BAB I

PENDAHULUAN

1.1 Latar Belakang

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. Bumi merupakan

planet tempat kita hidup adalah salah satu dari planet

dalam tata surya, bumi dipengaruhi oleh matahari dan

planet lain dari susunan ini. Tetapi pengaruh yang

besar pada kehidupan di atas permukaan bumi berasal

dari matahari dan bulan. Bumi merupakan salah satu

planet yang mengorbit matahari, dibentuk 4,5 miliar

tahun lalu dari awan besar debu. Adapun planet selain

bumi yang termasuk dalam tata surya adalah Merkurius,

Venus, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus dan

Pluto.

Ketika kita melihat cakrawala dunia malam, kita

sering melihat bulan purnama, bulan sabit di langit

malam. Bulan, seperti lainnya benda di tata surya kita,

terus menerus mengalami perubahan di langit. Sejak

sebelum astronot Neil Armstrong menjadi manusia pertama

untuk berjalan di permukaan Bulan pada tahun 1969,

komunitas ilmiah telah diperdebatkan pertanyaan tentang

1

bagaimana eksplorasi tata surya harus dilakukan.

Pertanyaannya adalah: Haruskah masa depan misi ke

planet adalah membawa orang, atau hanya membawa mesin?

Mereka yang mendukung eksplorasi oleh mesin karena

terdapat kesulitan teknis yang sangat besar dalam

menyediakan habitat yang aman bagi manusia dalam ruang

hampa yang berbahaya. Begitu pula kita harus berupaya

untuk menempatkan seorang manusia di permukaan Mars.

Dengan cara mengirimkan paket instrumen dan robot

dikendalikan dari Bumi. Memang, studi tentang ini

banyak dunia lain membantu kita untuk memahami asal-

usul dan evolusi planet kita. Bagaimana kita bisa

menyimpulkan asal dan kondisi tata surya sekarang.

Sampai saat ini, semua pengamatan Matahari dan planet-

planet telah dibuat dari permukaan bumi. Kita melihat

titik bergerak cahaya di langit, tapi bagaimana bisa

informasi yang diterjemahkan ke dalam gambaran yang

jelas dari suatu Sistem dinamis.

Semua hal di atas bisa dikaji dalam bidang sains.

Kita perlu mengkaji tentang bumi dan planet lain dalam

berbagai aspek ilmu, yaitu bidang Fisika, Kimia,

Biologi, Geologi, Lingkungan, Kesehatan, Astronomi, dan

Teknologi. Pada bidang Fisika mengkaji tentang kekuatan

gravitasi yang menyebabkan nebula surya membentuk

sistem tata surya. Pada bidang Kimia mengkaji tentang

awal keadaan bumi kaya dengan elemen-elemen karbon,

hidrogen, oksigen, dan nitrogen. Pada bidang Biologi

2

mengkaji tentang nenek moyang hidup datang ke dalam

Keberadaan sampai setelah pemboman besar. Pada bidang

Geologi mengkaji tentang diferensiasi yang menyebabkan

Bumi interior menjadi berlapis ke dalam inti, mantel,

dan kerak. Pada bidang Lingkungan mengkaji tentang

meteor atau komet, yang tersisa dari awal periode

pembentukan planet, masih kadang-kadang menabrak Bumi

dan dapat menyebabkan massa kepunahan. Pada bidang

Kesehatan dan Keselamatan mengkaji tentang rendahnya

gravitasi di ruang angkasa menyebabkan tulang kerusakan

secara bertahap dan dengan demikian membatasi waktu

perjalanan ruang angkasa. Pada bidang Astronomi mengkaji

tentang Bumi dan planet lain di tata surya mengorbit

dengan arah yang sama di sekitar Matahari dan sama

seperti pesawat. Sedangkan pada bidang Teknologi

mengkaji tentang instrumen ilmiah penjelajah 1 dan 2,

dimana satelit memiliki gambar yang terinci dan

informasi tentang planet luar dalam tata surya.

Berdasalkan hal-hal tersebut, maka diperlukan suatu

ulasan yang mendalam terkait Bumi dan planet lain

dikaji dari berbagai aspek bidang ilmu. Penulis pada

kesempatan ini ingin menganalisis materi ini melalui

berbagai aspek disiplin ilmu dengan membuat makalah

yang berjudul “Bumi dan Planet Lain dalam Kaitannya

dengan Berbagai Aspek Disiplin Ilmu”.

3

1.2 Rumusan Masalah

Berdasarkan atas latar belakang sebelumnya, maka

penulis merumuskan masalah seperti berikut ini.

1.2.1 Bagaimanakah kajian Bumi dan Planet lainnya

dilihat dari aspek integrasi dengan berbagai

cabang ilmu?

1.3 Tujuan

Adapun tujuan dari penulisan ini sebagai berikut.

1.3.1 Menganalisis materi Bumi dan Planet lainnya

dikaji dari berbagai aspek ilmu yang

terintegrasi.

1.4 Manfaat Penulisan

Ke depan diharapkan penulisan makalah ini memiliki

manfaat sebagai berikut.

1.4.1 Bagi Penulis

Penulisan makalah ini bagi penulis memberikan

manfaat dalam hal menambah pengetahuan penulis

dalam kaitan Bumi dan Planet lainnya. Pengetahuan

tersebut akan berdampak pada cara penulis dalam

menyelesaikan permasalahan-permasalahan terkait

dalam kehidupan sehari-hari.

1.4.2 Bagi Masyarakat dan Pembaca

4

Bagi masyarakat diharapkan tulisan ini berdampak

pada pengetahuan yang meningkat, sehingga pembaca

mengerti bagaimana Bumi dan Planet lainnya dalam

tata surya. Selain itu saat pembaca memahami hukum

ini, diharapkan dapat menghubungkan dan menerapkan

ke kehidupan sehari-hari.

1.5 Metode

Metode penulisan yang digunakan penulis adalah studi

pustaka.

BAB IIPEMBAHASAN

2.1 Sub Tema 1 (Fisika): kekuatan gravitasi yang

menyebabkan nebula surya membentuk sistem tata surya.

A. Pembentukan Tata Surya

Orang-orang Yunani menyebut planet sebagai

"pengembara", yang diberi nama-nama. Di malam dan pagi,

misalnya, kita cenderung melihat Venus, di beri nama

dewi cinta, dan bergerak cepat yaitu Mercurius, (utusan

para dewa) dan langit malam sering didominasi oleh

Jupiter (raja para dewa).

5

Bumi adalah bagian dari sebuah sistem begitu pula

Matahari, planet-planet lainnya, dan puluhan bulan,

serta benda lainnya yang lebih kecil yang tidak bisa

dihitung. Penyelidikan ruang angkasa telah dilaksanakan

diantaranya pendaratan di planet Mars dan Venus.

1. Petunjuk Asal Mula Sistem Tata Surya

Revolusi Copernicus secara radikal mengubah

persepsi manusia tentang alam semesta. Bumi merupakan

satu dari sejumlah

planet yang mengorbit

matahari. Tata surya

mencakup banyak dunia

yaitu Matahari, planet-

planet, dan puluhan

bulan, serta ditambah

semua benda-benda lain dimana adanya gravitasi yang

membuat mereka terikat pada pusat matahari dengan

beberapa karakteristik yang khas. Menggambarkan fitur

ini dan menjelaskan secara rinci merupakan salah satu

tantangan utama yang dihadapi oleh para ilmuwan.

