Bumi Dan Alam Semesta

 

A. Bumi

Bumi adalah planet yang berada pada urutan ketiga dari matahari. Bumi adalah satu-satunya planet yang bisa dihuni oleh makhluk hidup. Bumi memiliki atmosfer yang terdiri dari nitrogen, oksigen, karbon dioksida, dan uap air. Atmosfer melindungi kita dari sinar ultraviolet yang berbahaya bagi kehidupan. Atmosfer juga melindungi bumi dari radiasi yang berasal dari benda-benda langit yang berada dekat dengan bumi. Selain itu, atmosfer juga menjaga suhu Bumi agar tetap sesuai dengan kebutuhan makhluk hidup.

Bila dilihat dari langit, bumi terlihat biru dengan lapisan atmosfer putih melingkar. Bumi memiliki satelit, yaitu bulan. Bulan mengelilingi bumi dan secara bersamaan juga memutari matahari bersama dengan bumi.

Bumi dibandingkan dengan planet yang ada, merupakan planet yang istimewa karena:

a. Jaraknya dengan matahari tidak terlalu dekat dan tidak terlalu jauh sehingga udara bumi tidak terlalu panas dan tidak terlalu dingin.

b. Terdapat cairan air di bumi (samudra dan lautan)

c. Bumi mempunyai atmosfer sehingga terdapat awan dan hujan.

d. Atmosfer bumi membuat perbedaan suhu antara siang dan malam. Tidak terlalu ekstrem.

e. Atmosfer bumi mengandung oksigen sehingga terdapat kehidupan seperti yang kita kenal sekarang.

f. Atmosfer bumi melindungi kehidupan dari kerusakan akibat sinar dan partikel dari matahari yang dapat merusak bumi.

B. Alam Semesta

a. Pengertian Alam Semesta

Alam semesta atau jagad raya didefinisikan sebagai ruang dan waktu dimana semua energi dan materi berpadu. Alam semesta, kadang disebut alam raya atau mayapada. Terjadinya

alam semesta telah dipelajari oleh manusia sejak dahulu. Dari waktu ke waktu, sejalan dengan perkembangan akal pikiran manusia yang diikuti oleh kemajuan teknologi, pandangan terhadap alam semesta semakin luas. Para ahli astronomi menggunakan istilah alam semesta dalam pengertian tentang ruang angkasa dan benda-benda langit yang ada didalamnya.

Pengertian alam semesta mencakup tentang Mikrokosmos dan makrokosmos. Mikrokosmos mempelajari hal-hal kecil yang berukuran kecil. Sel, atom, proton, dan electron merupakan beberapa contoh dari mikrokosmos. Sedangkan Makrokosmos yang mempelajari hal-hal besar seperti alam semesta. Sedangkan mikrokosmos dan makrokosmos termasuk kedalam alam semesta. Menurut orang Babylonia (kurang lebih 700-600 SM), Alam semesta, merupakan suatu ruangan atau selungkup dengan bumi yang datar sebagai lantainya dan langit beserta bintang sebagai atapnya. Jadi, alam semesta atau jagat raya adalah suatu ruangan yang maha besar yang di dalamnya terdapat kehidupan yang biotik dan abiotik, serta di dalamnya terjadi segala peristiwa alam baik yang dapat diungkapkan manusia maupun yang tidak.

Alam semesta itu terdiri atas semua materi, termasuk juga tenaga dan radiasi serta hal yang telah diketahui dan baru dalam tahap percaya bahwa pasti ada di antariksa.

Bumi, planet-planet dan matahari yang termasuk dalam tata surya hanyalah merupakan titik kecil di antara lebih dari 200 miliyar bintang penyusun galaksi bimasakti. Matahari merupakan satu di antara bermiliyar-miliyar bintang di alam semesta dan kemungkinan setiap bintang mempunyai susunan tata surya seperti tata surya matahari. Perhitungan sampai ke angka 200 miliyar bintang baru untuk sebuah galaksi.

b. Teori Pembentukan Alam Semesta

Dengan diperolehnya berbagai pesan dan beraneka ragam cahaya dari bendabenda langit yang sampai di bumi timbulah beberapa teori yang mengungkapkan tentang terbentuknya alam semesta, diantaranya adalah :

1. Teori Keadaan Tetap (Steaddy-State Theory)

Teori ini berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang menyatakan bahwa alam semesta dimanapun dan bilamanapun selalu sama. Berdasarkan prinsip tersebut alam semesta terjadi pada suatu saat tertentu yang telah lalu dan segala sesuatu di alam semesta 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 demikian teori ini secara ringkas menyatakan bahwa tiap-tiap galaksi terbentuk (lahir), tumbuh, menjadi tua dan akhirnya mati.

