BAB I
PENDAHULUAN
I.A. Latar Belakang Masalah
Alam
semesta atau jagat raya kata ini digunakan untuk menjelaskan seluruh ruang
waktu kontinu di mana kita berada, dengan energi dan materi yang dimilikinya, pada pertengahan pertama abad ke-20 usaha
untuk memahami pengertian alam semesta dalam lingkup ini pada skala terbesar
yang memungkinkan, ada pada kosmologi, ilmu pengetahuan yang berkembang dari
fisika dan astronomi.
Pada
pertengahan terakhir abad ke-20, perkembangan kosmologi berdasarkan pengamatan,
juga disebut fisika kosmologi, mengarahkan pada pembagian kata alam semesta
ini, antara kosmologi pengamatan dan kosmologi teoretis; yang (biasanya) para
ahli menyatakan tidak ada harapan untuk mengamati keseluruhan dari ruang waktu
kontinu, kemudian harapan ini dimunculkan, mencoba untuk menemukan spekulasi
paling beralasan untuk model keseluruhan dari ruang waktu, mencoba mengatasi
kesulitan dalam mengimajinasikan batasan empiris untuk spekulasi tersebut dan
risiko pengabaian menuju metafisika.
Alam
Semesta juga dapat didefinisikan sebagai segala sesuatu yang dianggap ada
secara fisik, seluruh ruang dan waktu, dan segala bentuk materi serta energi.
Istilah Semesta atau Jagat Raya dapat digunakan dalam indra kontekstual yang
sedikit berbeda, yang menunjukkan konsep-konsep seperti kosmos, dunia, atau
alam.
Tata
Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang
disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya.
Objek-objek tersebut termasuk delapan buah planet yang sudah diketahui dengan
orbit berbentuk elips, lima planet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah
diidentifikasi, dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.
Tata
Surya terbagi menjadi Matahari, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat
planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah Sabuk Kuiper dan piringan
tersebar. Awan Oort diperkirakan terletak di daerah terjauh yang berjarak
sekitar seribu kali di luar bagian yang terluar.
I.B. Tujuan Penulisan Makalah
Tujuan
dari penulisan makalah ini adalah:
1. Memenuhi
tugas mata pelajaran Ilmu Pengetahuan Alam, semester 2 kelas 9 di SMP.
2. Menambah
wawasan tentang tatasurya.
I.C. Ruang Lingkup Bahasan
Ruang
lingkup bahasan dari makalah ini adalah:
1. Pembahasan
tentang Matahari.
2. Pembahasan
tentang Bumi.
3. Pembahasan
Tentang Bulan.
4. Pembahasan
Tentang Satelit.
BAB II
PEMBAHASAN
II.A.
Pendahuluan
Banyak
hipotesis tentang asal usul Tata Surya telah dikemukakan para ahli, beberapa di
antaranya adalah:
Hipotesis
nebula pertama kali dikemukakan oleh Emanuel Swedenborg (1688-1772)[1] tahun
1734 dan disempurnakan oleh Immanuel Kant (1724-1804) pada tahun 1775.
Hipotesis serupa juga dikembangkan oleh Pierre Marquis de Laplace[2] secara
independen pada tahun 1796. Hipotesis ini, yang lebih dikenal dengan Hipotesis
Nebula Kant-Laplace, menyebutkan bahwa pada tahap awal, Tata Surya masih berupa
kabut raksasa. Kabut ini terbentuk dari debu, es, dan gas yang disebut nebula,
dan unsur gas yang sebagian besar hidrogen.
Gaya
gravitasi yang dimilikinya menyebabkan kabut itu menyusut dan berputar dengan
arah tertentu, suhu kabut memanas, dan akhirnya menjadi bintang raksasa
(matahari). Matahari raksasa terus menyusut dan berputar semakin cepat, dan
cincin-cincin gas dan es terlontar ke sekeliling Matahari. Akibat gaya
gravitasi, gas-gas tersebut memadat seiring dengan penurunan suhunya dan
membentuk planet dalam dan planet luar. Laplace berpendapat bahwa orbit
berbentuk hampir melingkar dari planet-planet merupakan konsekuensi dari
pembentukan mereka
Lima
planet terdekat ke Matahari selain Bumi (Merkurius, Venus, Mars, Yupiter dan
Saturnus) telah dikenal sejak zaman dahulu karena mereka semua bisa dilihat
dengan mata telanjang. Banyak bangsa di dunia ini memiliki nama sendiri untuk
masing-masing planet.