Manusia telah mempelajari tata surya selama ribuan

tahun, melakukan observasi dan mengusulkan model.

Cendekiawan kuno mencatat posisi berubah planet terang,

seperti Venus dan Jupiter. Penerapan teleskop oleh

Galileo dan banyak berikutnya astronom menyebabkan

6

banyak penemuan yang baru, benda samar, termasuk

beberapa bulan dan benda kecil lainnya.

Sebagai astronom yang mengumpulkan data tentang

tata surya, mereka melihat beberapa keteraturan

mencolok mengenai orbit planet dan distribusi massa,

yang berisi petunjuk untuk memahami evolusi Bumi

(Gambar 1).

Petunjuk # 1: Orbit planet

Hukum Newton memberitahu kita mengenai satelit

yang mengorbit sebuah pusat planet. Sebuah satelit

dapat pergi ke segala arah: timur ke barat atau barat

ke timur, sekitar ekuator atau kutub. Tidak ada kendala

mengenai orientasi orbit, dan planet-planet bisa

mengorbit dengan cara apapun yang mengelilingi

matahari. Namun di tata surya, kita melihat tiga fitur

yang sangat aneh:

1. Semua planet, dan sebagian besar bulan mereka,

memiliki orbit dalam arah yang sama mengelilingi

Matahari, dan arah ini sama dengan rotasi

Matahari.

2. Semua orbit planet dan bulan terletak pada bidang

yang sama. Sehingga Tata surya menyerupai

sekelompok kelereng berguling guling di sebuah

piring datar..

3. Hampir semua planet dan bulan berputar pada

sumbunya dalam arah yang sama dengan planet-planet

mengorbit Matahari.

7

Gambar 2.

Petunjuk # 2: Distribusi Massa Tata surya di mana massa yang merata dengan semua

planet kurang lebih memiliki ukuran yang sama dan

komposisi kimia yang sama. Tetapi sistem tata surya

kita tidak seperti itu (Gambar 2). Sebaliknya:

Hampir semua bahan dari tata surya terkandung

dalam Matahari, hanya sebagian kecil di

planet-planet dan benda-benda lain di orbit.

Ada dua jenis yang berbeda dari planet. Dekat

Matahari , planet seperti Bumi yang relatif

kecil, berbatu, sangat padat, termasuk

Merkurius, Venus, Mars disebut planet terestrial.

Lebih jauh keluar dari Matahari adalah dunia

besar terutama terbuat dari hidrogen dan

helium. Yang disebut "gas raksasa," atau

Planet Jovian, diantaranya Jupiter, Saturnus,

8

Uranus, dan Neptunus. Planet Terestrial dan

planet Jovian dianggap sebagai satu-satunya

hal dalam sistem sehingga disebut planet.

Planet-planet dari tata surya dan beberapa

karakteristiknya tercantum dalam Tabel 1.

Sejumlah Planet memiliki satelit. Semua

planet kecuali planet terdalam, Merkurius dan

Venus, satelit yang mengorbit terdiri dari

satu atau lebih bulan. Sementara Saturnus

memiliki bulan terbesar yang dinamakan Titan,

dimana ukurannya hampir sama dengan

Mercurius. Saturnus dan planet-planet Jovian

lain juga memiliki cincin dramatis yang

terdiri dari jutaan bulan kecil. Asteroid

berbatu yang mengelilingi Matahari seperti

planet ditemukan terutama dalam orbit antara

Mars dan Jupiter yang disebut dengan sabuk

asteroid.

Mulai dari sekitar orbit Pluto dan meluas

jauh melampaui batas terdapat kumpulan benda

berbatu pada cakram besar yang disebut Sabuk

Kuiper. Dalam Sabuk Kuiper terdapat benda

seperti planet yang disebut plutoids. Pluto

sendiri, yang secara tradisional dianggap

sebagai planet terluar, sekarang dilihat

sebagai Plutoid terdalam. Akhirnya, di bola

raksasa yang mengelilingi seluruh sistem,

9

kita menemukan segerombolan komet es dengan

komposisi sesuatu seperti "bola salju kotor."

Keteraturan tersebut dalam distribusi massa

tata surya, dikombinasikan dengan data pada

orbit planet, hal ini dapat mendukung

hipotesis nebula bagaimana tata surya

terbentuk.

Tabel1. Planet dan Karakteristik masing-masing

planet

B. Hipotesis Nebula

Penelitian teori modern tentang bintang berdasarkan

hipotesis formasi nebula, pertama kali dikemukakan oleh

matematikawan Perancis dan fisikawan Pierre Simon

Laplace (1749-1827). Model formasi bintang juga

membantu menjelaskan banyak karakteristik sistem rotasi

Matahari, orbit planet, dan distribusi massa yang

menjadi satu objek sentral besar dan banyak di orbit

10

oleh benda yang lebih kecil. Menurut hipotesis nebula,

sekitar 4,5 miliar tahun lalu berdasarkan penanggalan

radiometrik, awan besar debu dan gas yang dikumpulkan

dalam suatu wilayah. Debu dan gas awan tersebut disebut

nebula, yang umumnya bernama galaksi Bima Sakti. Debu

dan gas awan mengandung lebih dari 99% hidrogen dan

helium, dan sisanya merupakan elemen alami lainnya.

Di bawah pengaruh gravitasi, nebula perlahan-lahan

tak terkendali, dan mulai runtuh. Seperti halnya untuk

pembentukan bintang dari nebula, keruntuhan menyebabkan

awan berputar lebih cepat dan semakin cepat. Pesatnya

putaran akan mengakibatkan beberapa konsekuensi. Bahwa

beberapa materi di bagian luar awan mulai berputar

keluar. Tata surya pada tahap pembentukannya dapat

dianggap sebagai pancake besar dengan benjolan besar di

tengah. Benjolan besar merupakan materi yang akhirnya

akan menjadi Matahari dan material kecil akan menjadi

planet-planet dan seluruh tata surya (Gambar 3).

Dalam setiap rumpun materi seperti cakram berputar,

secara kebetulan, materi adalah lebih padat dikumpulkan

di beberapa daerah daripada di tempat lain. Daerah ini

memberikan gaya gravitasi yang lebih kuat dari tetangga

mereka, sehingga hal terdekat cenderung tertarik

mereka. Setelah materi terdekat telah datang dengan

konsentrasi materi pada saat itu bahkan lebih besar,

maka akan menarik bahkan lebih banyak bahan ke

11

dalamnya. Sebagai bahan terakumulasi, biji-bijian yang

solid itu akan bersatu.

Konsekuensi utama gaya gravitasi ini menyebabkan

cepatnya pecah dari cakram ke benda-benda kecil yang

disebut planetesimal, yang memiliki ukuran dari massa

batu-batu beberapa kilometer. Setelah ini terjadi,

proses tarikan gravitasi berlangsung pada skala yang

lebih besar. Planetesimal bertabrakan satu sama lain,

objek yang lebih besar menangkap objek yang lebih kecil

dan terus tumbuh.

Metode utama penyelidikan fase pembentukan tata

surya adalah melalui penggunaan model komputer. Banyak

model ini menggambarkan awal tata surya dengan banyak

objek seukuran Mars meluncur disekitarnya, masing-

masing bertabrakan dengan objek lainnya dan bahkan yang

benar-benar dikeluarkan dari tata surya.