Jadi, teori ini beranggapan bahwa alam semesta itu tak terhingga tuanya (tanpa awal dan tanpa akhir). Dengan diketahuinya kecepatan radial galaksi-galaksi menjauhi bumi yang dihubungkan dengan jarak antara galaksi-galaksi dengan

bumi dari hasil pemotretan satelit, maka di simpulkan bahwa makin jauh jarak galaksi terhadap bumi, makin cepat galaksi tersebut bergerak menjauhi bumi. Hal ini sesuai dengan garis spectra yang menuju merah, yang hal ini sering dikenal dengan pergeseran merah. Dari hasil penemuan ini menguatkan bahwa alam semesta selalu mengembang (ekspansi) dan menipis (kontraksi). Dengan demikian harus ada “ledakan” atau “dentuman” yang memulai adanya pengembangan.

2. Teori Dentuman Besar (Big-bang theory)

Teori ini berlandaskan dari asumsi adanya massa yang sangat besar dan mempunyai massa jenis yang sangat besar, karena adanya reaksi inti kemudian meledak dengan hebat. Massa tersebut kemudian mengembang dengan sangat cepat menjauhi pusat ledakan. Menurut teori ini ada beberapa massa yang penting selama terjadinya alam semesta, yaitu:

a. Masa batas dinding Planck yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10- 43 detik berdasarkan hasil perhitungan Panck.

b. Masa Jiffy yaitu masa pada saat alam berumur 10-23 detik, dengan jari- jari alam semesta 10-13cm dengan kerapatanya 1055 kali kerapatan air.

c. Masa Quark yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-4 detik. Pada masa ini partikel-partikel saling bertumpang tindih dan tidak berstruktur serta diikuti dengan terbentuknya hadron yang mempunyai kerapatan 109 ton tiap sentimeter kubik.

d. Masa pembentukan Lipton yaitu masa pada saat alam semesta berumur setelah 10- 4 detik.

e. Masa Radiasi yaitu masa alam semesta berumur 1 detik samapai satu juta kemudian pada saatterbentuknya fusi hidrogen menjadi helium mempunyai suhu 109 derajat Kelvin. Pada saat usia alamsemesta berumur 105 sampai 106 tahun mempunyai suhu 3000 derajat Kelvin.

f. Masa pembentukan Galaksi yaitu pada usia alam semesta 108 -109 tahun. Pada saat usia inigalaksimasih berupa kabut pilin yang berputar membentuk piringan raksasa.

g. Masa pembentukan tata surya yaitu pada usia 4,6 X 109 tahun.

c. Isi Alam Semesta

1. Galaksi

Galaksi adalah kumpulan miliaran tata surya yang luas sekali. Bumi kita merupakan bagian dari suatu Sistem tata surya penyusun galaksi bima sakti. Sistem tata surya kita terdiri atas matahari, planet-planet, dan benda-benda langit lainya. Planetplanet penyusun tata surya kita adalah Merkurius, Venus, Bumi, Mars,Yupiter, Saturnus, Uranus, dan

Neptunus. Benda-benda lain penyusun tata surya kita adalah satelit, meteorid, komet, dan asteroid.

Bumi dan benda-benda langit lainnya berada dalam suatu pola yang teratur. Dengan begitu, bumi tidak bertabrakan dengan benda langit lain. Semuanya secara langsung dan tidak langsung, beredar mengelilingi matahari. Dilangit, banyak sekali benda lain yang serupa dengan matahari. Bintang dilangit yang berkedip-kedip berkedudukan sama seperti matahari. Bintang-bintang itu juga mempunyai susunan planet tertentu seperti tata surya.

