SCE 3110. Bumi dan Angkasa Lepas

Assignment 1: individu

1. Teori Perkembangan Bumi

1. Hipotesis Nebula

Hipotesis nebula atau yang dikenal dengan hipotesis Nebula Kant- Laplace

mengungkapkan bahwa tata surya pada awalnya adalah sebuah kabut

raksasa yang terbentuk dari debu, es dan gas yang disebut dengan nebula

dan unsure gas yang sebagian besar terdiri dari hydrogen. Akibat gaya

gravitasi, maka kabut menyusut dan berputar pada arah tertentu, mengalami

pemanasan suhu dan akhirnya menjadi bintang raksasa yang disebut dengan

matahari. Matahari raksasa terus menyusut dan berputar semakin cepat,

sehingga cincin- cincin gas dan es terlempar dari matahari. Seiring waktu,

dengan adanya gaya gravitasi, maka gas- gas tersebut memadat seiring

dengan adanya penurunan suhu dan membentuk planet dalam dan planet

luar. Hipotesis ini pertama kali disampaikan oleh Emanuel Swedenbord pada

tahun 1734 dan disempurnakan oleh Immanuel Kant pada 1775.

2. Hipotesis Planetisimal

Jauh berbeda dengan hipotesis Nebula, hipotesis Planetisimal menyatakan

bahwa tata surya terbentuk karena adanya sebuah bintang yang mengitari

matahari dalam jarak dekat pada awal pembentukannya. Efek dari kedekatan

matahari dan bintang tersebut adalah munculnya tonjolan di permukaan

matahari dan dalam prosesnya terjadi saling tarik menarik material. Sebagian

besar material tertarik dan sebagian lainnya akan tetap di orbit, mendingin dan

memadat serta menjadi benda- benda berukuran kecil yang disebut dengan

planetisimal, sedangkan benda- benda yang berukuran besar disebut dengan

protoplanet. Benda- benda tersebtu saling bertabrakan dari waktu ke waktu

dan membentuk bulan dan planet, sedangkan sisa material lainnya membentuk

komet dan asteroid. Hipotesis planetisimal ini pertama kali dikemukakan oleh

Thomas C. Chamberlin dan Forest R. Moulton pada tahun 1900.

3. Hipotesis Kondensasi

Secara singkat dapat dipaparkan bahwa tata surya menurut hipotesis ini

terbentuk dari bola kabut raksasa yang berputar membentuk cakram raksasa.

Hipotesis ini diperkenalkan oleh G.P Kuiper pada tahun 1950.

4. Hipotesis Pasang Surut

Hipotesis pasang surut dikemukakan oleh James Jeans pada 1917. Jeans

mengungkapkan bahwa planet terbentuk dengan mendekatnya bintang-

bintang pada matahari. Bintang- bintang dan matahari tersebut hampir saling

bertabrakan sehingga materialnya saling tertarik gaya pasang surut dan

bertransformasi menjadi planet- planet.

5. Hipotesis Bintang Kembar

Hipotesis ini menyatakan bahwa dulunya tata surya adalah dua bintang yang

hampir sama ukurannya dan saling berdekatan. Salah satu dari bintang

tersebut meledak dan meninggalkan serpihan- serpihan kecil yang

terperangkap oleh gravitasi bintang yang tidak meledak dan mulai

mengelilinginya. Hipotesis ini pertama kali dinyatakan oleh Fred Hoyle pada

1956.

2. Cabang-cabang lain dalam sains yang melibatkan ‘study of earth’

- Geologi

Tenaga dalaman cth gunung berapi

Tenaga luaran cth taufan

- Oceanography

Oceanology atau sains marin, adalah cabang sains Bumi yang mengkaji

lautan. Ia meliputi pelbagai topik, termasuk organisma marin dan dinamik

ekosistem; arus lautan, ombak, dan dinamik bendalir geofizik; plat tektonik

dan geologi dasar laut; dan Fluks pelbagai bahan kimia dan sifat-sifat fizikal

dalam lautan dan merentasi sempadan

-meteorology

Meteorologi adalah sains yang memberi tumpuan kepada atmosfera bumi.

