1. Matahari

Matahari adalah bola raksasa yang terbentuk dari gas hidrogen dan helium.Matahari termasuk bintang berwarna putih yang berperan sebagai pusat tata surya.Seluruh komponen tata surya termasuk 8 planet dan satelit masing-masing, planet-planet kerdil, asteroid, komet, dan debu angkasa berputar mengelilingi Matahari.Di samping sebagai pusat peredaran, Matahari juga merupakan sumber energi untuk kehidupan yang berkelanjutan. Panas Matahari menghangatkan bumi dan membentuk iklim, sedangkan cahayanya menerangi Bumi serta dipakai oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis. Tanpa Matahari, tidak akan ada kehidupan di Bumi karena banyak reaksi kimia yang tidak dapat berlangsung.

Nicolaus Copernicus adalah orang pertama yang mengemukakan teori bahwa Matahari adalah pusat peredaran tata surya pada abad 16. Teori ini kemudian dibuktikan oleh Galileo Galilei dan pengamat angkasa lainnya.Teori yang kemudian dikenal dengan nama heliosentrisme ini mematahkan teori geosentrisme (bumi sebagai pusat tata surya) yang dikemukakan oleh Ptolemeus dan telah bertahan sejak abad ke dua sebelum masehi.Konsep fusi nuklir yang dikemukakan oleh Subrahmanyan Chandrasekhar dan Hans Bethe pada tahun 1930 akhirnya dapat menjelaskan apa itu Matahari secara tepat.

A. Karakteristik umum Matahari

Ilustrasi perbandingan ukuran Matahari dengan planet-planet dalam sistem tata surya. Diameter Matahari adalah 11 kali diameter planet terbesar, Jupiter. Gambar ini tidak memuat informasi perbandingan jarak.

Matahari berbentuk bola yang berpijar dengan senyawa penyusun utama berupa gas hidrogen (74%) dan helium (25%) terionisasi. Senyawa penyusun lainnya terdiri dari besi, nikel, silikon, sulfur, magnesium, karbon, neon, kalsium, dan kromium. Cahaya Matahari berasal dari hasil reaksi fusi hidrogen menjadi helium.

Berdasarkan penghitungan menggunakan Hukum Newton dengan melibatkan nilai kecepatan orbit Bumi, jarak Matahari, dan gaya gravitasi, diperoleh massa Matahari sebesar

1,989x1030 kilogram. Angka tersebut sama dengan 333.000 kali massa Bumi. Sementara itu, diameter Matahari adalah 1.392.000 kilometer atau 865.000 mil, sama dengan 109 kali diameter Bumi. Sebagai perbandingan, sebanyak 1,3 juta planet seukuran Bumi dapat masuk ke dalam Matahari. Oleh karena itu, Matahari menjadi obyek terbesar di tata surya dengan massa mencapai 99,85% dari total massa tata surya.

Matahari merupakan bintang yang paling dekat dengan Bumi, yaitu berjarak rata-rata 149.600.000 kilometer (92,96 juta mil). Jarak Matahari ke Bumi ini dikenal sebagai satuan astronomi dan biasa dibulatkan (untuk penyederhanaan hitungan) menjadi 150 juta km.

Berdasarkan penghitungan dengan metode analisis radioaktif, diketahui bahwa batuan bulan, meteorit dan batuan Bumi tertua yang pernah ditemukan berusia sekitar 4,6 miliar tahun. Sementara itu, sampel batuan Matahari belum pernah didapatkan sehingga penghitungan dilakukan secara matematika menggunakan model interior Matahari. Berdasarkan hasil penghitungan matematika adalah Matahari diperkirakan berusia 5 ± 1,5 miliar tahun. Namun, oleh karena tata surya diketahui terbentuk sebagai satu kesatuan dalam waktu yang berdekatan maka kini secara umum Matahari dianggap berusia 4,6 miliar tahun. Matahari tergolong bintang tipe G V, dengan ciri memiliki suhu permukaan sekitar 6.000 K dan umumnya bertahan selama 10 miliar tahun. Matahari diperkirakan berusia sekitar 7 miliar tahun lagi, sebelum hidrogen di intinya habis Bila hal tersebut terjadi, Matahari akan berekspansi menjadi bintang raksasa berwarna merah yang dingin dan 'memakan' planet-planet kecil di sekitarnya (mungkin termasuk Bumi) sebelum akhirnya kembali menjadi bintang kerdil berwarna putih kembali.

Gaya gravitasi di Matahari sebanding dengan 28 kali gravitasi di Bumi. Secara teori hal tersebut berarti bila seseorang memiliki berat 100 kg di Bumi maka bila berjalan di permukaan Matahari beratnya akan terasa seperti 2.800 kg. Gravitasi Matahari memungkinkannya menarik semua komponen-komponen penyusunnya membentuk suatu bentuk bola sempurna.Gravitasi Matahari jugalah yang menahan planet-planet yang mengelilinginya tetap berada pada orbit masing-masing.Pengaruh dari gravitasi Matahari masih dapat terasa hingga jarak 2 tahun cahaya.