2. Tata Surya

Tata surya adalah “kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya. Objek-objek tersebut termasuk delapan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, lima planet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah diidentifikasi, dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.

Pada zaman yunani kuno, orang-orang yunani mengenal lima planet yang dilakukan dengan pengamatan secara kasar, planet tersebut ialah Merkurius, venus, yupiter, dan saturnus dengan bumi sebagai pusatnya, namun pada abad ke-16 Nicolas Copernicus (ilmuan Polandia) berhasil mengubah pandangan salah yang dianut selama berabad-abad 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 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 planet luar, namun mempunyai massa jenis yang lebih besar. Perbedaan planet mengelilingi matahari disebut gerak revolusi. Disamping itu planet-planet beredar mengeliling sumbunya disebut gerak rotasi yang menyebabkan timbulnya peredaran siang dan malam. Gerak revolusi dan gerak rotasi searah jarum jam yakni dari timur kebarat. Waktu untuk satu putaran revolusi disebut kala revolusi yakni 365

¼ hari dan waktu satu putaran rotasi disebut kala rotasi yakni 24 jam.

Tata surya terdiri dari matahari sebagai pusat dan benda-benda lain seperti planet, satelit, meteor, komet, debu dan gas antar planet 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.

Adapun Pembagian Tata Surya :

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.

1. Matahari sebagai pusat tata surya

Matahari adalah sebuah bintang yang menjadi pusat tata surya kita. Matahari tergolong bintang karena memancarkan cahayanya sendiri. Matahari dikelilingi oleh planet-planet karena gravitasi(gaya tarik) matahari sangat besar, matahari merupakan bola gas yang bercahaya. Suhu pada permukaannya lebih kurang 6.000˚C, sedangkan pada bagian dalamnya lebih panas lagi, yaitu kira-kira 15 juta˚C. Diameternya kira-kira 109 kali diameter bumi, dan letaknya lebih kurang 150 juta km dari bumi kita . Matahari merupakan benda langit yang memancarkan cahaya sendiri. Oleh karena itu, matahari disebut juga sumber cahaya atau bintang.

2. Planet-planet Selain matahari, kadang-kadang kita melihat di langit benda-benda yang berpindah-pindah di antara bintang-bintang. Benda-benda yang demikian disebut planet. Apakah perbedaan planet dan bintang? bintang mempunyai cahaya sendiri sedangkan planet tidak mempunyai cahaya sendiri. Jadi planet adalah benda langit yang tidak mempunyai cahaya sendiri dan planet hanya memantulkan cahaya dari bintang. Apabila diamati planet-planet tidak berkedip-kedip, sedangkan bintang selalu berkedip-kedip. Pada bulan agustus 2006, para ahli astronomi tingkat dunia menyepakati aturan baru tentang pengertian planet, yaitu:

a. Planet adalah benda angkasa yang mengorbit mengelilingi sebuah bintang dan ia sendiri bukanlah sebuah bintang.

b. Planet berukuran sangat besar sehingga mampu mempertahankan bentuk bulat seperti bola.

c. Orbit (garis edar) planet tidak boleh bersinggungan dengan orbit planet tetangganya.

Kita telah mengenal ada Sembilan planet yang mengiringi matahari. Kesembilan planet itu ialah Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus dan Pluto. Berdasarkan peraturan baru tentang pengertian planet tersebut, maka planet Pluto tidak lagi di masukkan ke dalam golongan planet. Hal ini di sebabakan karena orbit Pluto bersinggungan dengan orbit neptinus. Jadi, tata surya kini hanya memiliki delapan planet yang mengelilingi matahari. Planet-planet itu mengelilingi matahari karena adanya gaya grativasi matahari. Gaya grativasi matahari lebih besar dari pada gaya grativasi planet-planet. Oleh karena itu planet-planet yang berputar mengelilingi matahari, bukan sebaliknya.

REFERENSI

Wahyudi, I Wayan, dan A.A Komang Suardana. 2019. Ilmu Alamiah Dasar. Denpasar: UNHI Press.