BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

Pengetahuan bumi dan antariksa merupakan bagian dari bidang studi

IPA. Pembelajaran mengenai alam semesta dipandang perlu untuk

meningkatkan pengetahuan dan penguasaan materi bagi calon guru sekolah

dasar.

Andalan manusia untuk dapat mengenal alam semesta adalah pikiran

dan pengamatan dengan panca indera. Kedua andalan tersebut memiliki

batasan. Misalnya : “tentang jatuh bebas” dari Galileo. Dua buah benda yang

berat tidak sama dijatuhkan dalam waktu bersamaan. Sebelumnya semua

orang berpikir yang lebih berat terlebih dahulu sampai di tanah. Tiap hari kita

saksikan matahari terbit di timur dan tenggelam di barat, sehingga kita

berkesimpulan matahari mengelilingi bumi padahal yang benar bumi

mengelilingi matahari. Oleh karena itu, dalam IPA sesuatu yang dianggap

benar apabila memenuhi kedua kriteria sekaligus yaitu benar menurut hasil

pemikiran dan benar pula menurut hasil pengamatan (rasional dan objetif).

Meskipun demikian kebenaran IPA tetap memiliki keterbatasan karena

kebenaran ilmu itu bersifat tentatif (bersifat sementara).

Hal ini sangat penting kita sadari agar kita tidak begitu saja menerima

hasil pemikiran dan pengamatan dari orang-orang terdahulu, bilamana

mungkin kita dapat ikut memberi iuran pemikiran maupun menciptakan alat

bantu pengamatan yang lebih canggih sehingga dapat memperbaiki produk-

produk IPA yang ada. Produk-produk IPA dari fakta-fakta sampai teori-teori.

Dengan demikian, pembelajaran mengenai alam semesta ini tidak

hanya dari pemikiran-pemikiran saja tetapi juga dari hasil pengamatan yang

dituangkan dalam teori-teori menurut para ahli yang telah menelitinya

berdasarkan masing-masing acuan.

1

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan latar belakang, dapat dirumuskan masalah sebagai

berikut.

1) Bagaimana terbentuknya alam semesta?

2) Apa saja bentuk dan macam-macam galaksi yang ada di alam semesta?

3) Bagaimana terbentuknya susunan tata surya?

4) Apa saja struktur lapisan penyusun bumi?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan makalah ini adalah sebagai berikut.

1) Untuk mengetahui bagaimana terbentuknya alam semesta.

2) Untuk mengetahui apa saja bentuk dan macam-macam galaksi yang ada di

alam semesta.

3) Untuk mengetahui bagaimana terbentuknya susunan tata surya.

4) Untuk mengetahui apa saja struktur lapisan penyusun bumi.

2

BAB II

PEMBAHASAN

2.1 Alam Semesta

2.1.1 Terbentuknya Alam Semesta

Alam semesta tidak terbentuk begitu saja melainkan melalui

proses yang sangat panjang. Menurut para ahli, terbentuknya alam

semesta melalui beberapa tahapan. Ilmu pengetahuan yang mempelajari

tentang alam semesta adalah astronomi. Pengetahuan lebih lanjut yang

dilakukan oleh para ahli astronomi dengan menggunakan alat-alat atau

instrumen mutakhir menunjukkan bahwa alam semesta ini terdapat

bintang-bintang beredar mengikuti suatu pusat yang berupa suatu kabut

gas pijar yang sangat besar, dikelilingi oleh kelompok-kelompok

bintang yang sangat dekat satu sama lain dan juga dikelilingi oleh

gumpalan-gumpalan kabut gas pijar yang lebih kecil dari pusatnya dan

ribuan bintang yang tersebar. Semua itu disebut galaksi. Galaksi ini

terdiri dari ribuan bintang dan salah satu bintang itu adalah matahari

kita. Galaksi dimana matahari kita bertindak diberi nama Milky Way

(Bhima Sakti).

Suatu teori yang sampai sekarang dianggap paling penting dalam

menjelaskan terbentuknya alam semesta adalah :

1) Teori Ledakan Hebat (Big Bang)

Georges Lemaitre (1930), teori ini berawal dari hasil pengamatan

terhadap bintang-bintang di langit selama ratusan tahun. Dari hasil

pengamatan yang cermat ternyata posisi bintang-bintang itu tidak tetap

satu terhadap yang lain, tampak semakin menjauh. Hipotesisnya adalah

bahwa ada suatu massa yang sangat besar dengan berat jenis yang

sangat besar, meledak dengan hebat, melemparkan semua jasad

kesegala arah menjauhi pusat ledakan berupa massa pijar karena

memiliki energi yang sangat besar. Massa pijar itu dikenal dengan

bintang-bintang atau kelompok-kelompok bintang. Gagasan ini semakin

terkenal setelah mendapat dukungan dari Edwin Hubbel yang

3

menjelaskan bahwa bintang-bintang itu ternyata berubah warnanya

cenderung ke arah warna merah. Dengan menggunakan “efek dopler”,

ia membenarkan bahwa semua bintang bergerak saling menjauh. Efek

dopler terjadi ketika benda bercahaya saling mendekat terjadi

peningkatan frekuensi cahaya sehingga warnanya menjadi cenderung ke

biru, sebaliknya bila saling menjauh terjadi penurunan frekuensi cahaya

sehingga warnanya cenderung menjadi merah. Fakta menjauhnya

bintang-bintang dapat digambarkan sebagai balon karet yang ditiup, di

mana setiap permukaan akan menjauh.

2) Teori Ekspansi-Kontraksi

Herman Bondi, Thomas Gold dan Fred Hoyle (1948) mengatakan

bahwa alam semesta dalam keadaan diam hanya mengalami siklus

“masa ekspansi” (mengembang) dan masa kontaraksi (mengerut).

2.2 Galaksi

2.2.1 Pengertian Galaksi

Galaksi adalah

sebuah sistem yang

terikat oleh gaya

gravitasi yang terdiri

atas bintang (dengan

segala bentuk

manifestasinya), antara lain bintang neutron dan lubang hitam, gas dan

debu kosmik medium antar bintang, dan kemungkinan substansi

hipotesis yang dikenal dengan materi gelap. Kata galaksi diturunkan

dari istilah bahasa Yunani untuk galaksi kita, galaxias. Kata ini berarti

“lingkaran susu”, sesuai dengan penampakannya di angkasa. Dalam

mitologi Yunani, Zeus menempatkan anak laki-lakinya yang dilahirkan

oleh manusia biasa, bayi Heracles, pada payudara Hera ketika Hera

sedang tidur sehingga bayi tersebut meminum susunya dan karena itu

menjadi manusia abadi. Hera terbangun ketika sedang menyusui dan

4

kemudian menyadari ia sedang menyusui bayi yang tak dikenalanya; ia

mendorong bayi tersebut dan air susunya menyembur mewarnai langit

malam, menghasilkan pita cahaya tipis yang dikenal dalam bahasa

Inggris sebagai Milky Way (jalan susu). Dalam ilmu astronomi galaksi

diartikan sebagai suatu sistem yang terdiri dari bintang-bintang, gas dan

debu yang amat luas, dimana anggotanya mempunya gaya tarik menarik

(gravitasi). Matahari bersama-sama 9 buah planet yang mengitarinya

merupakan anggota dari sebuah galaksi yang diberi nama Galaksi Bima

Sakti.

Bertolak dari ledakan hebat, maka serpihan yang terlempar ke

segenap penjuru itu berupa massa yang pijar. Satu gumpalan massa

pijar membentuk satu sistem bintang atau galaksi yang terdiri dari

nebula gas pijar dan nebula bintang (nebula=gumpalan seperti kabut).

