sistem tata surya
Post on 20-Jan-2016
6 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
SISTEM TATA SURYA
Tata Surya (bahasa Inggris: solar system) terdiri dari sebuah bintang yang disebut
matahari dan semua objek yang yang mengelilinginya. Objek-objek tersebut termasuk
delapan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, meteor, asteroid,
komet, planet-planet kerdil/katai, dan satelit-satelit alami.
Tata Surya dipercaya terbentuk semenjak 4,6 milyar tahun yang lalu dan
merupakan hasil penggumpalan gas dan debu di angkasa yang membentuk matahari dan
kemudian planet-planet yang mengelilinginya.
Tata Surya terletak di tepi galaksi Bima Sakti dengan jarak sekitar 2,6 x 1017 km
dari pusat galaksi, atau sekitar 25.000 hingga 28.000 tahun cahaya dari pusat galaksi.
Tata Surya mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti dengan kecepatan 220 km/detik, dan
dibutuhkan waktu sekitar 226 juta tahun untuk untuk sekali mengelilingi pusat galaksi.
Dengan umur tata Surya yang sekitar 4,6 milyar tahun, berarti tata surya kita telah
mengelilingi pusat galaksi sebanyak 18 kali dari semenjak terbentuk.
1. Peta Sistem Tata Surya
Sekitar tahun 250 SM, Aristarchus seirang astronom Yunani mencoba
menentukan jarak matahari dalam satuan bulan. Ia mengetahui bahwa bulan lebih
dekat jaraknya daripada matahari, karena bulan terkadang melintas di depan matahari.
Aristarchus meyakini bahwa bulan bersinar karena pantulan cahaya matahari. Ia
mengamati bahwa tiap beberapa minggu bulan tampak seperti setengah lingkaran dan
pada saat itu ia mengetahui bahwa sudut yang dibentuk antara bumi-bulan dan bulan
matahari adalh 900. jika ia dapat mengetahui sudut antara matahari dan bulan pada
kejadian tersebut, maka ia dapat mengetahui jarak antara bumi-matahari dalam satuan
bulan. Namun sangat sulit untuk mengukur sudut tersebut, karena pada kenyataanya
sudut tersebut bervariasi dari 900 juga sulit untuk mengestimasi bahwa bulan tampak
seperti setengah lingkaran.
1
Model Skala Sistem Tata Surya
Dalam menyususn model skala tata surya, kita harus mengamati posisi planet
secara akurat untuk satu periode yang lama. Tycho Brahe (Denmaark, 1546-1601)
melakukan hal tersebut. Ia menghabiskan waktunya untuk melakukan pengamatan
dan menentukan posisi planet-planet dan bintang-bintang secara akurat bersam
asistennya, Johanes Kepler (Austria, 1571-1630). Mereka menentukan model sistem
tata surya dengan menggunakan data dari perubahan bentuk penampakan Venus.
2. Matahari
Matahari adalah bintang terdekat dengan bumi. Matahari merupakan bola gas
yang pijar dan ternyata tidak berbentuk bulat betul. Di samping sebagai pusat
peredaran, matahari juga merupakan pusat sumber tenaga di lingkungan tata surya.
Matahari dipercayai terbentuk pada 4,6 miliar tahun lalu. Matahari berputar 25,04
hari bumi setiap putaran dan mempunyai gravitasi 27,9 kali gravitasi Bumi. Terdapat
julangan gas teramat panas yang dapat mencapai hingga 100.000 kilometer ke
angkasa. Semburan matahari 'sun flare' ini dapat mengganggu gelombang komunikasi
seperti radio, TV dan radar di Bumi dan mampu merusak satelit atau stasiun angkasa
yang tidak terlindungi. Matahari juga menghasilkan gelombang radio, gelombang
ultra-violet, sinar infra-merah, sinar-X, dan angin matahari yang merebak ke seluruh
tata surya. Bumi terlindungi daripada angin matahari oleh medan magnet bumi,
sementara lapisan ozon pula melindungi Bumi daripada sinar ultra-violet dan sinar
infra-merah.
1. Jarak dan Ukuran Matahari
Jarak rata-rata matahari ke bumi adalah 149.680.000 kilometer (93.026.724 mil).
Matahari mempunyai katulistiwa dan kutub karena gerak rotasinya. Garis tengah
ekuatorialnya 864.000 mil, sedangkan garis tengah antar kutubnya 43 mil lebih
pendek. Kepadatan massa matahari adalah 1,41 berbanding massa air.
2
Dibandingkan dengan bumi, diameter matahari kira-kira 100 kali diameter Bumi.
Gaya tarik matahari kira-kira 30 kali gaya tarik bumi. Cahaya matahari
menempuh masa 8 menit untuk sampai ke Bumi dan cahaya matahari yang terang
ini dapat mengakibatkan siapapun yang memandang terus kepada matahari
menjadi buta.