Radiasi Matahari, lebih dikenal sebagai cahaya Matahari, adalah campuran gelombang elektromagnetik yang terdiri dari gelombang inframerah, cahaya tampak, sinar ultraviolet. Semua gelombang elektromagnetik ini bergerak dengan kecepatan sekitar 3,0 x 108 m/s. Oleh karena itu radiasi atau cahaya memerlukan waktu 8 menit untuk sampai ke Bumi. Matahari juga menghasilkan sinar gamma, namun frekuensinya semakin kecil seiring dengan jaraknya meninggalkan inti.

B. Struktur Matahari

Ilustrasi bagian-bagian Matahari.

(1) Inti(2) Zona radiatif(3) Zona konvektif (4) Fotosfer (5) Kromosfer (6) Korona (7) Bintik Matahari (8) Granula (9) Prominensa.

Matahari memiliki enam lapisan yang masing-masing memiliki karakteristik tertentu.Keenam lapisan tersebut meliputi inti Matahari, zona radiatif, dan zona konvektif yang membentuk lapisan dalam (interior); fotosfer; kromosfer; dan korona sebagai daerah terluar dari Matahari.

1. Inti Matahari

Inti adalah area terdalam dari Matahari yang memiliki suhu sekitar 15 juta derajat Celcius (27 juta derajat Fahrenheit). Berdasarkan perbandingan radius/diameter, bagian inti berukuran seperempat jarak dari pusat ke permukaan dan 1/64 total volume Matahari. Kepadatannya adalah sekitar 150 g/cm3. Suhu dan tekanan yang sedemikian tingginya memungkinkan adanya pemecahan atom-atom menjadi elektron, proton, dan neutron. Neutron yang tidak bermuatan akan meninggalkan inti menuju bagian Matahari yang lebih luar. Sementara itu, energi panas di dalam inti menyebabkan pergerakan elektron dan proton sangat cepat dan bertabrakan satu dengan yang lain menyebabkan reaksi fusi nuklir (sering juga disebut termonuklir). Inti Matahari adalah tempat berlangsungnya reaksi fusi nuklir helium menjadi hidrogen. Energi hasil reaksi termonuklir di inti berupa sinar gamma dan neutrino memberi tenaga sangat besar sekaligus menghasilkan seluruh energi panas dan cahaya yang diterima di Bumi. Energi tersebut dibawa keluar dari Matahari melalui radiasi.

2. Zona radiatif

Zona radiatif adalah daerah yang menyelubungi inti Matahari. Energi dari inti dalam bentuk radiasi berkumpul di daerah ini sebelum diteruskan ke bagian Matahari yang lebih luar. Kepadatan zona radiatif adalah sekitar 20 g/cm3 dengan suhu dari bagian dalam ke luar antara 7 juta hingga 2 juta derajat Celcius. Suhu dan densitas zona radiatif masih cukup tinggi, namun tidak memungkinkan terjadinya reaksi fusi nuklir.

3. Zona konvektif

Zona konvektif adalah lapisan di mana suhu mulai menurun. Suhu zona konvektif adalah sekitar 2 juta derajat Celcius (3.5 juta derajat Fahrenheit). Setelah keluar dari zona radiatif, atom-atom berenergi dari inti Matahari akan bergerak menuju lapisan lebih luar yang memiliki suhu lebih rendah. Penurunan suhu tersebut menyebabkan terjadinya perlambatan gerakan atom sehingga pergerakan secara radiasi menjadi kurang efisien lagi. Energi dari inti Matahari membutuhkan waktu 170.000 tahun untuk mencapai zona konvektif. Saat berada di zona konvektif, pergerakan atom akan terjadi secara konveksi di area sepanjang beberapa ratus kilometer yang tersusun atas sel-sel gas raksasa yang terus bersirkulasi. Atom-atom bersuhu tinggi yang baru keluar dari zona radiatif akan bergerak dengan lambat mencapai

lapisan terluar zona konvektif yang lebih dingin menyebabakan atom-atom tersebut "jatuh" kembali ke lapisan teratas zona radiatif yang panas yang kemudian kembali naik lagi. Peristiwa ini terus berulang menyebabkan adanya pergerakan bolak-balik yang menyebabakan transfer energi seperti yang terjadi saat memanaskan air dalam panci. Oleh sebab itu, zona konvektif dikenal juga dengan nama zona pendidihan (the boiling zone). Materi energi akan mencapai bagian atas zona konvektif dalam waktu beberapa minggu

4. Fotosfer

Fotosfer atau permukaan Matahari meliputi wilayah setebal 500 kilometer dengan suhu sekitar 5.500 derajat Celcius (10.000 derajat Fahrenheit). Sebagian besar radiasi Matahari yang dilepaskan keluar berasal dari fotosfer. Energi tersebut diobservasi sebagai sinar Matahari di Bumi, 8 menit setelah meninggalkan Matahari.