Bruno adalah seorang ahli bintang juga pandai membuat teropong

bintang. Semakin canggih teropong yang digunakan semakin banyak

bintang yang dapat dilihatnya, sehingga Bruno berkesimpulan bahwa

“jagat raya ini tidak ada batasnya”. Kemungkinan terdapat lebih dari

100 milyar (1011) galaksi pada alam semesta teramati. Sebagian besar

galaksi berdiameter 1000 hingga 100.000 parsec dan biasanya

dipisahkan oleh jarak yang dihitung dalam jutaan parsec (atau

megaparsec). Ruang antar galaksi terisi dengan gas yang memiliki

kerapatan massa kurang dari satu atom per meter kubik. Sebagian besar

galaksi diorganisasikan ke dalam sebuah himpunan yang disebut

klaster, untuk kemudian membentuk himpunan yang lebih besar yang

disebut superklaster. Struktur yang lebih besar ini dikelilingi oleh ruang

hampa di dalam alam semesta. Meskipun belum dipahami secara

menyeluruh materi gelap terlihat menyusun sekitar 90% dari massa

sebagian besar galaksi. Data observasi menunjukkan lubang hitam

supermasif kemungkinan ada pada pusat dari banyak (kalau tidak

semua) galaksi.

5

2.2.2 Bentuk-bentuk Galaksi

Secara garis besar, menurut morfologinya, galaksi dibagi menjadi

tiga tipe, yaitu : tipe galaksi spiral, galaksi elips, dan galaksi tak

beraturan. Galaksi-galaksi yang diamati dan dipelajari oleh para

astronom sejauh ini terdiri dari sekitar 75% galaksi spiral, 20% galaksi

elips, dan 5% galaksi tak berarturan. Namun ini bukan berarti galaksi

spiral adalah galaksi yang paling banyak terdapat di alam semesta ini.

Sesungguhnya yang paling banyak terdapat di alam semesta ini

adalah galaksi elips. Jika kita mengambil volume ruang angkasa yang

sama kita akan menemukan lebih banyak galaksi elips daripada galaksi

spiral. Hanya saja galaksi tipe ini banyak yang amat redup, sehingga

amat sulit untuk diamati.

1) Galaksi yang berbentuk spiral

Galaksi spiral

merupakan tipe yang

paling umum dikenal

orang. Mungkin karena

bentuk spiralnya yang

indah. Jika kita

mendengar kata galaksi, biasanya yang terbayang adalah galaksi tipe

ini. Galaksi kita termasuk galaksi spiral. Bagian-bagian utama galaksi

spiral adalah halo, bidang galaksi (termasuk lengan spiral), dan bulge

(bagian pusat galaksi yang menonjol). Anggota galaksi spiral adalah

bintang-bintang muda dan tua. Bintang-bintang tua terdapat pada

gugus-gugus bola yang tersebar menyelimuti galaksi.

Gugus bola adalah kumpulan bintang-bintang yang berjumlah

puluhan sampai ratusan ribu bintang yang lahir bersama-sama,

mengumpul membentuk bola. Gugus-gugus bola inilah yang

membentuk halo bersama-sama dengan bintang-bintang yang tidak

terdapat di lubang galaksi. Bintang-bintang muda terdapat di lengan

spiral galaksi yang berada di bidang galaksi. Bintang-bintang muda ini

6

masih banyak diselimuti materi antar bintang, yaitu bahan yang

membentuk bintang itu. Bulge pada galaksi spiral adalah bagian yang

paling padat. Pada Bima Sakti, pusat galaksi terletak di arah Rasi

Sagittarius, tetapi kita tidak dapat mengamatinya dengan mudah, karena

materi antar bintang banyak menyerap cahaya yang berasal dari pusat

galaksi itu.

Galaksi spiral berotasi dengan kecepatan yang jauh lebih besar

dari galaksi elips. Kecepatan rotasinya yang besar itulah yang

menyebabkan galaksi ini memipih dan membentuk bidang galaksi.

Besar kecilnya kecepatan rotasi pada galaksi spiral ini bergantung pada

massa galaksi tersebut. Kecepatan rotasi tiap bagian galaksi spiral

sendiri tidaklah sama. Semakin kearah pusat galaksi, kecepatan

rotasinya semakin besar. Contoh lain galaksi spiral selain dari Bima

Sakti adalah galaksi Andromeda.

Bila kita melihat galaksi Bima Sakti dari luar, kita akan

melihatnya seperti bentuk galaksi Andromeda. Ukuran galaksi

Andromeda sedikit lebih besar dari Bima Sakti. Galaksi Andromeda

bersama-sama dengan Bima Sakti termasuk galaksi spiral raksasa. Jarak

galaksi Andromeda ini sekitar 2,5 juta tahun cahaya. Untuk mengarungi

jarak sejauh itu, cahaya memerlukan waktu 2,5 juta tahun. Ini berarti

cahaya yang kita terima dari galaksi ini adalah cahaya yang dikirimnya

2,5 juta tahun yang lalu yang menggambarkan keadaan galaksi tersebut

pada waktu itu.

Jarak yang merentang antara Bima Sakti dan Andromeda sejauh

2,5 juta tahun cahaya itu dalam ukuran astronomi masih terhitung

dekat. Jarak ke galaksi-galaksi lainnya jauh lebih fantastis. Bahkan ada

yang sampai milyaran tahun cahaya.

Galaksi ini meliputi jumlah 80% dari semua galaksi yang sudah

diketahui. Galaksi bentuk S terlihat seperti pusaran api raksasa dan

mempunyai struktur yang paling teratur. Pada umumnya galaksi itu

mempunyai 3 bagian yang dapat dibedakan dengan nyata, yaitu :

a) Pusat roda

7

b) Selubung bulat yang membungkus pusat, terdiri dari lintang dan

gugus bintang

c) Piringan dengan lengan spiral yang mengelilingi pusat di daerah

khatulistiwa.

Bentuk beberapa galaksi spiral lebih rumit bila pusatnya tidak

bulat tetapi berbentuk cerutu dan kedua ujungnya berbentuk spiral

seperti percikan api dari pusatnya yang menyala.

2) Galaksi yang berbentuk elips

Sesuai dengan namanya,

penampakan galaksi ini seperti

elips. Tetapi, bentuk yang

sebenarnya tidak diketahui

dengan pasti, karena belum

diketahui sesungguhnya arah

pandang kita dari depan, atau atas

dari galaksi tersebut. Tipe galaksi

ini adalah mulai dari galaksi yang

berbentuk bundar sampai galaksi yang berbentuk bola pepat. Struktur

galaksi tipe ini tidak terlihat dengan jelas. Galaksi tipe elips sangat

sedikit mengandung materi antar bintang, dan anggotanya adalah

bintang-bintang tua. Contoh galaksi tipe ini adalah galaksi M87, yaitu

galaksi elips raksasa yang terdapat di Rasi Virgo. Galaksi ini meliputi

jumlah 17% dari semua galaksi yang sudah diketahui. Galaksi bentuk

elips terlihat lebih terang seperti bola lonjong besar yang bersinar. Jika

dibandingkan dengan galaksi spiral, maka galaksi bentuk elips

merupakan bangunan yang sederhana karena hanya terdiri dari pusat

roda dan selubung yang membungkus pusat. Galaksi elips agak pipih

dan kerapatan bintang-bintang pada pusatnya bergantung gravitasi

massanya.

8

3) Galaksi yang tak beraturan

Galaksi tak

beraturan adalah

tipe galaksi yang

tidak simetri dan

tidak memiliki

bentuk khusus, tidak

seperti dua tipe

galaksi yang

lainnya. Anggota dari galaksi tipe ini terdiri dari bintang-bintang tua

dan muda. Contoh dari galaksi tipe ini adalah Awan Magellan Besar

dan Awan Magellan Kecil, dua buah galaksi tetangga terdekat Bima

Sakti, yang hanya berjarak sekitar 180.000 tahun cahaya dari Bima

Sakti. Galaksi tak beraturan ini banyak mengandung materi antar

bintang yang terdiri dari gas dan debu-debu. Galaksi ini meliputi jumlah

kurang dari 3% dari semua galaksi yang sudah diketahui. Galaksi TB

terlihat sebagai gumpalan datar atau onggokan bintang yang semakin

menebal, sebagian menipis dalam batas-batas yang tidak jelas.

