KELAS :
1PA05
MATEMATIKA
DAN IAD
RUANG LINGKUP IPA
- Alam Semesta
Pengertian alam semesta
mencakup tentang mikrokosmos dan
makrokosmos. Mikrokosmos adalah
benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil, misalnya atom, elektron,
sel, amuba, dan sebagainya. Sedangkan makrokosmos
adalah benda-benda yang ukurannya sangat besar, misalnya bintang, planet,
galaksi. Namun para ahli astronomi menggunakan istilah alam semesta dalam
pengertian tentang ruang angkasa dan benda-benda langit yang ada didalamnya.
Alam semesta atau universum dalam terminologi ilmu astronomi adalah ruang
angkasa dengan segala zat dan energi yang ada didalamnya
Konsep manusia mengenai
apa yang dimaksud alam semesta telah berubah secara radikal sepanjang zaman.
Pada mulanya, mereka meletakkan Bumi sebagai pusat alam semesta. Selanjutnya,
mereka menemukan bahwa Bumi hanyalah sebuah planet, dan yakin bahwa mataharilah
sebagai pusat. Kemudian mereka menyadari bahwa Matahari hanyalah sebuah bintang
biasa, yang merupakan anggota dari sebuah gugusan bintang yang disebut galaksi
dan meyakini bahwa galaksi inilah Alam Semesta. Setelah itu, mereka menemukan
lagi bahwa galaksi ini hanyalah satu dari sedemikian banyak galaksi yang
membentuk alam semesta. Kenyataan inilah yang kita yakini saat ini.
- Teori Terjadinya Alam Semesta
Asal
usul alam semesta telah lama diperbincangkan. Banyak teori bermunculan dari
hasil pemikiran dan penelitian para ahli yang mencoba mengungkap misteri besar
ini. Namun hingga sekarang, karena keterbatasan daya dan akal manusia,
teori-teori tersebut hanyalah sebatas menjadi teori belaka, karena kebenaran
yang pasti hanya berasal dari tuhan. Kendati begitu, tidak ada salahnya bagi
kita menilik teori asal usul alam semesta yang dirangkum sebagai berikut:
1. Teori keadaan tetap (Steady-state
theory)
Teori keadaan tetap didasari pada prinsip
kosmologi sempurna. Teori ini menyatakan bahwa alam semesta ada tanpa awal dan
tetap ada tanpa akhir. Hal tersebut didasari oleh kenyataan bahwa setiap
galaksi memiliki jumlah yang tetap sama meski ada pada kurun waktu yang
berbeda. Dalam teori ini tidak dikenal istilah penciptaan ataupun kiamat. Alam
semesta ada dan akan tetap ada. Teori asal usul alam semesta ini sebetulnya
merupakan teori yang paling jadul. Dan dikemukakan pada saat teknologi belum
canggih seperti sekarang ini. Sekarang, teori keadaan tetap sudah tidak lagi
dipercayai oleh kebanyakan orang kecuali mereka yang tidak beragama (atheis).
2. Teori dentuman besar (big-bang
theory)
Asal Usul Alam Semesta Hipotesis teori
dentuman besar (Big-Bang) dikemukakan pertama kali oleh George Lematitre. Teori
ini menyebutkan bahwa asal usul alam semesta dimulai dari sebuah primeval atom
atau atom yang sangat padat. Suatu saat karena terlalu padat dan memiliki
energi kalor yang tinggi, atom ini meledak hingga semua materinya terlempar ke
seluruh penjuru ruang hampa yang ada di sekitarnya. Sejak ledakan itu, semua
partikel ledakan atom tersebut (planet, asteroid, meteorid, dll.) berekspansi
hingga ribuan juta tahun. Dari ekspansi tersebut timbulah dua gaya yang saling
berlawanan yaitu gaya gravitasi dan gaya repulsi kosmis. Teori ini menyebutkan
bahwa suatu waktu, ekspansi tersebut pasti akan berhenti. Berarti secara umum
teori ini berlawanan dengan teori keadaan tetap karena mengenal penciptaan dan
kiamat.
