Minggu, 21 April 2013

Perairan Laut

Permukaan planet Bumi yang luasnya mencapai 510 juta km2, sekitar 71% merupakan bentang perairan laut, sedangkan wilayah daratnya hanya sekitar 29% saja.

Berdasarkan Proses Terjadinya 

  1. Laut Transgresi ialah kawasan laut dangkal yang terjadi akibat kenaikan muka air laut pada saat pencairan es di Bumi sekitar 2–3 juta tahun yang lalu.
  2. Laut Ingresi terjadi karena tanah turun akibat gaya endogen yang menimbulkan patahan. Contohnya, Laut Karibia, Laut Tengah, dan Laut Jepang. 


Berdasarkan Letaknya
  1. Laut Pedalaman, yaitu laut yang letak atau posisinya di tengah-tengah benua atau dikelilingi daratan. Contohnya Laut Hitam, Laut Baltik, Laut Kaspia, dan Laut Mati. 
  2. Laut Tepi, yaitu laut-laut yang letaknya di tepian benua yang memisahkan benua tersebut dengan Samudra. Contohnya antara lain Laut Jepang, Laut Korea, Laut Arab, Teluk Benggala, dan laut-laut tepi di sekitar pantai Benua Amerika. 
  3. Laut Tengah, yaitu laut yang memisahkan dua benua atau dengan kata lain yang terletak di antara dua benua. Contoh laut tengah, antara lain Laut Mediteran, Selat Gibraltar, laut-laut di perairan Indonesia, dan laut-laut di kawasan Karibia. 


Gambar 1 : Laut berdasarkan letaknya


Zona Kedalaman Laut 


Berdasarkan kedalamannya laut dibedakan menjadi 4 wilayah (zona) yaitu: zona Lithoral, zona Neritic, zona Bathyal dan zona Abysal. 
  1. Zona Lithoral, adalah wilayah pantai atau pesisir atau shore. Di wilayah ini pada saat air pasang tergenang air dan pada saat air laut surut berubah menjadi daratan. Oleh karena itu wilayah ini sering juga disebut wilayah pasang-surut.
  2. Zona Neritic (wilayah laut dangkal), yaitu dari batas wilayah pasang surut hingga kedalaman 200 m. Pada zona ini masih dapat ditembus oleh sinar matahari sehingga pada wilayah ini paling banyak terdapat berbagai jenis kehidupan baik hewan maupun tumbuh-tumbuhan. Contohnya laut Jawa, laut Natuna, selat Malaka dan laut-laut di sekitar kepulauan Riau. 
  3. Zona Bathyal (wilayah laut dalam), adalah wilayah laut yang memiliki kedalaman antara 200 m hingga 1800 m. Wilayah ini tidak dapat tertembus sinar matahari, oleh karena itu kehidupan organismenya tidak sebanyak yang terdapat di wilayah Neritic. 
  4. Zone Abyssal (wilayah laut sangat dalam), yaitu wilayah laut yang memiliki kedalaman di atas 1800 m. Di wilayah ini suhunya sangat dingin dan tidak ada tumbuh-tumbuhan. Jenis hewan yang dapat hidup di wilayah ini sangat terbatas. 


Gambar 2. Zona kedalamana laut
Wilayah Laut Indonesia

Indonesia memiliki tiga batas wilayah laut yaitu Batas Laut Teritorial, Batas Landas Kontinen dan Zona Ekonomi Eksklusif (ZEE).

Laut Nusantara merupakan laut yang berada di antara pulau-pulau yang dibatasi oleh garis dasar pulau tersebut. Sedangkan Batas Laut Teritorial merupakan batas kedaulatan penuh negara Indonesia artinya negara-negara lain tidak diperbolehkan memasuki wilayah ini tanpa izin negara kita.

Landas Kontinen (Continental Shelf) adalah bagian dari benua yang terendam oleh air laut. Untuk menentukan apakah dasar laut merupakan kelanjutan dari suatu benua, biasanya dilihat dari struktur batuan pembentuknya (kondisi geologi). Yang paling mudah diamati, landas kontinen memiliki kedalaman tidak boleh lebih dari 150 meter. Sedangkan Batas Landas Kontinen merupakan batas dasar laut yang sumberdaya alamnya dapat dikelola oleh negara yang bersangkutan.

Zona Ekonomi Eklusif adalah zona yang luasnya 200 mil dari garis dasar pantai, yang mana dalam zona tersebut sebuah negara pantai mempunyai hak atas kekayaan alam di dalamnya, dan berhak menggunakan kebijakan hukumnya, kebebasan bernavigasi, terbang di atasnya, ataupun melakukan penanaman kabel dan pipa.

Gambar 3. Wilayah Laut Indonesia

Mengukur Kedalaman Laut 

Ada dua cara yang dapat ditempuh untuk mengukur kedalaman laut yaitu dengan menggunakan teknik bandul timah hitam (dradloading) dan teknik Gema duga atau Echo Sounder atau Echoloading. 
  1. Teknik Bandul Timah Hitam (dradloading) Teknik ini ditempuh dengan menggunakan tali panjang yang ujungnya diikat dengan bandul timah sebagai pemberat. 
  2. Gema duga atau Echo Sounder atau Echoloading. Penggunaan teknik ini didasarkan pada hukum fisika tentang perambatan dan pantulan bunyi dalam air.
RUMUS : 



















Gerakan Air Laut 


Ada tiga hal yang akan kita bahas sehubungan dengan gerakan air laut ini yaitu arus laut, gelombang laut dan pasang surut air laut. 
Arus Laut atau sea current adalah gerakan massa air laut dari satu tempat ke tempat lain baik secara vertikal maupun secara horizontal. Menurut letaknya arus dibedakan menjadi dua yaitu arus atas dan arus bawah. Arus atas adalah arus yang bergerak di permukaan laut. Sedangkan arus bawah adalah arus yang ber gerak di bawah permukaan laut. Menurut suhunya dikenal adanya arus panas dan arus dingin. Arus panas adalah arus yang bila suhu nya lebih panas dari daerah yang dilalui. Sedangkan arus dingin adalah arus yang suhunya lebih dingin dari daerah yang dilaluinya. 