2.2.3 Ciri-ciri Galaksi

Beberapa pendapat mengatakan bahwa galaksi merupakan

gabungan dari konstelasi-konstelasi bintang. Konstelasi adalah

kumpulan atau gabungan sejumlah tata surya, dimana sebagai contoh

bahwa tata surya kita berada di dalam galaksi Bima Sakti. Galaksi-

galaksi itu ada yang besar dan ada yang kecil, setiap galaksi

mengandung planet yang jumlahnya jauh lebih banyak lagi. Jumlah

bintang dan planet itu akan meningkat terus seiring dengan

9

perkembangan “Daya Lihat” manusia. Adapun ciri-ciri galaksi sebagai

berikut.

1) Galaksi mempunyai cahaya sendiri bukan cahaya pantulan.

2) Galaksi-galaksi lainnya dapat dilihat berada di luar galaksi Bima

Sakti.

3) Jarak antara galaksi satu dengan yang lainnya jutaan tahun cahaya.

4) Galaksi mempunyai bentuk-bentuk tertentu. Misalnya, bentuk spiral,

bentuk elips, dan bentuk tidak beraturan.

2.2.4 Macam-macam Galaksi

Ada beberapa macam galaksi di semesta ini, antara lain sebagai

berikut.

1) Galaksi Bima Sakti

Merupakan galaksi di mana bumi berada. Galaksi ini memiliki

bentuk spiral dengan diameter kira-kira 100.000 tahun cahaya. Galaksi

ini juga disebut Milky Way (Inggris) dan De Melkweg (Belanda).

Galaksi ini dibentuk secara kasar seperti sebuah jam tangan, bundar dan

datar. Jika kita dapat naik di atasnya dan melihat ke bawah, galaksi itu

akan tampak seperti sebuah jam tangan yang luar biasa. Tetapi, kita

sekarang berada di dalam galaksi ini, dan jika kita melihatnya ke atas

berarti kita memandang ke arah tepi dari dalam “jam tangan” itu. Jadi,

kita melihat tepi yang mengelilingi kita itu. Oleh karena terdapat jutaan

bintang di dalamnya, kita melihat galaksi itu sebagai Bima Sakti. Akan

memerlukan waktu selama delapan menit bagi cahaya dari matahari

untuk mencapai bumi. Akan memerlukan waktu kira-kira 27.000 tahun

bagi cahaya yang ada di pusat galaksi untuk mencapai matahari.

Galaksi berputar pada pusatnya seperti sebuah roda. Dari posisi kita di

10

dalam galaksi, akan memerlukan waktu kira-kira 200.000.000 tahun

hanya untuk membuat satu putaran.

Galaksi Bima Sakti termasuk galaksi spiral berbentuk seperti

cakram, garis tengahnya kira-kira 100.000 tahun cahaya (30.600 pc).

Bintang yang lebih tua ditemukan di pusat tonjolan dengan ketebalan

20.000 tahun cahaya (6.100 pc). Bintang yang lebih muda ditemukan di

lengan spiral. Pusat galaksi berada dalam gugusan bintang Sagitarius.

Kutub utaranya di Coma Berenices, Kutub selatan di Sculptor. Matahari

ada di sudut dalam lengan spiral CarinaCygnus kira-kira 32.000 tahun

cahaya (9.800 pc) dari pusat galaksi. Diperkirakan galaksi berumur 12-

14 biliun tahun dan terdiri dari 100 biliun bintang.

Untuk membayangkan bagaimana kira-kira bentuk galaksi ini,

kita dapat membayangkan dua buah telur mata sapi yang bagian

bawahnya disatukan. Istilah tahun cahaya dapat menggambarkan jarak

yang ditempuh oleh cahaya dalam waktu satu tahun. Dengan kecepatan

300.000 km/s, dalam waktu satu tahun cahaya akan menempuh jarak

sekitar 9,5 juta juta kilometer. Jadi satu tahun cahaya adalah 9,5 juta

juta km. Ini berarti garis tengah galaksi kita sekitar 100.000 x 9,5 juta

juta km, atau 950 ribu juta juta km (950 diikuti oleh 15 buah nol di

belakangnya). Untuk memudahkan perhitungan, maka digunakan

satuan jarak yaitu tahun cahaya. Dengan satuan ini, tebal bagian pusat

galaksi ini sekitar 10.000 tahun cahaya.

Matahari terletak sekitar 30.000 tahun cahaya dari pusat Bima

Sakti. Matahari bukanlah bintang yang istimewa, tetapi hanyalah salah

satu dari 200 milyar buah bintang anggota Bima Sakti. Bintang-bintang

anggota Bima Sakti ini tersebar dengan jarak dari satu bintang ke

bintang lain berkisar 4 sampai 10 tahun cahaya. Bintang terdekat

dengan matahari adalah Proxima Centauri (anggota dari sistem tiga

bintang: Alpha Centauri), yang berjarak 4,23 tahun cahaya. Semakin ke

arah pusat galaksi, jarak antar binttang semakin dekat, atau dengan kata

lain kerapatan galaksi ke arah pusat semakin besar.

11

Bima Sakti bukanlah satu-satunya galaksi yang ada di alam

semesta ini. Dalam alam semesta, ada begitu banyak sistem seperti ini,

yang mengisi setiap sudut langit sampai batas yang bisa dicapai oleh

teleskop yang paling besar. Jumlah keseluruhan galaksi yang dapat

dipotret dengan teleskop berdiameter 500 cm di Mt Palomar mungkin

sampai kira-kira satu milyar buah galaksi. Maka tidak salah jika kita

mengira bahwa jika kita mempunyai teleskop yang lebih besar, kita

akan dapat melihat jauh lebih banyak lagi. Sebelum kita memiliki

metode pengukuran jarak yang cukup baik, para astronom mengira

Bima Sakti adalah keseluruhan alam semesta. Bercak-bercak cahaya

yang tampak di langit pada mulanya diklasifikasikan sebagai nebula

(kabut), yang juga adalah anggota Bima Sakti. Pada waktu itu, dikenal

ada dua macam nebula, yaitu nebula gas dan nebula spiral. Harlow

Shapley dan George Ellery Hale, dua orang astronom yang amat berjasa

membangun pengertian kita tentang galaksi. Shapley inilah yang

mengembangkan metode untuk mengukur jarak yang diterapkan untuk

mengukur diameter Bima Sakti.

Sedangkan Hale amat besar perannya dalam pengembangan

teleskop-teleskop besar, yang digunakan untuk pengamatan bintang-

bintang dan nebula. Atas jasa mereka sekarang kita tahu bahwa yang

semula disebut nebula spiral itu adalah galaksi yang juga seperti Bima

Sakti, terdiri dari ratusan juta sampai milyaran bintang, dan berada amat

jauh dari kita, jauh di luar Bima Sakti. Dan melalui jalan yang telah

mereka rintis, kita menyadari bahwa Bima Sakti hanyalah satu dari

begitu banyak galaksi-galaksi yang bertebaran di alam semesta yang

maha luas ini.

Terdapat banyak bintang, nebula, dan gugus bintang yang bisa

diamati di langit setiap malamnya. Semua objek tersebut berada di

dalam galaksi kita. Di beberapa bagian bintang nampak padat sehingga

ketika langit cerah, bersih dari awan, dan kondisi sekitar yang gelap,

kita bisa melihat pita berwarna putih yang memanjang dan melintasi

beberapa rasi seperti Sagittarius (arah pusat galaksi), Scorpius,

12

Opciucus, Aquila, Xassiopeia, Auriga, Crux, dan Ceantaurus.

Sementara di bagian yang lain tampak celah-celah gelap yang

menunjukkan adanya materi antar bintang yang tebal. Itulah bidang

galaksi yang kita tinggali. Bentuknya yang seperti itu kemudian

menginspirasi orang untuk menamakannya dengan sebutan Milky Way.

Bentuk galaksi Bima Sakti seperti dua buah piring cekung yang

ditangkupkan, bagian tengahnya tebal dan semakin pipih ke arah tepi,

dan terdapat lengan-lengan spiral di dalamnya. Oleh karena itu Galaksi

kita digolongkan ke dalam galaksi spiral. Berdasarkan klasifikasi

galaksi Hubble, galaksi Bima Sakti termasuk dalam kelas SBbc.