Perkembangan
ilmu pengetahuan dan teknologi pengamatan pada lima abad lalu membawa manusia
untuk memahami benda-benda langit terbebas dari selubung mitologi. Galileo
Galilei (1564-1642) dengan teleskop refraktornya mampu menjadikan mata manusia
"lebih tajam" dalam mengamati benda langit yang tidak bisa diamati
melalui mata telanjang.
Karena
teleskop Galileo bisa mengamati lebih tajam, ia bisa melihat berbagai perubahan
bentuk penampakan Venus, seperti Venus Sabit atau Venus Purnama sebagai akibat
perubahan posisi Venus terhadap Matahari. Penalaran Venus mengitari Matahari
makin memperkuat teori heliosentris, yaitu bahwa Matahari adalah pusat alam
semesta, bukan Bumi, yang sebelumnya digagas oleh Nicolaus Copernicus (1473-1543).
Susunan heliosentris adalah Matahari dikelilingi oleh Merkurius hingga
Saturnus.
II.B. Matahari
Matahari
atau Surya adalah bintang di pusat Tata Surya. Bentuknya nyaris bulat dan
terdiri dari plasma panas bercampur medan magnet. Diameternya sekitar 1.392.684
km,[5] kira-kira 109 kali diameter Bumi, dan massanya (sekitar 2×1030 kilogram,
330.000 kali massa Bumi) mewakili kurang lebih 99,86 % massa total Tata Surya.
Gambar
1 : Matahari
Secara
kimiawi, sekira tiga perempat massa Matahari terdiri dari hidrogen, sedangkan
sisanya didominasi helium. Sisa massa tersebut (1,69%, setara dengan 5.629 kali
massa Bumi) terdiri dari elemen-elemen berat seperti oksigen, karbon, neon,
besi, dan lain-lain.
Matahari
terbentuk sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu akibat peluruhan gravitasi suatu
wilayah di dalam sebuah awan molekul besar. Sebagian besar materi berkumpul di
tengah, sementara sisanya memimpih menjadi cakram beredar yang kelak menjadi
Tata Surya. Massa pusatnya semakin panas dan padat dan akhirnya memulai fusi
termonuklir di intinya. Diduga bahwa hampir semua bintang lain terbentuk dengan
proses serupa. Klasifikasi bintang Matahari, berdasarkan kelas spektrumnya,
adalah bintang deret utama G (G2V) dan sering digolongkan sebagai katai kuning
karena radiasi tampaknya lebih intens dalam porsi spektrum kuning-merah. Meski
warnanya putih, dari permukaan Bumi Matahari tampak kuning dikarenakan pembauran
cahaya biru di atmosfer. Menurut label
kelas spektrum,G2 menandakan suhu permukaannya sekitar 5778 K (5505 °C) dan V
menandakan bahwa Matahari, layaknya bintang-bintang lain, merupakan bintang
deret utama, sehingga energinya diciptakan oleh fusi nuklir nukleus hidrogen ke
dalam helium. Di intinya, Matahari memfusi 620 juta ton metrik hidrogen setiap
detik.
Dulu,
Matahari dipandang para astronom sebagai bintang kecil dan tidak penting.
Sekarang, Matahari dianggap lebih terang daripada sekitar 85% bintang di
galaksi Bima Sakti yang didominasi katai merah. Magnitudo absolut Matahari
adalah +4,83. Akan tetapi, sebagai bintang yang paling dekat dengan Bumi,
Matahari adalah benda tercerah di langit dengan magnitudo tampak −26,74. Korona Matahari yang panas terus meluas di
luar angkasa dan menciptakan angin Matahari, yaitu arus partikel bermuatan yang
bergerak hingga heliopause sekitar 100 au. Gelembung di medium antarbintang
yang terbentuk oleh angin Matahari, heliosfer, adalah struktur bersambung
terbesar di Tata Surya.
Matahari
saat ini bergerak melalui Awan Antarbintang Lokal (dekat Awan G) di zona Gelembung
Lokal, tepatnya di dalam lingkaran terdalam Lengan Orion di galaksi Bima Sakti.
Dari 50 sistem bintang terdekat dalam
jarak 17 tahun cahaya dari Bumi (bintang terdekat adalah katai merah bernama
Proxima Centauri sekitar 4,2 tahun cahaya), Matahari memiliki massa terbesar
keempat. Matahari mengorbit pusat Bima Sakti pada jarak kurang lebih
24.000–26.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Jika dilihat dari kutub utara
galaksi, Matahari merampungkan satu orbit searah jarum jam dalam kurun sekitar
225–250 juta tahun. Karena Bima Sakti bergerak relatif terhadap radiasi latar
belakang gelombang mikro kosmis (CMB) ke arah konstelasi Hydra dengan kecepatan
550 km/detik, kecepatan Matahari relatif terhadap CMB sekitar 370 km/detik ke
arah Crater atau Leo.