3. Teori Nebular
Hipotesis
teori nebular dikemukakan pertama kali oleh Laplace pada tahun 1796. Teori ini
menyebutkan bahwa tata surya terbentuk dari kondensasi awan atau kabut gas yang
sangat panas. Kondensasi itu membentuk bagian-bagian terpisah yang terus
berputar. Pada bagian tengah kondensat, partikel memusat dan memampat sehingga
terbentukklah matahari. Pada partikel yang berada di sisi juga berputar dan
membentuk planet-planet dan sisa kondensat membentuk satelit, asteroid, meteor,
dan lain sebagainya.
4. Teori Tidal atau Teori Pasang Surut
Hipotesis
teori nebular dikemukakan pertama kali oleh James Jeans dan Harold Jeffreys di
tahun 1919. Teori ini menyebutkan bahwa planet merupakan hasil dari percikan
bintang (matahari) yang disebut tidal. Planet-planet besar terjadi karena
adanya percikan besar antara 2 bintang besar yang saling berdekatan. Peristiwa
mendekatnya 2 bintang besar tentu sangat jarang sekali terjadi, oleh karena itu
selama ini percikan matahari tidak mampu membentuk planet.
5. Teori Bintang Kembar
Teori bintang kembar
menyebutkan bahwa alam semesta terbentuk karena adanya dua matahari kembar.
Salah satu matahari tersebut meledak karena terlalu padat dan panas. Ledakan
tersebut membentuk planet-planet dan karena adanya gaya gravitasi,
planet-planet tersebut beredar mengelilingi bintangnya.
6. Teori Creatio Continua
Hipotesis
teori creatio continua dikemukakan pertama kali Fred Hoyle, Bendi, dan Gold.
Menurut teori ini semesta dari dahulu ada dan tetap ada. Secara prinsip, teori
ceatio continua hampir mirip dengan teori keadaan tetap. Bedanya, pada teori
ini disebutkan bahwa setiap saat ada partikel alam semesta (baik berbentuk
planet, satelit, dan lain sebagainya) yang lenyap dan lahir. Demikianlah
beberapa teori tentang asal usul alam semesta. Percaya atau tidak, mari kita
kembalikan pada keyakinan kita masing-masing. Seperti halnya kita mempercayai
teori-teori asal usulkehidupan.
- Sistem Tata Surya
Sistem
tata surya merupakan suatu sistem organisasi yang teratur pada matahari dimana
matahari sebagai pusat peredaran dan dikelilingi pengikut-pengikutnya (planet,
satelit, asteroid, komet, dan meteor).
a. Matahari
Matahari
adalah bintang kuning, berbentuk bola, dengan diameter 865.000 mi (1 mi = 1,609
km), lebih dari 100X diameter bumi. Salah satu bintang anggota galaksi Milky
Way (Bima Sakti). Matahari sangat penting bagi proses kehidupan di Bumi karena
mensuplai panas, cahaya, dan radiasi lain. Matahari memiliki garis tengah:
1.392.000 kmmassa : 331.950 massa bumi.Temperatur permukaan matahari mencapai
6.000°K, inti mencapai 15.000.000°K, bintik-bintik hingga 4.000°K, dan tekanan
mencapai 400×109 atm bumi.
b. Planet
Planet
adalah Benda langit yang tidak memiliki sumber cahaya sendiri.
Planet-planet
dalam Tata Surya berbeda-beda dalam ukuran dan komposisi, terdiri:
–
Kelompok Planet Dalam: planet-planet yang dekat dengan matahari, ukuran
relatif kecil, solid, rocky, massa jenis besar (Merkurius, Venus, Bumi, dan
Mars).
–
Kelompok Planet Luar: planet-planet yang jauh dari matahari, gas planets,
terbentuk sebagian besar oleh H dan He (Jupiter, Saturnus, Uranus, dan
Neptunus. Planet terluar, Pluto, berukuran kecil dan terdiri dari es).
c. Asteroid
Asteroid
adalah benda langit berukuran sangat kecil dan juga memiliki orbit terhadap
matahari. Artinya, asteroid juga mengelilingi matahari. Asteroid terbentuk dari
batu luar angkasa, dengan sedikit kandungan logam seperti nikel dan besi.