Gambar 3 Sebagai nebula yang membentuk tata surya runtuh, mulai memutar dan

meratakan ke cakram. Tahapan dalam pembentukan tata surya meliputi (a) nebula

perlahan berputar, (b), disk diratakan dengan besar pusat, (c) planet dalam proses

kelahiran direpresentasikan sebagai konsentrasi massa di nebula, dan (d) surya

sistem.

12

C. PEMBENTUKAN BUMI

Runtuhnya nebula matahari menjadi Matahari dan

planet-planet mulai evolusi tata surya. Setelah

pembentukan planet, setiap objek berkembang sendiri.

Untuk Bumi dan planet-planet terestrial lainnya,

sejarah ini harus bertabrakan, bergolak awan

planetesimal. Sekali planetesimal terbentuk,

pembentukan planet diikuti dengan cepat. Sebagai

planetesimal bergerak dalam orbit mereka, mereka

mengumpulkan planetesimal kecil melalui proses tarik

gravitasi. Kemudian ini planetesimal besar bertabrakan

dan bergabung menjadi awal dari sebuah planet. Sebagai

proses akumulasi lanjutan, planet tumbuh secara

bertahap menyapu semua puing-puing yang tergeletak di

dekat orbitnya.

Jika kita telah berdiri di permukaan yang baru

terbentuk planet Bumi selama tahap ini, kita akan

melihat tampilan yang spektakuler. Hujan puing terus-

menerus yang tersisa dari periode awal planet formasi

jatuh ke permukaan, terus menambah massa planet. Selama

periode ini, disebut pemboman besar, besar jumlah

energi kinetik yang dilakukan oleh hujan batu

dikonversi menjadi panas, yang ditambahkan ke baru

membentuk planet (Gambar 4). Dengan beberapa akun,

banyak permukaan planet akan bersinar merah terang dari

mengumpulkan ini panas dan setiap dampak yang besar

13

akan telah disertai dengan percikan batuan cair.

Meskipun dalam kasus Bumi penambahan materi telah

melambat jauh sejak awal, itu tidak berhenti. Para

ilmuwan memperkirakan bahwa massa Bumi tumbuh sekitar

20 metrik ton (20.000 kg, atau 2 x 107 g) per hari pada

pertambahan materi jatuh dari angkasa.

Gambar 4. Permukaan bumi selama pemboman besar.

2.2 Sub Tema 2 (Kimia): awal keadaan bumi kaya dengan

elemen-elemen karbon, hidrogen, oksigen, dan nitrogen.

Tentang waktu bahwa proses terjadi di awal tata

surya, bahan di pusat-lebih dari 99% dari aslinya

nebula ini massal mulai berubah menjadi bintang. Energi

cahaya mulai memancar keluar dari Matahari, dan

perbedaan suhu mulai berkembang. Bagian-bagian terdekat

Matahari hangat, sementara bagian jauh hanya sedikit

hangat. Akibatnya, sistem surya dalam dan luar

dikembangkan berbeda. Dalam sistem dalam hangat,

14

senyawa seperti air, metana, dan karbon dioksida dalam

bentuk gas, sementara bagian lebih jauh keluar membeku

menjadi padat.

Dengan demikian, proses fisik sehari-hari yang

berkaitan dengan fase materi dan respon terhadap proses

perubahan suhu yang dikenal sebagai air mendidih dan

terbentuknya es yang menjelaskan salah satu fakta

penting tentang tata surya. Planet-planet terestrial,

termasuk Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars, yang

terbentuk dari bahan-bahan yang bisa tetap padat pada

suhu tinggi. Akibatnya, mereka kecil dan berbentuk batu

dunia (Gambar 4).

Gambar 4. Planet-planet bagian dalam, seperti Mars, kecil dan

berbatu.

15

Lebih jauh di tata surya kita menemukan planet-

planet Jovian, termasuk Jupiter, Saturnus, Uranus, dan

Neptunus. Komposisi dari planet-planet yang pada

dasarnya sama sebagai bahan terkonsentrasi di nebula

asli yaitu, mereka mengandung banyak hidrogen dan

helium (Gambar 5). Planet ini terbentuk dari bahan yang

kental dan akumulasi di bawah kondisi suhu yang lebih

rendah begitu jauh dari Matahari Akibatnya, planet-

planet Jovian luar memiliki komposisi kimia yang sangat

berbeda dari planet terestrial bagian dalam tata surya.

Gambar 5 Gas planet raksasa, seperti Jupiter, besar dan terdiri terutama dari

hidrogen dan helium. Perhatikan Great Red Spot-a badai yang berkecamuk di Jupiter

untukberabad-abad.

EVOLUSI ATMOSFER PLANET

Bumi tidak selalu memiliki suasana yang sama setiap

saat. Bahkan, para ilmuwan sekarang menyatakan yang

semula itu tidak ada atmosfer sama sekali, setelah

suasana terbentuk, komposisi bahan kimia berkembang

secara bertahap ke bentuk yang sekarang. Awal Bumi

16

mungkin telah mengumpulkan beberapa gas dengan daya

tarik gravitasi. Selama awal pembentukan Matahari,

sejumlah besar bahan dan radiasi terlempar. Materi yang

meledak setiap atmosfer bumi telah terkumpul. Jadi,

suasana awal Bumi adalah batu bola pengap panas (atau

bahkan cair).

Selama periode pendinginan yang diikuti pemboman

besar dan mencair, besar jumlah uap air, karbon

dioksida, dan gas lainnya akan dibebaskan dari di dalam

interior bumi yang padat. Gunung berapi yang tak

terhitung jumlahnya dan celah, semua uap bersendawa dan

bahan lain akan ditiup gas mereka ke dalam suasana yang

baru terbentuk. Dengan kata lain, gas yang membentuk

nenek moyang suasana hari ini, yang mungkin awalnya

terkunci di dalam batu dekat permukaan bumi, ketika

suasana asli menyapu pergi. Selanjutnya, proses yang

disebut outgassing merilis suasana yang baru.

Outgassing, dengan cepat di awal sejarah Bumi belum

berakhir sampai saat ini. Kita cenderung berpikir dari

letusan gunung berapi yang melibatkan aliran lava

pijar, kita mungkin ingat awan besar, asap dan uap yang

menemani aliran lava bersinar. Bahkan sampai saat ini,

lebih dari 4,5 miliar tahun setelah pembentukan planet,

gunung berapi melepaskan sejumlah besar gas dari

interior bumi.

Salah satu perkiraan adalah bahwa hasil utama

outgassing di awal Bumi adalah produksi dari suasana

17

terutama terdiri dari nitrogen (N2), karbon dioksida

(CO2), hidrogen (H2), dan air (H2O) yang merupakan

komposisi atmosfer yang tepat. Sepertinya jenis yang

sama proses itu terjadi di planet terestrial lainnya.

Untuk sementara waktu, atmosfer bumi mungkin terlalu

panas untuk air mengembun dari gas ke cairan, tapi

akhirnya atmosfer suhu turun dan hujan lebat mulai

mengisi cekungan laut.