Jarak
rata-rata Matahari dari Bumi sekitar 149.6 juta kilometer (1 au), meski
jaraknya bervariasi seiring pergerakan Bumi menjauhi perihelion pada bulan
Januari hingga aphelion pada bulan Juli, Pada jarak rata-rata ini, cahaya
bergerak dari Matahari ke Bumi selama 8 menit 19 detik. Energi sinar Matahari
ini membantu perkembangan nyaris semua bentuk kehidupan di Bumi melalui
fotosintesis dan mengubah iklim dan cuaca Bumi. Dampak luar biasa Matahari
terhadap Bumi sudah diamati sejak zaman prasejarah. Matahari juga dianggap oleh
sejumlah peradaban sebagai dewa. Pemahaman ilmiah yang akurat mengenai Matahari
berkembang perlahan. Pada abad ke-19, beberapa ilmuwan ternama mulai sedikit
tahu tentang komposisi fisik dan sumber tenaga Matahari. Pemahaman ini masih terus
berkembang sampai sekarang. Ada sejumlah anomali perilaku Matahari yang belum
dapat dijelaskan secara ilmiah.
II.C.Bumi
Bumi
adalah planet ketiga dari Matahari yang merupakan planet terpadat dan terbesar
kelima dari delapan planet dalam Tata Surya. Bumi juga merupakan planet
terbesar dari empat planet kebumian Tata Surya. Bumi terkadang disebut dengan
dunia atau Planet Biru.
Bumi
terbentuk sekitar 4,54 miliar tahun yang lalu, dan kehidupan muncul di permukaannya
pada miliar tahun pertama. Biosfer Bumi kemudian secara perlahan mengubah
atmosfer dan kondisi fisik dasar lainnya, yang memungkinkan terjadinya
perkembangbiakan organisme serta pembentukan lapisan ozon, yang bersama medan
magnet Bumi menghalangi radiasi surya berbahaya dan mengizinkan makhluk hidup
mikroskopis untuk berkembang biak dengan aman di daratan. Sifat fisik, sejarah
geologi, dan orbit Bumi memungkinkan kehidupan untuk bisa terus bertahan.
Gambar
2: Bumi
Litosfer
Bumi terbagi menjadi beberapa segmen kaku, atau lempeng tektonik, yang mengalami
pergerakan di seluruh permukaan Bumi selama jutaan tahun. Lebih dari 70% permukaan
Bumi ditutupi oleh air, dan sisanya terdiri dari benua dan pulau-pulau yang
memiliki banyak danau dan sumber air lainnya yang bersumbangsih terhadap
pembentukan hidrosfer. Kutub Bumi sebagian besarnya tertutup es; es padat di
lapisan es Antartika dan es laut di paket es kutub. Interior Bumi masih tetap
aktif, dengan inti dalam terdiri dari besi padat, sedangkan inti luar berupa
fluida yang menciptakan medan magnet, dan lapisan tebal yang relatif padat di
bagian mantel.
Bumi
berinteraksi secara gravitasi dengan objek lainnya di luar angkasa, terutama
Matahari dan Bulan. Ketika mengelilingi Matahari dalam satu orbit, Bumi
berputar pada sumbunya sebanyak 366,26 kali, yang menciptakan 365,26 hari matahari
atau satu tahun sideris. Perputaran Bumi pada sumbunya miring 23,4° dari
serenjang bidang orbit, yang menyebabkan perbedaan musim di permukaan Bumi
dengan periode satu tahun tropis (365,24 hari matahari). Bulan adalah satu-satunya
satelit alami Bumi, yang mulai mengorbit Bumi sekitar 4,53 miliar tahun yang
lalu. Interaksi gravitasi antara Bulan dengan Bumi merangsang terjadinya pasang
laut, menstabilkan kemiringan sumbu, dan secara bertahap memperlambat rotasi
Bumi.
Bumi
adalah tempat tinggal bagi jutaan makhluk hidup, termasuk manusia. Sumber daya
mineral Bumi dan produk-produk biosfer lainnya bersumbangsih terhadap
penyediaan sumber daya untuk mendukung populasi manusia global. Wilayah Bumi
yang dihuni manusia dikelompokkan menjadi 200 negara berdaulat, yang saling
berinteraksi satu sama lain melalui diplomasi, pelancongan, perdagangan, dan
aksi militer.