Asteroid-asteroid
berkumpul di sebuah lintasan yang sangat terkenal, berada di antara jalur
lintasan orbit Mars dan Jupiter, dinamakan sabuk asteroid, atau Main
Asteroid Belt. Di sabuk asteroid ini ada empat asteroid paling besar yang
pernah diteliti, bernama Ceres, Vesta, Pallas, dan Hygiea.
d. Komet
Komet
adalah benda langit yang mengelilingi matahari. Komet memiliki orbit garis edar
sendiri yang bentuknya sangat lonjong. Komet biasa disebut sebagai bintang
berekor karena sifatnya yang bercahaya terang dan memiliki ekor gas debu yang
sangat panjang.
e. Meteor
Meteor
adalah benda langit yang masuk ke dalam wilayah atmosfer bumi yang
mengakibatkan terjadinya gesekan permukaan metor dengan udara dalam kecepatan
tinggi. Akibat adanya gesekan yang yang cepat tersebut menimbulkan pijaran api
dan cahaya yang dari kejauhan kita melihatnya seperti bintang jatuh.
- Planet bumi sebagai bagian dari sistem tata surya
Kata
“Planet” berasal dari bahasa Yunani yaitu Planetai, yang berarti pengembara.
Pengertian dari planet sendiri adalah benda angkasa yang tidak menghasilkan
cahaya sendiri, berbentuk bulatan, dan beredar mengelilingi bintang. Dalam Tata
Surya, bintang yang dimaksud adalah matahari. Sebagian besar planet dalam Tata
Surya orbitnya diikuti oleh satelit. Satelit ini beredar mengelilingi planet,
dan bersama-sama planet mengelilingi pusatnya (matahari).
Pada awalnya, dalam
Sistem Tata Surya Terdapat 9 buah planet. Panet-panet itu adalah Merkurius,
Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Pluto. Namun pada Sidang Umum
International Astronomical Union (IAU) ke-26, pada tanggal 25 Agustus 2006 di
Praha, menetapkan hanya 8 buah planet yang masuk dalam Sistem Tata Surya. Palet
yang dikeluarkan dalam anggota Tata Surya adalah Pluto.
Planet-planet dalam
Tata Surya dapat dikelompokkan dalam beberapa klasifikasi. Hal ini disebabkan
adanya beberapa macam kriteria untuk mengklasifikasikan planet-planet ini.
Berikut ini adalah beberapa klasifikasi planet dalam berbagai kriteria.
- Bumi
Bumi memiliki garis
tengah ekuatorial : 7.923 mil. Sedangkan antarkutub 7.900 mil. Berat jenis :
5,5 dan beratnya 6,6 x 1021 ton. Inti dalam bumi tebalnya 815 mil, inti luar
1.360 mil, mantel bumi 1.800 mil dan lapisan lithosfer 20 mil. Lapisan bumi
yang cair disebut hidrosfer yang menutupi 71% muka bumi dengan kedalaman
rata-rata 4.000 meter. Sedangkan lapisan yang berupa gas disebut atmosfer,
terdiri dari troposfer setebal 10 mil.
1. Berdasarkan Massanya
a. Planet Superior
Planet Superior adalah
planet dengan massa yang besar. Yang termasuk dalam planet superior adalah
Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.
b. Planet Inferior
Planet Inferior adalah
planet dengan massa yang kecil. Yang tergolong dalam planet inferior adalah
Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.
2. Berdasarkan Jaraknya ke Matahari
a. Planet Interior
Planet Interior adalah
planet-planet yang jarak rata-rata ke matahari lebih pendek daripada jarak
rata-rata Bumi ke Matahari. Yang termasuk dalam kategori planet interior adalah
Merkurius dan Venus. Planet Interior sering juga disebut dengan Planet Dalam.
b. Planet Eksterior
Planet Eksterior adalah
planet-planet dengan jarak rata-rata ke matahari lebih panjang daripada jarak
rata-rata Bumi ke Matahari. Yang masuk dalam golongan ini adalah planet Mars,
Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Planet Eksterior sering juga disebut
dengan Planet Luar.
- Lapisan-lapisan Bumi
Mula-mula orang mengira bahwa bumi itu rata seperti talam. Bumi diketahui
sebagai bola pertama kali kira-kira 400 ratus tahun yang lalu. Bumi berupa
suatu benda hampir bulat sempurna yang jari-jarinya ± 6370 km pada katulistiwa.