Orang yang mengkaji meteorologi dipanggil meteorologi. Kaji cuaca rekod

tekanan udara, kelajuan angin dan arah, suhu, kelembapan, corak cuaca,

dan maklumat lain! Kaji cuaca menggunakan data ini untuk memahami

cuaca dan untuk meramal. Meteorologi adalah satu cabang utama sains

bumi.

Astronomy

Astronomi ialah kajian angkasa lepas dan segala-galanya di dalamnya. Ini

termasuk bintang, planet dan galaksi serta perkara-perkara lain.

3. Kenapa mengkaji bumi berdasarkan hipotesis.

Ini kerana pada zaman dahulu tidak terdapat alatan yang canggih untuk

membuktikan hipotesis seperti hari ini. Oleh itu, Cuma hipotesis sahaja yang

dapat dilakukan dan ada sestengah hipesis yang dibuktikan tepat pada hari ini

dengan penggunaan alatan yang canggih yang mengesahkan hipotesis itu.

4. Berikan sebab kenapa Bumi dianggap sebagai sfera?

Ini kerana terdapat banyak bukti yang menunjukkan sedemikian, antaranya

-Bukti pelayaran mengelilingi bumi.

-Terbit dan terbenamnya matahari dan waktu berbeza mengikut zon masa

-Dapat dilihat bentuknya semasa gerhana bulan

-Imej yang diambil dari satelit

5. Pembentukan Bumi dan komponen utama Bumi.

a. pembetukan bumi

-- terhasil daripada pereputan elemen radioaktif

--komponen batuan ringan terapung keluar ke permukaan bumi

--bahan gas yang terlepas daripada bahagian dalam bumi menghaslkan

atmosfera purba.

b. komponen utama Bumi

hidrosfera

71% daripada permukaan bumi

atmosfera

Udara nipis dan bagai selimut nipis

biosfera

Termasud semua hidupan pada permukaan bumi

geosfera

Kerak, mantel, teras dalam dan luar

6. Kenapa Bumi dianggap sebagai dinamik

Bumi adalah dinamik kerana ia mempunyai suasana yang sentiasa berubah

dan menyebabkan cuaca, kita mempunyai teras geologi aktif yang

menyebabkan gunung berapi, dan kita mempunyai geologi aktif plat yang

menyebabkan gempa bumi, antara perkara-perkara lain.

7. Bencana alam yang terbaru berlaku dan kenapa dan bagaimana ia berlaku?

Gempa bumi adalah getaran atau gegaran pergerakan permukaan bumi.

Gempa bumi biasanya disebabkan oleh pergerakan rekahan geologi,

kecacatan zon quasi-planar di kerak bumi. Perkataan gempa bumi juga

digunakan untuk menunjukkan kawasan punca. Permukaan bumi sentiasa

bergerak dalam pergerakan tektonik, dan gempa bumi berlaku disebabkan

tekanan melebihi keupayaan bahan bumi menanggungnya. Keadaan ini sering

dijumpai di sempadan plat tektonik di mana kerak bumi atau lithosphere

terpisah. Kejadian yang berlaku di sempadan plat dikenali sebagai gempa bumi

interplat; gempa bumi dalam plat lithosphere dikenali sebagai gempa bumi

intraplat.

Gempa bumi berlaku setiap hari di bumi, tetapi kebanyakannya adalah kecil

dan tidak menyebabkan kerosakan. Gempa bumi yang kuat mampu

menyebabkan kerosakan dan kehilangan nyawa yang besar melalui

beberapa cara termasuk retakkan pecah (fault rupture), getaran bumi

(gegaran) banjir disebabkan oleh tsunami, empangan pecah, pelbagai jenis

kerosakan muka bumi kekal seperti tanah runtuh, tanah lembik, dan

kebakaran atau perlepasan bahan beracun. Dalam gempa bumi tertentu,

sesuatu cara kemusnahan lebih menonjol, dan dalam sejarah setiapnya

menyebabkan kerosakan dan kehilangan nyawa yang teruk, tetapi

kebanyakan gempa bumi, gegaran merupakan paling menonjol dan juga

merupakan punca utama kerosakan.