Setelah sebuah planet telah memperoleh suasana

dengan outgassing, ada beberapa cara atmosfernya dapat

berkembang dan berubah. Yang paling sederhana adalah

keluar dari gravitasi. Molekul-molekul dalam suasana

dipanaskan oleh matahari dapat bergerak cukup cepat

sehingga fraksi yang cukup

dari mereka benar-benar bisa lepas dari tarikan

gravitasi planet mereka. Bulan, Merkurius, dan Mars

adalah contoh badan yang memiliki atmosfer padat di

awal sejarah mereka, namun banyak gas keluar dari

gravitasi dengan proses lama. Sebagian besar elemen

cahaya seperti hidrogen dan helium yang mungkin hilang

dengan cara yang sama dari Bumi, tetapi gas yang lebih

berat seperti karbon dioksida dan uap air tetap karena

mereka terlalu berat untuk keluar dari gaya gravitasi

bumi.

Penyebab kedua perubahan atmosfer yang beroperasi

hanya di bumi adalah efek kehidupan. Tidak ada

kehidupan di tempat lain di tata surya (meskipun

18

beberapa ilmuwan berpendapat bahwa bentuk-bentuk

kehidupan yang sederhana mungkin bertahan hidup di

bawah permukaan Mars atau bulan Jupiter, Europa). Pada

saat Bumi berusia 2 miliar tahun, fotosintesis

organisme telah berevolusi untuk menggunakan energi

matahari untuk daya reaksi kimia penting bagi

kehidupan. Dalam fotosintesis, karbon dioksida dan air

diambil ke dalam struktur makhluk hidup, dan oksigen

dilepaskan sebagai produk limbah. Sebagai makhluk hidup

berkembang di planet ini, jumlah oksigen bebas

meningkat juga, sampai saat ini terdiri dari sekitar

20% dari atmosfer.

Kita cenderung berpikir oksigen sebagai zat

berbahaya dan indah, tapi dari bahan kimia sudut

pandang itu benar-benar hal yang agak menakutkan.

Seperti oksigen bereaksi keras dengan banyak bahan

(adanya kebakaran atau ledakan hidrogen atau bensin).

Bahkan, produksi oksigen oleh makhluk hidup di awal

Bumi dapat dianggap sebagai yang pertama polusi global.

Dengan demikian, kehidupan membentuk keduanya

mempengaruhi dan dipengaruhi oleh suasana planet di

mana mereka berada. Bahkan, banyak ilmuwan sekarang

menunjukkan bahwa Kita dapat mengetahui apakah planet

memiliki kehidupan di atasnya hanya dengan melihat

keberadaan atmosfernya.

2.3 Sub Tema 3 (Biologi): nenek moyang hidup, datang ke

dalam keberadaan sampai setelah pemboman besar.

19

Setelah pembentukan planet, setiap objek berkembang

sendiri. Untuk Bumi sebagai proses akumulasi lanjutan,

planet tumbuh secara bertahap menyapu semua puing-puing

yang tergeletak di dekat orbitnya. Setelah sebuah

planet telah memperoleh suasana dengan outgassing, ada

beberapa cara atmosfernya dapat berkembang dan berubah.

Yang paling sederhana adalah keluar dari gravitasi.

Molekul-molekul dalam suasana dipanaskan oleh matahari

dapat bergerak cukup cepat sehingga fraksi yang cukup

dari mereka benar-benar bisa lepas dari tarikan

gravitasi planet mereka. Sebagian besar elemen cahaya

seperti hidrogen dan helium yang mungkin hilang dengan

cara yang sama dari Bumi, tetapi gas yang lebih berat

seperti karbon dioksida dan uap air tetap karena mereka

terlalu berat untuk keluar dari gaya gravitasi bumi.

Penyebab kedua perubahan atmosfer yang beroperasi hanya

di bumi adalah efek kehidupan. Pada saat Bumi berusia 2

miliar tahun, fotosintesis organisme telah berevolusi

untuk menggunakan energi matahari untuk daya reaksi

kimia penting bagi kehidupan. Bahkan, produksi oksigen

oleh makhluk hidup di awali di Bumi. Dengan demikian,

kehidupan membentuk keduanya mempengaruhi dan

dipengaruhi oleh suasana planet di mana mereka berada.

Sehingga nenek moyang hidup di bumi berkembang secara

bertahap mengikuti evolusi bumi.

20

2.4 Sub Tema 4 (Geologi): diferensiasi yang menyebabkan

Bumi interior menjadi berlapis ke dalam inti, mantel,

dan kerak.

DIFERENSIASI

Setiap kali planetesimal lain menabrak Bumi, semua

energi kinetik dan potensial diubah menjadi panas.

Panas yang menyebar melalui planet. Permukaan bumi

bersinar merah panas dan interior dalam mencapai suhu

ribuan derajat. akhirnya, Bumi meleleh sepenuhnya atau

dipanaskan sampai suhu yang cukup tinggi. Berat, bahan

padat (seperti besi dan nikel) tenggelam di bawah gaya

gravitasi menuju pusat planet, sementara lebih ringan

atau bahan yang kurang padat melayang ke atas. Hasil

dari proses ini disebut diferensiasi. Bumi sekarang

yang merupakan planet terestrial memiliki struktur khas

yang berlapis.

Dalam artian, apa yang terjadi pada planet-planet

ini tidak terlalu berbeda dari apa terjadi pada

campuran minyak dan air yang terguncang dan kemudian

didiamkan. Akhirnya, minyak ringan akan mengapung ke

atas dan air yang lebih berat akan tenggelam ke dasar

di bawah pengaruh gravitasi. Bumi juga dipisahkan

berdasarkan lapisan kepadatan yang berbeda ketika

mengalami diferensiasi.

Di pusat bumi, dengan radius sekitar 3400 kilometer

(2000 mil), adalah inti,

dibuat terutama dari besi dan logam nikel. Suhu di

21

pusat bumi diyakini melebihi 5000ºC, tetapi tekanan

yang begitu tinggi sekitar 3,5 miliar gram per

sentimeter persegi (hampir 50 juta pon per inci

persegi) terdapat besi nikel padat dalam inti.

Inti logam ditutupi oleh lapisan tebal, mantel, yang

kaya akan unsur-unsur oksigen, silikon, magnesium, dan

besi. Ikatan logam menonjol dalam inti, tetapi Mantel

memiliki mineral dengan ikatan ionik terutama antara

bermuatan negatif oksigen ion bermuatan positif dan

silikon, magnesium, dan ion lainnya. Batuan mantel

mengandung beberapa batuan dipermukaan, tetapi atom

dalam material memiliki tekanan tinggi, yang berbentuk

yang jauh lebih padat.

Pada lapisan yang sangat luar bumi adalah kerak,

yang terdiri dari bahan ringan. Ketebalan kerak

berkisar dari kurang dari 10 kilometer (sekitar 6 mil)

di bagian lautan sebanyak 70 kilometer (sekitar 45 mil)

di bawah bagian benua.

Kerak adalah satu-satunya lapisan bumi yang solid.

Kerak menjadi sumber dari hampir semua batuan dan

mineral yang digunakan dalam kehidupan manusia.

Gambaran interior bumi sebagai berikut:

22

Gambar 6. Lapisan Bumi. Lapisan utama, yang berbeda dalam

Komposisi kimia dan materi fisika yaitu inti, mantel, kerak.

2.5 Sub Tema 5 (Lingkungan): meteor atau komet, yang

tersisa dari awal periode pembentukan planet, masih

kadang-kadang menabrak Bumi dan dapat menyebabkan massa

kepunahan.

1. Asteroid, komet, dan meteor

Saat tata surya terbentuk, tidak semua materi

menjadi planet dan satelit. Bahkan setelah ratusan juta

tahun akumulasi dari peledakan, banyak puing-puing

masih beredar di luar angkasa. Debu tersebut datang

dalam dua bentuk utama, asteroid dan komet yang hampir

sama memiliki perbedaan komposisi seperti planet dalam

dan luar.