5. Kromosfer

Kromosfer adalah lapisan di atas fotosfer. Warna dari kromosfer biasanya tidak terlihat karena tertutup cahaya yang begitu terang yang dihasilkan fotosfer. Namun saat terjadi gerhana Matahari total, di mana bulan menutupi fotosfer, bagian kromosfer akan terlihat sebagai bingkai berwarna merah di sekeliling Matahari. Warna merah tersebut disebabkan oleh tingginya kandungan helium di sana.

6. Korona

Korona merupakan lapisan terluar dari Matahari. Lapisan ini berwarna putih, namun hanya dapat dilihat saat terjadi gerhana karena cahaya yang dipancarkan tidak sekuat bagian Matahari yang lebih dalam. Saat gerhana total terjadi, korona terlihat membentuk mahkota cahaya berwarna putih di sekeliling Matahari. Lapisan korona memiliki suhu yang lebih tinggi dari bagian dalam Matahari dengan rata-rata 2 juta derajat Fahrenheit, namun di beberapa bagian bisa mencapai suhu 5 juta derajat Fahrenheit.

7. Prominensa (lidah api Matahari)

Prominensa adalah salah satu ciri khas Matahari, berupa bagian Matahari menyerupai lidah api yang sangat besar dan terang yang mencuat keluar dari bagian permukaan serta seringkali berbentuk loop (putaran). Prominensa disebut juga sebagai filamen Matahari karena meskipun julurannya sangat terang bila dilihat di angkasa yang gelap, namun tidak lebih terang dari keseluruhan Matahari itu sendiri. Prominensa hanya dapat dilihat dari Bumi dengan bantuan teleskop dan filter. Prominensa terbesar yang pernah ditangkap oleh SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) diestimasi berukuran panjang 350 ribu km.

Sama seperti korona, prominensa terbentuk dari plasma namun memiliki suhu yang lebih dingin. Prominensa berisi materi dengan massa mencapai 100 miliar kg. Prominensa terjadi di lapisan fotosfer Matahari dan bergerak keluar menuju korona Matahari. Plasma prominensa bergerak di sepanjang medan magnet Matahari. Erupsi dapat terjadi ketika struktur prominesa menjadi tidak stabil sehingga akan pecah dan mengeluarkan plasmanya. Ketika terjadi erupsi, material yang dikeluarkan menjadi bagian dari struktur magnetik yang sangat besar disebut semburan massa korona (coronnal mass ejection/ CME). Pergerakan semburan korona tersebut terjadi pada kecepatan yang sangat tinggi, yaitu antara 20 ribu m/s hingga 3,2 juta km/s. Pergerakan tersebut juga menyebabkan peningkatan suhu hingga

puluhan juta derajat dalam waktu singkat. Bila erupsi semburan massa korona mengarah ke Bumi, akan terjadi interaksi dengan medan magnet Bumi dan mengakibatkan terjadinya badai geomagnetik yang berpotensi mengganggu jaringan komunikasi dan listrik.

Suatu prominensa yang stabil dapat bertahan di korona hingga berbulan-bulan lamanya dan ukurannya terus membesar setiap hari. Para ahli masih terus meneliti bagaimana dan mengapa prominensa dapat terjadi.

8. Bintik Matahari

Bintik Matahari adalaah granula-granula cembung kecil yang ditemukan di bagian fotosfer Matahari dengan jumlah yang tak terhitung. Bintik Matahari tercipta saat garis medan magnet Matahari menembus bagian fotosfer. Ukuran bintik Matahari dapat lebih besar daripada Bumi. Bintik Matahari memiliki daerah yang gelap bernama umbra, yang dikelilingi oleh daerah yang lebih terang disebut penumbra. Warna bintik Matahari terlihat lebih gelap karena suhunya yang jauh lebih rendah dari fotosfer. Suhu di daerah umbra adalah sekitar 2.200 °C sedangkan di daerah penumbra adalah 3.500 °C. Oleh karena emisi cahaya juga dipengaruhi oleh suhu maka bagian bintik Matahari umbra hanya mengemisikan 1/6 kali cahaya bila dibandingkan permukaan Matahari pada ukuran yang sama.

C. Angin Matahari

Angin Matahari terbentuk aliran konstan dari partikel-partikel yang dikeluarkan oleh bagian atas atomosfer Matahari, yang bergerak ke seluruh tata surya. Partikel-partikel tersebut memiliki energi yang tinggi, namun proses pergerakannya keluar medan gravitasi Matahari pada kecepatan yang begitu tinggi belum dimengerti secara sempurna. Kecepatan angin surya terbagi dua, yaitu angin cepat yang mencapai 400 km/s dan angin cepat yang mencapai lebih dari 500 km/s. Kecepatan ini juga bertambah secara eksponensial seiring jaraknya dari Matahari. Angin Matahari yang umum terjadi memiliki kecepatan 750 km/s dan berasal dari lubang korona di atmosfer Matahari.

Beberapa bukti adanya angin surya yang dapat dirasakan atau dilihat dari Bumi adalah badai geomagnetik berenergi tinggi yang merusak satelit dan sistem listrik, aurora di Kutub Utara atau Kutub Selatan, dan partikel menyerupai ekor panjang pada komet yang selalu menjauhi Matahari akibat hembusan angin surya. Angin Matahari dapat membahayakan kehidupan di Bumi bila tidak terdapat medan magnet Bumi yang melindungi dari radiasi. Pada kenyataannya, ukuran dan bentuk medan magnet Bumi juga ditentukan oleh kekuatan dan kecepatan angin surya yang melintas.

