Pages

Friday, October 2, 2015

Matahari Sebagai Pusat Tata Surya

“Hai guys,..... geografi kelas x .blogspot.com kali ini akan membahas tentang Matahari Sebagai Pusat Tata Surya. Postingan  ini diharapkan dapat membantu kalian semua dalam mengenal matahari yang menjadi pusat dari tata surya.

Matahari merupakan salah satu bintang di dalam Galaksi Bima Sakti yang memiliki fungsi dan peranan paling penting di dalam struktur tata surya. Matahari merupakan bagian dari tata surya yang memiliki ukuran, massa, volume, temperatur, dan gravitasi yang paling besar sehingga matahari memiliki pengaruh yang sangat besar pula terhadap bendabenda angkasa yang beredar mengelilinginya.

Matahari memiliki garis tengah sekitar 1.392.000 km atau sekitar 109 kali garis tengah bumi. Massa atau berat totalnya sekitar 332.000 kali dari berat bumi, volumenya diperkirakan 1.300.000 kali volume bumi, dan temperatur di permukaannya sekitar mencapai 5.000° C, sedangkan temperatur di pusatnya sekitar 15.000.000° C.

Temperatur matahari yang sangat tinggi menurut Dr. Bethe (1938) disebabkan oleh adanya reaksi inti di dalam tubuh matahari. Ia ber pendapat bahwa dalam keadaan panas dan tekanan yang sangat tinggi, atom-atom di dalam tubuh matahari akan kehilangan elektronelektronnya sehingga kemudian menjadi inti atom yang bergerak ke berbagai arah dengan kecepatan yang sangat tinggi, dan menimbulkan tumbukan antarinti atom dan penghancuran sebagian massanya (massa defect), kemudian berubah menjadi energi panas dan cahaya yang dipancarkan ke berbagai arah.

A. Struktur Matahari

Secara garis besar, struktur matahari dibagi menjadi tiga, yaitu atmosfer, fotosfer dan barisfer.

1. Atmosfer Matahari

Atmosfer matahari adalah lapisan paling luar dari matahari yang berbentuk gas, terdiri atas dua lapisan, yaitu kromosfer dan korona.

Kromosfer merupakan lapisan atmosfer matahari bagian bawah yang terdiri atas gas yang renggang berwarna merah dengan ketebalan sekitar 10.000 km. Lapisan gas ini merupakan lapisan yang paling dinamis karena seringkali muncul tonjolon cahaya berbentuk lidah api yang memancar sampai ketinggian lebih dari 200.000 km yang disebut prominensa (protuberans).

Korona adalah lapisan atmosfer matahari bagian atas yang terdiri atas gas yang sangat renggang dan berwarna putih atau kuning kebiruan, serta memiliki ketebalan mencapai ribuan kilometer.

Kromosfer dan korona dalam keadaan normal tidak dapat terlihat jelas dari bumi karena tingkat sinar terangnya lebih rendah dari lapisan permukaan matahari. Atmosfer matahari (kromosfer, korona, dan prominensa) dapat terlihat jelas jika bulatan matahari tertutup oleh bulatan bulan pada saat terjadi gerhana matahari total atau melalui pengamatan dengan menggunakan alat yang disebut koronagraf.

2. Fotosfer Matahari

Permukaan (kulit) matahari disebut fotosfer. Dari sinilah datangnya sinar matahari yang dapat kita lihat dari bumi. Temperatur dari lapisan ini adalah 6.000 Kelvin. Permukaan fotosfer bukan merupakan suatu bidang rata, tetapi berbintik-bintik (berbutir-butir), yang disebut granulasi fotosfer.

Fotosfer matahari adalah lapisan berupa bulatan berwarna perak kekuning-kuningan yang terdiri atas gas padat bersuhu tinggi. Pada fotosfer matahari terlihat adanya bintik atau noda hitam berdiameter sekitar 300.000 km. Bahkan ada yang berdiameter lebih besar dari diameter bumi dengan kedalaman sekitar 800 km disebut umbra. Di sekeliling umbra, biasanya terdapat lingkaran lebih terang disebut penumbra. Noda-noda hitam pada matahari secara keseluruhan disebut sun spots.