Gambar 4. Peta arus laut dunia


Gelombang Laut


Gelombang laut atau ombak merupakan gerakan air laut yang paling umum dan mudah kita amati. Helmholts menerangkan prinsip dasar terjadinya gelombang laut sebagai berikut: Jika ada dua massa benda yang berbeda kerapatannya (densitasnya) bergesekan satu sama lain, maka pada bidang geraknya akan terbentuk gelombang. 


Gambar 5. Gelombang laut


Pasang Surut (Ocean Tide


Pasang naik dan pasang surut merupakan bentuk gerakan air laut yang terjadi karena pengaruh gaya tarik bulan dan matahari terhadap bumi. Hal ini didasarkan pada hukum Newton yang berbunyi: Dua benda akan terjadi saling tarik menarik dengan kekuatan yang berbanding terbalik dengan pangkat dua jaraknya. Berdasarkan hukum tersebut berarti makin besar/jauh jaraknya makin kecil daya tariknya. Karena jarak dari bumi ke matahari lebih jauh dari pada ke jarak bulan, maka pasang surut permukaan air laut lebih banyak dipengaruhi oleh bulan. Ada dua macam pasang surut : 
  1. Pasang Purnama, ialah peristiwa terjadinya pasang naik dan pasang surut tertinggi (besar). Pasang besar terjadi pada tanggal 1 (berdasarkan kalender bulan) dan pada tanggal 14 (saat bulan purnama). Pada kedua tanggal tersebut posisi Bumi - Bulan - Matahari berada satu garis (konjungsi) sehingga kekuatan gaya tarik bulan dan matahari berkumpul menjadi satu menarik permukaan bumi. Permukaan bumi yang menghadap ke bulan mengalami pasang naik besar. Sedangkan permukaan bumi yang tidak menghadap ke bulan mengalami pasang surut besar. 
  2. Pasang Perbani, ialah peristiwa terjadinya pasang naik dan psang surut terendah (kecil). Pasang kecil terjadi pada tanggal 7 dan 21 kalender bulan. Pada kedua tanggal tersebut posisi Matahari-Bulan-Bumi membentuk sudut 90°. 
Gambar 6. Pasang Surut air laut

Tsunami


Aktivitas endogenik terjadi di dasar laut berupa kegiatan gunungapi atau gempa tektonik dapat menyebabkan terjadinya gelombang pasang secara tiba-tiba dengan tinggi gelombang jauh lebih besar dibandingkan dalam keadaan normal. Gelombang pasang air laut semacam ini dinamakan Tsunami. Kedahsyatan tsunami dapat dilihat dari panjang gelombangnya yang dapat mencapai 200 kilometer dengan tinggi gelombang sekitar 30 meter dadan kecepatan rambat gelombang sekitar 800 km/jam.

Gambar 7. Tsunami
Morfologi dan Relief Dasar Laut 


Morfologi Laut adalah keadaan naik turunnya permukaan dasar laut.
Macam-macam bentuk dasar laut :
  1. Landas kontinen (continental shelf), yaitu wilayah laut yang dangkal di sepanjang pantai dengan kedalaman kurang dari 200 meter, dengan kemiringan kira-kira 8,4 %. Landas kontinen merupakan, dasar laut dangkal di sepanjang pantai dan menjadi bagian dari daratan. Contohnya Landas Kontinental Benua Eropa Barat sepanjang 250 km ke arah barat. Dangkalan sahul yang merupakan bagian dari benua Australia dan Pulau Irian, landas kontinen dari Siberia ke arah laut Artetik sejauh 100 km, dan Dangkalan Sunda yang merupakan bagian dari Benua Asia yang terletak antara Pulau Kalimantan, Jawa dan Sumatra. 
  2. Lereng benua (continental slope), merupakan kelanjutan dari continental shelf dengan kemiringan antara 4 % sampai 6 %. Kedalaman lereng benua lebih dari 200 meter. 
  3. Dasar Samudra (ocean floor), meliputi: (1) Deep Sea Plain, yaitu dataran dasar laut dalam dengan kedalaman lebih dari 1000 meter, (2) The Deep, yaitu dasar laut yang terdalam yang berbentuk palung laut (trough). 