D. Badai Matahari

Badai Matahari terjadi ketika ada pelepasan seketika energi magnetik yang terbentuk di atmosfer Matahari. Plasma Matahari yang meningkat suhunya hingga jutaan Kelvin beserta partikel-partikel lainnya berakselerasi mendekati kecepatan cahaya. Total energi yang dilepaskan setara dengan jutaan bom hidrogen berukuran 100 megaton. Jumlah dan kekuatan badai Matahari bervariasi. Ketika Matahari aktif dan memiliki banyak bintik, badai Matahari lebih sering terjadi. Badai Matahari seringkali terjadi bersamaan dengan luapan massa korona. Badai Matahari memberikan risiko radiasi yang sangat besar terhadap satelit, pesawat ulang alik, astronot, dan terutama sistem telekomunikasi Bumi.

Badai Matahari yang pertama kali tercatat dalam pustaka astronomi adalah pada tanggal 1 September 1859. Dua peneliti, Richard C. Carrington dan Richard Hodgson yang sedang mengobservasi bintik Matahari melalui teleskop di tempat terpisah, mengamati badai Matahari yang terlihat sebagai cahaya putih besar di sekeliling Matahari. Kejadian ini disebut Carrington Event dan menyebabkan lumpuhnya jaringan telegraf transatlantik antara Amerika dan Eropa.

2. Bumi

Bumi adalah planet ketiga dari delapan planet dalam Tata Surya. Diperkirakan usianya mencapai 4,6 miliar tahun. Jarak antara Bumi dengan matahari adalah 149.6 juta kilometer atau 1 AU (Inggris: Astronomical Unit). Kala rotasi bumi adalah 23 jam 56 menit 4 detik. Sedangkan kala revolusinya adalah 365,25 hari. Bumi mempunyai lapisan udara (atmosfer) dan medan magnet yang disebut (magnetosfer) yang melindung permukaan Bumi dari angin surya, sinar ultraviolet dan radiasi dari luar angkasa. Lapisan udara ini menyelimuti Bumi hingga ketinggian sekitar 700 kilometer. Lapisan udara ini dibagi menjadi Troposfer, Stratosfer, Mesosfer, Ionosfer,Termosfer, dan Eksosfer.

Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi Bumi dari sinar ultraungu. Perbedaan suhu permukaan Bumi adalah antara -70 °C hingga 55 °C bergantung pada iklim setempat. Sehari dibagi menjadi 24 jam dan setahun di Bumi sama dengan 365,2425 hari. Bumi mempunyai massa seberat 59.760 miliar ton, dengan luas permukaan 510 juta kilometer persegi. Berat jenis Bumi (sekitar 5.500 kilogram per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingan berat jenis planet yang lain, dengan berat jenis Bumi dipatok sebagai 1.

Bumi memiliki diameter sepanjang 12.756 kilometer. Gravitasi Bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran gravitasi planet lain, dengan gravitasi Bumi dipatok sebagai 1. Bumi mempunyai 1 satelit alami yaitu Bulan. 70,8% permukaan Bumi diliputi air. Udara Bumi terdiri dari 78% nitrogen, 21% oksigen dan 1% uap air, karbondioksida dan gas lain.

Bumi diperkirakan tersusun atas inti dalam Bumi yang terdiri dari besi nikel beku setebal 1.370 kilometer dengan suhu 4.500 °C, diselimuti pula oleh inti luar yang bersifat cair setebal 2.100 kilometer, lalu diselimuti pula oleh mantel silika setebal 2.800 kilometer membentuk 83% isi Bumi dan akhirnya sekali diselimuti oleh kerak Bumi setebal kurang lebih 85 kilometer.

Kerak Bumi lebih tipis di dasar laut yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak Bumi terbagi kepada beberapa bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori pergeseran benua) yang menghasilkan gempa Bumi.

Titik tertinggi di permukaan Bumi adalah gunung Everest setinggi 8.848 meter dan titik terdalam adalah palung Mariana di samudra Pasifik dengan kedalaman 10.924 meter. Danau terdalam adalah Danau Baikal dengan kedalaman 1.637 meter, sedangkan danau terbesar adalah Laut Kaspia dengan luas 394.299 km2.

Komposisi dan struktur

Bumi adalah sebuah planet kebumian, yang artinya terbuat dari batuan. Hal ini berbeda dibandingkan gas raksasa seperti Jupiter. Planet ini adalah yang terbesar dari empat planet kebumian, baik dalam hal massa maupun ukuran. Dari keempat planet kebumian, Bumi juga memiliki kepadatan tertinggi, gravitasi permukaan terbesar, medan magnet terkuat dan rotasi paling cepat. Bumi juga merupakan satu-satunya planet kebumian yang memiliki lempeng tektonik yang aktif.