Permukaab bumi sebagian terdiri dari daratan dan sebagian dari lautan.
Kira-kira 3/10 permukaan bumi berupa daratan, sedang 7/10-nya tertutup air.
Kerak bumi terdiri dari batuan kristalin. Pusat bumi berupa zone bundar yang
diliputi oleh teras luar dan teras dalam. Teras luar berwujud cairan tetapi
teras dalamnya padat atau kristalin.
1. Inti Bumi
(Barisfer/Sentrofer)
Diduga, barisfer terdiri dari nikel dan besi, dan lapisan itu disebut nife (niccolum = nicel). Lapisan ini
berjari-jari 3470 km. Berat jenis rata-ratanya 10. Diatas lapisan nife terdapat
lapisan antar yang elastis. Susunan zatnya seperti batu meteorit dengan Berat
jenis rata-rata 5, tebalnya kira-kira 1700 km.
Pengaruh panas matahri hanya terasa paling dalam 20 meter dibawah permukaan
bumi. Setelah kedalaman 20 m, temperaturnya konstan. Tapi makin masuk kedalam
bumi semakin panas. Umumnya tiap turun 33 meter temperatur naik 1ºC.
2. Kulit Bumi
(Lithosfer)
Kulit bumi adalah lapisan bagian atas, tebalnya ± 1200 km. Kulit bumi
merupakan lapisan yang vital bagi manusia, berupa benua dan pulau-pulau.
Terletak diatas lapisan perantaranya. Kulit bumi terdiri dari 2 lapisan, Lapisan Sima (Silicium dan Magnesium)
dan Lapisan Sial (Silicium dan
Alumunium).
3. Lapisan Air (Hidrosfer)
Termasuk lapisan air ini adalah semua perairan yang berada dibumi, yaitu
samudra, laut, danau, sungai, dan air tanah. Hidrosfer tidak seluruhnya
menyelimuti bumi, tetapi 71% saja, sebagian besar terdiri dari samudra dan
lautan. Hidrosfer sangat berpengaruh terhadap keadaan atmosfer, karena air yang
menguap dari lautan membentuk awan dan hujan. Hal ini berlangsung berabad-abad
membentuk siklus air.
4. Lapisan Udara (Atmosfer)
Atmosfer adalah paisan udara atau gas yang menyelubungi bumi. Atmosfer
termasuk bagian bumi dan karena pengaruh gaya berat, atmosfer ikut berputar
bersama-sama bumi setiap hari dan beredar mengelilingi matahari setiap bulan.
Udara berlapis-lapis dan batas tiap lapisan ditentukan oleh peralihan
temperatur yang mendadak. Tabel seluruh lapisan udara ± 1000 km. Berat jenisnya
makin keatas makin mendekati nol. Bagian-bagian atmosfer antara lain, troposfer, stratosfer, ionosfer, dan
dissipasifer.
- Teori tentang Terjadinya Bumi
1.
Teori Kant-Laplace (Hipotesis Kabut
dari Kant-Laplace)
Tata surya terbentuk dari kondensi awan yang pernah merupakan kabut gas
yang amat panas. Awan ini makin mendingin dan menyebabkan gerak putar yang
makin cepat. Perputaran akan menyebabkan pendataran dibagian kutub-kutubnya,
penimbunan materi dibagian katulistiwanya. Dari bagian katyulistiwa ini akan
terjadi bagian dari massa asal. Bagian yang terlepas akan mengalami kondensasi
dan menjadi padat, kemudian ikut berputar mengelilingi massa asl. Massa asal
menjadi matahari, bagian yang terlepas dan menjadi padat tersebut kemudian
menjadi planet, temasuk planet bumi.
2.
Teori Chamberlain dan Maulton
Teorinya dikenal dengan nama Teori
Planetisimal. Di alam aya ada matahari asal. Sebuah bintang besar mendekati
matahari asal tersebut sehingga terjadi gaya tarik yang kuat dari bintang
tersebut terhadap matahari.
Di permukaan matahari akan terjadi ledakan-ledakan yang maha dahsyat yang
berupa gas yang dilepaskan keluar matahari asal. Gas yang sudah lepas kemudian
mengalami kondensasi sehingga menjadi massa padat yang disebut planetisimal. Bumi merupakan salah satu
bentuk planetisimal.
