JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam...

24
MODUL GEOGRAFI KELAS X JAGAT RAYA DAN TATA SURYA SMA NEGERI 3 SURAKARTA 2012

Transcript of JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam...

Page 1: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

0

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

MODUL GEOGRAFI

KELAS X

JAGAT RAYA

DAN TATA SURYA

SMA NEGERI 3 SURAKARTA

2012

Page 2: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

1

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

KERANGKA KONSEP

Page 3: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

2

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

JAGAT RAYA

A. Pengertian Jagat Raya

Jagat Raya merupakan ruang yang sangat luas tak terbatas. Jagat raya terdiri

atas bermilyar-milyar galaksi, dan setiap galaksi terdiri atas bermilyar-milyar

bintang. Benda-benda langit yang bertebaran di jagat raya sebenarnya masing-

masing terikat pada suatu susunan atau kumpulan-kumpulan tertentu, dan benda-

benda langit ini ada yang bisa terlihat secara langsung dengan mata telanjang

maupun dengan teropong yang besar. Besar kecilnya ukuran benda-benda langit

yang terlihat bisa disebabkan jarak antara benda-benda langit yang sangat jauh.

Apabila langit dalam keadaan cerah, kita akan melihat bintang-bintang di langit

yang jumlahnya sangat banyak. Disamping itu, kita akan melihat kenampakan

seperti embun tipis yang membentang dari utara ke selatan. Embun atau kabut tipis

ini ternyata merupakan kumpulan bintang-bintang yang jumlahnya banyak sekali,

sebagai bagian daerah galaksi kita yakni Bima Sakti atau Kabut Susu (Milky Way).

Galaksi kita ini berbentuk cakram (spiral). Bagian tengah galaksi Bima Sakti lebih

tebal, terdiri sekitar 80 milyar bintang, dan bagian tepinya semakin menipis terdiri

sekitar 20 milyar bintang. Dengan melihat galaksi Bima Sakti, sesungguhnya kita

berada di tengah-tengah rapatnya bintang-bintang.

B. Jagat Raya Mengembang

Edwin Hubble seorang astronom Amerika Serikat melakukan pengamatan

terhadap galaksi, yaitu dengan pengukuran jarak berdasarkan spektrum. Panjang

gelombang galaksi-galaksi banyak yang bergeser dari panjang gelombang yang

seharusnya. Pergeseran panjang gelombang ini dikenal dengan nama efek Doppler.

Hasil pengamatan Hubble menunjukkan bahwa spektrum galaksi bergeser ke arah

panjang gelombang merah, yang berarti galaksi bergerak menjauhi pengamat.

Makin besar pergeseran merahnya makin cepat gerakannya. Jika galaksi-galaksi

saling menjauh maka konsekuensi logisnya dulu saling berdekatan. Dengan

menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu

galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan kerapatan

massanya yang sangat besar. Pada kondisi ini tentunya temperatur dan energi

jagad raya ini amat sangat tinggi. Hal ini berarti bahwa galaksi-galaksi bergerak

saling menjauh dan jagat raya mengembang menjadi lebih luas.

Page 4: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

3

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Big Bang Sumber: www.rabulalamin.blogspot.com

C. Teori Terjadinya Jagat Raya

1. Teori Ledakan Besar (Big Bang)

Berdasarkan teori jagat raya

mengembang, dahulu kala galaksi-

galaksi pernah saling berdekatan.

Dengan demikian, mungkin semua

galaksi dalam jagat raya berasal dari

masa tunggal. Dalam keadaan masa

tunggal, jagat raya memiliki suhu dan

energii sangat besar. Untuk itu, hanya

ledakan besarlah yang dapat

menghancurkan masa tunggal menjadi

serpihan-serpihan sebagai awal jagat

raya. Teori ini didukung oleh Stephen Hawking, seorang ahli fisika teoretis.

2. Teori Keadaan Tetap

Teori ini dipelopori oleh Fred Hoyle. Ia berpendapat bahwa materi baru

(hydrogen) diciptakan setiap saat untuk mengisi ruang kosong yang timbul dari

pengembangan jagat raya. Dalam kasus ini jagat raya tetap dan akan selalu

tampak sama. Teori ini bertentangan dengan hukum kekekalan energi, yakni

energi tidak dapat diciptakan dan dimusnahkan tetapi hanya dapat berubah

bentuk.

D. Pandangan Manusia Terhadap Jagat Raya

Beberapa pandangan mengenai jagat raya dapat dikelompokkan sebagai berikut:

1. Egosentris / Antroposentris, yaitu anggapan bahwa yang menjadi pusat alam

semesta adalah manusia.

2. Geosentris, yaitu anggapan bahwayang menjadi pusat jagat raya adalah bumi.

3. Heliosentris, yaitu anggapan bahwa yang menjadi pusat jagat raya adalah

matahari.

4. Galaktosentris, yaitu anggapan bahwa yang menjadi pusat jagat raya adalah

galaksi.

Page 5: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

4

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Sumber: www.zulkifliamma.blogspot.com

Sumber: http://astrofunclub.wordpress.com Sumber: http://astrofunclub.wordpress.com

Untuk lebih mengenal beberapa anggapan atau pandangan manusis mengenai jagat

raya, kita kenal pandangan beberapa ahli berikut:

1. Eodoxus

Eodoxus mengamati adanya

gerakan rektograde benda-benda langit.

Dia berpendapat bahwa bumi diam dan

berada di tengah-tengah jagat raya. Di

jagat raya terdapat beberapa lapisan bola

kaca atau bola langit dimana bintang-

bintang berada pada bola kaca paling luar

atau paling jauh, kemudian disusul bola

kaca tempat beredarnya Saturnus, Yupiter,

Mars, Matahari, Venus, dan sebagainya.