Gambar 8. Relief dasar laut
Gambar 9. Morfologi dasar laut


 Macam-Macam Bentukan Dasar Laut




Salinitas 
Salinitas (kadar garam) ialah banyaknya garam dalam gram yang terdapat pada satu liter air laut. Laut airnya terasa asin karena hasil pelapukan dari daratan yang mengandung garam yang dibawa oleh sungai ke laut. Kadar garam biasanya dinyatakan dengan permil (‰) atau perseribu yang menunjukkan berapa gram kandungan mineral dalam setiap 1.000 gram air laut. Misalnya, salinitas Laut Jawa 32‰, hal ini berarti bahwa dalam setiap 1.000 gram air Laut Jawa terlarut kadar garam sebanyak 32 gram. Salinitas rata-rata lautan ialah sekitar 35‰.
Tabel. Kandungan susunan garam di laut
Tinggi rendahnya salinitas air laut tergantung pada hal-hal berikut.
  1. Curah hujan yang terlalu banyak berarti menambah air tawar ke dalam laut. Dengan adanya air tawar yang terlalu banyak, berarti salinitas air laut menjadi rendah. 
  2. Penguapan yang tinggi mengakibatkan akumulasi mineral di laut. Penguapan yang tinggi terdapat pada daerah antara garis balik utara (23° LU) dan garis balik selatan (23° LS). Penguapan berpengaruh terhadap salinitas air laut. Semakin tinggi penguapan semakin tinggi pula kadar garamnya. 
  3. Banyak sedikitnya air sungai yang bermuara di laut Pada musim penghujan, laut mendapat tambahan air tawar dari sungai yang cukup. 
  4. Penambahan air tawar karena pencairan es Pada musim panas (summer) di daerah kutub (baik 66°LS/LU) mengalami penambahan air tawar akibat dari mencairnya es pada kedua kutub tersebut. Kondisi ini menyebabkan salinitas air laut di daerah kutub menjadi rendah.
 SUMBER : http://smartgeosmanida.blogspot.com/2012/05/perairan-laut.html

Batu-batuan

Batuan-batuan di bumi (Jenis dan terbentuknya)

siklus.jpg Bagian luar bumi tertutupi oleh daratan dan lautan dimana bagian dari lautan lebih besar daripada bagian daratan. Akan tetapi karena daratan adalah bagian dari kulit bumi yang dapat kita amati langsung dengan dekat maka banyak hal-hal yang dapat pula kita ketahui dengan cepat dan jelas. Salah satu diantaranya adalah kenyataan bahwa daratan tersusun oleh beberapa jenis batuan yang berbeda satu sama lain. Dari jenisnya batuan-batuan tersebut dapat digolongkan menjadi 3 jenis golongan. Mereka adalah : batuan beku (igneous rocks), batuan sediment (sedimentary rocks), dan batuan metamorfosa/malihan (metamorphic rocks). Batuan-batuan tersebut berbeda-beda materi penyusunnya dan berbeda pula proses terbentuknya.
Batuan beku atau sering disebut igneous rocks adalah batuan yang terbentuk dari satu atau beberapa mineral dan terbentuk akibat pembekuan dari magma. Berdasarkan teksturnya batuan beku ini bisa dibedakan lagi menjadi batuan beku plutonik dan vulkanik. Perbedaan antara keduanya bisa dilihat dari besar mineral penyusun batuannya. Batuan beku plutonik umumnya terbentuk dari pembekuan magma yang relatif lebih lambat sehingga mineral-mineral penyusunnya relatif besar. Contoh batuan beku plutonik ini seperti gabro, diorite, dan granit (yang sering dijadikan hiasan rumah). Sedangkan batuan beku vulkanik umumnya terbentuk dari pembekuan magma yang sangat cepat (misalnya akibat letusan gunung api) sehingga mineral penyusunnya lebih kecil. Contohnya adalah basalt, andesit (yang sering dijadikan pondasi rumah), dan dacite 
lilgabbro8.jpglilgranite3.jpgbasalt2.jpglildacite5.jpg
Batuan sediment atau sering disebut sedimentary rocks adalah batuan yang terbentuk akibat proses pembatuan atau lithifikasi dari hasil proses pelapukan dan erosi yang kemudian tertransportasi dan seterusnya terendapkan. Batuan sediment ini bias digolongkan lagi menjadi beberapa bagian diantaranya batuan sediment klastik, batuan sediment kimia, dan batuan sediment organik. Batuan sediment klastik terbentuk melalui proses pengendapan dari material-material yang mengalami proses transportasi. Besar butir dari batuan sediment klastik bervariasi dari mulai ukuran lempung sampai ukuran bongkah. Biasanya batuan tersebut menjadi batuan penyimpan hidrokarbon (reservoir rocks) atau bisa juga menjadi batuan induk sebagai penghasil hidrokarbon (source rocks). Contohnya batu konglomerat, batu pasir dan batu lempung. Batuan sediment kimia terbentuk melalui proses presipitasi dari larutan. Biasanya batuan tersebut menjadi batuan pelindung (seal rocks) hidrokarbon dari migrasi. Contohnya anhidrit dan batu garam (salt). Batuan sediment organik terbentuk dari gabungan sisa-sisa makhluk hidup. Batuan ini biasanya menjadi batuan induk (source) atau batuan penyimpan (reservoir). Contohnya adalah batugamping terumbu.
lilconglomerate2.jpglilhalite5.jpglilredsandstone7.jpg
Batuan metamorf atau batuan malihan adalah batuan yang terbentuk akibat proses perubahan temperature dan/atau tekanan dari batuan yang telah ada sebelumnya. Akibat bertambahnya temperature dan/atau tekanan, batuan sebelumnya akan berubah tektur dan strukturnya sehingga membentuk batuan baru dengan tekstur dan struktur yang baru pula. Contoh batuan tersebut adalah batu sabak atau slate yang merupakan perubahan batu lempung. Batu marmer yang merupakan perubahan dari batu gamping. Batu kuarsit yang merupakan perubahan dari batu pasir.Apabila semua batuan-batuan yang sebelumnya terpanaskan dan meleleh maka akan membentuk magma yang kemudian mengalami proses pendinginan kembali dan menjadi batuan-batuan baru lagi.
lilslate3.jpglilwhitemarble2.jpg
Proses-proses tersebut berlangsung sepanjang waktu baik di masa lampau maupun masa yang akan datang. Kejadian alam dan proses geologi yang berlangsung sekarang inilah yang memberikan gambaran apa yang telah terjadi di masa lampau seperti diungkapkan oleh ahli geologi “JAMES HUTTON” dengan teorinya “THE PRESENT IS THE KEY TO THE PAST”