23

Asteroid

Asteroid adalah benda berbatu kecil di orbit

sekitar Matahari. Asteroid bisa ditemukan

melingkar membentuk sabuk asteroid antara Mars

dan Jupiter. Asteroid dianggap sebagai koleksi

planetesimal yang tidak pernah berhasil untuk

mengumpulkan menjadi planet yang stabil.

Selain itu, banyak asteroid memiliki orbit yang

melintasi Orbit Bumi, dan sangat berdampak

besar terhadap keadaan Bumi.

Komet

Komet dianggap sebagai "bola salju kotor."

Tidak seperti asteroid, mereka terdiri dari

potongan, seperti air es dan es metana padat,

material batuan. Sebagian besar komet terdapat

dalam sistem lingkaran Matahari di luar orbit

Pluto. Dua waduk utama komet ditemukan di tata

surya. Salah satunya adalah susunan bola besar

yang disebut awan Oort (dinamai astronom

Belanda Jan Oort (1900-1992), yang pertama kali

mendalilkan keberadaannya), terletak jauh dari

tata surya yang merupakan adalah bagian dari

Sabuk Kuiper. Kadang-kadang, ketika orbit komet

terganggu, komet akan dibelokkan sehingga jatuh

ke Matahari. Ketika ini terjadi, suhunya

meningkat bagian dalam mulai mendidih, dan kita

24

akan melihat ekor yang besar terpesona dari

Matahari. (Gambar 7).

Gambar 7. Sebuah komet berkembang ekor saat mendekati

Matahari

Kadang-kadang sebuah komet akan ditangkap dan

jatuh ke dalam orbit mengelilingi matahari. Yang paling

terkenal komet periodik adalah komet Halley yang

kembali muncul terlihat dari Bumi sekitar setiap 76

tahun. Kembalinya Komet Halley pada tahun 1910 cukup

spektakuler, karena komet lewat dekat dengan Bumi.

Ketika itu suhu tertinggi, maka terlihat memiliki ekor

yang terbesar dan paling spektakuler. Kembalinya tahun

1986 jauh kurang spektakuler karena komet itu di sisi

yang jauh dari matahari. Kembalinya Komet Halley

diprediksi berikutnya pada tahun 2061, mungkin akan

lebih spektakuler.

2. Komet dan Kehidupan di Bumi

Komet memiliki dampak penting pada evolusi

kehidupan di Bumi. Banyak ilmuwan menduga bahwa dampak

25

komet atau asteroid mungkin telah berubah drastis.

Terjadinya iklim Bumi dan kepunahan massal atau

pembunuhan, di berbagai masa dalam sejarah Bumi.

Kebanyakan ilmuwan, sekarang percaya bahwa dinosaurus

dan lainnya adalah bentuk kehidupan yang berkembang 65

juta tahun lalu yang punah setelah dampak dari sebuah

komet besar atau asteroid yang menabrak Bumi pada

wilayah dekat Semenanjung Yucatan, Meksiko.

3. Meteoroid, meteor, dan Meteorit

Meteoroid adalah bagian kecil dari puing-puing

ruang hampa di orbit sekitar Matahari, kadang-kadang

salah satu dari puing-puing ini, mungkin ukuran butiran

pasir, akan jatuh ke atmosfer bumi, dimana terlihat

sebagai meteor. Kebanyakan meteor terbakar sepenuhnya

menjadi mikroskopis partikel abu yang perlahan-lahan

seperti hujan turun di Bumi. Hujan itu berupa coretan

terang dilangit. Kadang-kadang, jika objek cukup besar

sehingga hanya bagian luar permukaan batu yang

terbakar, maka potongan batu dapat benar-benar mencapai

permukaan bumi. Setiap batu seperti yang telah jatuh ke

Bumi dari ruang angkasa yang disebut meteorit.

Hujan meteor yang menakjubkan, secara teratur

terjadi peristiwa di langit malam. Selama hujan meteor,

setiap menit kita dapat melihat garis-garis brilian di

langit, masing-masing disebabkan oleh tabrakan Bumi

dengan kawanan puing-puing kecil yang berkeliling orbit

komet. Beberapa kawanan ini mungkin komet yang rusak

26

oleh gravitasi dari salah satu planet. Tabel 2

mencantumkan beberapa hujan meteor paling spektakuler.

Tabel 2. Hujan Meteor

Meteorit merupakan hal yang sangat penting dalam

studi tata surya, karena mereka merupakan bahan dari

mana sistem ini awalnya dibuat. Mereka dianalisis

intens oleh para ilmuwan, baik untuk mendapatkan

gagasan tentang bagaimana dan kapan Bumi dibuat.

2.6 Sub Tema 6 (Kesehatan dan Keselamatan): rendahnya

gravitasi di ruang angkasa menyebabkan tulang kerusakan

secara bertahap dan dengan demikian membatasi waktu

perjalanan ruang angkasa.

Gravitasi dan Tulang. Benda-benda di tata surya

sangat bervariasi dalam massa. Pluto dengan hanya

1/500th massa Bumi, Jupiter, yang 317 kali lebih besar

dari Bumi. Akibatnya, gaya

gravitasi di permukaan setiap

planet berbeda-beda.

27

Pada manusia, tulang mendukung berat badan manusia.

Tulang bukan merupakan tidak kaku seperti beton,

melainkan harus fleksibel dalam menanggapi perubahan

lingkungannya. Tulang terus tumbuh, menggantikan

mineral yang kaya kalsium yang membentuk struktur

padat. Jika tulang berada pada tekanan yang tidak

biasa, maka tulang akan berubah secara bertahap dalam

menanggapi, menambah atau mengurangi massa. Gambar 8.

Tulang mengalami stres gravitasi.

Misalnya di permukaan Bulan. Kita akan menimbang

seperenam dari berat kita di Bumi. Tulang kita akan

mulai mengalami perubahan dalam menanggapi lebih

rendahnya gaya gravitasi di bulan. Astronot

menghabiskan beberapa minggu atau beberapa bulan di

Bulan, keadaannya ruang rendah gravitasi. Sehingga

memungkinkan mengalami kehilangan kekuata tulang yang

signifikan. Hal ini terlihat setelah mereka kembali ke

Bumi. Para ilmuwan memastikan, bagaimanapun efek jangka

panjang dari gravitasi yang rendah akan mengakibatkan

teroposnya tulang.

2.7 Sub Tema 7 (Astronomi): Bumi dan planet lain di

tata surya mengorbit dengan arah yang sama di sekitar

Matahari dan sama seperti pesawat.

KEISTIMEWAAN PLANET

28

Proses alam yang terjadi selama pembentukan bumi

mempengaruhi planet lain. Mercurius, Mars, dan Bulan,

misalnya, kawah pada permukaan yang menunjukkan bahwa

potongan besar dari batu yang dibombardir pada semua

planet-planet di akhir pembentukannya. Bumi tampak

memiliki kawah lebih dari 4 miliar tahun lalu, tapi

semua bukti dari bentuk awal kawah telah hilang. Pada

planet Mercurius dan Bulan, yang tidak memiliki

atmosfer, tidak ada pelapukan yang mempengaruhi kawah,

sehingga kawah itu masih ada.

