumi meningkat seiring kedalamanya. Pada batas terbawahnya
temperatur kerak menyentuh angka 200-4000C. Kerak dan bagian mantel yang
relatif padat membentuk lapisan litosfer, karena konveksi pada mantel bagian atas
dan astenosfer, litosfer dipecah menjadi lempeng tektonik yang bergerak.
Temperatur meningkat 300C tiap km, namun gradien panas bumi akan semakin rendah
dapa lapisan kerak yang lebih dalam.
Unsur-unsur kimia utama
pembentuk kerak bumi adalah; Oksigen (46,6%), Silikon (27,7), Alumunium (8,1),
Besi (5%), Kalsium (3,6), Ntrium (2,8), Kalium (2,6), Magnesium (2,1).
1) Lapisan mantel (selubung)
Lapisan mantel yang tebalnya 2.900 km terdiri dari mineral-mineral seperti besi
dan magnesium serta magma (batuan cair).
v Astenosfer
Dibawah litosfer pada kedalaman kira-kira 700 km terdapat astenosfer.
Astenosfer hampir berada dalam titik leburnya dan kerna itu bersifat fluida.
Astenosfer mengalir akibat tekanan yang terjadi sepanjang waktu.
v Mesosfer Kurang lebih 25 mil atau 40 km diatas
permukaan bumi terdapat lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun
ketika ketinggian bertambah, sampai menjadi sekitar -1430C.suhu serendah
ini
memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Lapisan
berikutnya mesosfer.Mesosfer lebih kaku dibandingkan astenosfer namun lebih
kental dibandingkan dibandingkan litosfer. Mesosfer terdiri dari sebagian besar
selubung hingga inti bumi. Inti bumi terletak pada lapisan terdalam. Inti
bagian luar dengan ketebalan 2.250 km terdiri dari unsur besi yang berwujud
cair.Sedangkan inti bumi bagian dalam berupa besi padat. Panas diinti bumi
diperkirakan 50000C.
v Hidrosfer
Hidrosfer adalah lapisan air yang ada dipermukaan bumi. Hidrosfer meliputi
danau, sungai, laut, lautan, salju, air tanah dan uap air yang terdapat
dilapisan udara.
v Atmosfer
adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi. Di bumi
atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah sampai dengan
sekitar 560 km dari permukaan bumi. Atmosfer bumi terdiri atas Nitrogen
(78,17%), Oksigen (20,97%), argon (0,9%), Karbondioksida (0,0356%), uap air,
dan gas lainya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi
sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrim diantara siang dan
malam.
v Troposfer Lapisan ini nerada pada level
terendah, dibandingkan dengan lapisan lain, lapisan ini adalah yang paling
tipis (kurang lebih 15 km dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir
semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin tekanan dan kelembapan
yang kita rasakan sehari-hari berlangsung.Ketinggian yang paling rendah adalah
bagian yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap
radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya keudara. Biasanya, jika
ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara tunak (steady), dari
sekitar 170C sampai -570C. Diantara stratosfer dan troposfer terdapat lapisan
yang disebut lapisan tropopause.
v Stratosfer Perubahan secara bertahap dari
troposfer ke strtosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. suhu dilapisan
ini yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu -570C. pada
lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran tertentu. Dari
bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah
naik, karena bertambahnya lapisan dengan kosentrasi ozon yang bertambah.Lapisan
ozon ini menyerap radiasi ultra ungu. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai 180C
pada ketinggian sekitar 40 km. lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan
lapisan berikutnya.
v Termosfer
Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian 81 km. Dinamai
termosfer karena teradi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini
yaitu sekitar 19820C, perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra
ungu. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan
listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang
radio. Fenomena aurora yang dikenal demgan cahaya utara atau cahaya selatan
terjadi disini.
v Eksosfer Adanya refleksi cahaya matahari yang
dipantulkan oleh partikel debu meteorik. Cahaya matahari yang dipantulkan
tersebut juga disebut sebagai cahaya Zodiakal.
v Benua
dan Samudra Benua adalah daratan yang sangat luas; (kontinen). Pada awalnya
bumi terbentuk seluruh benua merupakan satu daratan yang amat luas, belum
terbagi-bagi oleh pergeseran kerak bumi; daratan tersebut disebut Pangæan
supercontinent, pada masa mesozoic terbagi atas dua bagian besar yaitu gondwana
dibelahan bumi selatan dan laurasia dibelahan bumi utara.
Pada masa kini bumi terbagi atas beberapa benua :
• Afrika
• Amerika (Amerika Selatan, Amerika Utara)
• Antartika
• Asia
• Eropa
• Australia
Samudera atau Lautan (dari bahasa
Sansekerta) adalah laut yang luas dan merupakan massa air asin yang
sambung-menyambung meliputi permukaan bumi yang dibatasi oleh benua ataupun
kepulauan yang besar.
Ada lima samudra di bumi yaitu:
• Samudra Arktik
• Samudra Atlantik
• Samudra Hindia
• Samudra Pasifik / Lautan Teduh
• Samudra Antarktika / Lautan Selatan
Samudra meliputi 71% permukaan bumi, dengan area sekitar 361 juta kilometer
persegi, isi samudra sekitar 1.370 juta km³, dengan kedalaman rata-rata 3.790
meter. (Perhitungan tersebut tidak termasuk laut yang tak berhubungan dengan
samudra, seperti Laut Kaspia).
Bagian yang lebih kecil dari samudra adalah laut, selat, teluk.