2. Claudius Ptolomeus / Ptolemy (140 M)

Pendapatnya: bumi berada dalam

keadaan diam di jagat raya, kemudian

berturut-turut dikelilingi oleh Bulan,

Venus, Mercurius, Matahari, Mars, Jupiter,

dan Saturnus. Ketujuh benda langit

tersebut selalu beredar mengelilingi bumi

menjalani lintasan masing-masing yang

berbentuk lingkaran dan berturut-turut

semakin jauh letaknya dari bumi, semakin

besar pula bentuk lingkarannya. Semua

benda langit itu terkurung oleh bola

langit, dimana pada dindingnya melekat

bintang-bintang yang juga beredar

mengelilingi bumi sepanjang lingkaran yang terletak paling jauh/paling luar.

Pandangan ini kemudian dikenal sebagai pandangan geosentris dan dikenal

pula sebagai system Ptolomeus atau system geosentrik.

Kesulitan terbesar pandangan ini adalah pembuktian bahwa beberapa

planet secara periodik mempunyai gerakan yang berbalik didalam lintasannya.

Page 6: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

5

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Sumber: http://astrofunclub.wordpress.com

Sumber: http://astrofunclub.wordpress.com

3. Nicolas Copernicus (1473-1543 M)

Merupakan tokoh pertama yang

memiliki pandangan heliosentris, yakni

matahari sebagai pusat tata surya.

Didalam system heliosentris ini, bintang-

bintang masih dianggap melekat pada

sebuah bola langit, dan beredar

mengelilingi matahari. Antara matahari

dan bintang-bintang terdapat planet-

planet termasuk bumi yang selalu

beredar mengelilinginya sepanjang

lintasan-lintasan yang masng-masing

berbentuk lingkaran. Gerakan membalik

planet-planet oleh Teori Copernicus

dapat diterangkan karena kecepatan bergerak planet-planet dan bumi dalam

mengelilingi matahari masing-masing tidak sama.

Hukum Copernicus berbunyi:

a. Bumi beredar mengelilingi sumbunya sekali sehari.

b. Bumi mengelilingi matahari sekali dalam satu tahun.

Adapun kelemahan teori Copernicus adalah anggapannya bahwa:

a. Bintang-bintang beredar mengelilingi matahari.

b. Lintasan planet-planet berbentuk lingkaran.

4. Tycho Brahe (1546-1601 M)

Memadukan geosentris dan

heliosentris, sehingga ia berpendapat

terdapat dua pusat jagat raya yaitu bumi

dan matahari. Bulan dan matahari beredar

mengelilingi bumi, sedangkan matahari

dikelilingi planet-planet lain. Dan pada

bagian luar bola langit, terdapat bintang

yang beredar pada orbitnya.

Persamaan Teori Ptolomeus, Copernicus, dan Tycho Brahe:

a. Terdapat pusat (pengendali tata surya atau jagat raya)

b. Bintang ditempatkan pada bagian paling luar sphere

c. Sepakat terdapat satu bola langit

d. Bulan adalah satelit bumi sehingga pasti beredar mengelilingi bumi

e. Bentuk orbit berupa lingkaran.

Page 7: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

6

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

5. Galileo Galilei (1564-1642 M)

Merupakan tokoh penemu teropong (teleskop) pada tahun 1609, serta

orang pertama yang menemukan hukum “jatuh bebas”. Ia berpendapat bahwa

bumi berbentuk bulat, dan bukan merupakan pusat alam semesta. Keterangan

Galilei ditentang oleh gereja, dan baru pada tahun 1965 namanya direhabilitasi.

E. Satuan Jarak di Jagat Raya

1. Astronomical Unit (AU)

Menurut definisinya, 1 Satuan Astronomi adalah jarak dari Bumi ke

Matahari. Kemudian diambil definisi yang lebih akurat yaitu 1 Satuan

Astronomi (1 Astronomical Unit, biasa disingkat AU) adalah panjang setengah

sumbu panjang dari lintasan Bumi mengitari Matahari. Jarak yang diberikan

oleh google adalah hasil perhitungan modern yang menggunakan astronomi

radio dan hitung orbit. Nilai eksaknya adalah 1 AU = 149.597.870,691 km.

Untuk perhitungan yang tidak membutuhkan ketelitian tinggi, dapat melakukan

pembulatan 1 AU menjadi 150 juta km.

Satuan Astronomi (Astronomical Unit) biasanya digunakan untuk

menyatakan jarak dalam skala tata surya kita. Misalnya: Jarak dari Planet Mars

ke Matahari kurang lebih 1.5 AU (lebih mudah daripada harus selalu

mengatakan, jarak Mars-Matahari = 228 000 000 km), jarak dari Matahari ke

Planet Jupiter adalah 5.2 AU, ke Saturnus 9.58 AU.

2. Light Year (ly) atau Satuan Tahun Cahaya

Satu tahun cahaya adalah jarak yang ditempuh seberkas cahaya selama

1 tahun. Menurut pengukuran modern, dalam satu detik cahaya dapat

menempuh jarak 300 000 km. Jadi apabila jarak atar galaksi adalah 1 Tahun

Cahaya, jarak tersebut jika dinyatakan dalam kilometer adalah:

1 hari = 86.400 detik

1 tahun = 31.536.000 detik

1 tahun cahaya = 31.536.000 detik X 300.000 km/detik

= 9,4608 × 1012 km

Itulah arti sebenarnya satuan Tahun Cahaya. Apabila kita mendengar berita

bahwa saat ini terjadi tabrakan antar galaksi diruang angkasa yang jaraknya 32

juta tahun cahaya, itu artinya kejadian tersebut tidaklah terjadi saat para

astronom melihat kejadian tersebut, melainkan telah terjadi 32 juta tahun yang

lalu. Hal itu dikarenakan cahaya yang terlihat akibat kejadian tersebut

membutuhkan waktu 32 juta tahun untuk sampai ke bumi karena jaraknya

sangat jauh.