Pemboman awal juga mempengaruhi karakteristik lain

dari

planet terestrial. Arah rotasi Venus berlawanan dari

Bumi. (Planet berputar mengelilingi matahari dan

memutar sekitar sumbu mereka.) Sumbu rotasi bumi,

memiliki kemiringan 230 ke bidang orbitnya, sementara

Uranus memiliki poros rotasi dekat dengan pesawat

orbitnya, 900 penuh dari orientasi tegak. Pemikiran

terkini adalah bahwa perbedaan ini dihasilkan dari

kurang lebih tabrakan acak dengan benda-benda besar,

mungkin ratusan kilometer diameternya, yang menandai

berakhirnya fase utama pembentukan planet. Dimana

rincian tabrakan tahap akhir ini berbeda untuk setiap

planet. Jadi hipotesis nebula tersebut tidak hanya

menjelaskan bahwa planet-planet memiliki orbit masing-

masing, semua pada bidang yang sama, dan bergerak ke

arah yang sama mengelilingi Matahari, tetapi juga untuk

29

menjelaskan mengapa rotasi masing-masing planet sangat

berbeda.

Gambar 9. 1200 meter lebar Meteor Crater di Arizona terbentuk dari

tabrakan sekitar 20.000 tahun lalu. Meteorit berukuran mobil kecil.

Sub Tema 8 (Teknologi): instrumen ilmiah penjelajah 1

dan 2, dimana satelit memiliki gambar yang terinci dan

informasi tentang planet luar dalam tata surya.

The Voyager Satelit Pada tanggal 20 Agustus 1977,

sebuah roket diluncurkan dari Cape Canaveral di

Florida, untuk menetapkan kecil ruang probe pada

jalurnya. Enam belas hari kemudian, roket lain

melakukan hal yang sama. Kedua probe, yang disebut

Voyager 1 dan 2, masing-masing, menghabiskan 15 tahun

ke depan bergerak melewati planet-planet dari luar tata

surya, memberikan para ilmuwan dengan pertama melihat

dari dekat-up mereka di Jovian planet dan bulan mereka.

30

Setiap pesawat ruang angkasa memiliki 10 instrumen

ilmiah di kapal, masing-masing dirancang untuk mengukur

berbeda aspek lingkungan dalam ruang. Orang-orang yang

memiliki dampak publik terbesar adalah kamera yang

mengambil gambar bulan, cincin, dan planet-planet,

tetapi pengukuran yang

juga terbuat dari medan magnet, kelimpahan sinar

kosmik, dan radiasi inframerah dan ultraviolet. Secara

keseluruhan, penyelidikan Voyager menghasilkan cukup

banyak informasi rinci tentang luar tata surya.

Salah satu fitur menarik dari luar angkasa seperti

ini adalah bahwa pada saat pesawat ruang angkasa yang

telah dalam penerbangan untuk sementara waktu, semua

instrumentasi telah menjadi hal umum. Antara pertemuan

yang dengan Jupiter dan Neptunus, misalnya, komputer di

Voyager 2 telah memprogram untuk membuat perubahan

signifikan dalam cara mereka menganalisis dan data yang

dikirimkan. Sebagai hasilnya, Tingkat penularan selama

terbang lintas Neptunus pada tahun 1989 tidak berbeda

nyata dari

bahwa dari pertemuan Jupiter pada tahun 1979, meskipun

jarak yang lebih besar dan tingkat cahaya rendah pada

Neptunus.

Di antara penemuan mereka, penjelajah menemukan

sistem cincin di sekitar semua planet Jovian, mencatat

letusan gunung berapi di Io, tiga kali lipat jumlah

bulan yang dikenal di sekitar Uranus, dan clock rekor

31

angin di permukaan Neptunus. Saat ini, baik penjelajah,

bersama-sama dengan beberapa pesawat antariksa

sebelumnya disebut Perintis, telah pindah dari surya

sistem dan ke ruang antar bintang, lewat apa yang para

ilmuwan sebut "terminasi shock," di mana angin matahari

berpadu dengan medium antarbintang galaksi. Voyager 2

adalah diharapkan selalu kembali data sampai power

supply plutonium yang berjalan ke bawah, kadang-kadang

sekitar tahun 2020. Pada saat itu, mungkin telah

mencapai tempat di mana medan magnet Matahari memadukan

ke medan magnet galaksi kita, sehingga menjadi yang

pertama buatan manusia objek telah rusak bebas dari

segala pengaruh dominan Matahari.

a. Menjelajahi Tata Surya

Kita hidup dalam waktu eksplorasi intens tetangga

planet kita. Puluhan misi oleh NASA dan lembaga di

negara-negara lain telah menyebabkan penemuan yang luar

biasa dari benda-benda baru dan fitur yang tak terduga

dalam tata surya kita.

32

1. SISTEM SURYA DALAM

Penelitian ruang angkasa telah mengunjungi semua

tetangga-terdekat kami planet terestrial Mercury,

Venus, dan Mars. Merkurius dan Venus, planet kedua

terdekat dengan Matahari, terlalu panas untuk

mempertahankan hidup. Dengan demikian, planet

terestrial, eksplorasi Mars terus menghasilkan bunga

terbesar. Dari semua tetangga planet kita, Mars adalah

tubuh yang paling mungkin

memiliki hidup memendam (Gambar 9). Bahkan, selama dua

dekade terakhir NASA telah mengirimkan benar armada

probe ke Planet Merah, termasuk perangkat yang telah

mendarat dan menjelajahi permukaan Mars. Selama

bertahun-tahun penemu, yang dapat dianggap sebagai

remote control laboratorium mobile, telah tumbuh dalam

ukuran dari sesuatu ukuran koper besar untuk kendaraan

ukuran mobil kecil.

33

Gambar 10. Permukaan Mars mungkin telah ditutupi oleh laut pada satu

waktu.

Pada 1990-an misi Pathfinder dan Mars Global

Surveyor dikumpulkan jelas sebagai bukti bahwa ada

cairan di permukaan Mars, bahkan mungkin samudra besar.

Misi Mars Odyssey (2001-2002) dan Spirit dan

Opportunity penemu (2004-2005) memberikan bukti

mencolok baru bahwa sejumlah besar air tetap terkunci

di Mars kerak, sebuah temuan yang diperkuat oleh

Phoenix Mars Lander (Gambar 16-14), yang mendarat di

wilayah kutub utara planet pada tahun 2008 dan

menemukan air es dicampur dengan tanah Mars. Bahkan,

pemikiran saat ini adalah bahwa awal sejarahnya,

sebelum kehilangan atmosfernya untuk melarikan diri

gravitasi, Mars akan tampak seperti Bumi. Dan, sehingga

penalaran berjalan, karena hidup tampaknya telah

berkembang dengan cepat di Bumi, mungkin juga telah

melakukan hal yang sama di Mars. Bahkan jika

pendinginan dan hilangnya Suasana dihapuskan bahwa

34

kehidupan awal, kita harus dapat menemukan bukti untuk

itu dalam bentuk fosil.

Rencana saat panggilan untuk beberapa Mars pengorbit

dan pendarat misi selama tahap berikutnya, dengan kedua

deteksi hidup dan sampel misi yang akan diluncurkan ke

arah Mars beberapa saat setelah 2010. NASA perencana

bekerja sama dengan Pusat Pengendalian Penyakit untuk

memastikan bahwa sampel tersebut tidak mencemari atau

terkontaminasi oleh mikroba dari Bumi. Sebuah penahanan

keamanan tinggi Struktur akan dibangun untuk rumah

sampel Mars saat mereka kembali.