Bentuk

Bentuk planet Bumi sangat mirip dengan bulat pepat (oblate spheroid), sebuah bulatan yang tertekan ceper pada orientasi kutub-kutub yang menyebabkan buncitan pada bagian khatulistiwa. Buncitan ini terjadi karena rotasi Bumi, menyebabkan ukuran diameter katulistiwa 43 km lebih besar dibandingkan diameter dari kutub ke kutub. Diameter rata-rata dari bulatan Bumi adalah 12.742 km, atau kira-kira 40.000 km/π. Karena satuan meter pada awalnya didefinisikan sebagai 1/10.000.000 jarak antara katulistiwa ke kutub utara melalui kota Paris, Perancis.

Topografi lokal sedikit bervariasi dari bentuk bulatan ideal yang mulus, meski pada skala global, variasi ini sangat kecil. Bumi memiliki toleransi sekitar satu dari 584, atau 0,17% dibanding bulatan sempurna (reference spheroid), yang lebih mulus jika dibandingkan dengan toleransi sebuah bola biliar, 0,22%. Lokal deviasi terbesar pada permukaan Bumi adalah Gunung Everest (8.848 m di atas permukaan laut) dan Palung Mariana (10.911 m di bawah permukaan laut). Karena buncitan khatulistiwa, bagian Bumi yang terletak paling jauh dari titik tengah Bumi sebenarnya adalah gunung Chimborazo di Ekuador.

Proses alam endogen/tenaga endogen adalah tenaga Bumi yang berasal dari dalam Bumi. Tenaga alam endogen bersifat membangun permukaan Bumi ini. Tenaga alam eksogen berasal dari luar Bumi dan bersifat merusak. Jadi kedua tenaga itulah yang membuat berbagai macam relief di muka Bumi ini seperti yang kita tahu bahwa permukaan Bumi yang kita huni ini terdiri atas berbagai bentukan seperti gunung, lembah, bukit, danau, sungai, dsb. Adanya bentukan-bentukan tersebut, menyebabkan permukaan Bumi menjadi tidak rata. Bentukan-bentukan tersebut dikenal sebagai relief Bumi.

Komposisi kimia

Tabel Kerak oksida F. W. ClarkeSenyawa Formula Komposisi

Silika SiO2 59,71%Alumina Al2O3 15,41%kapur CaO 4,90%Magnesia MgO 4,36%Natrium oksida Na2O 3,55%Besi(II) oksida FeO 3,52%Kalium oksida K2O 2,80%Besi(III) oksida Fe2O3 2,63%Air H2O 1,52%Titanium dioksida TiO2 0,60%Fosfor pentaoksida

P2O5 0,22%

Total 99,22%

Massa Bumi kira-kira adalah 5,98×1024 kg. Kandungan utamanya adalah besi (32,1%), oksigen (30,1%), silikon (15,1%), magnesium (13,9%), sulfur (2,9%), nikel (1,8%), kalsium (1,5%), and aluminium (1,4%); dan 1,2% selebihnya terdiri dari berbagai unsur-unsur langka. Karena proses pemisahan massa, bagian inti Bumi dipercaya memiliki kandungan utama besi (88,8%) dan sedikit nikel (5,8%), sulfur (4,5%) dan selebihnya kurang dari 1% unsur langka.[10]

Ahli geokimia F. W. Clarke memperhitungkan bahwa sekitar 47% kerak Bumi terdiri dari oksigen. Batuan-batuan paling umum yang terdapat di kerak Bumi hampir semuanya adalah oksida (oxides); klorin, sulfur dan florin adalah kekecualian dan jumlahnya di dalam batuan biasanya kurang dari 1%. Oksida-oksida utama adalah silika, alumina, oksida besi, kapur, magnesia, potas dan soda. Fungsi utama silika adalah sebagai asam, yang membentuk silikat. Ini adalah sifat dasar dari berbagai mineral batuan beku yang paling umum. Berdasarkan perhitungan dari 1,672 analisis berbagai jenis batuan, Clarke menyimpulkan bahwa 99,22% batuan terdiri dari 11 oksida (lihat tabel kanan). Konstituen lainnya hanya terjadi dalam jumlah yang kecil.

1.  Rotasi bumi

Rotasi bumi yaitu gerakan bumi berputar pada porosnya.

Rotasi bumi mengakibatkan peristiwa-peristiwa :

a) Terjadinya siang dan malam

b) Matahari terlihat terbit di timur dan tenggelam di barat.Terbit dan tenggelamnya matahari

disebut gerak semu harian matahari.

c) Terjadinya perbedaan dan pembagian waktu. Kala rotasi bumi memerlukan waktu 24 jam.

Satu kali rotasi semua tempat di permukaan bumi putarannya 360 bujur. Bumi kita dibagi

menjadi 24 daerah waktu, sehingga setiap daerah waktu meliputi 15 bujur. Garis bujur 0

melewati kota Greenwich, sehingga waktu pangkal ditetapkan di Greenwich. Jika waktu

standar di sebelah barat bujur 0 waktunya dikurangi sebaliknya di sebelah timur 0

waktunya ditambah. 