2. Energi Pancaran Matahari
Material dari matahari terbentuk dari ledakan bintang generasi pertama seperti
yang diyakini oleh ilmuwan, bahwasanya alam semesta ini terbentuk oleh ledakan
big bang sekitar 14.000 juta tahun lalu.
a. Konstanta Matahari
Energi yang diterima bumi dari matahari 25.000 kali energi yang
diterimanya dari dalam bumi sendiri. Energi pancaran matahari terdiri dari
berbagai gelombang elektromagnetik dengan panjang gelombang yang
bermacam-macam. Keseluruhan gelombang elektromagnetik tersebut
dinamakan spektrum matahari.
Jumlah tenaga matahari yang sampai ke permukaan Bumi yang dikenali
sebagai konstan surya menyamai 1.370 watt per meter persegi setiap saat, atau
setiap cm2 bagian atas atmosfer bumi menerima rata-rata dua kalori setiap
menit.
Besarnya konstanta matahari berubah-ubah karena perubahan energi
pancaran matahari sendiri, tetapi perubahan itu sangat kecil. Sebenarnya
setiap cm2 permukaan matahari memancarkan energi sebanyak 90.000 kalori
dalam satu menit.
b. Sumber Energi Matahari
Sebenranya ada dua pendapat mengenai sumber energi matahari. Pendapat
pertama menjelaskan bahwa energi matahari berasal dari peristiwa pengerutan
3
kabut asal yang merupakan bahan matahari. Ketika kabut itu mengerut, maka
bagian tengahnya mendapat tekanan, akibatnya timbullah panas. Pendapat ini
dikemukakan pada abad yang lalu yang sekarang sudah tidak lagibanyak
dianut orang karena menurut perhitungan, energi yang berasal dari pengerutan
kabut hanya seperseratus dari energi pancaran matahari yang diamati dewasa
ini.
Pendapat kedua tentang sumber energi matahari yang diterima sekarang
ini berdasar pada penemuan ahli fisika Albert Einstein. Menurut beliau, energi
yang besar dapat dihasilkan oleh reaksi inti. Besar energi sama dengan massa
kali kecepatan cahaya pangkat dua atau E = mc2.
Di dalam matahari terjadi mekanisme produksi energi radiasi yang
terpancarkan keluar karena reaksi nuklir. Hidrogen bergabung menghasilkan
helium dan energi. Dalam setiap 1.000.000 atom hidrogen atmosfer matahari
terdapat 100.000 atom helium, 5000 atom zat arang, 1000 atom zat asam, dan
70 atom metal atau logam. Pada reaksi nuklir sejumlah massa berubah
menjadi energi. Energi total matahari setiap detik disebut dengan luminositas
matahari, dapat dihitung dengan rumus:
L = 4πR2σT4
Dengan R = jari-jari matahari
σ = konstanta Boltzman (1,380 x 10 -16 ergK-1)
T = temperatur permukaan matahari
3. Suhu dan Warna Matahari
Menurut Hukum Planck, energi pancaran matahari yang tiap menitnya
amat besar itu hanya mungkin keluar dari benda yang suhunya diatas 60000C.
pada suhu demikian tidak ada benda yang kita kenal di bumi dapat
4
mempertahankan wujud padat maupun cair. Semua akan menjadi gas. Jadi
matahari hanya terdiri dari gas.
Warna kuning yang terkesan dari penampakan matahari disebabkan suhu
yang besarnya sekitar 60000C. Sebenarnya matahari tidak hanya memancarkan
warna kuning saja. Melainkan memancarkan semua warna, tetapi tidak mencapai
mata kita karena atmosfer atas bumi memantulkan energi gelombang pendek.
4. Susunan Matahari
a. Fotosfer (lapisan cahaya)
Bagian matahari yang kita lihat sehari-hari adalah permukaannya. Cahaya
yang dikeluarkannya kuat sekali dan cahaya inilah yang sampai ke mata kita
di bumi.
Fotosfer merupakan bagian paling bawah dari atmosfer matahari. Pada
fotosfer kita dapat menyaksikan aliran gas panas yang mengepul dari bawah.
Itulah sebabnya mengapa fotosfer tidak kelihatan licin, melaiknkan
bergumpal-gumpal.
b. Kromosfer
Di atas fotosfer terdapat lapisan kromosfer dengan ketebalan antara 2000-
3000 km. batas bawah, yang berbatasan dengan fotosfer, bertemperatur 4500
K, sedangkan batas atasnya 100.000 K. Hal ini diketahui dari spektrumnya
yang banyak mengandung ion-ion yang dapat dibentuk pada temperatur
tersebut.
c. Korona
Di atas kromosfer terdapat lapisan korona, yang merupakan lapisan paling
luar dari atmosfer matahari, tebalnya hingga jutaan km dan secara kontinu
menipis sampai menjadi angin yang menghembuskan ion-ion ke ruang tata
5
surya. Temperatur lapisan ini sangat tinggi hingga mencapai jutaan kelvin,
tetapi densitasnya sangat rendah.