II.D. Bulan
Bulan
adalah satelit alami Bumi satu-satunya dan merupakan bulan terbesar kelima
dalam Tata Surya. Bulan juga merupakan satelit alami terbesar di Tata Surya
menurut ukuran planet yang diorbitnya, dengan diameter 27%, kepadatan 60%, dan
massa 1⁄81 (1.23%) dari Bumi. Di antara satelit alami lainnya, Bulan adalah
satelit terpadat kedua setelah Io, satelit Yupiter.
Bulan
berada pada rotasi sinkron dengan Bumi, yang selalu memperlihatkan sisi yang
sama pada Bumi, dengan sisi dekat ditandai oleh mare vulkanik gelap yang
terdapat di antara dataran tinggi kerak yang terang dan kawah tubrukan yang
menonjol. Bulan adalah benda langit yang paling terang setelah Matahari.
Meskipun Bulan tampak sangat putih dan terang, permukaan Bulan sebenarnya
gelap, dengan tingkat kecerahan yang sedikit lebih tinggi dari aspal cair.
Sejak zaman kuno, posisinya yang menonjol di langit dan fasenya yang teratur
telah memengaruhi banyak budaya, termasuk bahasa, penanggalan, seni, dan
mitologi. Pengaruh gravitasi Bulan menyebabkan terjadinya pasang surut di
lautan dan pemanjangan waktu pada hari di Bumi. Jarak orbit Bulan dari Bumi
saat ini adalah sekitar tiga puluh kali dari diameter Bumi, yang menyebabkan
ukuran Bulan yang muncul di langit hampir sama besar dengan ukuran Matahari,
sehingga memungkinkan Bulan untuk menutupi Matahari dan mengakibatkan
terjadinya gerhana matahari total. Jarak linear Bulan dari Bumi saat ini
meningkat dengan laju 3.82±0.07 cm per tahun, meskipun laju ini tidak konstan.
Gambar.
3 : Bulan
Bulan
diperkirakan terbentuk sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, tak lama setelah
pembentukan Bumi. Meskipun terdapat sejumlah hipotesis mengenai asal usul
Bulan, hipotesis yang paling diterima saat ini menjelaskan bahwa Bulan
terbentuk dari serpihan-serpihan yang terlepas setelah sebuah benda langit
seukuran Mars bertubrukan dengan Bumi.
Bulan
adalah satu-satunya benda langit selain Bumi yang telah didarati oleh manusia.
Program Luna Uni Soviet adalah wahana pertama yang mencapai Bulan dengan
pesawat ruang angkasa nirawak pada tahun 1959; program Apollo NASA Amerika
Serikat merupakan misi luar angkasa berawak satu-satunya yang telah mencapai
Bulan hingga saat ini, dimulai dengan peluncuran misi berawak Apollo 8 yang
mengorbit Bulan pada tahun 1968, dan diikuti oleh enam misi pendaratan berawak
antara tahun 1969 dan 1972, yang pertama adalah Apollo 11. Misi ini kembali ke
Bumi dengan membawa 380 kg batuan Bulan, yang digunakan untuk mengembangkan
pemahaman geologi mengenai asal usul, pembentukan struktur dalam, dan sejarah
geologi Bulan.
Setelah
misi Apollo 17 pada 1972, Bulan hanya disinggahi oleh pesawat ruang angkasa
nirawak. Misi-misi tersebut pada umumnya merupakan misi orbit; sejak tahun
2004, Jepang, Tiongkok, India, Amerika Serikat, dan Badan Luar Angkasa Eropa
telah meluncurkan wahana pengorbit Bulan, yang turut bersumbangsih terhadap
penemuan es air di kawah kutub Bulan. Pasca Apollo, dua negara juga telah
mengirimkan misi rover ke Bulan, yakni misi Lunokhod Soviet terakhir pada tahun
1973, dan misi berkelanjutan Chang'e 3 RRC, yang meluncurkan rover Yutu pada
tanggal 14 Desember 2013.
Misi
berawak ke Bulan pada masa depan telah direncakan oleh berbagai negara, baik
yang didanai oleh pemerintah atau swasta. Di bawah Perjanjian Luar Angkasa,
Bulan tetap bebas dijelajahi oleh semua negara untuk tujuan damai.
II.E. Satelit
Satelit
adalah benda yang mengorbit benda lain dengan periode revolusi dan rotasi
tertentu. Ada dua jenis satelit yakni satelit alam dan satelit buatan. Sisa
artikel ini akan berkisar tentang satelit buatan.