Tiada apa-apa yang boleh dilakukan untuk mengelakkan mereka kerana

mereka berlaku secara semula jadi. Tetapi kesan mereka boleh dikurangkan

Melalui Pelan Kesediaan Kecemasan. Terdapat beberapa langkah-langkah

pencegahan yang orang boleh mengambil dalam rumah mereka dan di

pejabat untuk mengurangkan risiko. Mengadakan rancangan pendidikan

gempa bumi dan kesediaan boleh membantu ketara mengurangkan

kematian dan kecederaan yang disebabkan oleh gempa bumi. Orang ramai

boleh mengambil beberapa langkah-langkah pencegahan di dalam rumah

mereka dan di pejabat untuk mengurangkan risiko. Menyokong dan

perembatan untuk rak mengurangkan kemungkinan barangan jatuh dan

berpotensi menyebabkan kemudaratan. Mengekalkan survival kit gempa

bumi di rumah dan di pejabat juga merupakan sebahagian penting daripada

yang disediakan.

Di rumah, kesediaan gempa bumi termasuk mengekalkan kit gempa bumi

dan memastikan bahawa rumah itu adalah struktur yang stabil. Selepas

gempa bumi, rakyat perlu bergerak di luar bangunan, berkumpul di kawasan

lapang, dan mempersiapkan diri untuk gempa susulan. Mereka juga perlu

mendengar buletin kecemasan di radio, tinggal di luar bangunan yang rosak

teruk, dan mengelakkan kawasan pantai dalam peristiwa tsunami.

Di kebanyakan negara, agensi-agensi kecemasan kerajaan telah

membangunkan pelan tindakan gempa bumi yang luas. Di sesetengah

kawasan gempa bumi yang berbahaya, seperti California, Jepun dan Mexico

City, moden seismograf pergerakan kuat di kawasan bandar yang kini

dihubungkan ke pejabat pusat. Dalam beberapa minit gempa bumi,

magnitud boleh ditentukan, pusat dipetakan, dan intensiti berjabat maklumat

boleh diedarkan melalui radio untuk membantu dalam usaha tindak balas.

8. Apa itu atmosfera? Dan lapisannya.

Atmosfera ialah lapisan gas yang meliputi sesebuah planet, termasuklah bumi

dari permukaan planet hingga ke luar angkasa. Atmosfera bumi terdiri daripada

78% nitrogen, 21% oksigen, 1%argon, wap air, habuk, karbon dioksida.

Lapisan atmosfera ialah:

-troposfera

-stratosfera

-mesosfera

-termosfera

-eksosfera

9. Pembentukan awan

Udara selalu mengandungi wap air. Apabila wap air ini melwap menjadi titik-titik

air, terbentuklah awan. Pelwapan ini boleh berlaku dengan dua cara:

1.Apabila udara panas, lebih banyak wap terkandung di dalam udara karena air

lebih cepat menyejat. Udara panas yang sarat dengan air ini akan naik

tinggi, hingga tiba di satu lapisan dengan suhu yang lebih rendah, wap itu

akan mencair dan terbentuklah awan, molekul-molekul titik air yang tak

terhingga banyaknya.

2.Suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfera adalah lembap. Udara

makin lama akan menjadi semakin tepu dengan wap air.

Apabila awan telah terbentuk, titik-titik air dalam awan akan menjadi semakin

besar dan awan itu akan menjadi semakin berat, dan perlahan-lahan daya tarikan

bumi menariknya ke bawah. Hinggalah sampai satu peringkat titik-titik itu akan

terus jatuh ke bawah dan turunlah hujan.