SUMBER :http://doddys.wordpress.com/2006/10/06/batuan-batuan-di-bumi-jenis-dan-terbentuknya/

Danau

Danau

Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas
Langsung ke: navigasi, cari
Danau Nahuel Huapi di Bariloche, Argentina.
Danau Sarygamysh di Turkmenistan, dilihat melalui satelit.
Danau adalah sejumlah air (tawar atau asin) yang terakumulasi di suatu tempat yang cukup luas, yang dapat terjadi karena mencairnya gletser, aliran sungai, atau karena adanya mata air. Biasanya danau dapat dipakai sebagai sarana rekreasi, dan olahraga.
Danau adalah cekungan besar di permukaan bumi yang digenangi oleh air bisa tawar ataupun asin yang seluruh cekungan tersebut dikelilingi oleh daratan.
Kebanyakan danau adalah air tawar dan juga banyak berada di belahan bumi utara pada ketinggian yang lebih atas.
Sebuah danau periglasial adalah danau yang di salah satunya terbentuk lapisan es, "ice cap" atau gletser, es ini menutupi aliran air keluar danau.
Istilah danau juga digunakan untuk menggambarkan fenomena seperti Danau Eyre, di mana danau ini kering di banyak waktu dan hanya terisi pada saat musim hujan. Banyak danau adalah buatan dan sengaja dibangun untuk penyediaan tenaga listrik-hidro, rekreasi (berenang, selancar angin, dll), persediaan air, dll.
Finlandia dikenal sebagai "Tanah Seribu Danau" dan Minnesota dikenal sebagai "Tanah Sepuluh Ribu Danau". Great Lakes di Amerika Utara juga memiliki asal dari zaman es. Sekitar 60% danau dunia terletak di Kanada; ini dikarenakan sistem pengaliran kacau yang mendominasi negara ini.
Di bulan ada wilayah gelap berbasal, mirip mare bulan tetapi lebih kecil, yang disebut lacus (dari bahasa Latin yang berarti "danau"). Mereka diperkirakan oleh para astronom sebagai danau.
Berdasarkan proses terjadinya, danau dibedakan :
  1. danau tektonik yaitu danau yang terbentuk akibat penurunan muka bumi karena pergeseran / patahan
  2. danau vulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat aktivitas vulkanisme / gunung berapi
  3. danau tektovulkanik yaitu danau yang terbentuk akibat percampuran aktivitas tektonisme dan vulkanisme
  4. danau bendungan alami yaitu danau yang terbentuk akibat lembah sungai terbendung oleh aliran lava saat erupsi terjadi
  5. danau karst yaitu danau yang terbentuk akibat pelarutan tanah kapur
  6. danau glasial yaitu danau yang terbentuk akibat mencairnya es / keringnya daerah es yang kemudian terisi air
  7. danau buatan yaitu danau yang terbentuk akibat aktivitas manusia

Danau terkenal

  • Danau terbesar di dunia adalah Laut Kaspia. Dengan luas permukaan 394.299 km², ia memiliki wilayah yang lebih besar dari enam danau terbesar berikut digabungkan menjadi satu.
  • Danau air tawar terbesar, dan kedua terbesar adalah Danau Superior dengan luas permukaan 82.414 km².
  • Danau terdalam adalah Danau Baikal di Siberia, dengan kedalaman 1.741 meter (5.712 kaki).
  • Danau tertinggi yang dapat dinavigasi adalah Danau Titicaca, pada ketinggian 3.821 m di atas permukaan laut. Dia juga merupakan danau terbesar kedua di Amerika Selatan.
  • Danau terendah di dunia adalah Laut Mati, pada 396 m (1.302 kaki) di bawah permukaan laut. Dia juga merupakan danau yang memiliki konsentrasi garam paling tinggi.
  • Pulau terbesar di tengah danau air tawar adalah Pulau Manitoulin di Danau Huron, dengan luas permukaan 2.766 km².
  • Danau terbesar yang terletak di pulau adalah Danau Nettiling di Pulau Baffin.
  • Danau Toba di pulau Sumatra kemungkinan terletak di kawah gunung berapi pasif terbesar di dunia.

 
SUMBER : http://id.wikipedia.org/wiki/Danau

Atmosfer Bumi

Atmosfer Bumi

Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di Bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan Bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.
Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari Matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.
Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

Troposfer

Lapisan ini berada pada level yang terendah, campuran gasnya paling ideal untuk menopang kehidupan di bumi. Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari berlangsung. Suhu udara pada permukaan air laut sekitar 30 derajat Celsius, dan semakin naik ke atas, suhu semakin turun. Setiap kenaikan 100m suhu berkurang 0,61 derajat Celsius (sesuai dengan Teori Braak). Pada lapisan ini terjadi peristiwa cuaca seperti hujan, angin, musim salju, kemarau, dan sebagainya.
Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Di antara stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan Tropopause, yang membatasi lapisan troposfer dengan stratosfer.

Stratosfer

Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu -70^o F atau sekitar -57^o C. Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Lapisan ini juga merupakan tempat terbangnya pesawat. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan ini.
Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah seiring kenaikan ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar 18^o C pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya.

Mesosfer

Adalah lapisan udara ketiga, di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga lapisan keempat, termosfer. Udara yang di sini akan mengakibatkan pergeseran yang berlaku dengan objek yang datang dari angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke bumi terbakar pada lapisan ini. Kurang lebih 25 mil atau 40km di atas permukaan bumi, saat suhunya berkurang dari 290 K hingga 200 K, terdapat lapisan transisi menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, hingga menjadi sekitar -143^o C (dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km di atas permukaan bumi). Suhu serendah ini memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Antara lapisan Mesosfer dan lapisan Atmosfer terdapat lapisan perantara yaitu Mesopause.