Artinya, Galaksi kita adalah galaksi spiral yang memiliki “bar” atau

palang di bagian pusatnya, dengan kecerlangan bagian pusat yang

relatif sama dengan bagian piringan, dan memiliki struktur lengan spiral

yang agak renggang di bagian piringannya.

2) Galaksi Andromeda

Galaksi ini

menurut Hubble

memiliki keganjilan,

dimana pusat

galaksi ini tidak

terurai menjadi

bintang-bintang

terpisah dan gugus bulatnya empat kali lebih redup daripada gugus

bulat Bima Sakti.

Dengan mata telanjang galaksi ini tampak seperti lilin dengan

panjang 30 (garis tengah Bulan) dan lebar 15. Dengan teleskop kecil

sudah dapat dilihat intinya di tengah-tengah kabut dan bila

menggunakan teleskop 100 inci yang telah dilakukan di observatory

Mt. Wilson ternyata Galaksi Andromeda ini berbentuk spiral biasa.

Keadaan lain dari Galaksi Andromeda ini adalah sebagai berikut.

13

a) Galaksi Andromeda dari bumi berjarak lebih dari 2 juta tahun

cahaya.

b) Spiralnya terdiri dari 7 lengan membelit ketat dan tergores debu serta

bernyala biru akibat cahaya bintang muda bermasa besar.

c) Intinya sangat terang dan berwarna putih, tetapi disekitarnya tampak

sejumlah gugus bintang-bintang selubung yang sudah tua dan

berwarna merah jambu.

d) Dua satelit Andromeda yakni Galaksi NGC 205 dan NGC 221

terlihat di sebelah kiri pusat Andromeda dan di sebelah kanan bawah

pusat tersebut (NGC = Newa General Cataloque).

e) Bentuk kabut M31 seperti lensa atau cakram, jari-jarinya paling

sedikit 50.000 tahun cahaya, tebal di bagian tengah 15.000 tahun

cahaya.

3) Galaksi Awan Magelan (Magellanic Clouds)

Gugus

bintang disebut

kabut Magellan

karena ditemukan

oleh Magellan

pada tahun 1519,

berupa galaksi-

galaksi yang terletak di konstelasi Dorado dan Tucan. Kabut yang

terang dan besar disebut Magellan besar dan yang kecil disebut

Magellan kecil. Teori kosmologi baru mengatakan bahwa:

a) Kedua kabut bermasa kecil ini akhirnya akan tersedot ke dalam

galaksi Bima Sakti dan pecah terhambar ke dalam gugus galaksi

Bima Sakti.

b) Kabut-kabut ini telah terjebak perangkap Bima Sakti setidaknya 1

miliar tahun yang lalu dalam pertemuan jarak dekat yang menarik

sebagaimana awan-awan gas hidrogen dari piringan Galaksi Bima

Sakti sendiri.

14

Bintang-bintang yang terang benderang dalam kabut Magellan

mempunyai jutaan kali kebenderangan matahari kita, masing-masing

disebut Supergiant atau super rasksasa diantaranya S. Dorados dan

Super raksasa NGC 1910.

4) Galaksi Dolar Perak (Silvery Coint)

Galaksi dolar

perak berbentuk galaksi

priral pipih NGC 253

kira-kira sejauh 13 juta

tahun cahaya. Karena

demikian “dekat”,

kecepatan lajunya

mengalahkan kecepatan pemuaian kosmos. Ini merupakan salah satu

dari beberapa galaksi yang mendekati Galaksi Bima Sakti.

5) Galaksi Roda Biru (Blue Pin Whee) M33

Galaksi yang bergasing

(berputar) di daerah

trianggulum, kira-kira sejauh 2

juta tahun cahaya. Sebagai

Galaksi spiral Sc yang kecil

dan paling dekat, sehingga para

astronom dengan jelas dapat

melihat bintangnya yang termasuk nova maha raksasa dan Cepheid.

6) Galaksi Pusaran Air

Sebagai

galaksi spiral yang

terlentang dan

didampingi oleh

pengiring yakni

15

sebuah galaksi tidak teratur. Lengannya diterangi oleh bintang maha

besar. Diantaranya dengan yang berupa debu dan gas terdapat cahaya

lemah, pengiring kecil NGL 5195 termasuk kelas tidak beraturan.

Keduanya saling bersentuhan menjauhi Bima Sakti dengan kecepatan

yang sama, maka berada pada jarak yang sama pula, yakni 14 juta tahun

yang sama.

2.3 Tata Surya

2.3.1 Pengertian Tata Surya

Tata surya

berarti adanya

suatu organisasi

pada matahari

sebagai pusat

peredaran dan

dikelilingi oleh planet-planet, satelit, asteroid, komet, dan meteor.

Semua pengikut matahari tersebut bergerak mengelilingi matahari

dalam garis edar yang tertentu, di bawah gaya gravitasi matahari.

Matahari adalah bintang yang menghasilkan cahayanya sendiri.

Matahari adalah salah satu dari 100 miliyar bintang di dalam galaksi.

Sebagai pusat tata surya, matahari berada pada jarak 30 tahun cahaya

dari pusat Bima Sakti.

Pada zaman Yunani Kuno seorang ahli filsafat bernama

Clausius Ptolomeus mengemukakan pendapatnya bahwa bumi adalah

pusat tata surya. Menurut pandangan ini, matahari, bulan, planet-planet,

beredar mengelilingi bumi yang tetap diam sebagai pusatnya. Teori ini

disebut teori geosentris. Pandangan geosentris ini 14 abad dianut orang.

Susunan planet-planet yaitu : Merkurius, Venus, Mars, Yupiter dan

Saturnus.

Pada abad ke-16 seorang ilmuan Polandia bernama Nicolas

Copernicus berhasil mengubah pandangann tersebut. Menurut

Corpenicus, bumi adalah planet dan seperti halnya planet-planet

16

lainnya, bumi beredar mengelilingi matahari sebagai pusat tata surya.

Teori ini disebut teori heliosentris. Pandangan ini didasari oleh adanya

hasil pengamatan yang diteliti serta perhitungan sistematis.

Kesemuanya itu berkat bantuan teropong sebagai alat pengamat dan

juga telah berkembangnya Matematika dan Fisika sebagai sarana

penunjang. Susunan planet-planet dalam sistem tata surya mulai dari

planet yang terdekat dengan matahari, yaitu: Merkurius, Venus, Bumi,

Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

2.3.2 Teori Terbentuknya Tata Surya

1) Teori Pasang Surut

Teori psang surut dikemukakan oleh James Jeans dan Horold

Jeffreys pada tahun 1917. Menurut teori ini, terbentunya tata surya

dapat dijelaskan sebagai berikut.

Pada saat matahari mash muda, melintaslah bintang besar di dekat

matahari sehingga terjadi efek pasang surut pada kutub matahari.

Akibatnya, gaya tarik menarik antar dinding bintang tersebut

menyebabkan sebagian kabut matahari keluar menyerupai bintang sabit.

Selanjutnya, kabut itu pecah dan berputar. Bersamaan dengan itu, juga

terjadi proses kondensasi (pendinginan) sehingga kabut yang telah

pecah itu berubah menjadi planet dan satelit-satelitnya.

2) Teori Kabut atau Teori Nebula

Menurut teori ini, tata surya terbentuk dari kabut atau nebula yang

terdiri atas Helium dan Hidrogen. Itulah sebabnya, teori ini disebut teori

nebula. Beberapa teori yang mendukung teori kabut adalah sebagai

berikut.

a) Teori Immanuel Kant

Teori ini dikemukakan oleh Immanuel Kant (1749-1827), seorang

ilmuwan kebangsaan Jerman. Menurut teori ini, di angkasa terdapat

kelompok-kelompok gas yang berisi bermacam-macam gas.

Kelompok gas yang bermassa besar akan menarik kumpulan gas di

17

sekelilingnya sehingga kelompok gas ini mebentuk kabut besar.