Awan di Gunung Kinabalu

Namun jika titik-titik air tersebut bertemu udara panas, titik-titik itu akan

mengewap dan lenyaplah awan itu. Inilah yang menyebabkan itu awan selalu

berubah-ubah bentuknya. Air yang terkandung di dalam awan silih berganti

mengewap dan mencair. Inilah juga yang menyebabkan kadang-kadang ada

awan yang tidak membawa hujan.

Berat titik-titik air dalam awan boleh mencapai beberapa juta tan, namun biasanya

saiz (isipadu) awan adalah amat besar, jadi ketumpatan awan sebenarnya adalah

cukup rendah untuk membolehkan angin di bawah dan di dalam awan

menyokongnya.

Klasifikasi awan

Klasifikasi awan mengikut ketinggian

Awan dibahagikan kepada dua kategori umum: lapisan dan perolakan. Awan-

awan ini dinamakan awan stratus (awan berlapis) dan awan kumulus (awan

berlonggok). Dua jenis awan ini seterusnya dibahagikan kepada empat kumpulan

mengikut ketinggian.

Keluarga A: Awan tinggi (6,000 m ke atas)

Sirus (CI)

Sirostratus (Cs)

Sirokumulus (Cc)

Keluarga B: Awan pertengahan (2,000 - 5,000 m)

Altostratus (As)

Altokumulus (Ac)

Keluarga C: Awan rendah (2,000 m ke bawah)

Stratus (St)

Nimbostratus (Ns)

Kumulus humilis (Cu)

Kumulus mediokris (Cu)

Stratokumulus (Sc)

Keluarga D: Awan menegak

Kumulonimbus (dikaitkan dengan hujan lebat dan ribut petir) (Cb)

Pirokumulus

10.Tekanan udara

Tekanan udara diukur berdasarkan tekanan gaya pada permukaan dengan luas

tertentu, misalnya 1 cm2. Satuan yang digunakan adalah atmosfer

(atm),millimeter kolom air raksa (mmHg) atau milibar (mbar).Tekanan udara

patokan (sering juga disebut) tekanan udara normal) adalah tekanan kolom udara

setinggi lapisan atmosfer bumi pada garis lintang 450 dan suhu 00C. Besarnya

tekanan udara tersebut dinyatakan sebagai 1 atm. Tekanan sebesar 1 atm ini

setara dengan tekanan yang diberikan oleh kolom air raksa setinggi 760 mm.

satuan tekanan selain dengan atm atau mmHg juga dapat dan sering dinyatakan

dalam satuan kg/m2. Konversi antara satuan tekanan udara tersebut adalah

sebagai berikut

1 atm = 760 mmHg = 14,7 Psi = 1,013 mbar

Alat untuk mengukur tekanan udara disebut barometer. Tekanan udara berkurang

dengan bertambahnya ketinggian tempat(elevasi atau altitude). Hubungan antara

tekanan udara dengan ketinggian dapat dilihat pada persamaan laplace sebagai

berikut :

H = k(1+¥t)log(β0/βh)

Hubungan antara tekanan udara dengan ketinggian tempat itu dimanfaatkan

dalam merancang alat untuk pengukuran ketinggian tempat yang disebut

altimeter.

- Faktor-faktor yang memengaruhi tekanan udara adalah sebagai berikut.

a). Tinggi Rendahnya Tempat

Semakin tinggi suatu tempat, lapisan udaranya semakin tipis dan semakin

renggang, akibatnya tekanan udara semakin rendah.Tekanan udara di suatu

tempat pada umumnya dipengaruhi oleh penyinaran matahari. Kawasan yang

banyak mendapat sinar matahari mempunyai tekanan udara rendah dan

daerah yang sedikit mendapat sinar matahari mempunyai tekanan udara

tinggi. Tekanan udara pada suatu tempat berubah sepanjang hari. Alat

pencatat tekanan udara dinamakan barograf. Pada barograf tekanan udara

sepanjang hari tergores pada kertas yang dinamakan barogram. Bila hasilnya

dibaca secara teliti, maka tekanan udara tertinggi terjadi pada pukul 10.00

(pagi) dan pukul 22.00 (malam) dan tekanan rendah terjadi pada pukul 04.00

(pagi) dan pukul 16.00 (petang).

