bab v alam semesta

Click here to load reader

Upload: universitas-pakuan

Post on 20-Jun-2015

419 views

Category:

Education


1 download

DESCRIPTION

ILMU KEALAMAN DASAR

TRANSCRIPT

  • 1. BAB V. PENGENALAN TERHADAP ALAM SEMESTA ZUL AZHAR, MM., Ir13/8/2014

2. Mengenal Alam Semesta Ilmu pengetahuan terbentuk dari hasil perpaduan antarapengamatan dan penalaran Kebenaran ilmu itu relatif, tidak absolut dan selalu dapat diperbaiki, atau disempurnakan melalui penelitian yang lebih akurat. Kebenaran ilmu itu bertingkat,23/8/2014 3. a. Teori Tentang Alam Semesta Manusia sudah sejak lama berusaha memahami tentang alamsemesta, pada jamanYunani Kuno, orang berpendapat bahwa bumi sebagai pusat alam semesta (geosentrisme), terus berkembang pada jaman pertengahan yang dipelopori Covernicus, menjadi Heliosentrisme, selanjutnya Galaktisentrisme dan seterusnya Nebule adalah pusat dari gumpalan kabut pijar33/8/2014 4. Teori Terbentuknya Alam Semesta Kosmologi Umum Teori KeadaanTetap Teori keadaan Tetap(Steady-state Theory) Teori dentuman Besar (bigbang Theory) Teori Ekspansi dan Kontraksi (expantion and contraction Theory)4Kosmologi Modern Teori Osilasi (ossilationtheory) Teori Dentuman Besar3/8/2014 5. B. Teori Terbentuknya Galaksi Hipotesis Fowler (1957), berbunyi: 12 ribu juta tahun yang lalu galaksi kita masih berupa kabut gashidrogen yang sangat besar sekali yang berada diruang angkasa. Ia bergerak perlahan mengadakan rotasi sehingga keseluruhan berbentuk bulat. Karena gaya beratnya, maka ia mengadakan kontraksi sehingga seluruh massa bagian luarnya banyak yang tertinggal; bagian yang berkisar lambat dan mempunyai berat jenis yang besar terbentuklah bintang-bintang. Gumpalan kabut yang telah menjadi bintang secara perlahan mengadakan kontraksi. Energi potensial dikeluarkan dalam bentuk sianr dan radiasi, bintang-bintang itu makin turun temperaturnya. Setelah berpuluhribu juta tahun ia mempunyai bentuk yang tetap seperti matahari kita.53/8/2014 6. galaksi Berdasarkan apa yang nampak dari hasil pengamatan kita membedakan ada tiga macam bentuk galaksi, yaitu 1. Berbentuk spiral; 80%, contoh Bhima sakti, andromeda, Mesier 3, dll 2. Berbentuk ellips; 17%, contohnya Skulptor dan Fornaks 3. Berbentuk tidak beraturan, 3 %, contohnya Magellan 6 Bhima Sakti (Milky Way) Induk dari matahari adalah galaksi bhimasakti (milky Way), berbentuk S Galaksi Terdekat : andromeda berjarak 870.000 tahu cahaya Bhima sakti berbentuk bulat pipih seperti kue cucur, memiliki tidak kurang 100 ribu juta bintang. Selain itu masih terdapat gumpalangumpalan gas maupun semacam galaksi kecil yang banyak jumlahnya. 3/8/2014 7. C. Teori Tentang Terbentuknya Tata Surya Hipotesis Nebular (Teori Kabut Kant-Laplace), dikemukakan 7oleh Immnuel Kant (1755) dan Pierre Simon de Laplace (1796) Hipotesis Planettesimal, dikemukakan olehThomas C. Chamberlain dan Forest R. Moulton (1900) Hipotesis Tidal (Teori Pasang Surut), dikemukakan oleh James Jeans (1917) dan Harold Jeffrey (1926) Hipotesis Kondensasi, dikemukakan oleh G.P. Kuiper tahun 1950 Teori Bintang Kembar, dikemukakan oleh Fred Hoyle (1956) 3/8/2014 8. Teori tentang pengukuran Umur bumi Teori Sedimen, dilakukan dengan cara mengukur ketebalanlapisan sedimen yang berbentuk bebatuan, diperkirakan umur bumi 500 juta tahun yang lalu; Teori Kadar Garam, berdasarkan perhitungan kadar garam air laut, diperkirakan umur 1000 juta tahun yang lalu; Teori Termal, berdasarkan penurunan temperatur bumi, diperkirakan umur bumi 20.000 juta tahun yang lalu; Teori Radioaktivitas, berdasarkan waktu peluruhan unsurunsur radioaktif (waktu paruh), diperkirakan umur bumi berkisar 5 7 ribu juta tahun yang lalu dan umur tata surya diperkirakan berumur antara 9 10 ribu juta tahun yang lalu. 