3. Parallax of one arcsecond (parsec atau pc)

Page 8: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

7

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Sumber: www.lcsd.gov.hk

Paralaks adalah perbedaan latar belakang yang

tampak ketika sebuah benda yang diam dilihat

dari dua tempat yang berbeda. Paralaks pada

bintang baru bisa diamati untuk pertama kalinya

pada tahun 1837 oleh Friedrich Bessel, seiring

dengan teknologi teleskop untuk astronomi yang

berkembang pesat (sejak Galileo menggunakan

teleskopnya untuk mengamati benda langit pada

tahun 1609). Bintang yang ia amati adalah 61

Cygni (sebuah bintang di rasi Cygnus/angsa) yang

memiliki paralaks 0,29″. Ternyata paralaks pada

bintang memang ada, namun dengan nilai yang

sangat kecil. Hanya keterbatasan instrumenlah

yang membuat orang-orang sebelum Bessel tidak

mampu mengamatinya. Karena paralaks adalah

salah satu bukti untuk model alam semesta

heliosentris (yang dipopulerkan kembali oleh Copernicus), maka penemuan

paralaks ini menjadikan model tersebut semakin kuat kedudukannya

dibandingkan dengan model geosentris Ptolemy.

Dari geometri segitiga kita ketahui adanya hubungan antara sebuah sudut dan

dua buah sisi. Inilah landasan kita dalam menghitung jarak bintang dari sudut

paralaks (lihat gambar di bawah). Apabila jarak bintang adalah d, sudut

paralaks adalah p, dan jarak Bumi-Matahari adalah 1 AU (Satuan Astronomi =

150 juta kilometer), maka kita dapatkan persamaan sederhana

tan p = R/d

atau d = 1/p,

dimana d dalam satuan parsec

dan p dalam satuan detik busur

karena p adalah sudut yang sangat kecil sehingga tan p ~ p.

Jarak d dihitung dalam AU dan sudut p dihitung dalam radian. Apabila

kita gunakan detik busur sebagai satuan dari sudut paralaks (p), maka kita akan

peroleh d adalah 206.265 SA atau 3,09 x 1013 km. Jarak sebesar ini kemudian

didefinisikan sebagai 1 pc (parsec, parsek), yaitu jarak bintang yang

mempunyai paralaks 1 detik busur. Kita akan mendapatkan persamaan 1 pc =

206265 AU = 3,086 x 1018 cm = 3,26 tahun cahaya

Page 9: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

8

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Gambar Macam Galaksi Sumber: www.lcsd.gov.hk

F. Anggota Jagat Raya

1. Galaksi

Benda-benda langit berada dan bergerak di antariksa dengan sangat rapi dan

teratur, menunjukkan suatu keteraturan dengan perhitungan yang sangat

cermat. Beberapa benda-benda langit berkelompok membentuk suatu system

bintang atau tata bintang yang kemudian disebut sebagai galaksi.

Sebuah galaksi terdiri dari berjuta-juta bahkan bermilyar bintang atau benda

langit. Jarak antara bintang-bintang pada umumnya amat jauh sehingga alam

semesta tampak “kosong”. Akan tetapi ada pula beberapa puluh ribu bintang

yang tampak mengelompok mengelilingi sebuah pusat sehingga tampak seperti

kabut. Selain itu ada pula benda langit yang memang merupakan kabut (nebula)

yang terdiri atas gumpalan gas kosmis yang maha besar.

Ciri-ciri sebuah galaksi (yang membedakannya dengan kabut kosmis atau

nebula biasa) adalah:

a. Galaksi-galaksi mempunyai cahaya sendiri sehingga bukan cahaya

fluorescensi atau cahaya pantulan, dan cahaya itu member spectrum serap

yang menunjukkan bahwa benda penyinarnya itu adalah benda padat yang

diliputi oleh gas-gas.

b. Jarak antara galaksi yang satu dengan galaksi yang lain sejauh jutaan tahun

cahaya.

c. Galaksi-galaksi mempunyai bentuk-bentuk tertentu yang selalu mempunyai

inti yang bercahaya di pusatnya sehingga mudah dikenali.

Pada tahun 1925, Hubble mengajukan klasifikasi galaksi yang sekarang telah

diterima, Dalam bentuk aslinya, klasifikasi itu membagi galaksi kedalam 4 kelas

utama sebagai berikut:

a. Bulat Panjang (E). Galaksi ini mempunyai struktur yang halus, dari suatu

pusat yang terang sampai tepi-tepi yang batasnya tidak begitu jelas.

b. Spiral Normal (S). Galaksi bentuk ini menunjukkan lengkungan-lengkungan

spiral yang keluar dari sebuah nucleus atau pusat galaksi yang terang.

c. Spiral Berpalang (SB). Lengkungan spiral galaksi bentuk ini keluar dari tepi-

tepi paling ujung dari sebuah palang pada nukleusnya.

d. Galaksi tak beraturan (I). Beberapa diantaranya setipe dengan dua galaksi

yang disebut Awan Magelanik dan diklasifikasikan magelanik tak beraturan

(Im)

Page 10: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

9

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Untuk menentukan kecepatan galaksi, Hubble menggunakan Efek Doppler. Efek

Doppler adalah fenomena yang dialami, apabila sumber gelombang seperti

cahaya atau suara bergerak terhadap seorang pengamat atau pendengar.