Termosfer

Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km. Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar 1982^o C. Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra violet. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna untuk membantu memancarkan gelombang radio.

Ionosfer

Lapisan ionosfer yang terbentuk akibat reaksi kimia ini juga merupakan lapisan pelindung bumi dari batu meteor yang berasal dari luar angkasa karena ditarik oleh gravitasi bumi. Pada lapisan ionosfer ini, batu meteor terbakar dan terurai. Jika ukurannya sangat besar dan tidak habis terbakar di lapisan udara ionosfer ini, maka akan jatuh sampai ke permukaan bumi yang disebut Meteorit.
Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi pada lapisan ini.
Pengertian Lapisan Termosfer sebagai Lapisan Atmosfer
Lapisan Termosfer Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km. Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juga disebut lapisan ionosfer. Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkatnya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu :
1. Lapisan ozon Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan ozon. mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suhu udara di sini berkisar – 70° C sampai +50° C .
2. Lapisan udara F Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara appleton.
3. Lapisan udara atom Pada lapisan ini, materi-materi berada dalam bentuk atom. Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200° C .

Eksosfer

Eksosfer adalah lapsan bumi yang terletak paling luar. Pada lapisan ini terdapat refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik. Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga dikenal sebagai cahaya Zodiakal.

Komposisi dari atmosfer Bumi

Gas-gas penyusun atmosfer
Atmosfer tersusun oleh:
  • Nitrogen (N_2, 78 \%)
  • Oksigen (O_2, 21 \%)
  • Argon (Ar, 1 \%)
  • Air (H_2O, 0-7 \%)
  • Ozon (O, 0-0.01 \%)
  • Karbondioksida (CO_2, 0.01-0.1 \%)
SUMBER : http://id.wikipedia.org/wiki/Atmosfer_Bumi

Matahari

Matahari


Gambar Matahari yang berhasil ditangkap Soft X-Ray Telescope (SXT) yang dibawa satelit Yohkoh ketika sedang mengorbit.
Matahari adalah bola raksasa yang terbentuk dari gas hidrogen dan helium.[1] Matahari termasuk bintang berwarna putih yang berperan sebagai pusat tata surya.[2][3][4] Seluruh komponen tata surya termasuk 8 planet dan satelit masing-masing, planet-planet kerdil, asteroid, komet, dan debu angkasa berputar mengelilingi Matahari. [5] Di samping sebagai pusat peredaran, Matahari juga merupakan sumber energi untuk kehidupan yang berkelanjutan.[6] Panas Matahari menghangatkan bumi dan membentuk iklim, sedangkan cahayanya menerangi Bumi serta dipakai oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis.[6] Tanpa Matahari, tidak akan ada kehidupan di Bumi karena banyak reaksi kimia yang tidak dapat berlangsung.[6]
Nicolaus Copernicus adalah orang pertama yang mengemukakan teori bahwa Matahari adalah pusat peredaran tata surya pada abad 16.[7] Teori ini kemudian dibuktikan oleh Galileo Galilei dan pengamat angkasa lainnya.[7] Teori yang kemudian dikenal dengan nama heliosentrisme ini mematahkan teori geosentrisme (bumi sebagai pusat tata surya) yang dikemukakan oleh Ptolemeus dan telah bertahan sejak abad ke dua sebelum masehi.[8] Konsep fusi nuklir yang dikemukakan oleh Subrahmanyan Chandrasekhar dan Hans Bethe pada tahun 1930 akhirnya dapat menjelaskan apa itu Matahari secara tepat.[7]

Karakteristik umum Matahari


Ilustrasi perbandingan ukuran Matahari dengan planet-planet dalam sistem tata surya. Diameter Matahari adalah 11 kali diameter planet terbesar, Jupiter. Gambar ini tidak memuat informasi perbandingan jarak.
Matahari berbentuk bola yang berpijar dengan senyawa penyusun utama berupa gas hidrogen (74%) dan helium (25%) terionisasi.[4] [9][5] Senyawa penyusun lainnya terdiri dari besi, nikel, silikon, sulfur, magnesium, karbon, neon, kalsium, dan kromium.[10] Cahaya Matahari berasal dari hasil reaksi fusi hidrogen menjadi helium.[11]
Berdasarkan penghitungan menggunakan Hukum Newton dengan melibatkan nilai kecepatan orbit Bumi, jarak Matahari, dan gaya gravitasi, diperoleh massa Matahari sebesar 1,989x1030 kilogram.[12][9] Angka tersebut sama dengan 333.000 kali massa Bumi. [9] Sementara itu, diameter Matahari adalah 1.392.000 kilometer atau 865.000 mil, sama dengan 109 kali diameter Bumi.[5] Sebagai perbandingan, sebanyak 1,3 juta planet seukuran Bumi dapat masuk ke dalam Matahari.[5] Oleh karena itu, Matahari menjadi obyek terbesar di tata surya dengan massa mencapai 99,85% dari total massa tata surya.[13]
Matahari merupakan bintang yang paling dekat dengan Bumi, yaitu berjarak rata-rata 149.600.000 kilometer (92,96 juta mil).[4][14] Jarak Matahari ke Bumi ini dikenal sebagai satuan astronomi dan biasa dibulatkan (untuk penyederhanaan hitungan) menjadi 150 juta km. [4][13]
Berdasarkan penghitungan dengan metode analisis radioaktif, diketahui bahwa batuan bulan, meteorit dan batuan Bumi tertua yang pernah ditemukan berusia sekitar 4,6 miliar tahun.[15] Sementara itu, sampel batuan Matahari belum pernah didapatkan sehingga penghitungan dilakukan secara matematika menggunakan model interior Matahari.[16] Berdasarkan hasil penghitungan matematika adalah Matahari diperkirakan berusia 5 ± 1,5 miliar tahun.[16] Namun, oleh karena tata surya diketahui terbentuk sebagai satu kesatuan dalam waktu yang berdekatan maka kini secara umum Matahari dianggap berusia 4,6 miliar tahun.[15][16] Matahari tergolong bintang tipe G V, dengan ciri memiliki suhu permukaan sekitar 6.000 K dan umumnya bertahan selama 10 miliar tahun.[11] Matahari diperkirakan berusia sekitar 7 miliar tahun lagi, sebelum hidrogen di intinya habis.[5] 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.[5]
Gaya gravitasi di Matahari sebanding dengan 28 kali gravitasi di Bumi.[17] 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.[17] Gravitasi Matahari memungkinkannya menarik semua komponen-komponen penyusunnya membentuk suatu bentuk bola sempurna.[17] Gravitasi Matahari jugalah yang menahan planet-planet yang mengelilinginya tetap berada pada orbit masing-masing.[17] Pengaruh dari gravitasi Matahari masih dapat terasa hingga jarak 2 tahun cahaya.[17]
Radiasi Matahari, lebih dikenal sebagai cahaya Matahari, adalah campuran gelombang elektromagnetik yang terdiri dari gelombang inframerah, cahaya tampak, sinar ultraviolet.[18] Semua gelombang elektromagnetik ini bergerak dengan kecepatan sekitar 3,0 x 108 m/s.[18] Oleh karena itu radiasi atau cahaya memerlukan waktu 8 menit untuk sampai ke Bumi.[18] Matahari juga menghasilkan sinar gamma, namun frekuensinya semakin kecil seiring dengan jaraknya meninggalkan inti.[18]