LAPISAN KULIT BUMI
1. Kerak Bumi (Crush)
Kerak
bumi merupakan lapisan kulit bumi paling luar (permukaan bumi).Kerak bumi
terdiri dari dua jenis, yaitu kerak benua dan kerak samudra.Lapisan kerak bumi
tebalnya mencapai 70 km dan tersusun atas batuan-batuan basa dan masam.Namun,
tebal lapisan ini berbeda antara di darat dan di dasar laut. Di darat tebal
lapisan kerak bumi mencapai 20-70 km, sedangkan di dasar laut mencapai sekitar
10-12 km. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh makhluk hidup. Suhu
di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100°C.Kerak bumi merupakan bagian terluar
lapisan bumi dan memiliki ketebalan 5-80 km. kerak dengan mantel dibatasi oleh
Mohorovivic Discontinuity.Kerak bumi dominan tersusun oleh feldsfar dan mineral
silikat lainnya. Kerak bumi dibedakan menjadi dua jenis yaitu :
a) Kerak
samudra, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si, Fe, Mg yang disebut sima.
Ketebalan kerak samudra berkisar antara 5-15 km (Condie, 1982)dengan berat
jenis rata-rata 3 gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis karena
batuan penyusunnya terutama berkomposisi basalt.
b) Kerak
benua, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si dan Al, oleh karenanya di sebut
sial. Ketebalan kerak benua berkisar antara 30-80 km (Condie !982) rata-rata 35
km dengan berat jenis rata-rata sekitar 2,85 gm/cc. kerak benua biasanya
disebut sebagai lapisan granitis karena batuan penyusunya terutama terdiri dari
batuan yang berkomposisi granit.
Disamping
perbedaan ketebalan dan berat jenis, umur kerak benua biasanya lebih tua dari
kerak samudra.Batuan kerak benua yang diketahui sekitar 200 juta tahun atau
Jura.Umur ini sangat muda bila dibandingkan dengan kerak benua yang tertua
yaitu sekitar 3800 juta tahun. Tabel Skala waktu geologi dapat dilihat di
Skala Waktu Geologi.
2. Selimut Bumi
(Mantle)
Selimut
atau selubung bumi merupakan lapisan yang letaknya di bawah lapisan kerak
bumi.Sesuai dengan namanya, lapisan ini berfungsi untuk melindungi bagian dalam
bumi.Selimut bumi tebalnya mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan batuan yang
padatyang mengandung silikat dan magnesium.Suhu di bagian bawah selimut
mencapai 3.000 °C, tetapi tekananannya belum mempengaruhi kepadatan batuan.Inti
bumi dibungkus oleh mantel yang berkomposisi kaya magnesium.Inti dan mantel dibatasi
oleh Gutenberg Discontinuity. Mantel bumi terbagi menjadi dua yaitu mantel atas
yang bersifat plastis sampai semiplastis memiliki kedalaman sampai 400 km.
Mantel bawah bersifat padat dan memiliki kedalaman sampai 2900 km. Mantel atas
bagian atas yang mengalasi kerak bersifat padat dan bersama dengan kerak
membentuk satu kesatuan yang dinamakan litosfer. Mantel atas bagian bawah yang
bersifat plastis atau semiplastis disebut sebagi asthenosfer.
Selimut bumi dibagi menjadi 3 bagian,
yaitu litosfer, astenosfer, dan mesosfer.
v Litosfer
merupakan lapisan terluar dari selimut bumi dan tersusun atas materi-materi
padat terutama batuan. Lapisan litosfer tebalnya mencapai 50-100 km.
Bersama-sama dengan kerak bumi, kedua lapisan ini disebut lempeng litosfer.
Litosfer
tersusun atas dua lapisan utama, yaitu lapisan sial (silisium dan aluminium)
serta lapisan sima (silisium dan magnesium).
a) Lapisan
sial adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silisium dan alumunium.
Senyawa dari kedua logam tersebut adalah SiO2 dan Al2O3. Batuan yang terdapat
dalam lapisan sial antara lain batuan sedimen, granit, andesit, dan metamorf.
b) Lapisan
sima adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silisium dan magnesium.
Senyawa dari kedua logam tersrsebut adalah SiO2 dan MgO.Berat jenis lapisan
sima lebih besar jika dibandingkan dengan berat jenis lapisan sial.Hal itu
karena lapisan sima mengandung besi dan magnesium.
v Astenosfer
merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan litosfer. Lapisan yang
tebalnya 100-400 km ini diduga sebagai tempat formasi magma (magma induk)
v Mesosfer merpakan lapisan yang terletak di
bawah lapisan astenosfer. Lapisan ini tebalnya 2.400-2.700 km dan tersusun dari
campuran batuan basa dan besi.
3.
Inti Bumi (Core)
Dipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km. Terbagi menjadi dua
macam yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar berupa zat cair yang memiliki kedalaman
2900-5100 km dan inti dalam berupa zat padat yang berkedalaman 5100-6371 km.
Inti luar dan inti dalam dipisahkan oleh Lehman Discontinuity. Dari data
Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan berat jenis
meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini para ahli
percaya bahwa inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikel.
Inti bumi merupakan lapisan paling dalam
dari struktur bumi.Lapisan inti dibedakan menjadi 2, yaitu lapisan inti luar
(outer core) dan inti dalam (inner core).
·
Inti luar tebalnya
sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 °C.
·
Inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola
dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi
(NiFe) yang suhunya mencapai 4500 derajat celcius.