2.Revolusi bumi 

  Rovolusi bumi adalah peredaran bumi mengelilingi matahari.

Revolusi bumi mengakibatkan :

a) Gerak semu tahunan matahari

b) Perubahan lamanya siang dan malam

c) Pergantian musim sepanjang tahun

d) Terlihat rasi bintang yang berada dari bulan ke bulan

Gerak semu tahunan matahari berlangsung terus antara garis balik utara dan garis balik

selatan. Perubahan lamanya siang dan malam. Revolusi bumi tidak dapat kita rasakan, tetapi

adanya revolusi bumi ditunjukkan oleh terjadinya pergeseran lintasan mental sepanjang

tahu .Revolusi bulan mengakibatkan terjadinya pergantian musim sepanjang tahun di daerah

iklim. Musim yang terjadi di belahan bumi utara dan selatan selama 3 bulan.

Revolusi bumi juga mengakibatkan terlihatnya rasi bintang yang membedakan dari bulan

ke bulan. Rasi bintang adalah kumpuan beberapa bintang yang membentuk planet tertentu

misalnya rasi bintang scorpio, dan rasi gemini, jaman dahulu digunakan oleh para petani

sebagai permulaan musim.Revolusi bumi digunakan dasar untuk dasar perhitungan kalender

Masehi atau kalender syamsiah. Jumlah hari dalam satu tahun masehi 365 hari. Kala revolusi

bumi 365,25 hari, sehingga sisanya 0,25 hari dikumpulkan menjadi 1 hari. Sehingga setiap 4

tahun jumlah hari dalam 1 tahun masehi 366 hari disebut tahun kabisat yang artinya tahun

yang bisa dibagi 4.

A. BULAN

Bulan adalah satu-satunya satelit

alami Bumi, dan merupakan satelit

alami terbesar ke-5 di Tata Surya. Bulan

tidak mempunyai sumber cahaya sendiri

dan cahaya Bulan sebenarnya berasal

dari pantulan cahaya Matahari. Asal -

usul bulan tidak diketahui secara pasti,

tetapi para ilmuwan menemukan bukti

bahwa Bulan berasal dari tubrukan Bumi

dengan planet kecil yang bernama Theia

sekitar 4,5 milyar tahun yang lalu, dan

menghasilkan debu yang berjumlah

sangat banyak dan mengorbit di

sekeliling Bumi dan akhirnya debu

mengumpul dan membentuk bulan.

Pada awalnya jarak bulan pada pertama kali hanya sekitar 30.000 mil atau 15 kali

lebih dekat dari jarak Bulan dengan Bumi sekarang. Dari hasil penelitian Bulan menjauh

sekitar 3,8 cm per tahunnya.

Jarak rata-rata Bumi-Bulan dari pusat ke pusat adalah 384.403 km, sekitar 30 kali

diameter Bumi. Diameter Bulan adalah 3.474 km, sedikit lebih kecil dari seperempat

diameter Bumi. Ini berarti volume Bulan hanya sekitar 2 persen volume Bumi dan tarikan

gravitasi di permukaannya sekitar 17 persen daripada tarikan gravitasi Bumi. Bulan

beredar mengelilingi Bumi sekali setiap 27,3 hari (periode orbit), dan variasi periodik

dalam sistem Bumi-Bulan-Matahari bertanggungjawab atas terjadinya fase-fase Bulan

yang berulang setiap 29,5 hari (periode sinodik). Massa jenis Bulan (3,4 g/cm³) adalah

lebih ringan dibanding massa jenis Bumi (5,5 g/cm³), sedangkan massa Bulan hanya

0,012 massa Bumi.

Bulan yang ditarik oleh gaya gravitasi Bumi tidak jatuh ke Bumi disebabkan oleh

gaya sentrifugal yang timbul dari orbit Bulan mengelilingi Bumi. Besarnya gaya

sentrifugal Bulan adalah sedikit lebih besar dari gaya tarik menarik antara gravitasi Bumi

dan Bulan. Hal ini menyebabkan Bulan semakin menjauh dari Bumi dengan kecepatan

sekitar 3,8cm/tahun. Bulan berada dalam orbit sinkron dengan Bumi, hal ini

menyebabkan hanya satu sisi permukaan Bulan saja yang dapat diamati dari Bumi. Orbit

sinkron menyebabkan kala rotasi sama dengan kala revolusinya.

Di bulan tidak terdapat udara ataupun air. Banyak kawah yang terhasil di permukaan

bulan disebabkan oleh hantaman komet atau asteroid. Ketiadaan udara dan air di bulan

menyebabkan tidak adanya pengikisan yang menyebabkan banyak kawah di bulan yang

berusia jutaan tahun dan masih utuh. Di antara kawah terbesar adalah Clavius dengan

diameter 230 kilometer dan sedalam 3,6 kilometer. Ketidakadaan udara juga

menyebabkan tidak ada bunyi dapat terdengar di Bulan.

Bulan adalah satu-satunya benda langit yang pernah didatangi dan didarati manusia.