Struktur Matahari


Ilustrasi bagian-bagian Matahari. (1) Inti (2) Zona radiatif (3) Zona konvektif (4) Fotosfer (5) Kromosfer (6) Korona (7) Bintik Matahari (8) Granula (9) Prominensa.
Matahari memiliki enam lapisan yang masing-masing memiliki karakteristik tertentu.[4] Keenam lapisan tersebut meliputi inti Matahari, zona radiatif, dan zona konvektif yang membentuk lapisan dalam (interior); fotosfer; kromosfer; dan korona sebagai daerah terluar dari Matahari.[4]

Inti Matahari

Inti adalah area terdalam dari Matahari yang memiliki suhu sekitar 15 juta derajat Celcius (27 juta derajat Fahrenheit).[4][19] Berdasarkan perbandingan radius/diameter, bagian inti berukuran seperempat jarak dari pusat ke permukaan dan 1/64 total volume Matahari.[20] Kepadatannya adalah sekitar 150 g/cm3. Suhu dan tekanan yang sedemikian tingginya memungkinkan adanya pemecahan atom-atom menjadi elektron, proton, dan neutron.[19][20] Neutron yang tidak bermuatan akan meninggalkan inti menuju bagian Matahari yang lebih luar.[19] Sementara itu, energi panas di dalam inti menyebabkan pergerakan elektron dan proton sangat cepat dan bertabrakan satu dengan yang lain menyebabkan reaksi fusi nuklir (sering juga disebut termonuklir).[4][19] Inti Matahari adalah tempat berlangsungnya reaksi fusi nuklir helium menjadi hidrogen.[20] 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.[4][19][21] Energi tersebut dibawa keluar dari Matahari melalui radiasi.[4]

Zona radiatif

Zona radiatif adalah daerah yang menyelubungi inti Matahari.[22] Energi dari inti dalam bentuk radiasi berkumpul di daerah ini sebelum diteruskan ke bagian Matahari yang lebih luar.[22] Kepadatan zona radiatif adalah sekitar 20 g/cm3 dengan suhu dari bagian dalam ke luar antara 7 juta hingga 2 juta derajat Celcius.[23] Suhu dan densitas zona radiatif masih cukup tinggi, namun tidak memungkinkan terjadinya reaksi fusi nuklir.[23]

Zona konvektif

Zona konvektif adalah lapisan di mana suhu mulai menurun.[4] Suhu zona konvektif adalah sekitar 2 juta derajat Celcius (3.5 juta derajat Fahrenheit).[4] Setelah keluar dari zona radiatif, atom-atom berenergi dari inti Matahari akan bergerak menuju lapisan lebih luar yang memiliki suhu lebih rendah.[24] Penurunan suhu tersebut menyebabkan terjadinya perlambatan gerakan atom sehingga pergerakan secara radiasi menjadi kurang efisien lagi.[21] Energi dari inti Matahari membutuhkan waktu 170.000 tahun untuk mencapai zona konvektif.[4] 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.[21] 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.[24] Peristiwa ini terus berulang menyebabkan adanya pergerakan bolak-balik yang menyebabakan transfer energi seperti yang terjadi saat memanaskan air dalam panci.[24] Oleh sebab itu, zona konvektif dikenal juga dengan nama zona pendidihan (the boiling zone).[24] Materi energi akan mencapai bagian atas zona konvektif dalam waktu beberapa minggu.[24]

Fotosfer

Fotosfer atau permukaan Matahari meliputi wilayah setebal 500 kilometer dengan suhu sekitar 5.500 derajat Celcius (10.000 derajat Fahrenheit).[4] Sebagian besar radiasi Matahari yang dilepaskan keluar berasal dari fotosfer. [4]Energi tersebut diobservasi sebagai sinar Matahari di Bumi, 8 menit setelah meninggalkan Matahari. [4]