b). Suhu

Jika suhu udaranya tinggi, maka isipadu molekul udara berkembang,

sehingga tekanan udara menjadi rendah, sebaliknya jika suhu udara menjadi

kecil, maka tekanan udara menjadi tinggi.

Factor Yang Mempengaruhi Cuaca

1. Apakah penyebab cuaca?

Bumi berbentuk sfera dantidak rata, maka sinar Matahari tidak jatuh merata di

atas tanah dan lautan. Matahari bersinar lebih terus berhampiran khatulistiwa

yang mana membawa kawasan ini lebih hangat. Walau bagaimanapun,

kawasan kutub adalah pada sudut ke Matahari dan mereka mendapat sedikit

atau tiada cahaya matahari langsung semasa musim sejuk, menyebabkan

suhu yang sejuk. Perbezaan dalam suhu ini mewujudkan pergerakan udara

dan air di arus berpusar besar untuk mengagihkan tenaga haba daripada

Matahari keseluruh planet. Apabila udara disatu kawasan adalah lebih panas

daripada udara sekeliling, ia menjadi kurang tumpat dan mula meningkat,

membawa udara lebih dibawahnya. Sementara itu,udara sejuk yang lebih

tumpat tenggelam, menolak udara keluar mengalir disepanjang permukaan

dan melengkapkan kitaran.

2. Apakah faktor-faktor yang mempengaruhi cuaca?

Terdapat beberapa faktor yang mempengaruhi cuaca iaitu suhu, angin,

kelembapan udara, keadaan hujan dan mendung dan tekanan

atmosfera.Faktor factor berinteraksi dalam suasananya untuk mewujudkan

cuaca dan corak cuaca. Bumi dihangatkan oleh haba yang meningkat dari

permukaan suhu udara berbeza-beza dari kawasan ke kawasan yang lain.

Perkara ini boleh terjadi adalah kerana sinar matahari yang melanda Bumi.

Kawasan paling panas di Bumi adalah pada atau berhampiran khatulistiwa.

Ini bermaksud bahawa semakin jauh sesuatu kawasan dari khatulistiwa,

maka kawasan sejuk itu semakin sejuk. Kawasan yang paling dekat dengan

atau di khatulistiwa menerima cahaya matahari yang paling langsung

daripada sinaran matahari. Lebih banyak cahaya matahari berertisuhu panas

bagi kawasan itu. Aliran udara juga boleh mempengaruhi cuaca. Aliran udara

boleh menyebabkan udara yang berada dalam suasana yang lebih rendah

untuk merebak keluar dan seterusnya menghasilkan kawasan tekanan

rendah. Kawasan tekanan rendah biasanya pusat ribut tempatan. Satu lagi

faktor yang mempengaruhi cuaca ialah kelembapan udara. Lembapan di

udara memeluwap dan udara itu kemudiannya boleh jatuh ke bumi sebagai

hujan hujan batu, salji, atau hujan.

3. Bolehkah apa-apa mempengaruhi perubahan cuaca?

Ia adalah mustahil untuk corak cuaca berubah jika mereka dipengaruhi oleh

jisim udara dan ‘front’. Satu jisim udara adalah satu badan yang besar

daripada udara yang boleh mempengaruhi cuaca kita. ‘A front’ adalah satu

lagi faktor yang boleh mengubah corak cuaca. ‘front’ adalah sempadan

antara dua jisim udara. Jadi cuaca boleh dipengaruhi oleh banyak faktor dan

ini menjelaskan sebab mengapa kita tidak mempunyai cuaca cerah dan

panas sepanjang tahun.