Gambar 11 (a) konsepsi seorang

artis dari Phoenix Lander di Mars. (b)

Lander menggali ke permukaan Mars

dan menemukan es. (c) Es menguap

setelah beberapa hari.

b)

c)

35

6/ 15/2008

2. SISTEM SURYA LUAR

Sejumlah pesawat antariksa yang dikirim keluar

dari Bumi sejak tahun 1970-an telah mengunjungi

sebagian besar planet luar dan memberikan pandangan

baru dari luar tata surya. Jarak ke planet luar raksasa

yang besar. Jupiter mengorbit pada lima kali jarak Bumi

ke Matahari, lebih dari 800 juta kilometer jauhnya.

Saturnus adalah dua kali sejauh ini, sementara Uranus

dan Neptunus beberapa miliar kilometer jauhnya. Ini

jauh dalam sistem, Matahari terlihat seperti marmer

kecil di langit, dan efek pemanasan yang sangat lemah

memang. Senyawa yang biasanya gas di Bumi, seperti

karbon dioksida, nitrogen, dan metana, ditemukan dalam

bentuk cair atau bahkan padat di bawah tekanan intens

yang ada di interior planet Jovian.

Struktur planet raksasa luar adalah berlapis,

seperti itu dari planet terestrial, tetapi mereka tidak

memiliki permukaan padat yang terdefinisi dengan baik

seperti Bumi dan Bulan. Pindah turun dari ruang ke

dalam tubuh Jupiter atau Saturnus akan menjadi

36

pengalaman yang aneh. Bahkan, mendarat di Jupiter akan

lebih seperti mendarat di raksasa es krim sundae

daripada mendarat di Bumi atau Bulan. Pada Gambar 12,

kita menunjukkan struktur khas untuk salah satu planet

Jovian.

Gambar 12. Sebuah teori pandangan interior Jupiter, satu planet Jovian.Sebagian besar Volume planet yang sangat padat hidrogen dan helium.

Selama pertengahan 1990-an, astronom punya dua

kesempatan unik untuk mempelajari suasana Jupiter.

Salah satunya adalah kebetulan. Dari 16-22 Juli, 1994,

serangkaian benda yang dikenal secara kolektif sebagai

Comet Shoemaker-Levy bertabrakan dengan Jupiter (Gambar

13).

37

Gambar 13. inframerah ini Gambar Jupiter menunjukkan banyak

situs dampak, atau percikan, karena fragmen komet Shoemaker-Levy 9

pada Juli 1994.

Selama berhari-hari, sebagian besar dari teleskop

di Bumi di hadapkan ke Jupiter. Tabrakan yang lebih

kuat dari ribuan bom hidrogen. Efek dari tabrakan

tersebut adalah untuk membawa gas yang biasanya

terletak ratusan mil dalam sampai ke puncak atmosfer di

mana para ilmuwan bisa melihat mereka. Shoemaker-Levy

memberikan astronom kesempatan untuk menguji ide-ide

mereka tentang apa yang di bawah bagian terlihat dari

atmosfer Jovian, seperti serta teori tentang bagaimana

suasana akan menyebabkan riak diciptakan oleh dampak

untuk meredam. Efek bersih dari dampak, untuk

memungkinkan para astronom untuk menyempurnakan gagasan

mereka tentang komposisi atmosfer Jovian.

Pada bulan Desember 1995, pesawat ruang angkasa

Galileo tiba di orbit sekitar Jupiter untuk memulai

38

studi planet. Galileo diluncurkan pada tanggal 18

Oktober, 1989. Orbit membawanya sekitar Matahari dan

Bumi untuk dorongan ekstra dari gravitasi. Ketika tiba

di Jupiter, satelit meluncurkan penyelidikan kecil ke

dalam atmosfer Jovian. Keturunan yang melambat oleh

sistem parasut, probe tenggelam ke atmosfer,

mengirimkan kembali informasi tentang materi melalui

yang lewat. Setelah 57 menit operasi, probe (sebagai

diharapkan) hancur, tetapi selama masa singkatnya itu

memberi ilmuwan perpustakaan baru

informasi tentang atmosfer planet terbesar. Setelah

itu, Galileo menghabiskan beberapa tahun di orbit

sekitar Jupiter, mengirimkan kembali harta karun berupa

informasi tentang itu planet dan bulan-bulannya. Pada

tanggal 21 September 2003, pesawat ruang angkasa

penuaan sengaja terjun ke atmosfer Jupiter untuk

menjaga terhadap kemungkinan kontaminasi masa depan

Europa.

Kemudian, pada bulan Juni 2004, NASA Cassini

menjadi pesawat ruang angkasa pertama yang memasuki

orbit sekitar Saturnus, di mana ia terus kembali gambar

spektakuler dan massa data yang indah planet bercincin

(Gambar 13). Pada lebih dari 5000 kilogram, Cassini

adalah jauh terbesar dan wahana antariksa yang paling

kompleks yang pernah diluncurkan. Seperti yang akan

kita lihat, tugas utamanya telah menjadi eksplorasi

39

rinci bulan Saturnus, Titan khususnya. Berbagai bulan

ini adalah mengejutkan-mereka berkisar dari batu karang

kecil untuk tubuh yang ukurannya saingan terestrial

planet.

3. BULAN DAN CINCIN DARI LUAR PLANET

Para astronom telah menemukan puluhan bulan

mengelilingi Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

Benda-benda ini berkisar dari batu-batu kecil ke objek

planet. Setiap satelit ini memiliki orbit sendiri,

dengan sejarahnya sendiri dan dibentuk oleh koleksi

yang unik proses fisik. Masing-masing dapat dianggap

sebagai laboratorium kecil yang memberi petunjuk pada

pembentukan planet terestrial

Io

Bulan Io, yang mengelilingi dekat dengan Jupiter,

adalah satu-satunya bulan di surya sistem yang dikenal

memiliki gunung berapi aktif. Para ilmuwan berpikir

bahwa Jupiter gaya gravitasi yang kuat fleksibel dan

memutar bulan untuk menghasilkan energi untuk

menggerakkan orang-orang gunung berapi.

Europa

Bulan kedua Jupiter telah menjadi salah satu objek yang

40

paling banyak dipelajari di tata surya, karena hasil

pesawat ruang angkasa Galileo menunjukkan kemungkinan

bahwa kondisi di sana mungkin cocok untuk pengembangan

hidup. Foto-foto penjelajah pesawat ruang angkasa dari

Europa menunjukkan mulus Permukaan yang terbuat dari

air es. Tidak adanya relatif kawah berarti bahwa

Permukaan harus dibentuk baru-baru ini, yang akan

membingungkan dalam bulan di luar dingin kedalaman tata

surya.

Gambar 14. Saturnus dengan yang cincin dan bulan.