Akhirnya, kabut besar itu membentuk matahari. Jumlah kelompok

gas yang banyak menyebabkan bola kabut yang terbentuk juga

banyak, sehingga antar bola kabut yang terbentuk itu saling

bertumbukan. Akibatnya, bola kabut menjadi panas dan berputar-

putar. Karena pengaruh lingkungan, kabut itu menjadi dingin dan

perputarannya semakin cepat. Akibat perputaran ini, pada bagian

ekuator yang berputar paling cepat akan melontarkan sebagian

kabutnya. Lontaran kabut tersebut kemudian mendingin dan

akhirnya terbentuk planet-planet.

b) Teori Pierre Simon de Laplace

Teori ini beranggapan bahwa sejak semula kabut gas raksasa telah

berputar dan dalam keadaan panas. Kabut raksasa yang panas itu

selalu memancarkan panasnya ke alam semesta sehingga berangsur-

angsur menjadi dingin dan menyusut. Akibatnya perputaran kabut itu

makin cepat, bagian kutubnya menjadi pepat dan daerah ekuatornya

terjadi penumpukan gas akibat perputaran yang makin cepat,

sebagian kabutnya terlempar keluar, mendingin, dan akhirnya

terbentuklah planet-planet.

c) Teori Planettesimal

Teori planettesimal dikemukakan oleh dua orang ilmuan dari

Amerika yang bernama Chamberlin dan Moulton pada tahun 1905.

Seperti halnya teori Kant dan Laplace, namun teori ini menganggap

bahwa susunan tata surya terjadi dari kabut atau nebula. Namun,

bentuk kabutnya bukan merupakan bola, melainkan merupakan

bentuk spiral atau merupakan kabut pilin. Kabut pilin terdiri atas

butir-butir benda padat dan dingin yang dinamakan planettisimal.

Kabut pilin ini berputar mengelilingi pusatnya. Adapun bentuk

lintasannya bukan merupakan satu bidang datar melainkan tidak

teratur sehingga terjadi tumbukan antar planettisimal. Karena

tumbukan yang terjadi berulang-ulang dan adanya gaya tarik-

menarik satu sama lain (hukum Gravitasi Newton), terjadilah

18

penumpukan-penumpukan planettisimal kecil secara terus-menerus.

Penumpukan terbesar terjadi di tengah. Permukaan di tengah

akhirnya membentuk matahari, sedangkan inti-inti kecil di luar

matahari menjadi planet-planet.

3) Teori Bintang Kembar

Hipotesis bintang kembar awalnya dikemukakan oleh Fred

Hoyle (1915-2001) pada tahun 1956. Hipotesis mengemukakan bahwa

dahulunya tata surya kita berupa dua bintang yang hampir sama

ukurannya dan berdekatan yang salah satunya meledak meninggalkan

serpihan-serpihan kecil. Serpihan itu terperangkap oleh gravitasi

bintang yang tidak meledak dan mulai mengelilinginya sehingga

terbentuklah tata surya.

4) Teori Proto Planet

Teori yang popular saat ini adalah teori proto planet (proto

berasal dari bahasa Yunani yang berarti primitive). Teori ini pada

mulanya dikemukakan oleh seorang astronom Jerman bernama Carl

Von Weizsaeker pada tahun 1940, yang kemudian disempurnakan lagi

oleh astronom lain, yaitu Gerard P. Kuiper (1950), Subrahmanyam

Chandrashekar, dan lain-lain.

Teori ini pada dasarnya menyatakan bahwa tata surya terbentuk

dari gumpalan awan gas dan debu (teori ini dikenal dengan nama teori

awan debu). Dasar pikiran itu didukung dengan banyaknya gumpalan

awan. Lebih dari 5 miliar tahun yang lalu, salah satu gumpalan awan itu

mengalami pemampatan. Pada proses pemampatan itu, partikel-partikel

debu tertarik ke dalam menuju pusat awan, membentuk gumpalan bola,

dan mulai berotasi. Karena rotasi begitu cepat maka gumpalan gas

mulai memipih (mendatar) menyerupai bentuk cakram, yaitu tebal di

bagian tengah dan tipis di bagian tepi. Hukum ketiga Kepler

19

menyatakan bahwa bagian tengah harus berotasi lebih cepat dari bagian

tepinya. Akibatnya partikel-partikel di bagian tengah saling menekan

sehingga menimbulkan panas dan berpijar. Bagian tengah yang berpijar

ini adalah protosun (bahan matahari) yang akhirnya menjadi matahari.

Bagian tepi (bagian yang lebih luar) berotasi sangat cepat, sehingga

terpecah-pecah menjadi banyak gumpalan gas dan debu yang lebih

kecil. Gumpalan kecil ini (proto planet) juga berotasi, akhirnya

membeku menjadi planet-planet serta satelit-satelitnya.

Jika teori ini merupakan gambaran yang sercara tepat

melukiskan asal-usul tata surya, maka dapat dipercaya jika kita

katakana bahwa ada banyak tata surya lain di alam semsta ini, dan

kemungkinan beberapa diantaranya memiliki planet yang sifat-sifatnya

mirip dengan planet kita.

2.3.3 Susunan Tata Surya

Tata surya terdiri dari matahari sebagai pusat dan benda-benda

lain seperti planet, satelit, meteor, komet, debu, dan gas antar planet

mengelilinginya. Keseluruhan sistem ini bergerak mengelilingi pusat

galaksi.

Sebelum kita mengenal masing-masing planet tersebut secara

lebih mendalam, sebaiknya kita bicarakan dahulu matahari sebagai

pusat tata surya.

1) Matahari

Matahari

merupakan anggota tata

surya yang paling besar.

Matahari merupakan bola

gas yang terdiri dari 94%

atom hidrogen, 5,9% atom

helium, dan sisanya

20

campuran dari unsur-unsur karbon dan atom lainnya. Matahari sangat

penting bagi kehidupan di bumi karena matahari merupakan sumber

cahaya dan panas (energi), serta mengontrol peredaran planet-planet,

yang berarti mengontrol terjadinya siang dan malam, petgantian hari,

minggu, bulan, dan tahun.

Matahari terdiri dari tiga lapisan kulit yaitu fotosfer, kromosfer,

dan korona. Lapisan bola matahari bagian dalam disebut fotosfer

(berasal dari bahasa Yunani, photos = cahaya, sphaira = bola) artinya

“bola bercahaya memancar”. Tebalnya kira-kira 220 mil. Dari

semburan ini terdapat semburan api yang berasal dari suatu ledakan.

Semburannya mencapai ketinggian 140.000 mil. Lapisan luar dari

fotosfer desebit kromosfer. Warnanya kemerahan berasal dari hidrogen

yang berpijar. Lapisan ini mempunyai lidah-lidah api menjilat keluar.

Tebal kromosfer kira-kira 9000 mil. Lapisan lebih luar dari kromosfer

adalah korona. Korona merupakan sinar kemilauan yang tebalnya

kadang-kadang melebihi garis tengah matahari itu sendiri. Korona

tampak jelas saat terjadi gerhana matahari.

Menurut J.R. Meyer, panas matahari berasal dari batu meteor

yang berjatuhan dengan kecepatan tinggi pada permukaan matahari.

Sedangkan menuut teori Kontraksi H. Helmholz, panas itu berasal dari

menysutnya bola gas. Alhi lain Dr. Bothe menyatakan bahwa panas

tersebut berasal dari reaksi-reaksi nuklir yang disebut reaksi hidrogen

helium sintetis.

2) Planet

Planet adalah benda angkasa yang mengelilingi matahari pada

lintasan tertentu. Ada tiga cara pengelompokan planet-planet, yaitu

sebagai berikut.

Pertama, planet-planet dikelompokkan dengan Bumi sebagai

pembatas, yaitu: planet inferior dan planet superior. Planet inferior

adalah planet-planet yang orbitnya terletak di dalam orbit Bumi

mengitari Matahari. Kelompok planet yang ternasuk planet inferior

21

adalah Merkurius dan Venus. Planet superior adalah planet-planet yang

orbitnya terletak di luar orbit Bumi mengitari Matahari. Kelompok

planet yang ternasuk planet superior adalah Mars, Jupiter, Saturnus,

Uranus, dan Neptunus.