Obyek buatan pertama yang melintas dekat Bulan adalah wahana antariksa milik Uni

Sovyet, Luna 1, obyek buatan pertama yang membentur permukaan Bulan adalah Luna 2,

dan foto pertama sisi jauh bulan yang tak pernah terlihat dari Bumi, diambil oleh Luna 3,

kesemua misi dilakukan pada 1959. Wahana antariksa pertama yang berhasil melakukan

pendaratan adalah Luna 9, dan yang berhasil mengorbit Bulan adalah Luna 10, keduanya

dilakukan pada tahun 1966.[1] Program Apollo milik Amerika Serikat adalah satu-satunya

misi berawak hingga kini, yang melakukan enam pendaratan berawak antara 1969 dan

1972.

B. GERHANA BULAN

Gerhana bulan terjadi saat sebagian atau keseluruhan penampang bulan tertutup oleh

bayangan bumi. Itu terjadi bila bumi berada di antara matahari dan bulan pada satu garis

lurus yang sama, sehingga sinar Matahari tidak dapat mencapai bulan karena terhalangi

oleh bumi.

Dengan penjelasan lain, gerhana bulan muncul bila bulan sedang beroposisi dengan

matahari. Tetapi karena kemiringan bidang orbit bulan terhadap bidang ekliptika sebesar

5°[1], maka tidak setiap oposisi bulan dengan Matahari akan mengakibatkan terjadinya

gerhana bulan. Perpotongan bidang orbit bulan dengan bidang ekliptika akan

memunculkan 2 buah titik potong yang disebut node, yaitu titik di mana bulan memotong

bidang ekliptika. Gerhana bulan ini akan terjadi saat bulan beroposisi pada node tersebut.

Bulan membutuhkan waktu 29,53 hari untuk bergerak dari satu titik oposisi ke titik

oposisi lainnya. Maka seharusnya, jika terjadi gerhana bulan, akan diikuti dengan gerhana

Matahari karena kedua node tersebut terletak pada garis yang menghubungkan antara

Matahari dengan bumi.

Sebenarnya, pada peristiwa gerhana bulan, seringkali bulan masih dapat terlihat. Ini

dikarenakan masih adanya sinar Matahari yang dibelokkan ke arah bulan oleh atmosfer

bumi. Dan kebanyakan sinar yang dibelokkan ini memiliki spektrum cahaya merah. Itulah

sebabnya pada saat gerhana bulan, bulan akan tampak berwarna gelap, bisa berwarna

merah tembaga, jingga, ataupun coklat.

Gerhana bulan dapat diamati dengan mata telanjang dan tidak berbahaya sama sekali.

Ketika gerhana bulan sedang berlangsung, umat Islam yang melihat atau mengetahui

gerhana tersebut disunnahkan untuk melakukan salat gerhana bulan (salat khusuf).

Jenis-jenis gerhana bulan

Jenis-jenis gerhana bulan, yaitu:

a. Gerhana bulan total

Pada gerhana ini, bulan akan tepat berada pada daerah umbra.

b. Gerhana bulan sebagian

Pada gerhana ini, tidak seluruh bagian bulan terhalangi dari Matahari oleh bumi.

Sedangkan sebagian permukaan bulan yang lain berada di daerah penumbra.

Sehingga masih ada sebagian sinar Matahari yang sampai ke permukaan bulan.

c. Gerhana bulan penumbra

Pada gerhana ini, seluruh bagian bulan berada di bagian penumbra. Sehingga

bulan masih dapat terlihat dengan warna yang suram.

C. FASE BULAN

Fase bulan adalah bentuk bulan yang selalu berubah-ubah jika dilihat dari bumi. Fase

bulan itu tergantung pada kedudukan bulan terhadap matahari dilihat dari bumi. Fase

bulan disebut juga aspek bulan.

Berikut ini adalah deskripsi dari masing-masing fase Bulan :

Fase 1 – New Moon (Bulan baru): Sisi bulan yang menghadap bumi tidak menerima

cahaya dari matahari, maka, bulan tidak terlihat.

Fase 2 – Waxing Crescent (Sabit Muda) : Selama fase ini, kurang dari setengah bulan

yang menyala dan sebagai fase berlangsung, bagian yang menyala secara bertahap

akan lebih besar.

Fase 3 – Third Quarter (Kuartal III): Bulan mencapai tahap ini ketika setengah dari itu

terlihat.

Fase 4 – Waxing Gibbous: Awal fase ini ditandai saat bulan adalah setengah ukuran.

Sebagai fase berlangsung, bagian yang daftar akan lebih besar.

Fase 5 – Full Moon (Bulam purnama): Sisi bulan yang menghadap bumi cahaya dari

matahari benar-benar, maka seluruh bulan terlihat. Hal ini terjadi ketika bulan berada

di sisi berlawanan dari Bumi.

Fase 6 – Waning Gibbous : Selama fase ini, bagian dari bulan yang terlihat dari Bumi

secara bertahap menjadi lebih kecil.

Fase 7 – First Quarter (Kuartal I): Bulan mencapai tahap ini ketika setengah dari itu

terlihat.