Ketika Galileo tiba di Jupiter, itu dikirim

kembali foto-foto permukaan Europa yang tampak lebih

seperti es Arktik dari dunia terus-menerus beku. Blok

raksasa es tampaknya campur aduk bersama-sama, dilas

bersama-sama pada batas mereka oleh apa yang tampak

seperti pegunungan bahan segar yang beku. Para ilmuwan

mulai berspekulasi bahwa di bawah permukaan es Europa,

41

dipanaskan dengan jenis yang sama memutar gravitasi

yang gunung berapi kekuatan Io, ada mungkin sebenarnya

cairan air seluruh lautan, pada kenyataannya (Gambar

15). Kemudian pengukuran menunjukkan bahwa Europa

memiliki medan magnet yang bisa muncul dari laut asin

di bagian dalamnya, dan gambar kawah diproduksi yang

terlihat sebagai jika mereka telah diisi oleh cairan

cair setelah dampak. Saat ini, konsensus adalah bahwa

Europa mungkin satu-satunya laut nonterrestrial di tata

surya, meskipun hasil dari pesawat ruang angkasa

Cassini menunjukkan bahwa Saturnus Enceladus bulan

mungkin memiliki yang sama struktur.

Karena kehidupan di Bumi yang dikembangkan di

lautan, ada kemungkinan bahwa kehidupan (di mikroba

bentuk, setidaknya) mungkin muncul di Europa. NASA

sedang sibuk merencanakan eksplorasi besar Upaya untuk

bulan ini, dengan kemungkinan pengiriman probe robot

untuk mencairkan jalan mereka melalui es untuk

mengeksplorasi lingkungan baru dan benar-benar tak

terduga ini.

Titan

Para ilmuwan percaya bahwa Saturnus bulan Titan, yang

adalah tentang ukuran yang sama dengan planet Mercury,

mungkin berfungsi sebagai laboratorium untuk reaksi

kimia yang berlangsung miliaran tahun lalu di Bumi.

Salah satu tugas pertama dari roket jarak Cassini

42

ketika tiba di Saturnus pada tahun 2004 adalah untuk

menjatuhkan penyelidikan ke atmosfer Titan. Penjelajah,

bernama Huygens, setelah astronom Belanda abad ketujuh

belas yang menemukan bulan, turun pada parasut dan

broadcast data kembali ke Cassini selama lebih dari

tiga jam sebelum itu menyerah pada dingin dan tekanan.

Akibatnya, kita sekarang tahu bahwa Titan dibuat

terutama batu dan air es, dengan metana cair (CH4, atau

gas alam) hujan turun dan membentuk danau besar. Di

atas permukaan ini di tempat-tempat adalah lendir

hitam, menyarankan untuk ilmuwan bahwa reaksi kimia

yang membentuk senyawa organik yang berlangsung pada

Titan, diperlambat oleh udara dingin. Pikiran adalah

bahwa reaksi ini terjadi banyak

lebih cepat di lautan nyaman dari awal Bumi, dan bahwa

Titan sehingga merupakan jenis museum kimia awal Bumi.

Rings

Selain ini banyak bulan, masing-masing empat planet

Jovian memiliki sistem

cincin yang terbentuk dari partikel-partikel kecil yang

tak terhitung jumlahnya es dan batu. Saturnus fitur

paling spektakuler dari sistem-cincin array puluhan

band halus, dipisahkan oleh objek yang lebih besar yang

disebut satelit gembala.

43

Gambar 15. konsepsi Seorang artis lautan Europa. Itu menunjukkan

dasar laut berbatu di bawah, laut cair, dan, pada atas, lapisan es tebal

menutupi air.

4. Pluto Dan Sabuk Kuiper Sabuk

Pluto secara tradisional dianggap sebagai planet

terluar, tetapi penunjukan yang selalu masalah yang

disebabkan bagi para astronom. Untuk satu hal, Pluto

kecil-itu hanya sekitar 0,3% dari Massa Bumi. Untuk

yang lain, orbitnya dimiringkan dari bidang orbit

planet lainnya, dan menghabiskan bagian dari masing-

44

masing perusahaan "tahun" dalam orbit Neptunus.

Akhirnya, dilingkari oleh bulan, Charon, yang hampir

sama besar dengan Pluto sendiri (Gambar 16).

Gambar 16. konsepsi Artis Pluto (di belakang) mengorbit oleh perusahaan

besar bulan, Charon.

Selama paruh terakhir abad kedua puluh, para

ilmuwan menemukan bahwa ada, pada kenyataannya, koleksi

piringan berbentuk besar komet dan berbatu benda yang

tersisa dari pembentukan tata surya di luar orbit

Pluto. Koleksi ini disebut Sabuk Kuiper, setelah Gerard

Kuiper, astronom Belanda yang pertama kali diusulkan

keberadaannya. Itu Penemuan Sabuk Kuiper menyebabkan

pemahaman baru tentang Pluto. Alih-alih menjadi planet

terakhir eksentrik di tata surya, itu adalah, pada

kenyataannya, objek khas pertama di Sabuk Kuiper. Pada

tahun 2008 International Astronomical Union diakui

statusnya baru ini dengan menganugerahkan nama Plutoid

pada setiap objek planet besar seperti mengorbit jauh

keluar dari Pluto. Sejumlah objek-objek ini telah

ditemukan dan diberi nama, dan ilmuwan berharap lebih

untuk dilihat di masa depan.

45

Pada tahun 2006, NASA meluncurkan roket jarak New

Horizons. Setelah melewati Jupiter pada tahun 2007,

penyelidikan ini sekarang dalam perjalanan ke sebuah

pertemuan dengan Pluto pada tahun 2015. Ini akan

menjadi yang pertama objek buatan manusia untuk

mengunjungi tubuh misterius ini. Setelah terbang oleh

Pluto, New Horizons akan pergi untuk menjelajahi Sabuk

Kuiper.

BAB III

PENUTUP3.1 Kesimpulan

46

3.1.1 Bumi dan planet lain bisa dikaji dalam aspek

ilmu, yaitu bidang Fisika, Kimia, Biologi,

Geologi, Lingkungan, Kesehatan, Astronomi, dan

Teknologi.

3.1.2 Pada bidang Fisika mengkaji tentang kekuatan

gravitasi yang menyebabkan nebula surya

membentuk sistem tata surya. Pada bidang Kimia

mengkaji tentang awal keadaan bumi kaya dengan

elemen-elemen karbon, hidrogen, oksigen, dan

nitrogen. Pada bidang Biologi mengkaji tentang

nenek moyang hidup hal tidak bisa telah datang

ke dalam Keberadaan sampai setelah besar

pemboman. Pada bidang Geologi mengkaji tentang

diferensiasi yang menyebabkan Bumi interior

menjadi berlapis ke dalam inti, mantel, dan

kerak. Pada bidang Lingkungan mengkaji tentang

meteor atau komet, yang tersisa dari awal

periode pembentukan planet, masih kadang-kadang

menabrak Bumi dan dapat menyebabkan massa

kepunahan. Pada bidang Kesehatan dan Keselamatan

mengkaji tentang rendahnya gravitasi di ruang

angkasa menyebabkan tulang kerusakan secara

bertahap dan dengan demikian membatasi waktu

perjalanan ruang angkasa. Pada bidang Astronomi

mengkaji tentang Bumi dan planet lain di tata

surya mengorbit dengan arah yang sama di sekitar

Matahari dan sama seperti pesawat. Sedangkan

47

pada bidang Teknologi mengkaji tentang instrumen

ilmiah penjelajah 1 dan 2, dimana satelit

memiliki gambar yang terinci dan informasi

tentang planet luar dalam tata surya.

3.2 Saran

Seyogyanya makalah ini dapat memberikan manfaat

bagi para pembaca sehingga dapat memberikan hasil yang

lebih baik. Oleh karena itu disarankan agar

memanfaatkan makalah ini sebagai salah satu bagian

dalam memperoleh informasi.

48