Kedua, planet-planet dikelompokkan dengan lintasan Asteroid

sebagai pembatas, yaitu: planet dalam dan planet luar. Planet dalam

adalah planet-planet yang orbitnya di sebelah dalam lintasan asteroid.

Kelompok planet yang termasuk planet dalam adalah Merkurius,

Venus, Bumi, dan Mars. Planet luar adalah planet-planet yang orbitnya

di sebelah luar lintasan asteroid. Kelompok planet yang termasuk

planet luar adalah Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus.

Ketiga, planet-planet dikelompokkan berdasarkan ukuran dan

komposisi bahan penyusunnya, yaitu: planet Terrestrial dan planet

Jovian. Planet Terrestrial atau planet kebumian adalah planet-planet

yang ukuran dan komposisi penyusunnya (batuan) mirip dengan Bumi.

Kelompok planet yang termasuk planet Terrestrial adalah Merkurius,

Venus, Bumi, dan Mars. Planet Jovian atau planet raksasa adalah

planet-planet yang ukurannya besar dan komposisi penyusunnya mirip

Jupiter, yaitu terdiri dari sebagian besar es dan gas hidrogen. Kelompok

planet yang termasuk dalam kelompok planet Jovian adalah Jupiter,

Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

Anggota planet yang diakui sampai saat ini adalah Merkurius,

Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

Sedangkan Pluto ternyata tidak memenuhi persyaratan sebagai planet,

seperti tetap berada pada lintasan tertentu. Menurut para ilmuan

diketahui bahwa lintasan Pluto memotong lintasan planet Neptunus.

a) Merkurius

Merupakan planet

terkecil dan terdekat

dengan matahari.

Merkurius dapat dilihat

sesaat sebelum terbit

22

dan terbenamnya matahari. Sebelum terbit matahari, planet ini disebut

sebagai bintang pagi dan sebelum matahari terbenam disebut sebagai

bintang sore. Rotasinya sangat lambat karena dekat dengan matahari

sehingga planet tersebut hanya membuat tiga putaran penuh selama dua

kali berevolusi mengelilingi matahari. Inilah mengapa salah satu sisi

merkurius sangat panas sedangkan sisi lainnya sangat dingin. Perbedaan

malam dan siang pada Merkurius sebesar 1, (1,800 .

Lingkungan seperti ini tak mendukung adanya kehidupan dan

Merkurius tidak memiliki satelit.

b) Venus

Orang Yunani

menamakan planet ini

sesuai dengan dewi

kecantikan mereka yaitu

Venus. Venus sering disebut

bintang kejora yang bersinar

terang pada waktu sore dan

pagi hari. Rotasi Venus berlawanan dengan rotasi bumi. Bumi berotasi

dari Timur - Barat sedangkan Venus dari Barat - Timur. Venus tidak

memiliki satelit tapi mempunyai atmosfer. Venus merupakan bintang

paling terang setelah matahari dan bulan. Kebalikan dari planet-planet

lainnya, Venus sangat panas. Suhu permukaannya mencapai 450

, melebur segala sesuatu. Ciri lain dari Venus adalah

ketebalan atmosfernya yang terdiri atas lapisan karbon dioksida. Selain

itu, atmosfer Venus memiliki lapisan asam setebal beberapa kilometer.

Tidak ada satupun makhluk hidup yang dapat hidup di sana walaupun

hanya sedetik.

23

c) Bumi

Bumi merupakan

urutan ketiga terdekat dari

matahari. Bumi memiliki

satelit yaitu bulan. Bumi

merupakan satu-satunya

planet yang ada

kehidupannya. Bumi

adalah planet bagian dalam

yang terbesar dan terpadat, satu-satunya yang diketahui memiliki

aktivitas geologi dan satu-satunya planet yang diketahui memiliki

makhluk hidup. Hidrosfer-nya yang cair adalah ciri khas di antara

planet-planet kebumian dan juga merupakan satu-satunya planet yang

diobservasi memiliki lempeng tektonik. Atmosfer bumi sangat berbeda

dibandingkan dengan planet-planet lainnya, karena dipengaruhi oleh

keberadaan makhluk hidup yang menghasilkan 21% oksigen. Bumi

memiliki satu satelit, bulan, satu-satunya satelit besar dari planet

kebumian di dalam Tata Surya.

d) Mars (Planet Merah)

Planet ini diberi nama

sesuai dengan Dewa Perang

orang Yunani. Planet ini

berwarna kemerah-merahan

karena banyak mengandung

oksida besi di

permukaannya. Mars

memiliki dua satelit yaitu

Phobos dan Deimos dan Mars juga memiliki atmosfer. Permukaan

planet Mars sangat dingin, kering, banyak sinar ultraviolet, tidak ada

bahan organik, sering terjadi badai dan banyak pasir.

24

Tidak ada kehidupan di Mars. Ada beberapa alasan: Pertama,

atmosfer Mars merupakan campuran mematikan yang mengandung

karbon dioksida pekat. Kedua, tak ada air disana. Ketiga, suhu di Mars

sekitas 53 . Terakhir, terdapat angin yang sangat kuat serta

badai pasir yang terjadi setiap saat.

e) Yupiter

Merupakan planet

terbesar dalam tata

surya. Rotasinya

tercepat, gravitasinya

2,64 kali rotasi gravitasi

bumi. Yupiter memiliki

12 satelit, 3 diantaranya

beredar berlawanan arah

dengan 9 lainnya. Yupiter adalah planer yang besarnya 11 kali planet

bumi. Keadaan planet inipun tidak sesuai untuk hidup, dan merupakan

tempat yang sangat dingin.

f) Saturnus

Merupakan planet

terbesar kedua setelah

Yupiter. Keunikan dari

planet ini adalah ada

kabut yang mengikuti

secara simetris yang

disebut cincin Saturnus.

Cincin ini terbuat dari gas, batu-batu, dan es. Suhu planet ini tidak

25

sesuai bagi kehidupan manusia: -178 . Saturnus memiliki

10 satelit, yang paling besar adalah Titan.

g) Uranus

Planet ini adalah

planet pertama yang

ditangkap teleskop yang

letaknya cukup jauh dari

matahari dan ukurannya

tidak terlalu besar. Sama

seperti Venus, rotasinya

berlawanan dengan

rotasi Bumi. Uranus

adalah plnet terbesar ketiga di Tata Surya. Suhunya -214

, berarti planet ini sudah cukup dingin untuk membekukan

kita dalam sedetik. Atmosfernya mengandung gas beracun yang

tentunya tidak akan memberikan kehidupan.

h) Neptunus

Planet ini bila

dilihat dari bumi

kelihatan kebiru-

biruan. Dari spektrum

cahayanya planet ini

diketahui memiliki

atmosfer yng sebagian

besar terdiri dari gas

metana. Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui. Yang terbesar,

Triton. Triton, geologinya aktif, dan memiliki geyser nitrogen cair.

26

Triton adalah satu-satunya satelit besar yang orbitnya terbalik arah

(retrogade). Neptunus juga didampingi beberapa planet minor pada

orbitnya, yang disebut Trojan Neptunus. Benda-benda ini memiliki

resonansi 1:1 dengan Neptunus.

Perbandingan antar Planet

NamaGaris tengah (km)

Massa (

kg)

Kalarotasi

Kala revolusi

Jarak rata-rata

ke matahari (

km)

Merkurius 4878 0,33 59 hari 88 hari 58Venus 12102 4,88 243 hari 224,7 hari 108Bumi 12 758 5,98 23,9 hari 365,3 hari 150Mars 6 787 0,64 24,6 jam 687 hari 228

Jupiter 142800 1899 9,9 jam 11,9 tahun 778Saturnus 120 540 568,5 10,7 jam 29,5 tahun 1427Uranus 51 200 86,9 17,2 jam 84 tahun 2870

Neptunus 49 500 102,4 161 jam 164,8 tahun 4497

3) Benda-benda Angkasa Lain

Selain planet-planet yang mengitari matahari ada juga benda-

benda angkasa lain yang mengitari matahari, di antaranya sebagai

berikut.

a) Asteroid

Asteroid

merupakan benda

angkasa kecil mirip

planet yang jumlahnya

ribuan, lintasannya

antara planet Mars dan

Yupiter. Pada 1 Januari 1801 Seorang astronomi dari Italia, Piazzi

melakukan pengamatan dengan menggunakan teleskop menemukan

sebuah titik cahaya yang berpindah-pindah tempat di sekitar lintasan

27

planet Mars dan Jupiter. Piazzi menduga titik cahaya itu berasal dari

sebuah komet. Tetapi seorang astronomi lain, bernama Johan Elert

Bode, menyebut benda itu sebuah planet. Karena belum diketahui pasti

jenisnya, para astronom menamai benda langit itu dengan sebutan

Ceres, yang diambil dari nama dewi pertanian bangsa Romawi.