83/8/2014 9. Mengenal Tata Surya Surya adalah kata lain matahari Tata Surya adalah adanya suatu organisasi yang teratur padamatahari, seperti kita ketahui matahari itu dikeliling oleh planetplanet salah satunya bumi Tata surya adalah susunan benda langit yang terdiri atas matahari sebagai pusatnya dan planet-planet, meteor, komet dan asteroid yang mengelilingi matahari. Planet-planet juga dikitari oleh benda lain yaitu satelit. Satelit bumi adalah bulan. Planet-planet dikelompokan atas 2, yaitu: 1. kelompok planet dalam, yaitu yang dekat dengan matahari, berukuran lebih kecil (planet kerdil), 2. kelompok planet luar yang letaknya jauh dari matahari berukuran lebih besar (planet raksasa) 93/8/2014 10. Tata Surya Susunan tata surya dapat juga dikelompokkan atas 4 zona, 10yaitu: Zona planet dalam Zona sabuk asteroid Zona planet luar Zona sabuk kuifer3/8/2014 11. Susunan Tata Surya 1. 11MatahariMatahari kita dikelilingi oleh sembilan planet, empat yang dekat dengan matahari disebut planet dalam yaitu merkurius, venus, bumi, dan mars. Lima planet lainnya berada relative jauh dengan matahari dan umumnya besar-besar seperti Jupiter, saturnus, Uranus, neptunus dan Pluto. Matahari adalah suatu bola gas yang pijar, tidak bulat betul, mempunyai equator karena gerak rotasinya. Garis tengah equatornya berjarak 864.000 mil dan garis tengah antar kutub 43 mil lebih pendek. Jarak matahari ke bumi 93.000.000 mil jarak ini dipakai sebagai satuan astronomi. Satuan Astronomi (Astronomical Unit = AU = 93 juta mil = 14,3 juta km). diameter matahari 100 kali diameter bumi. Gaya tarik menarik matahari kira-kira 30 kali gaya tarik bumi. Tempertur permukaan matahari 60000C dimana jenis batuan atau logam akan lebur pada suhu itu. Temperature tertinggi terletak pada bagian tengah diperkirakan sekitar 25 juta derajat celcius. Pada permukaan tampak hitam, dengan adanya bercak orang dapat menghitung kecepatan matahari mengadakan rotasi yaitu 27 hari, namun semakin kekutub semakin lambat, yang dekat kutub 34 hari. Matahari terdiri dari tiga lapisan, yaitu Photosfer, lapisan bola matahari bagian luar, tebalnya kirakira 220 mil. Pada lapisan ini terdapat semburan api yang berasal dari suatu ledakan, semburan itu mencapai ketinggian 140.000 mil. Chromosfer, adalah lapisan luar dari photosfer, bewarna kemerahan dan berasal dari hydrogen yang pijar. Lapisan ini mempunyai lidah api yang menjilat keluar.tebal chromosfer kira-kira 90.000 mil. Corona; lapisan matahari bagian luar chromosfer, berupa sinar kemilau yang tebalnya kadang-kadang melebihi garis tengah matahari. Corona tampak jelas waktu terjadi gerhana matahari.3/8/2014 12. Matahari sangat penting bagi kehidupan dibumi, karena merupakan sumber panas (energi) bumi, mengontrol stabilitas peredaran bumi seperti siang dan malam, bulan,tahun dan matahari adalah bidang yang terdekat. 2. Merkurius Planet Merkurius merupakan planet terkecil dan dekat denganmatahari. Merkurius tidak memiliki satelit dan tidak mempunyai hawa, mempunyai garis tengah 4500 km. Merkurius sangat padat, hal ini diduga akibat penumpukkan unsure berat pada intinya yang tersusun dari besi dan nikel sehingga warnanya kehitaman menyerupai batuan basal yang kelam. Permukaan menyerupai permukaan bulan, penuh dengan kawah tetapi tanpa dataran rendah. Diperkirakan tidak ada kehidupan sama sekali di merkurius. Merkurius mengadakan rotasi dalam waktu 58,6 hari yang berarti panjang siang harinya 28 hari lebih lama,demikian juga malam harinya.merkurius mengelilingi matahari dalamwaktu 88 hari. 123/8/2014 13. 