Pada suhu mencapai 4.000 C, noda-noda matahari tampak gelap, lebih dingin, dan kurang cerah dibandingkan dengan bagian lain dari fotosfer. Bagian dari nida matahari yang berwarna gelap disebut umbra dan yang berwarna lebih terang disebut penumbra.

3. Barisfer Matahari (inti matahari)

Inti matahari adalah bagian dari matahari yang letaknya paling dalam, berdiameter sekitar 500.000 km dengan tingkat temperatur sekitar 15.000.000° C. Pada bagian ini berlangsung reaksi inti yang menyebabkan terjadinya sintesis hidrogen menjadi helium dengan karbon sebagai katalisatornya.

B. Pergerakan Matahari

Matahari tidaklah berada dalam keadaan statis, akan tetapi selalu bergerak dinamis baik individu maupun secara sistem. Adapun gerakan matahari secara garis besar terdiri atas gerak rotasi dan revolusi matahari.

1. Rotasi matahari 

Rotasi matahari adalah gerakan matahari berputar pada sumbunya yang berlangsung sekitar 25,5 hari di bagian ekuator dan sekitar 27 hari di bagian kutub matahari untuk satu kali putaran.

2. Revolusi matahari

Revolusi Mathari adalah gerakan matahari beserta anggota-anggotanya mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti.

C. Peranan Matahari terhadap Kehidupan di Bumi

Matahari secara langsung atau tidak langsung merupakan sumber energi yang bermanfaat bagi kehidupan manusia. Sinar matahari yang sampai ke bumi hanya sekitar setengah milyar dari seluruh hasil energi matahari, hal ini disebabkan letak matahari yang sangat auh dari bumi.

Pengaruh matahari terhadap kehidupan manusia di bumi antara lain, sebagai berikut:

1. Pengaruh sinar inframerah

Sinar inframerah sebagai salah satu spektrum cahaya matahari yang tidak kasat mata sebetulnya memiliki potensi dan efek panas yang terbesar. Pengaruhnya terhadap kehidupan yaitu mempunyai peranan pada terbentuknya siklus air di bumi (sinar inframerah menguapkan air laut, lalu pada saatnya air laut akan mengembun dan turun sebagai hujan).

2. Pengaruh sinar Ultraviolet

Sinar ultraviolet sebagai salah satu spektrum cahaya matahari yang tidak kasat mata sebetulnya memiliki potensi dan efek kimia yang terbesar. Pengaruhnya terhadap kehidupan, antara lain:
  • Memiliki daya pembasmi terhadap bibit penyakit, terutama penyakit kulit.
  • Memberikan energi kepada tumbuhan untuk melakukan proses asimilasi.
  • Sebagai sumber provitamin D yang berfungsi untuk membantu pertumbuhan dan kesahatan tulang manusia.

3. Energi pancaran matahari sebagai sumber listrik

Energi pancaran matahari dapat diubah langsung menjadi energi listrik, yang dapat dimanfaatkan untuk kepentingan hidup manusia.

4. Energi pancaran matahari sebagai sumber panas

Energi pancaran matahari dapat diubah langsung menjadi energi kalor. Energi kalor dapat digunakan untuk memanaskan air yang berguna untuk mandi air hangat.

Proses Terjadinya Bumu dan Tata Surya

“Hai guys,..... geografi kelas x .blogspot.com kali ini akan membahas tentang proses terjadinya bumi dan tata surya. Postingan  ini diharapkan dapat membantu kalian semua dalam memahami tentang proses terbentuknya bumi yang menjadi tempat tinggal kita dan terbentuknya tata surya sebagai galaksi dimana bumi itu berada.