5. Fenomena Matahari
Granulasi merupakan daerah-daerah terang yang dibatasi daerah-daerah gelap.
Daerah terabg memiliki temperatur lebih tinggi sedangkan daerah gelap
temperaturnya lebih rendah. Daerang terng naik ke atas dan daerah gelap bergerak
masuk ke dalm matahari. Fenomena ini mirip dengan pergolakan di permukaan
air yang sedang mendidih.
Bintik Matahari (sun spot) merupakan daerah yang temperaturnya lebih rendah
dari sekitarnya, perbedaannya sampai 1500 K, tetapi medan magnetnya jauh lebih
kuat dari sekitarnya. Perubahan medan magnet matahari dipengaruhi juga oleh
adanya bintik matahari ini. Siklus bintik matahari terjadi setiap 11 tahun.
Lidah Api (flare) merupakan ledakan materi dan energi yang jauh lebih besar
dari biasanya. Temperatur flare sangat tinggi dan terjadi saat banyak terdapat
bintik matahari. Bahan flare terdiri dari proton dan elektron yang berasal dari
atom hidrogen. Kecepatannya mencapai ratusan kilometer perdetik. Akibat flare
ini terasa hingga ke bumi, dengan terjadinya aurora di sekitar kutub dan gangguan
pada transmisi gelombang radio.
Plages yaitu bagian terang pada piringan matahari jika diamati pada panjang
gelombang merah (6563Ǻ)
Filamen yaitu bagian gelap pada piringan matahari jika diamati pada daerah
panjang gelombang merah (6563Ǻ)
3. Planet
Planet adalah benda langit yang memiliki ciri-ciri berikut:
(a) mengorbit mengelilingi bintang atau sisa-sisa bintang;
6
(b) mempunyai massa yang cukup untuk memiliki gravitasi tersendiri agar dapat
mengatasi tekanan rigid body sehingga benda angkasa tersebut mempunyai
bentuk ekuilibrium hidrostatik (bentuk hampir bulat);
(c) tidak terlalu besar hingga dapat menyebabkan fusi termonuklir terhadap
deuterium di intinya; dan,
(d) telah "membersihkan lingkungan" (clearing the neighborhood; mengosongkan
orbit agar tidak ditempati benda-benda angkasa berukuran cukup besar lainnya
selain satelitnya sendiri) di daerah sekitar orbitnya
1. Metoda Penentuan Massa Planet
Massa planet ditentukan melalui pengukuran percepatan gravitasinya yang
bekerja pada objek benda lain. Empat metoda yang digunakan untuk
menentukan massa planet adalah: observasi percepatan gravitasi planet pada
salah satu satelitnya, observasi perturbasi terhadap gerakan planet lainnya,
observasi perturbasi terhadap gerakan asteroid yang dekat dengannya, dan
observasi melalui pelacak (probe) ruang angkasa.
2. Klasifikasi Planet
a. Berdasarkan posisi orbitnya
Berdasarkan letak bumi, planet diklasifikasikan menjadi dua golongan
yaitu : planet inferior dengan anggota merkurius dan venus, dan
planet-planet dengan orbit di luar bumi disebut planet superior.
b. Berdasarkan letak asteroid
Berdasar letak asteroid, planet dibedakan menjadi: planet dalam
(merkurius, venus, bumi, mars) dan planet luar (jupiter, saturnus,
uranus, neptunus)
c. Berdasarkan sifat kebumiannya
7
Berdasarkan sifat kebumiannya planet diklasifikasikan menjadi: planet
Jovian dan planet Terresterial.
Planet Terresterial beranggotakan merkurius, venus, bumi, dan mars.
Planet terresterial mempunyai sifat kebumian (kecuali Merkurius),
densitasnya tinggi, atmosfernya tipis, berotasi lambat, memiliki sedikit
satelit (bahkan tidak ada seperti merkurius dan venus), dan komposisi
kimianya lebih didominasi batuan yang sedikit hidrogen dan pejal.
Planet Jovian beranggotakan empat planet besar, yaitu Jupiter,
saturnus, uranus, dan neptunus. Planet jovian memiliki densitas yang
rendah, atmosfernya tebal, berotasi cepat, memiliki banyak satelit, dan
komposisi kimianya banyak mengandung hidrogen dan helium dalam
wujud gas dan es yang melingkupinya. Atmosfernya yang tebal
menyebabkan permukaan padatnya tidak terlihat.
3. Perioda Sinodis dan Siderik
Perioda sinodik suatu objek langit yaitu interval waktu yang diperlukan
sehingga membentuk konfigurasi yang sama dari objek tersebut, matahari dan
bumi.
Periode siderik yaitu waktu yang diperlukan planet untuk satu kali revolusi
dengan latar belakang bintang.
8
9
top related