Satelit
buatan manusia pertama adalah Sputnik 1, diluncurkan oleh Soviet pada tanggal 4
Oktober 1957, dan memulai Program Sputnik Rusia, dengan Sergei Korolev sebagai
kepala disain dan Kerim Kerimov sebagai asistennya. Peluncuran ini memicu lomba
ruang angkasa (space race) antara Soviet dan Amerika.
Sputnik
1 membantu mengidentifikasi kepadatan lapisan atas atmosfer dengan jalan
mengukur perubahan orbitnya dan memberikan data dari distribusi signal radio
pada lapisan ionosphere. Karena badan satelit ini diisi dengan nitrogen
bertekanan tinggi, Sputnik 1 juga memberi kesempatan pertama dalam pendeteksian
meteorit, karena hilangnya tekanan dalam disebabkan oleh penetrasi meteroid
bisa dilihat melalui data suhu yang dikirimkannya ke bumi.
Gambar.4
: Satelit yang sedang mengorbit
Sputnik
2 diluncurkan pada tanggal 3 November 1957 dan membawa awak makhluk hidup pertama
ke dalam orbit, seekor anjing bernama Laika.
Pada
bulan Mei, 1946, Project Rand mengeluarkan desain preliminari untuk experimen
wahana angkasa untuk mengedari dunia, yang menyatakan bahwa, "sebuah
kendaraan satelit yang berisi instrumentasi yang tepat bisa diharapkan menjadi
alat ilmu yang canggih untuk abad ke duapuluh". Amerika sudah memikirkan
untuk meluncurkan satelit pengorbit sejak 1946 di bawah Kantor Aeronotis
angkatan Laut Amerika (Bureau of Aeronautics of the United States Navy). Project
RAND milik Angkatan Udara Amerika akhirnya mengeluarkan laporan di atas, tetapi
tidak mengutarakan bahwa satelit memiliki potensi sebagai senjata militer;
tetapi, mereka menganggapnya sebagai alat ilmu, politik, dan propaganda. Pada
tahun 1954, Sekertari Pertahanan Amerika menyatakan, "Saya tidak
mengetahui adanya satupun program satelit Amerika."
Pada
tanggal 29 Juli 1955, Gedung Putih mencanangkan bahwa Amerika Serikat akan mau
meluncurkan satelit pada musim semi 1958. Hal ini kemudian diketahui sebagai Project
Vanguard. Pada tanggal 31 July, Soviets mengumumkan bahwa mereka akan
meluncurkan satelit pada musim gugur 1957.
Mengikuti
tekanan dari American Rocket Society (Masyarakat Roket America), the National
Science Foundation (Yayasan Sains national), and the International Geophysical
Year, interest angkatan bersenjata meningkat dan pada awal 1955 Angkatan Udara
Amerika dan Angkatan Laut mengerjai Project Orbiter, yang menggunakan wahana
Jupiter C untuk meluncurkan satelit. Proyek ini berlangsung sukses, dan
Explorer 1 menjadi satelit Amerika pertama pada tanggal 31 januari 1958.
Pada
bulan Juni 1961, tiga setengah tahun setelah meluncurnya Sputnik 1, Angkatan
Udara Amerika menggunakan berbagai fasilitas dari Jaringan Mata Angkasa Amerika
(the United States Space Surveillance Network) untuk mengkatalogkan sejumlah
115 satelit yang mengorbit bumi.
Satelit
buatan manusia terbesar pada saat ini yang mengorbit bumi adalah Station
Angkasa Interasional (International Space Station).
BAB III
PENUTUP
III.A.
Kesimpulan
Tata
Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang
disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya.
Objek-objek tersebut termasuk delapan buah planet yang sudah diketahui dengan
orbit berbentuk elips, lima planet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah
diidentifikasi, dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.
Tata
Surya terbagi menjadi Matahari, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid,
empat planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah Sabuk Kuiper dan
piringan tersebar. Awan Oort diperkirakan terletak di daerah terjauh yang
berjarak sekitar seribu kali di luar bagian yang terluar.
Bulan
merupakan satelit alam, dan matahari, bulan, bumi serta satelit merupakan
bagian dari tatasurya.
III.B. Saran
Sebagai
generasi muda islam sudah seharusnya kita mempelajari ilmu tatasurnya, karena
di dalam islam sendiri pergerakan tatasurya dipelajari dalam ilmu falaq, dimana
pergerakan dari tatasurya (bintang) serta bulan dijadikan perhitungan
penanggalan dan musim.
Daftar Pustaka
No comments:
Post a Comment