Penelitian selanjutnya berhasil menemukan ukuran garis tengah

Ceres hanya 750 km, jauh lebih kecil dari ukuran sebuah planet yang

garis tengahnya bisa mencapai belasan ribu kilometer. Oleh karena

benda tersebut berukuran sangat kecil, para astronom berpendapat

bahwa benda ini pasti sangat banyak jumlahnya. Pendapat itu terbukti

beberapa tahun kemudian dengan ditemukannya tiga buah benda serupa

yang diberi nama Vesta, Juno, dan Pallas yang ukurannya lebih kecil

dari Ceres.

b) Komet (Bintang Berekor)

Komet berasal

dari bahasa Yunani

“kometes” yang

berarti “berambut

panjang”. Komet

dalah benda antar

planet yang terdiri

dari es sangat padat dan ketika mendekati matahari mengeluarkan gas

berbentuk kepala yang bercahaya dan semburan yang terlihat seperti

ekor. Meskipun komet disebut bintang berekor tapi komet bukan

tergolong bintang alam karena komet mengelilingi matahari dan

menerima cahaya dan energi dari matahari. Ketika melintas di dekat

bumi dengan cepat benda angkasa ini menampakkan ekornya yang

panjang. Pada saat jauh dari matahari komet bergerak lambat dan makin

dekat dengan matahari geraknya makin cepat. Pada saat mendekat ke

matahari gas pada inti komet mulai menguap menjulur pada arah yang

tetap artinya apabila komet bergerak mendekat ke arah matahari

28

ekornya menjauh dari matahari. Apabila komet bergerak menjauh dari

matahari ekornya tetap menjauh dari matahari. Hal ini akibat angin

matahari.

Komet terbentuk dari gas dan debu-debu terpadatkan. Kadang-

kadang orbitnya membawa mereka mendekati matahari. Ketika komet

mendekati matahari, pemukaannya menjadi menguap karena panas.

Penguapan ini menimbulkan cahaya terang. Bola besar dari gas dan

debu muncul disekitar inti. Bola gas dan debu ini disebut “coma”.

Terdapat juga ekor gas dan debu yang terhubung ke “coma”. Komet

yang paling terkenal saat ini adalah Komet Halley. Komet ini diberi

nama sesuai dengan nama penemunya yaitu Edmund Halley (1656-

1742), seorang astronomi Inggris. Periode revolusi komet ini adalah 76

tahun.

c) Meteor (Bintang Berlin)

Meteor adalah

batu-batuan di

angkasa. Biasanya,

mereka teramati

diantara orbit Mars

dan Yupiter.

Beberapa diantara

mereka, diameternya

mencapai 1,000 kilometer (620 mile). Meteor tidak mengeluarkan

cahayanya sendiri. Pada malam hari kadang-kadang terlihat seperti

bintang beralih tempat, orang menyebutnya sebagai bintang jatuh atau

bintang beralih. Peristiwa itu merupakan masuknya benda angkasa ke

dalam atmosfer bumi benda tersebut akan bergesekan dengan udara

sehingga suhu meteor akan naik kemudian memijar lalu menguap. Pada

umumnya benda tersebut sudah habis terbakar sebelum mencapai

permukaan bumi. Benda angkasa yang masuk atmosfer bumi disebut

29

meteorid sedangkan peristiwa pemijaran disebut meteor. Meteorid yang

tidak terbakar dan sampai kepermukaan bumi disebut meteorit.

d) Satelit

Kata satelit berasal dari bahasa latin (satelles) yang berarti

seorang pelayan atau pengiring. Satelit didefinisikan sebagai benda

kecil yang mengitari sebuah planet sebagai pengiring. Ada dua buah

satelit yaitu satelit alamiah dan satelit buatan. Satelit alamiah adalah

satelit yang sudah ada dalam tata surya, contohnya bulan. Satelit buatan

adalah satelit yang disengaja dibuat oleh manusia, contohnya satelit

komunikasi.

Nama-nama Satelit

Nama Planet Nama SatelitMerkurius -Venus -Bumi Bulan Mars Phobos dan DeimosJupiter Metis, Adrastea, Amalthea, Thebe, Io, Europa,

Ganymede, Janus, Leda, Himalia, Lysithea, Elara,

Ananke, Carme, Pasiphae, dan SinopeSaturnus Pan, Atlas, Prometheus, Pandora, E[imetheus, Janus,

Mimas, Enceladus, Tethys, Telesto, Calypso, Dione,

Helena, Rhea, Titan, Hyperion, Lepetus, dan PhoebeUranus Cordelia, Ophelia, Bianca, Cressida, Desdemona,

Juliat, Portia, Rosalind, Belinda, 1986U10, Puck,

Miranda, Ariel, Umbriel, Titania, Oberon, Caliban,

1999U1, Sycorax, dan 1999U2Neptunus Naida, Thalassa, Despina, Galatea, Larisa, Proteus,

Triton, dan Nerei

2.4 Bumi

2.4.1Struktur Bumi

Struktur

bumi merupakan

bagian-bagian

30

yang menjadi penyusun bumi. Bumi tersusun dari beberapa bagian yang

terdiri dari: Kerak benua, Kerak lautan, Asthenosfer, Litosfer, Mantel

atas, Mantel bawah, Teras Cecair, dan Teras Pepejal. Permukaan bumi

berupa daratan dan lautan. Secara keseluruhan bumi terbagi menjadi

empat aspek yaitu: atmosphere (udara), hydrosphere (air), lithosphere

(batuan solid) dan biosphere (kehidupan organik).

Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara

menyeluruh dengan ketebalan lebih dari 650 km. Hidrosfer adalah

lapisan air yang ada di permukaan bumi. Litosphere adalah akumulasi

massa dari batuan-batuan padat yang membentuk selubung yang

mengelilingi bagian cair bumi yang panas (magma). Biosphere

merupakan sistem kehidupan paling besar terdiri dari gabungan

ekosistem yang ada di planet bumi. Keempat komponen tersebut

berinteraksi secara aktif satu sama lain, misalnya dalam siklus

biogeokimia dari berbagai unsur kimia yang ada di bumi, proses

transfer panas dan perpindahan materi padat.

2.4.2 Bagian-bagian Struktur Lapisan Bumi

Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi beberapa bagian,

yaitu sebagai berikut:

1) Kerak Bumi (Crust)

Crust merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan bumi). Crust

merupakan lapisan batuan yang terdiri dari batuan-batuan basa dan

masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh makhluk

hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100 C. Lapisan

kerak bumi dan dibagian bawahnya hingga kedalam 100 km dinamakan

litosfer. Crust adalah bagian paling atas dari lithosphere dan

membentuk lempeng benua dan lempeng samudera. Fluida seperti air,

minyak dan gas berada pada lempeng-lempeng ini. Ketebalan crust

bervariasi mulai dari 5 km sampai 60 km. Terdiri dari batuan dan

mineral berbagai tipe. Klasifikasi dasar dari batuan berdasarkan asal

31

usul terbentuknya terdiri dari tiga macam batuan, diantaranya sebagai

berikut :

a) Igneous Rock (Batuan Beku), terkristalisasi dari bekuan magma.

b) Sedimentary (Batuan Sediment), endapan dari hasil pengikisan

batuan permukaan.

c) Metamorphic (Batuan Ubahan), hasil dari alterasi batuan dan

mineal lain.