3.13Venus Planet Venus lebih kecil dari bumi. Mempunyai lapisan angkasa yang sangat tebal dan sebagian besar terdiri dari CO2 tetapi tidak mengandung uap air dan oksigen. Venus dikenal sebagai bintang kejora yang bersinar terang pada waktu sore dan pagi hari, planet ini juga tidak memiliki satelit. Besarnya hamper sama dengan Bumi yaitu bergaris tengah 12.320 km, sedangkan Bumi bergaris tengah 12.640 km. Rotasi Venus kurang lebih 247 hari (berotasi sangat lamban) dan berevolusi selama 225 hari. Dari hasil penyelidikan dengan radar telah memungkinkan pemetaan tofografi permukaan planet tersebut, dan permukaan Venus berlereng sangat landai tidak seterjal Merkurius dan Bulan.3/8/2014 14. lanjutan 4.14Bumi dan Bulan Bumi menempati urutan ke-3 terdekat matahari, besarnya hamper sama dengan Venus. Berdiameter 7.900 mil, atau 12.640 km. Jarak antara bumi dengan matahari adalah 149 juta km. Susunan angkasa bumi lebih ditentukan nitrogen, susunan yang nyaman sangat tepat untuk memenuhi kebutuhan manusia. Ini merupakan hasil proses yang memakan waktu 4,5 milyar tahun (seumur dengan tata surya kita). Bumi mempunyai atmosfer dan sebuah satelit yang kita kenal sebagai bulan. Bumi mengadakan rotasi selama 24 jam dan berevolusi selama 365 hari. Bulan, merupakan satelit atau benda angkasa yang berkisar mengelilingi bumi. Jarak dengan bumi adalah 240 ribu mil (384 ribu km). bulan berdiameter 2.160 mil (3.456 km). bulan menunjukkan permukaan yang sama apabila dilihat dari bumi karena ia mengadakan revolusi dan rotasi mengelilingi bumi dengan kecepatan yang tepat sama. Berat jenis bulan separoh berat jenis bumi. Gerhana bulan, terjadi karena permukaan bulan terkena oleh bayangbayang bumi; bila bumi yang terkena bayangan bulan maka terjadilah gerhana bulan. 3/8/2014 15. 5.Mars Planet ini berwarna kemerah-merahan, warna merah yang mencolok menyebabkan Mars dijuluki sebagai dewa perang. Pada permukaan planet ini didapatkan warna hijau, biru dan sawo matang yang selalu berubah sepanjang tahun. Diperkirakan perubahan warna tersebut sebagai perubahan musim dan memungkinkannya adanya lumut dan tumbuhan tingkat rendah lainnya. Garis tengah Mars adalah 6.272 km dan evolusinya 1,9 tahun; rotasi 24 jam 37 menit. Berdasarkan data yang dikirimkan oleh satelit Mariner IV, di Mars tidak terdapat oksigen dan hamper tidak ada air. Sedangkan kutub es yang diperkirakan mengandung banyak air itu tak lebih merupakan lapisan salju yang sangat tipis.153/8/2014 16. 6.7.16Yupiter Merupakan planet yang paling besar, mempunyai kurang lebih 12 satelit. Yupiter nampak sebagai bintang yang muncul pada malam hari. Massa planet ini hamper 300 kali massa bumi dan grafitasinya 2,6 gravitasi bumi. Planet ini memiliki garis tengah 138.560 km, rotasinya cepat yaitu 10 jam.Saturnus Planet ini memiliki massa jenis yang sangat lebih kecil dari air, yaitu 0,75 g/cm3, sehingga akan terapung di air. Saturnus memiliki 10 satelit, yang besar disebut titan dan yang lainnya disebut phoebe yang beredar berlawanan arah dengan sembilan planet lainnya. Planet ini merupakan planet terbesar kedua setelah Yupiter. Planet ini mempunyai cincin sabuk raksasa yang mengelilinginya. Saturnus mempunyai garis tengah 118.400 km dengan rotasi 10 jam.3/8/2014 17. 8. Uranus Uranus memiliki 5 satelit, berbeda dari planet lain gerakrotasinya dari timur ke barat, berdasarkan pengamatan pesawat voyager pada bulan januari 1986, jumlah satelit Uranus menjadi 14 buah satelit. Rotasinya 10 jam 47 detik dan mengeliling matahari dalam waktu 84 tahun. Uranus bergaris tengah, ditemukan oleh Herschel dan keluarga secara tak sengaja tahun 1781. 