Apabila sumber itu mendekati seseorang, orang ini akan mengetahui bahwa

frekuensi gelombang naik, suara menjadi bernada lebih tinggi atau cahaya

condong menuju ujung spektrum yaitu ungu. Apabila sumber itu menjauh

orang, suara menjadi bernada lebih rendah, atau cahaya condong menuju

warna merah di ujung spectrum. Pada pemeriksaan cahaya dari galaksi dengan

spektroskop, Hubble memperlihatkan bahwa garis-garis berubah dari posisi

biasanya menuju ke ujung spectrum merah. Ia menyimpulkan bahwa hal ini

disebabkan oleh menjauhnya galaksi dari bumi.

Galaksi Bima Sakti (Milky Way), merupakan galaksi tempat tata surya kita

berada. Galaksi Bima Sakti terdiri dari bintang-bintang, kabut-kabut kosmis,

debu-debu, dan gas-gas kosmis lainnya yang tersebar tidak merata. Sebagian

besar terdapat di bagian tengah atau pusat galaksi Bima Sakti. Jadi, matahari

bersama bintang-bintang yang dapat kita lihat dengan mata telanjang serta

beribu-ribu bintang lain yang dapat Nampak hanya melalui teleskop,

membentuk suatu system bintang yang sangat besar berbentuk spiral dimana

bagian tengahnya menebal cembung dan dibagian tepi memipih (menyerupai

bentuk cakram). Galaksi Bima Sakti diperkirakan mempunyai diameter 100.000

tahun cahaya dan tebalnya 10.000 tahun cahaya. Matahari terletak sekitar

35.000 tahun cahaya dari pusat sistem galaksi. Seluruh bagian galaksi Bima

Sakti senantiasa berotasi atau berputar terhadap inti galaksi.

2. Bintang

Bintang adalah benda langit yang dapat memancarkan cahaya dan panas

sendiri. Diduga bintang berwujud bola gas yang amat besar, yang sangat panas,

dan menyala-nyala. Bintang-bintang dapat digolongkan sesuai spectrumnya,

yaitu garis cahaya terkuat yang dipancarkannya. Dikenal terdapat tujuh

golongan bintang, yakni golongan O, B, A, F, G, K, dan M.

a. Bintang golongan O adalah bintang termuda sekaligus terpanas diantara

bintang-bintang lainnya dengan suhu permukaan antara 30.2730C hingga

60.2730C. Populasinya adalah yang terkecil, hanya 0,003% diantara bintang-

bintang yang ada. Bintang ini berwarna biru.

b. Bintang golongan B, memiliki suhu permukaan antara 10.2730C hingga

30.2730C. Bintang ini berwarna biru keputihan, dengan populasi sekitar

0,13%.

c. Bintang golongan A, memiliki suhu permukaan antara 7.7730C hingga

10.2730C. Bintang ini berwarna putih, dan populasinya hanya 0,63%

diantara bintang-bintang.

d. Bintang golongan F, memiliki suhu permukaan antara 6.2730C hingga

7.7730C. Bintang ini berwarna putih kekuningan, dengan populasi 3,1%

diantara bintang-bintang.

Page 11: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

10

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Gambar Klasifikasi Bintang Berdasarkan Spektrum Sumber: Sudibyo, 2012

e. Bintang golongan G, memiliki suhu permukaan antara 5.2730C hingga

6.2730C. Bintang ini ditandai dengan ion kalsium tunggal yang kuat dengan

warna kuning. Populasinya adalah 8%.

f. Bintang golongan K, memiliki suhu permukaan antara 3.7730C hingga

5.2730C, ditandai dengan warna jingga, memiliki populasi tergolong besar

yakni 13% diantara bintang-bintang.

g. Bintang golongan M, merupakan bintang tertua dan sekaligus terdingin.

Bintang ini memiliki suhu permukaan lebih kecil daripada 3.7730C. Bintang

ini ditandai dengan warna merah, dengan populasi yang terbesar yakni 78%

diantara bintang-bintang.

Beberapa bintang dilihat dari bumi tampak menggerombol menjadi

satu kelompok yang tetap sehingga seolah-olah membentuk pola atau

gambar tertentu. Kelompok-kelompok bintang yang tetap bentuk atau

gambarnya disebut sebagai Rasi atau Gugus Bintang (Konstelasi Bintang).

G. Tata Surya

Tata Surya merupakan 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. Matahari, planet-planet,

satelit, Meteor, asteroid, dan komet merupakan anggota dari tata surya.

Tata Surya terbagi menjadi Matahari, empat planet bagian dalam (Merkurius,

Venus, Bumi, dan Mars), sabuk asteroid, empat planet bagian luar (Jupiter,

Saturnus, Uranus, dan Neptunus), 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.

Page 12: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

11

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Hipotesis Planetisimal Sumber: http://geografiana2006 .blogspot.com

Hipotesis Kabut (Nebula) Sumber: http://geografiana2006 .blogspot.com

H. Proses Terjadinya Tata Surya

Teori-teori tentang proses terbentuknya tata surya dapat dikelompokan

menjadi beberapa teori, yaitu sebagai berikut.

1) Teori Nebula atau Hipotesis Kabut (Kant dan Laplace)

Teori Nebula pertama kali dikemukakan seorang

filsuf Jerman bernama Imanuel Kant.

Menurutnya, tata surya berasal dari nebula yaitu

gas atau kabut tipis yang sangat luas dan

bersuhu tinggi yang berputar sangat lambat.

Perputaran yang lambat itu menyebabkan

terbentuknya konsentrasi materi yang

mempunyai berat jenis tinggi yang disebut inti

massa di beberapa tempat yang berbeda. Inti

massa yang terbesar terbentuk di tengah,

sedangkan yang kecil terbentuk di sekitarnya.

Karena terjadi proses pendinginan, inti-inti

massa yang lebih kecil berubah menjadi planet-planet, sedangkan yang paling

besar masih tetap dalam keadaan pijar dan bersuhu tinggi yang disebut

matahari.