Hasil pantauan teleskop dari Bumi planet-planet terletak hampir pada satu bidang datar di sekeliling Matahari, melahirkan perkiraan atau hipotesis atau teori yang hampir sama tentang terjadinya Tata Surya, yaitu bahwa planet-planet lahir dari matahari atau kelahiran planet dari ujud yang sama dengan matahari. Bidang datar tempat planet-planet yang hampir sebidang dengan ekuator matahari memberikan penjelasan tentang massa asal planet itu telah berputar sejak benda langit itu terbentuk.

Sebagian gas dari matahari yang terlepas dan terus-menerus berputar adalah proses awal terbentuknya bumi kita. Jadi, Bumi merupakan sebagian gumpalan gas yang berasal dari matahari. Walaupun terlepas dari gumpalan induk, gumpalan besar tersebut tetap berputar terus-menerus mengelilingi gumpalan induk yang lebih besar yaitu matahari. 

Beberapa gumpalan besar lain yang terlepas dan terpisah dari gumpalan gas matahari tetap berputar sehingga mengalami proses pendinginan dan menjadi padat. Beberapa gumpalan yang mendingin dan memadat itu sekarang membentuk planetplanet yang mengelilingi matahari yaitu: Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Planet terakhir dan terjauh ditemukan melalui rekaman teleskop ruang angkasa Spitzer yang diluncurkan 23 Agustus 2003, planet tersebut dinamai Sedna. Sebagian gumpalan tidak hanya terlepas dari planet-panet, tetapi juga bergerak berputar dan mengelilingi gumpalan induknya (planet). Bulan dan satelit adalah gumpalan yang terlepas dari planet. Walaupun saat ini Sedna merupakan planet terjauh dari pusat Tata Surya, tidak tertutup kemungkinan akan ditemukan kembali planet yang lebih jauh dari Sedna. Hal tersebut hanya akan terjadi jika kemampuan teknologi dan ilmu pengetahuan tentang astronomi selalu dikembangkan keberadaannya.

Bumi yang terjadi dari pendinginan dan pemadatan gas terus-menerus berputar. Perputaran ini menyebabkan Bumi bertambah dingin sehingga gas di atas bumi berubah menjadi cairan dan padatan. Permukaan bumi yang terdiri atas cairan dan padatan merupakan permukaan bumi yang dapat digunakan sebagai tempat dan habitat hidup manusia, hewan, tumbuhan, dan makhluk hidup lain.  Seluruh kejadian di atas memerlukan waktu yang sangat lama. Proses terjadinya Bumi hingga menjadi tempat hidup manusia dan makhluk hidup lainnya telah terjadi berjuta-juta tahun lamanya.

Bagian inti Bumi merupakan gumpalan materi yang paling berat massanya, sedangkan kerak Bumi didominasi oleh unsur magnesium dan silikon. Inti bumi lebih didominasi oleh unsur besi dan nikel. Untuk mengukur ketebalan lapisan-lapisan penyusun kerak bumi digunakan gelombang gempa, dan gelombang yang dipantulkan oleh suatu lapisan tertentu sangat tergantung pada kecepatan gelombang pada lapisan itu. Dengan menggunakan metode ini perkiraan ketebalan lapisan-lapisan penyusun kerak bumi akan dapat diketahui.

Beberapa hipotesis yang menjelaskan proses terjadinya Bumi dan Tata Surya sebagai berikut :

1. Hipotesis Kabut

Imanuel Kant (1724–1804), seorang ahli filsafat berkebangsaan Jerman, menjelaskan bahwa hipotesis solar nebula ini merupakan hipotesis yang paling tua dan paling terkenal mengenai terjadinya Tata Surya. Dijelaskannya pula bahwa matahari, Bumi, dan planet lain awalnya merupakan satu kesatuan yang berupa gumpalan kabut yang berputar perlahan-lahan, kemudian inti kabut menjadi gumpalan gas yang kemudian menjadi matahari, sedangkan bagian kabut di sekelilingnya membentuk planet-planet dan satelit-satelit.