9. Neptunus Neptunus mempunyai 2 satelit, salah satunya bernama Triton yang beredar berlawanan arah dengan gerak rotasi Neptunus. Waktu revolusi Neptunus adalah 164,8 tahun sekali putar. Planet ini ditemukan pada tahun 1846 oleh para astronom ketika Uranus menyimpang dari orbitnya 173/8/2014 18. E. PLUTO DIPECAT SEBAGAI PLANET Ribuan astronom yang berkumpul di Praha, Ceko tangggal 24 Agustus 2006 pada pertemuan International Astronomical Union (IAU) akhirnya memutuskan bahwa Pluto tidak termasuk dalam kategori planet anggota tata surya. Alasannya, Pluto tidak memiliki orbit yang dominant seperti delapan planet lainnya. Meskipun demikian, benda langit yang dikenal sebagai planet yang kesembilan selam 76 tahun di tata surya dikategorikan kedalam klasifikasi baru yaitu planet kerdil (dwart planet). Selain Pluto, charon dan ceres juga dimasukan dalam kategori ini. Dalam sidang IAU, para astronom sepakat bahwa benda langit dapat disebut sebagai planet jika mengorbit bintang namun bukan sebagai bintang yang memancarkan sinar. Selain itu, ukuran harus cukup besar untuk memiliki grafitasi yang membuatnya berbentuk bulat dan memiliki orbit yang jelas berbeda dengan objek langit lainnya. Definisi planet baru, otomatis planet yang ditemukan oleh Clyde Tombaugh ini tidak memiliki syarat sebagai planet, alasannya orbit Pluto berbentuk ellips dan tumpang tindih dengan orbit Neptunus. Selain itu orbit Pluto terhadap matahari juga terlalu melengkung dibandingkan delapan planet lainnya. Berkat kemampuan teleskop yang semakin canggih, sejak tahun 1990an banyak sekali ditemukan objek lain yang mirip Pluto. Tanda-tanda pemecatan Pluto terlihat ketika beberapa tahun silam ditemukan asteroid 2003 UB313 dikawasan yang sama bahkan ukurannya lebih besar daripada Pluto. Objek lain yang mirip Pluto seperti satelit Pluto, Charon dikelompokkan sebagai Plutonian. 183/8/2014 19. F. Benda-benda Langit Lainnya Dalam Tata Surya. 1. Asteroida atau Planetoida Tahun 1801, seorang astronom Italia bernama Piazzi melalui pengamatan teleskopnya menemukan benda langit dengan diameter 500 mil (bumi berdiameter 2160 mil) beredar mengelilingi matahari. Beberapa tahun kemudian ditemukan beberapa benda semacam itu. Benda-benda itu mengorbit mengelilingi matahari pada jarak antara mars dengan Jupiter. Sekarang benda semacam itu telah banyak diketahui yaitu tidak kurang 2000 buah, berbentuk bulat dan kecil-kecil; yang terkecil yang diamati berlandasan 1 mil. Kelompok benda langit ini disebut Planetoida atau bukan planet, Untuk membedakan dengan 9 planet utama. Seluruh massa planetoida jika dikumpulkan jumlahnya tidak lebih 2% dari massa bulan. 193/8/2014 20. 2. Meteor Meteor adalah benda angkasa yang tidak mengeluarkan cahaya sendiri. Jadi semacam planetoida yang mungkin saja dating dari luar tata surya kita. Bila benda-benda itu beredar cukup dekat dengan bumi, ia akan mendapat pengaruh gaya tarik bumi (gravitasi). Akibatnya mereka akan masuk kedalam alam atmosfer bumi. Karena gesekan dengan atmosfer maka berpijarlah ia karena panas, mungkin saja ia terbakar habis atau bendanya cukup besar, 203/8/2014 21. sisanya akan jatuh ke bumi yang kita kenal sebagai meteorit. Meteor dikenal sebagai bintang pindah atau bintang jatuh. 3. Komet Dikenal dengan nama bintang berekor. Komet ini ternyata secara periodic akan dating menghampiri matahari atau dengan kata lain ia mengelilingi matahari. Jadi merupakan bagian tata surya kita. Keistimewaan komet dengan anggota tata surya lainnya adalah komet mengeluarkan cahaya sendiri, karena ia merupakan gas pijar seperti matahari atau bintang lainnya. Orbitnya mengelilingi mataharipun eksentrik yaitu pada perihelion yaitu garis edar terdekat dengan matahari. Contohnya komet Halley yang dating 75 tahun sekali. Ia mempunyai perihelion yang letaknya antara bumi dan venus. Seangkan apihelionnya jarak terjauh dengan matahari lebih dari orbitnya neptunus. Komet halley pernah dating tahun 1835, 1910, 1985 dan diperkirakan akan dating nanti tahun 2060. keanehan lainnya ekor komet selalu menjauhi matahari.213/8/2014