Kromosfer

Kromosfer adalah lapisan di atas fotosfer.[4] Warna dari kromosfer biasanya tidak terlihat karena tertutup cahaya yang begitu terang yang dihasilkan fotosfer.[4] Namun saat terjadi gerhana Matahari total, di mana bulan menutupi fotosfer, bagian kromosfer akan terlihat sebagai bingkai berwarna merah di sekeliling Matahari.[4][21] Warna merah tersebut disebabkan oleh tingginya kandungan helium di sana.[21]

Korona

Korona merupakan lapisan terluar dari Matahari.[21] Lapisan ini berwarna putih, namun hanya dapat dilihat saat terjadi gerhana karena cahaya yang dipancarkan tidak sekuat bagian Matahari yang lebih dalam.[21] Saat gerhana total terjadi, korona terlihat membentuk mahkota cahaya berwarna putih di sekeliling Matahari.[4] 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.[21]

Pergerakan Matahari


Ilustrasi rotasi Matahari. Terdapat perubahan posisi bintik Matahari selama terjadi pergerakan
Matahari mempunyai dua macam pergerakan, yaitu sebagai berikut :
  • Matahari berotasi pada sumbunya dengan selama sekitar 27 hari untuk mencapai satu kali putaran.[25] Gerakan rotasi ini pertama kali diketahui melalui pengamatan terhadap perubahan posisi bintik Matahari.[25] 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.[25] Matahari bukanlah bola padat, melainkan bola gas, sehingga Matahari tidak berotasi dengan kecepatan yang seragam.[25] Ahli astronomi mengemukakan bahwa rotasi bagian interior Matahari tidak sama dengan bagian permukaannya.[26] Bagian inti dan zona radiatif berotasi bersamaan, sedangkan zona konvektif dan fotosfer juga berotasi bersama namun dengan kecepatan yang berbeda.[26] Bagian ekuatorial (tengah) memakan waktu rotasi sekitar 24 hari sedangkan bagian kutubnya berotasi selama sekitar 31 hari.[25][27] Sumber perbedaan waktu rotasi Matahari tersebut masih diteliti.[25]
  • Matahari dan keseluruhan isi tata surya bergerak di orbitnya mengelilingi galaksi Bimasakti.[27] Matahari terletak sejauh 28.000 tahun cahaya dari pusat galaksi Bimasakti.[27] Kecepatan rata-rata pergerakan ini adalah 828.000 km/jam sehingga diperkirakan akan membutuhkan waktu 230 juta tahun untuk mencapai satu putaran sempurna mengelilingi galaksi.[27]

Jarak Matahari ke bintang terdekat

Sistem bintang yang terdekat dengan Matahari adalah Alpha Centauri.[28] Bintang yang dalam kompleks tersebut yang memilkiki posisi terdekat dengan Matahari adalah Proxima Centauri, sebuah bintang berwarna merah redup yang terdapat dalam rasi bintang Centaurus.[28] Jarak Matahari ke Proxima Centauri adalah sejauh 4,3 tahun cahaya (39.900 juta km atau 270 ribu unit astronomi), kurang lebih 270 ribu kali jarak matahai ke Bumi.[28] Para ahli astronomi mengetahui bahwa benda-benda angkasa senantiasa bergerak dalam orbit masing-masing.[29] Oleh karena itu, perhitungan jarak dilakukan berdasarkan pada perubahan posisi suatu bintang dalam kurun waktu tertentu dengan berpatokan pada posisinya terhadap bintang-bintang sekitar.[29] Metode pengukuran ini disebut parallaks (parallax).[29]

Ciri khas Matahari

Berikut ini adalah beberapa ciri khas yang dimiliki oleh Matahari:

Prominensa (lidah api Matahari)

Erupsi prominensa yang terjadi pada 30 Maret 2010
Prominensa adalah salah satu ciri khas Matahari, berupa bagian Matahari menyerupai lidah api yang sangat besar dan terang yang mencuat keluar dari bagian permukaan serta seringkali berbentuk loop (putaran).[30][31]Prominensa disebut juga sebagai filamen Matahari karena meskipun julurannya sangat terang bila dilihat di angkasa yang gelap, namun tidak lebih terang dari keseluruhan Matahari itu sendiri.[30] Prominensa hanya dapat dilihat dari Bumi dengan bantuan teleskop dan filter.[30] Prominensa terbesar yang pernah ditangkap oleh SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) diestimasi berukuran panjang 350 ribu km.[30]
Sama seperti korona, prominensa terbentuk dari plasma namun memiliki suhu yang lebih dingin.[30] Prominensa berisi materi dengan massa mencapai 100 miliar kg.[30] Prominensa terjadi di lapisan fotosfer Matahari dan bergerak keluar menuju korona Matahari.[30] Plasma prominensa bergerak di sepanjang medan magnet Matahari.[32] Erupsi dapat terjadi ketika struktur prominesa menjadi tidak stabil sehingga akan pecah dan mengeluarkan plasmanya.[32] Ketika terjadi erupsi, material yang dikeluarkan menjadi bagian dari struktur magnetik yang sangat besar disebut semburan massa korona (coronnal mass ejection/ CME).[30][32] Pergerakan semburan korona tersebut terjadi pada kecepatan yang sangat tinggi, yaitu antara 20 ribu m/s hingga 3,2 juta km/s.[30] Pergerakan tersebut juga menyebabkan peningkatan suhu hingga puluhan juta derajat dalam waktu singkat.[30] Bila erupsi semburan massa korona mengarah ke Bumi, akan terjadi interaksi dengan medan magnet Bumi dan mengakibatkan terjadinya badai geomagnetik yang berpotensi mengganggu jaringan komunikasi dan listrik.[32]
Suatu prominensa yang stabil dapat bertahan di korona hingga berbulan-bulan lamanya dan ukurannya terus membesar setiap hari.[32] Para ahli masih terus meneliti bagaimana dan mengapa prominensa dapat terjadi.[32]