3.
Teori Jean dan Jeffreys
Terjadi gelombang pasang pada permukaan matahari akibat gaya tarik bintang
yang jauh lebih besar. Gelombang pasang ini menyerupai lidah raksasa di
permukaan matahari, mengarah pada bintang besar. Lidah raksasa kemudian memadat
dan pecah menjadi benda tersendiri yang disebut planet. Planet-planet baru ini
berputar mengelilingi matahari dengan lintasan bentuk elip. Karena lintasan
planet berbentuk elip maka suatu waktu planet mempunyai jarak terdekat dengan
matahari. Matahari akan menarik massa planet tersebut sehingga terbentuklah
satelit atau bulan yang berputar mengelilingi planet.
4. Teori Alfred Wegener
(Continental Drift)
Teori Wegener sering siebut sebagai teori Pergeseran Benua (Continental
Drift). Garis besarnya adalah sebagai berikut: Benua-benua yang sekarang ada (
Asia, Afrika, Eropa, Amerika, dan Australia) dulu menjadi satu merupakan super
continent yang disebut Pangea.
- ANALISIS
Dalam perkembang Ilmu
Pengetahuan Alam saat ini banyak muncul teori tentang terjadinya alam semesta,
seperti misalnya mikrokosmos menjelaskan benda-benda yang mempunyai ukuran yang
sangat kecil, misalnya atom, elektron sel dan sebagaianya. Dari pengetahuan
tentang mikrokosmos menemukan bahwa ada DNA. DNA merupakan materi yang
membentuk kromosom-kromosom dan juga merupakan informasi genetik yang tersimpan
dalam tubuh makhluk hidup. Dari ditemukannya DNA didalam sebuah sel ini
mendatangkan manfaat bagi kehidupan terutama dibidang Bioteknologi. Contohnya,
seperti sidik jari DNA atau DNA fingerorinting dalam analisa forensik yang
mempermudah pekerjaan polisi untuk menangkap kriminal. Sedangkan dari
pengetahuan makrokosmos, manusia lebih berusaha mengenal alam semesta dengan
baik, seperti para astronomis yang ada di dunia yang sengaja ingin mengetahui
bahwa ternyata ada planet yang menyerupai bumi, ataupun menghormati benda-benda
angkasa pada zaman dahulu yang dianggap sebagai dewa-dewa yang berpengaruh
terhadap kehidupan di bumi, misalnya ada Dewa Matahari.
Dari terori Big-bang
(Dentuman Besar) menghasilkan materi dan energi serta ruang &waktu. Dalam
waktu seper-triliunan detik, alam semesta memuai dengan kecepatan tak terukur
mencapai besaran astronomi. Kemudian dari ekspansi materi tetap berlanjut
secara lebih lambat sampai saat ini.
! Dari
adanya sistem tata surya kita dapat mengetahui tentang benda benda yang ada di
langit seperti, matahari, bintang, planet, satelit, asteroid, komet, dan
meteor. Benda-benda langit itu berjalan pada porosnya. planet yang menjadi
pengikut matahari ada 9 diantaranya, Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter,
Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto. Tapi sekarang banyak penelitian bahwa
Pluto bukan termasuk dalam planet lagi.
Bumi adalah planet ketiga
di antara 9 planet yang beredar mengelilingi matahari, terbentuk ± 4.5 miliar
tahun yang lalu. Pendinginan yang berlanjut menghasilkan 3 lapisan utama pada
bumi yaitu Kerak bumi (crust), Mantel bumi, dan Inti bumi. Mantel bumi dan inti
bumi tersusun atas logam cair dengan suhu yang sangat tinggi. Lapisan Bumi
terdiri dari: Lithosfer (lithos = batu): Daratan, Hidrosfer (hidros = air):
Lautan, Atmosfer: Udara, Atmosfer terdiri atas Troposfer, Stratosfer, dan
Ionosfer.
- REFERENSI
HARMONI, ATI. 1992. PENGANTAR
ILMU ALAMIAH DASAR (IAD). JAKARTA: GUNADARMA