Teori nebula lainnya dikemukakan oleh Pierre Simon Laplace. Menurut Laplace,

tata surya berasal dari bola gas yang bersuhu tinggi dan berputar sangat cepat.

Karena perputaran yang sangat cepat, sehingga terlepaslah bagian-bagian dari

bola gas tersebut dalam ukuran dan jangka waktu yang berbeda-beda. Bagian-

bagian yang terlepas itu berputar dan akhirnya mendingin membentuk planet-

planet, sedangkan bola gas asal dinamakan matahari.

2) Teori Planetesimal (Moulton dan Chamberlin)

Hipotesis planetisimal dikemukakan oleh Thomas C.

Chamberlin dan Forest R. Moulton, astronom Amerika.

Hipotesis planetisimal mengatakan bahwa matahari telah

ada sebelumnya sebagai salah satu dari bintang-bintang

yang ada. Pada suatu

masa, ada sebuah

bintang berpapasan pada

jarak yang tidak terlalu

jauh. Akibatnya

terjadilah pasang naik pada permukaan

matahari maupun bintang itu. Sebagian

massa matahari tertarik ke arah bintang.

Pada waktu bintang itu menjauh, sebagian

Thomas C. Chamberlin

Page 13: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

12

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Hipotesis Bintang Kembar Sumber: http://geografiana2006 .blogspot.com

Hipotesis Pasang Surut Gas Sumber: http://geografiana2006 .blogspot.com

massa matahari jatuh kembali ke permukaan matahari dan sebagian lainnya

terhambur ke ruang angkasa sekitar matahari. Hal inilah yang dinamakan

planetisimal yang kemudian menjadi planet-planet dan benda angkasa lainnya

dan beredar pada orbit masng-masing.

3) Hipotesis Pasang Surut Gas (Jeans dan Jeffreys)

Hipotesis pasang surut bintang pertama kali

dikemukakan oleh James Jeans pada tahun

1917. Astronom Inggris Sir James Jeans dan

Harold Jeffreys, mengemukakan pendapat

bahwa tata surya, pada awalnya hanya

matahari saja tanpa mempunyai anggota.

Planet-planet dan anggota lainnya terbentuk

karena adanya bagian dari matahari yang

tertarik dan terlepas oleh pengaruh gravitasi

bintang yang melintas ke dekat matahari.

Bagian yang terlepas itu berbentuk seperti cerutu panjang (bagian tengah besar

dan kedua ujungnya mengecil) yang terus berputar mengelilingi matahari,

sehingga lama kelamaan mendingin membentuk bulatan-bulatan yang disebut

planet.

4) Hipotesis Ledakan Bintang / Bintang Kembar (Lyttleton)

Hipotesis bintang kembar awalnya

dikemukakan oleh Fred Hoyle (1915-2001)

pada tahun 1956. Hipotesis mengemukakan

bahwa dahulunya Tata Surya 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. Teori

bintang kembar juga dikemukakan astronom

Inggris bernama Lyttleton. Teori ini menyatakan

bahwa pada awalnya matahari merupakan

bintang kembar yang satu dengan lainnya saling mengelilingi, pada suatu masa

melintas bintang lainnya dan menabrak salah satu bintang kembar itu dan

menghancurkannya menjadi bagian-bagian kecil yang terus berputar dan

mendingin menjadi planet-planet yang mengelilingi bintang yang tidak hancur,

yaitu matahari.

Page 14: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

13

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Hipotesis Awan Debu Sumber: http://geografiana2006 .blogspot.com

5) Hipotesis Awan Debu (Weizsaecker dan Kuiper)

Weizsaecker dan Kuiper, berpendapat bahwa

tata surya berasal dari awan yang sangat luas

yang terdiri atas debu dan gas (hidrogen dan

helium). Ketidakteraturan dalam awan

tersebut menyebabkan terjadinya penyusutan

karena gaya tarik menarik dan gerakan

berputar yang sangat cepat dan teratur,

sehingga terbentuklah

piringan seperti

cakram. Inti cakram

yang menggelembung menjadi matahari, sedangkan

bagian pinggirnya berubah menjadi planet-planet. Ahli

astronomi lainnya yang mengemukakan teori awan debu

antara lain, F.L Whippel dari Amerika Serikat dan Hannes

Alven dari Swedia. Menurutnya, tata surya berawal dari

matahari yang berputar dengan cepat dengan piringan

gas di sekelingnya yang kemudian membentuk planet-

planet yang beredar mengelilingi matahari.

I. Matahari Sebagai Pusat Tata Surya

Matahari 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.

Matahari merupakan bintang terdekat dengan Bumi dengan jarak rata-rata

sekitar 150 juta kilometer (93.026.724 mil) yang berbentuk seperti bola raksasa

dengan diameter 1.392.000 kilometer atau 865.000 mil, sama dengan 109 kali

diameter bumi. Matahari terbentuk dari gas hidrogen (74%) dan helium (25%).

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. Matahari termasuk bintang berwarna kuning (Bintang

golongan G) 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.

Nicolas Copernicus adalah orang pertama yang mengemukakan teori bahwa

matahari adalah pusat peredaran tata surya di abad 16. Teori ini kemudian

dibuktikan oleh Galileo Galilei dan pengamat angkasa lainnya. Teori yang kemudian

dikenal dengan nama ini mematahkan teori geosentris (bumi sebagai pusat tata

surya) yang dikemukakan oleh Ptolemy dan telah bertahan sejak abad ke dua

sebelum masehi.

Gerald P. Kuiper

Page 15: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

14

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Matahari tergolong bintang tipe G, dengan ciri memiliki suhu permukaan

sekitar 6.0000C dan umumnya bertahan selama 10 juta tahun. Matahari

diperkirakan berusia sekitar 7 juta 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.