Fase 8 – Waning Crescent (Sabit tua): Hanya sebagian kecil dari bulan terlihat dalam

fase yang secara bertahap menjadi lebih kecil. Penjelasan Sederhana Fase-Fase Bulan.

Rasanya akan lebih mudah untuk mengertikan siklus bulan dengan mengenal fase

Bulan Mati/Baru dan Bulan Purnama, Kuartal I dan Kuartal III dan fasa-fasa di antaranya.

Bulan Mati/Baru terjadi pada saat Bulan kurang-lebih berada dalam satu garis lurus di

antara Matahari dan Bumi (Kenapa lebih-kurang akan diterangkan di bawah). Seluruh

permukaan bulan yang disinari matahari berada di bagian “belakang” bulan, di bagian

yang tidak bisa kita lihat dari Bumi.

Pada Bulan Purnama, Bumi, Bulan dan Matahari kembali kurang-lebih berada dalam

satu garis lurus, tetapipada posisi yang berlawanan, sedemikian rupa sehingga seluruh

pemukaan bulan yang disinari matahari berhadapan dengan kita. Sisi gelapnya

tersembunyi di “belakang”.

Kuartal I dan Kuartal III dari fasa bulan (keduanya sering disebut Bulan Setengah

(Half Moon) terjadi bila posisi Bulan, Bumi dan Matahari membentuk sudut 900

sehingga kita melihat persis separuh bagian bulan yang disinari matahari dan separuh

bagian lagi gelap.

Dengan mengenal ke empat fasa di atas maka keempat fasa lainnya akan lebih mudah

dimengerti, karena semuanya merupakan gambaran dari proses transisi dari satu fase ke

fase berikutnya. Untuk memudahkan mengingat dan mengerti keempat fase lainnya itu

kita istilahkan ; Sabit (Crescent), Gibbous, Waxing (membesar) dan Waning (mengecil).

Sabit (crescent) menunjukkan fasa dimana bulan terkesan disinari kurang dari separuh

permukaannya.

Gibbous menunjukkan fasa dimana bulan disinari lebih dari separuh permukaannya.

Waxing pada prinsipnya menunjukkan pembesaran atau perluasan penyinaran.

Waning adalah pengecilan atau penciutan penyinaran.

Sehingga kita bisa mengkombinasikan istilah istilah di atas untuk menunjukan fasa-fasa

bulan, sebagai berikut :

Setelah fasa Bulan Baru (ijtima), sinarnya mulai membesar, tapi masih

kurang dari setengahnya, diistilahkan sebagai Waxing Crescent (Sabit Muda).

Setelah Kuartal I (Bulan Setengah), porsi penyinarannya tetap masih bertambah

sehingga lebih dari setengahnya, sehingga disebut sebagai Waxing Gibbous. Setelah

mencapai Purnama, selanjutnya penyinaran akan mulai mengecil, sehingga disebut

Waning Gibbous. Terus mengecil untuk mencapai Kuartal III (Bulan Setengah) untuk

selanjutnya menjadi Waning Crescent (Sabit Tua) demikian seterusnya menjadi

Bulan Mati atau Bulan Baru (ijtima) kembali.

DAFTAR PUSTAKA

http://id.wikipedia.org/wiki/Fase_bulan

http://id.wikipedia.org/wiki/Bulan

http://rixshare.blogspot.com/2012/04/8-fase-fase-bulan.html

http://ddayipdokumen.blogspot.com/2013/01/macam-macam-fase-bulan.html

http://id.wikipedia.org/wiki/Gerhana_bulan

http://id.wikipedia.org/wiki/matahari, struktur dan karakteristik

http:// blogspot.com/2013/01/gerhana matahari

KATA PENGANTAR

Ada pun ilmu pengatahuan tentang matahari, bumi, bulan ini adalah sebagai

pembelajaran bagi mahasiswa agar dapat memperluas pengetahuan tentang bagaimana

bentuk,Struktur, prosesyang disajikan didalam makalah sehingga tidak mendapati kekeliruan

didalam pemahaman tentang matahari, bumi, bulan yang nantinya diharapkan dapat

menjadikannya sebagai sarana yang memberikan imformasi tentang tata surya ini

Kekurangan tentu saja masih banyak terdapat didalam makalah ini baik dari segi isi

maupun didalam penulisan nya kami berharap dengan makalah yang tersusun ini akan

menjadikan kita paham apa itu matahari, bumi, bulan.

Ucapan terimakasih kita ucapkan kepada Tuhan Yang Maha Esa karena kami diberi

kesempatan kesehatan,serta terimakasih kepada dosen pengampu yang memberikan kami

kesempatan untuk membahas materi ini mudah-mudah kesempatan yang diberikan kepada

kami bermamfaat bagi kami dan bagi kita semua.

Demikia kami sampaikan mudah-mudahan bermamfaat bagi kita,serta kritik,masukan,

dan saran yang konstruktif sangat diharapkan oleh penulis demi perbaikan kedepannya.

Assalamualaikum Wr.Wb........