2. Hipotesis Planetesimal

Teori Planetesimal yang berarti planet kecil dalam penelitian berjudul The Origin of the Earth” atau ”Asal Mula Terjadinya Bumi” telah dikemukakan oleh Thomas C. Chamberlin, seorang ahli geologi berkebangsaan Amerika Serikat, pada tahun 1916.

Dalam teori ini dikatakan awal pembentukan planet mirip kabut pijar, karena di dalam kabut itu terdapat material padat yang berhamburan yang disebut planetesimal. Setelah itu, sebuah bintang (sama dengan matahari) berpapasan dengan matahari pada jarak yang tidak jauh sehingga terjadi pasang naik pada permukaan matahari, dan sebagian massa matahari tertarik ke arah bintang yang mendekat tersebut.

Ketika bintang tersebut menjauh dari matahari sebagian massa matahari jatuh dan menyatu kembali dengan matahari, tetapi sebagian yang lain berhamburan di angkasa sekitar matahari membentuk planet-planet kecil yang beredar pada orbit masing-masing.

3. Hipotesis Pasang Surut Gas

Teori ini berdasarkan hipotesis bahwa pada awal kejadiannya sebuah bintang yang hampir sama besarnya dengan matahari bergerak bersimpangan dengan matahari, dan menimbulkan pasang pada permukaan matahari. Pasang tersebut berbentuk menyerupai cerutu yang sangat besar. Bentuk cerutu tersebut bergerak mengelilingi matahari dan pecah menjadi sejumlah butir-butir tetesan kecil. Karena perbedaan besar kecilnya butir sehingga massa butir yang lebih besar menarik massa butir yang lebih kecil, dari proses tersebut membentuk gumpalan yang semakin besar sebesar planet-planet. Demikian seterusnya sehingga terbentuklah planet dan satelit yang ada sekarang ini. Teori ini lebih dikenal dengan nama Hipotesis Tidal James-Jefries yang ditemukan pada tahun 1917 oleh sarjana berkebangsaan Inggris bernama James Jeans dan Herald Jeffries.

4. Hipotesis Peledakan Bintang

Teori ini menjelaskan adanya sebuah bintang sebagai kawan matahari, kemudian terjadi evolusi antara matahari dan bintang tersebut. Ada bagian yang memadat dan terjebak di dalam orbit keliling matahari, sebagian lagi meledak dan bebas di ruang angkasa. Keberadaan teori ini didukung oleh banyak ahli astronomi yang telah membuktikan adanya bintang kembar.

5. Hipotesis Kuiper

Hipotesis ini dikemukakan oleh astronom bernama Gerard P. Kuiper (1905–1973). Ia mengatakan bahwa semesta terdiri atas formasi bintangbintang, di mana dua pusat yang memadat berkembang dalam suatu awan antarbintang dari gas hidden. Pusat yang satu lebih besar daripada pusat yang lainnya dan kemudian memadat menjadi bintang tunggal yaitu matahari.

Kemudian kabut menyelimuti pusat yang lebih kecil yang disebabkan oleh adanya gaya tarik dari massa yang lebih besar yang menyebabkan awan yang lebih kecil menjadi awan yang lebih kecil lagi yang disebut protoplanet.

Jika awan mempunyai ukuran yang sama akan terbentuk bintang ganda yang sering terjadi di alam semesta. Pada saat matahari memadat, ia akan menjadi begitu panas sehingga sebagian besar energi radiasi dipancarkan. Energi yang terpancar tersebut mampu mendorong gasgas yang lebih terang, seperti hidrogen dan helium, dari awan yang menyelubungi protoplanet-protoplanet yang paling dekat ke matahari.

Sumber :

Sulistyanto, Iwan Gatot. 2009. Geografi 1 : Untuk Sekolah Menengah Atas/ Madrasah Aliyah Kelas X. Jakarta: Pusat Perbukuan, Departemen Pendidikan Nasional