Matahari memiliki gaya gravitasi 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.

Sama halnya dengan Bumi, Matahari juga berotasi pada sumbunya selama

sekitar 27 hari untuk mencapai satu kali putaran. Gerakan rotasi ini pertama kali

diketahui melalui pengamatan terhadap perubahan posisi bintik matahari. Sumbu

rotasi matahari miring sejauh 7,25° dari sumbu orbit bumi sehingga kutub utara

matahari akan lebih terlihat di bulan September sementara kutub selatan matahari

lebih terlihat di bulan Maret.

Struktur Matahari

Matahari memiliki 6 lapisan yang memiliki karakteristik yang berbeda. Lapisan-lapisan tersebut diantaranya adalah : inti matahari, zona radioaktif, dan zona konvektif yang membentuk lapisan dalam (interior); fotosfer; kromosfer; dan korona sebagai daerah terluar dari matahari. 1. Inti Matahari

Inti matahari adalah area terdalam dari matahari dan merupakan tempat berlangsungnya reaksi fusi nuklir helium menjadi hidrogen. Reaksi fusi nuklir (termonuklir) ini diperoleh dari energi panas di dalam inti sehingga menyebabkan pergerakan elektron dan proton sangat cepat dan bertabrakan satu dengan yang lain. 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. Inti matahari memiliki suhu sekitar 15 juta derajat Celcius (27 juta derajat Fahrenheit). Suhu dan tekanan yang sedemikian tingginya memungkinkan adanya

Page 16: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

15

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

pemecahan atom-atom menjadi elektron, proton, dan neutron. Neutron yang tidak bermuatan akan meninggalkan inti menuju bagian matahari yang lebih luar.

2. Zona Radiatif Zona ini 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 ini adalah lapisan di mana suhu mulai menurun. Suhunya 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 merupakan permukaan matahari yang 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.

Page 17: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

16

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Prominensia

Sumber: http://geografiana2006.

blogspot.com

Beberapa ciri khas yang dimiliki matahari diantaranya adalah: a. Lidah Matahari (Prominensa)

Lidah api di matahari atau juga disebut prominensa merupakan bagian matahari yang sangat besar, terang, yang mencuat keluar dari permukaan matahari, seringkali berbentuk loop (putaran).

Prominensa terjadi di lapisan photosphere pada matahari dan bergerak keluar menuju korona matahari. Jika korona merupakan gas-gas ionized yang sangat panas, dinamakan plasma, yang tidak begitu memperlihatkan sinarnya, prominensa berisikan plasma yang lebih dingin.

b. Bintik Matahari (Spot)

Bintik matahari adalah 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.

c. Angin Matahari

Angin matahari adalah suatu aliran partikel bermuatan (yakni plasma) yang menyebar ke segala arah dari atmosfer terluar matahari yang dikenal dengan korona. Kecepatan alirnya sekitar 400 km/dt, dengan waktu tempuh dari matahari ke bumi selama 4-5 hari. Angin matahari tersusun terutama oleh elektron ber-energi tinggi dan proton, yang mampu melepaskan diri dari gravitasi sebuah bintang karena energi termalnya yang sangat tinggi. Banyak fenomena yang diakibatkan oleh angin matahari, termasuk badai geomagnetik, aurora (cahaya utara), sebagai penyebab mengapa arah ekor komet selalu menjauhi matahari, serta formasi bintang-bintang jauh.

d. Badai Matahari

Badai matahari adalah ledakan besar di atmosfer matahari yang dapat melepaskan energi sebesar 6 × 1025 joule. Istilah ini juga digunakan untuk fenomena yang mirip di bintang lain. Badai matahari mempengaruhi semua lapisan atmosfer matahari (fotosfer, korona dan kromosfer). Kebanyakan badai terjadi di wilayah aktif disekitar bintik matahari. Sinar X dan radiasi ultraviolet yang dikeluarkan oleh badai matahari dapat mempengaruhi ionosfer Bumi dan mengganggu komunikasi radio.

Page 18: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

17

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Gerakan Planet Mengelilingi Matahari

1. Hukum Kepler

Johanes Kepler seorang berkebangsaan Jerman sependapat dengan Galilei. Kepler

berhasil menyusun 3 hukum yang terkenal dengan nama “Tiga Hukum Kepler”yang

kemudian menjadi dasar-dasar ilmu kinematika. 3 Hukum Kepler:

- Hukum Kepler I

Lintasan planet mengelilingi matahari berbentuk elips dimana matahari berada

pada salah satu titik fokusnya (bukan pada pusatnya).

Dalam satu kali orbit, gaya tarik menarik tidak selalu sama sehingga terdapat

jarak terjauh dengan matahari (aphelium) sehingga mempunyai gaya tarik

lemah, dan jarak terdekat dengan matahari (perihelium) yang berakibat gaya

tarik matahari terhadap planet menjadi kuat.

Gambar Hukum Kepler I

Sumber: www.commons.wikimedia.org

- Hukum Kepler II

Garis yang menghubungkan planet dan matahari selama revolusi planet,

melewati bidang yang sama luasnya dalam jangka waktu yang sama.

Suatu planet berada paling dekat dengan matahari, gerakannya paling cepat.

Begitu pula sebaliknya.

Gambar Hukum Kepler II

Sumber: www.lcsd.gov.hk

Luas a = Luas b = Luas c (catatan: waktu tempuh sama)

Page 19: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

18

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

- Hukum Kepler III

Kuadrat waktu revolusi planet-planet berbanding lurus dengan pangkat tiga

jarak rata-rata planet dari matahari.