Crust, selagi dalam bentuk solidnya bersifat mobile dan

mengapung diatas cairan magma. Menurut teori tektonik lempeng,

terjadi arus konveksi dibawah lapisan crust ini memaksa magma

(batuan panas/cair, yang bergerak plastis) untuk bergerak keatas. Pada

titik-titik tertentu (biasanya pada mid-ocean) magma membentuk

celah/palung dan menerobos ke permukaan. Hal ini akan menyebabkan

lempeng saling bergerak menjauh atau saling bertabrakan secara

gradual. Jika pergerakan ini terjadi dengan tiba-tiba, dapat

mengakibatkan gempa.

2) Selimut (Mantel)

Lapisan mantel paling luar sekitar 200 km dinamai dengan

asthenosphere. Pada lapisan ini tekanan dan suhu berada pada kondisi

berimbang sehingga lapisan ini bersifat plastis. Asthenosphere

merupakan sumber dari aktivitas volkanik dan seismik (gempa).

Selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan

kerak bumi. Tebal lapisan selimut bumi mencapai 2.900 km dan

merupakan lapisan batuan padat. Suhu dibagian bawah selimut bumi

mencapai 3.000 C. Mantel, bagian dekat kerak bersifat keras tapi

semakin dalam semakin lunak, materialnya disebut magma, didominasi

oleh ferrum-magnesium-silikat. Pada bagian ini terjadi konveksi yang

menggerakan lempeng (gaya horizontal pada pergerakan lempeng).

Bagian ini 84% dari volume total. Mantel dibagi dua, menjadi mantel

32

dalam dan luar. Batas antara mantel dan litosfer disebut Diskontunuitas

Mohorovicic.

3) Inti Bumi (Barisfer)

Inti bumi yang terdiri dari metrial cair, dengan penyusun utama

logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalam

2.900-5.200 km. lapisan ini dibagi menjadi lapisan inti luar dan lapisan

inti dalam. Lapisan inti luar bersifat liquid, tersusun atas alloy besi dan

nikel. Bagian ini dipercaya penyebab timbulnya medan magnet bumi

(berdasarkan Teori Dinamo). Suhu sekitar 4000 C. Batas antara mantel

dan inti luar disebut Diskontinuitas Gutenberg, tebalnya sekitar

2.000km dan terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200 C. Inti

dalam merupakan pusat bumi berbentuk bole dengan diameter sekitar

2.700km. Inti dalam bersifat solid,terdiri dari nikel dan besi yang

suhunya menacapai 4.500 C. Inti bumi menyebabkan adanya sifat

kemagnetan dari bumi. Bumi merupakan magnet raksasa dengan kutub

utara magnet terletak dibagian utara bumi, meskipun ternyata tidak

tepat berada pada kutub bumi, menyimpang 17 dilihat dari pusat bumi.

4) Kulit Bumi (Lithosphere)

Lithosphere berasal dari bahasa yunani yaitu lithos yang artinya

batuan, dan sphera artinya lapisan. Lithosphere merupakan lapisan

kerak bumi yang paling luar dan terdiri atas batuan dengan ketebalan

rata-rata 1.200km. Lithosphere adalah lapisan kulit bumi paling luar

33

yang berupa batuan padat. Lithosphere tersusun dalam dua lapisan,

yaitu kerak dan selu bung, yang tebalnya 50-100km. Lithosphere

merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapat menimbulkan

pergeseran benua. Penyusun utama lithosphere adalah batuan yang

terdiri dari campuran antar mineral sejenis atau tidak sejenis yang

saling terikat secara gembur atau padat. Induk batuan pembentuk

lithosphere adalah magma, yaitu batuan cair pijar yang bersuhu sangat

tinggi dan terdapat di bawah kerak bumi. Magma akan mengalami

beberapa proses perubahan sampai menjadi batuan beku, batuan

sedimen dan batuan metamorf.

Litosfer terdiri dari dua lapis utama, yaitu lapisan sial dan lapisan

sima.

a) Lapisan sial yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun atas logam

silisium dan aluminium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2O3.

Pada lapisan sial (silisium dan aluminium) ini anatar lain terdapat

batuan sedimen, granit andesit jenis-jenis batuan metamor, dan

batuan lain yang terdapat di daratan benua. Lapisan sial dinamakan

juga lapisan kerak, bersifat padat dan batu bertebaran rata-rata

35km.

b) Lapisan sima (silisium dan magnesium) yaitu lapisan kulit bumi

yang tersusun oleh logam logam silisium dan magnesium dalam

bentuk senyawa SiO2 dan MgO lapisan ini mempunyai berat jenis

yang lebih besar dari pada lapisan sial karena mengandung besi dan

magnesium yaitu mineral ferro magnesium dan batuan basalt.

Lapisan sima merupakan bahan yang bersifat elastis dan

mempunyai ketebalan rata-rata 65 km.

34

BAB III

PENUTUP

3.1 Simpulan

Berdasarkan uraian, dapat disimpulan sebagai berikut.

1. Suatu teori yang sampai sekarang dianggap paling penting dalam

menjelaskan terbentuknya alam semesta adalah teori ledakan hebat (big

bang) dan teori ekpspansi-kontraksi.

2. Galaksi adalah sebuah sistem yang terikat oleh gaya gravitasi yang terdiri

atas bintang (dengan segala bentuk manifestasinya). Secara garis besar,

menurut morfologinya, galaksi dibagi menjadi tiga tipe, yaitu : tipe galaksi

spiral, galaksi elips, dan galaksi tak beraturan. Galaksi-galaksi yang

diamati dan dipelajari oleh para astronom sejauh ini terdiri dari sekitar

75% galaksi spiral, 20% galaksi elips, dan 5% galaksi tak berarturan.

Adapun ciri-ciri galaksi adalah mempunyai cahaya sendiri bukan cahaya

pantulan, dapat dilihat berada di luar galaksi Bima Sakti, jarak antara

galaksi satu dengan yang lainnya jutaan tahun cahaya, mempunyai bentuk-

bentuk tertentu misalnya, bentuk spiral, bentuk elips, dan bentuk tidak

beraturan. Macam-macam galaksi yang berada di alam semesta adalah

Galaksi Bima Sakti, Galaksi Andromeda, Galaksi Awan Magelan

(Magellanic Clouds), Galaksi Dolar Perak (Silvery Coint), Galaksi Roda

Biru (Blue Pin Whee), dan Galaksi Pusaran Air.

35

3. Tata surya berarti adanya suatu organisasi pada matahari sebagai pusat

peredaran dan dikelilingi oleh planet-planet, satelit, asteroid, komet, dan

meteor. Ada beberapa teori yang menyatakan terbentuknya tata surya,

yaitu Teori Pasang Surut, Teori Kabut atau Teori Nebula, Teori Bintang

Kembar, dan Teori Proto Planet. Susunan tata surya terdiri dari matahari,

planet (Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus,

Neptunus), dan benda-benda angkasa lainnya seperti asteroid, meteor dan

komet.

4. Struktur bumi merupakan bagian-bagian yang menjadi penyusun bumi.

Bumi tersusun dari beberapa bagian yang terdiri dari: Kerak benua, Kerak

lautan, Asthenosfer, Litosfer, Mantel atas, Mantel bawah, Teras Cecair,

dan Teras Pepejal. Permukaan bumi berupa daratan dan lautan. Secara

keseluruhan bumi terbagi menjadi empat aspek yaitu: atmosphere (udara),

hydrosphere (air), lithosphere (batuan solid) dan biosphere (kehidupan

organik). Secara struktur, lapisan bumi dibagi menjadi beberapa bagian,

yaitu Kerak Bumi (Crust), Selimut (Mantel), Inti Bumi (Barisfer), dan

Kulit Bumi (Lithosphere).

3.2 Saran

Perlu sekali pengenalan pembelajaran bumi dan alam semesta ini

diberikan kepada calon guru, karena ini sangat berguna untuk menambah

wawasan serta pengetahuan mahasiswa terhadap teori-teori serta fakta-fakta

yang tidak diketahui oleh peserta didik mengenai alam semesta ini. Melalui

pembelajaran ini, diharapkan calon guru mampu membelajarkan peserta didik

mengenai bumi dan alam semesta dengan baik.

36