P2 / J3 = Konstan

P : waktu revolusi

J : jarak antara planet tersebut dengan matahari

2. Hukum Titius-Bode

Hukum Titius-Bode (1766) berbunyi:

“Jarak antara planet-planet dan matahari merupakan deret ukur: 0, 3, 6, 12, 24, 48

dan seterusnya (dengan mengecualikan suku pertama) dengan perbandingan dua,

kemudian tiap-tiap suku ditambah dengan 4.

3. Hukum Newton

“Dua buah benda tarik-menarik dengan kekuatan berbanding lurus dengan hasil

perbanyakan kedua massanya dan berbanding terbalik dengan kuadrat jarak kedua

benda itu.”

J. Anggota Tata Surya

1. Planet

Planet adalah benda langit yang mengelilingi bintang sebagai pusat tata surya

(matahari). Planet tidak dapat menghasilkan cahaya sendiri namun dapat

memantulkan cahaya. Planet bergerak dengan arah yang sama mengelilingi

matahari, tetapi dengan lintasan dan jarak terhadap matahari yang berbeda-

beda, lintasan planet merupakan bidang yang berbentuk elips. Kebanyakan

planet mempunyai satelit (pengiring) seperti bulan sebagai satelit bumi. Planet

yang tidak mempunyai satelit (pengiring) yaitu merkurius dan venus. 8 Planet

yang termasuk dalam anggota tata surya adalah sebagai berikut:

1) Merkurius

Merkurius adalah planet terdekat dengan matahari.

Jarak antara merkurius dengan matahari tidak tetap,

kadang menempati jarak terdekat, kadang juga

berada pada jarak terjauh dengan matahari. Jarak

rata-rata dengan matahari adalah 0,39 AU. Secara

fisik, diameter Merkurius mencapai 4.879 km. Waktu

yang digunakan untuk melakukan satu kali putaran

pada porosnya (periode rotasi) adalah 58,6 hari.

Volume merkurius adalah sekitar 0,055 kali massa Bumi. Bentuk planet ini

mirip Bulan, dengan permukaan berupa lapisan tipis silikat. Komposisi

pembentuk planet ini terdiri atas besi dan unsur berat lain.

Page 20: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

19

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

2) Venus

Venus adalah planet terdekat kedua dari Matahari.

Venus memiliki jarak terhadap matahari tidak tetap.

Jarak rata-rata antara Venus dengan matahari

adalah 108 juta km. Diameter Venus mencapai

12.100 km, sedangkan massanya sekitar 0,815 kali

massa bumi. Periode rotasinya adalah 243,2 hari,

sedangkan periode revolusinya adalah 225 hari.

Bentuk planet ini mirip Bumi dengan permukaan

berupa awan tebal dengan suhu permukaan 4800C. Komposisi pembentuk

planet ini terdiri atas besi dan unsur berat lain.

3) Bumi

Bumi adalah planet terdekat ketiga matahari. Jarak

rata-rata Bumi dengan Matahari adalah 150 juta km.

Diameter bumi adalah 12.760 km. Periode rotasinya

adalah 24 jam, sedangkan periode revolusinya

365,25 hari. Bumi terdiri dari tiga bagian: udara, air,

dan bagian padat (atmosfer, hidrosfer, dan litosfer).

Udara yang mengelilingi Bumi terdiri dari 78%

nitrogen, 21% oksigen, dan 1% gas-gas lain. Air di

Bumi hampir 96% tersusun dari hidrogen dan oksigen. Bagian gunung berapi,

batuan endapan, dan batuan metamorfik serta tanah. Bumi memiliki 1 buah

satelit yakni bulan.

4) Mars

Mars merupakan planet keempat dalam urutan tata

surya. Jarak rata-rata dari matahari adalah 1,52 AU

atau 228 juta km. Diameter Mars mencapai 6.780

km, sedangkan massanya 0,11 kali massa bumi.

Periode rotasinya 24,6 jam, sedangkan periode

revolusinya adalah 687 hari. Bentuk planet ini mirip

Bumi dengan atmosfer mengandung CO, sedikit N ,

Ar, CO, Ne, Kr, dan Xe. Jumlah satelit Mars adalah 2

buah yaitu Phobos dan Deimos.

5) Jupiter

Jupiter adalah planet terbesar dalam tata surya.

Mempunyai jarak rata-rata dari matahari 5,2 AU

atau 778,3 juta km. Diameternya 14.980 km dan

memiliki massa 318 kali massa bumi. Periode

rotasinya 9,8 jam, sedangkan periode revolusinya

adalah 11,86 tahun. Atmosfer Jupiter mengandung

Page 21: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

20

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

hidrogen (H), helium (He), metana (CH), amonia (NH ). Jupiter memiliki 66

satelit, juga mempunyai empat cincin.

6) Saturnus

Saturnus adalah planet terdekat keenam setelah

Jupiter. Jarak rata-rata dari matahari adalah

9,54 AU atau 1.429,4 juta km. Diameternya

mencapai 120.540 km dan memiliki massa 59,2

kali dari massa bumi. Periode rotasi nya 10,7

jam, sedangkan periode revolusinya adalah 29,5

tahun. Saturnus merupakan satu-satunya planet yang memiliki cincin yang

khas, berjumlah lebih dari 1000 buah namun tampak seperti satu kesatuan.

Atmosfer mengandung helium (He). Planet ini memiliki 62 satelit.

7) Uranus

Uranus memiliki jarak rata-rata dengan matahari 19,18

AU atau 2.875 juta km. Diameternya 51.118 km dan

memiliki massa 14,54 massa bumi. Periode rotasinya

17,25 jam, sedangkan periode revolusinya 84 tahun.

Bentuk planet ini mirip dengan bulan dengan

permukaan berwarna hijau dan biru, dibungkus

atmosfer yang mengandung hidrogen (H), helium (He),

metana (CH ), dan etana. Uranus memiliki 27 satelit dan 18 buah cincin.

8. Neptunus

Neptunus memiliki jarak rata-rata dari matahari

30,1 AU atau 4.450 juta km. Diameternya 49.530

km dan memiliki massa 17,2 kali massa bumi.

Periode rotasinya 16,1 jam, Sedangkan periode

revolusinya 164,8 tahun. Bentuk planet ini mirip

dengan bulan dengan permukaan terdapat lapisan

silikat. Planet Neptunus memiliki 13 buah satelit.

2. Satelit

Satelit adalah anggota tata surya yang ukurannya lebih kegil daripada planet,

berputar pada porosnya, beredar mengelilingi planet, kemudian bersama-sama

dengan planet, berputar mengelilingi matahari. Satelit melakukan tiga gerakan,

yaitu berputar pada porosnya, berevolusi mengelilingi planet, dan berevolusi

bersama planet mengelilingi matahari. Satelit ada dua macam yaitu :

a. Satelit alamiah

Satelit alamiah sudah ada dalam tata surya dan bukan buatan manusia,

misalnya bulan sebagai satelit alamiah bumi.

b. Satelit buatan

Page 22: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

21

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Satelit buatan adalah pesawat kendaraan ruang angkasa masuk ke orbit

bumi, baik yang berawak maupun yang tidak berawak.

3. Asteroid

Asteroid atau Planetoid adalah batu-batuan yang bergerak mengelilingi

Matahari, tetapi ukurannya sangat kecil untuk digolongkan sebagai planet,

sehingga Asteroid disebut Planetoid atau planet kerdil. Sebagian besar Asteroid

menempati sabuk utama yang berada di antara orbit Mars dengan Jupiter.

Ada dua teori asal mula asteroid :

a. Asteroid berasal dari planet yang terletak di antara Mars dan Jupiter

meledak karena efek gaya ganggu Jupiter dan membentuk asteroid-

asteroid.

b. Asteroid terbentuk pada awal terbentuknya tata surya, terdapat cukup

banyak partikel di antara Mars dan Jupiter yang membentuk batu-batu

berkelompok.

4. Meteoroid, Meteor, Meteorit

Meteoroid adalah benda-benda padat yang bertebaran di angkasa yang berasal

dari pecahahan asteroid, materi ekor komet yang tercecer, atau pecahan benda

langit lain. Meteor atau bintang beralih adalah benda langit yang sangat kecil

yang terdiri atas debu, pasir, atau kersik langit yang bergerak mengelilingi

Matahari seperti planet. Timbulnya jalur cahaya di langit, karena meteor

bergerak dengan cepat ketika memasuki atmosfer bumi sehingga menjadi

panas dan terbakar yang pada akhirnya menyala. Meteorit atau batu bintang

beralih adalah meteor yang berukuran sangat besar sehingga tidak terbakar

habis saat memasuki atmosfer.

5. Komet

Komet adalah benda langit yang diselimuti awan dan gas sehingga tampak

seperti bintang berekor ketika mendekati matahari. Bagian-bagian komet

a. Kepala komet

Kepala komet terdiri dari Inti komet (nucleus) dan rambut (Cuma). Kepala

komet merupakan pusat sinar atau cahaya sekaligus pusat energi bagi

komet.

b. Ekor komet

Ekor komet dapat dibedakan menjadi tiga bagian yaitu ekor gas (yang lurus

terhadap kepala), ekor debu (yang arahnya menyamping terhadap kepala

komet), dan ekor ion (bagian ekor komet yang tidak beraturan arahnya).

Arah ekor komet selalu menjauh dari matahari, karena ekor komet terdorong

oleh radiasi matahari dan angin matahari.

Page 23: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

22

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

Gambar Arah Ekor Komet

Sumber: www.lcsd.gov.hk

Komet mempunyai orbit berbentuk lingkaran atau mendekati lingkaran,

parabola, atau hiperbola. Semakin besar kepala komet, semakin besar

energinya. Pada umumnya, kepala komet yang besar identik dengan cadangan

energi yang besar sehingga orbitnya pun besar atau panjang sehingga lama

kembali. Contoh: komet Halley. Hingga saat ini belum ada kesepakatan apakah

komet bercahaya sendiri ataukah hanya pembiasan atau resonansi cahaya

matahari.

Page 24: JAGAT RAYA DAN TATA SURYA - …€¦ · menghitung mundur pergerakan galaksi-galaksi di alam semesta, maka dahulu galaksi-galaksi tentulah saling berdekatan, bahkan menyatu, dengan

23

Modul Geografi Kelas X, SMA Negeri 3 Surakarta

REFERENSI

Endarto, Danang. 2009. Pengantar Kosmografi. Surakarta: LPP UNS dan UNS Press. Gautama, S. Eka. 2010. Astronomi dan Astrofisika Revisi ketiga.

http://paradoks77.blogspot.com. Sudibyo, Ma’rufin. 2012. Ensiklopedia Fenomena Alam dalam Al-Qur’an. Surakarta: Tinta

Medina. Wardiyatmoko, K. 2012. Geografi untuk SMA/MA Kelas X. Jakarta: Erlangga. Internet: http://zulkifliamma.blogspot.com/2009_01_01_archive.html http://astrofunclub.wordpress.com/2011/08/14/model-jagat-raya/ http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/EducationResource/Universe/framed_e/lect

ure/ch04/ch04.html http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/EducationResource/Universe/framed_e/lect

ure/ch03/ch03.html http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/EducationResource/Universe/framed_e/lect

ure/ch07/ch07.html http://commons.wikimedia.org/wiki/File:1st_Kepler%C2%B4s_law.svg http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/EducationResource/Universe/framed_e/lect

ure/ch18/ch18.html http://www.lcsd.gov.hk/CE/Museum/Space/EducationResource/Universe/framed_e/lect

ure/ch19/ch19.html