Bintik Matahari


Bintik Matahari terlihat seperti noda kehitaman di permukaan Matahari
Bintik Matahari adalaah granula-granula cembung kecil yang ditemukan di bagian fotosfer Matahari dengan jumlah yang tak terhitung.[33] Bintik Matahari tercipta saat garis medan magnet Matahari menembus bagian fotosfer.[34] Ukuran bintik Matahari dapat lebih besar daripada Bumi.[31] Bintik Matahari memiliki daerah yang gelap bernama umbra, yang dikelilingi oleh daerah yang lebih terang disebut penumbra.[33] Warna bintik Matahari terlihat lebih gelap karena suhunya yang jauh lebih rendah dari fotosfer.[33] Suhu di daerah umbra adalah sekitar 2.200 °C sedangkan di daerah penumbra adalah 3.500 °C.[33] Oleh karena emisi cahaya juga dipengaruhi oleh suhu maka bagian bintik Matahari umbra hanya mengemisikan 1/6 kali cahaya bila dibandingkan permukaan Matahari pada ukuran yang sama.[33]

Angin Matahari

Angin Matahari terbentuk aliran konstan dari partikel-partikel yang dikeluarkan oleh bagian atas atomosfer Matahari, yang bergerak ke seluruh tata surya.[35] Partikel-partikel tersebut memiliki energi yang tinggi, namun proses pergerakannya keluar medan gravitasi Matahari pada kecepatan yang begitu tinggi belum dimengerti secara sempurna.[35] Kecepatan angin surya terbagi dua, yaitu angin cepat yang mencapai 400 km/s dan angin cepat yang mencapai lebih dari 500 km/s.[36] Kecepatan ini juga bertambah secara eksponensial seiring jaraknya dari Matahari.[36] Angin Matahari yang umum terjadi memiliki kecepatan 750 km/s dan berasal dari lubang korona di atmosfer Matahari.[36]
Beberapa bukti adanya angin surya yang dapat dirasakan atau dilihat dari Bumi adalah badai geomagnetik berenergi tinggi yang merusak satelit dan sistem listrik, aurora di Kutub Utara atau Kutub Selatan, dan partikel menyerupai ekor panjang pada komet yang selalu menjauhi Matahari akibat hembusan angin surya.[35] Angin Matahari dapat membahayakan kehidupan di Bumi bila tidak terdapat medan magnet Bumi yang melindungi dari radiasi.[35] Pada kenyataannya, ukuran dan bentuk medan magnet Bumi juga ditentukan oleh kekuatan dan kecepatan angin surya yang melintas.[35]

Badai Matahari

Badai Matahari terjadi ketika ada pelepasan seketika energi magnetik yang terbentuk di atmosfer Matahari.[37] Plasma Matahari yang meningkat suhunya hingga jutaan Kelvin beserta partikel-partikel lainnya berakselerasi mendekati kecepatan cahaya.[38] Total energi yang dilepaskan setara dengan jutaan bom hidrogen berukuran 100 megaton.[37] Jumlah dan kekuatan badai Matahari bervariasi.[38] Ketika Matahari aktif dan memiliki banyak bintik, badai Matahari lebih sering terjadi. Badai Matahari seringkali terjadi bersamaan dengan luapan massa korona.[38] Badai Matahari memberikan risiko radiasi yang sangat besar terhadap satelit, pesawat ulang alik, astronot, dan terutama sistem telekomunikasi Bumi.[38][39] Badai Matahari yang pertama kali tercatat dalam pustaka astronomi adalah pada tanggal 1 September 1859.[37] Dua peneliti, Richard C. Carrington dan Richard Hodgson yang sedang mengobservasi bintik Matahari melalui teleskop di tempat terpisah, mengamati badai Matahari yang terlihat sebagai cahaya putih besar di sekeliling Matahari.[37] Kejadian ini disebut Carrington Event dan menyebabkan lumpuhnya jaringan telegraf transatlantik antara Amerika dan Eropa.[39]

Eksplorasi Matahari


Solar Maximum Mission, salah satu satelit yang diluncurkan Amerika Serikat untuk mempelajari Matahari.
Pesawat ulang-alik yang pertama kali berhasil masuk ke orbit Matahari adalah Pioneer 4.[40] Pioneer 4, yang diluncurkan tanggal 3 Maret 1959 oleh Amerika Serikat, menjadi pionir dalam sejarah eksplorasi Matahari.[40][41] Keberhasilan tersebut diikuti oleh peluncuran Pioneer 5 - Pioneer 9 selama 1959-1968 yang memang bertujuan untuk mempelajari tentang Matahari.[41] Pada 26 Mei 1973, stasiun luar angkasa Amerikas Serikat bernama Skylab diluncurkan dengan membawa 3 awak.[41] Skylab membawa Apollo Telescope Mount (ATM) yang digunakan untuk mengambil lebih dari 150.000 gambar Matahari.[41]
Pesawat ulang-alik lainnya, Helios I berhasil mengorbit hingga mencapai jarak 47 juta km dari Matahari (memasuki orbit Merkuri).[41][42]Helios I terus berputar untuk memastikan seluruh bagian pesawat mendapat jumlah panas yang sama dari Matahari.[42] Helios I bertugas mengumpulkan data-data mengenai Matahari.[42] Pesawat ulang-alik hasil kerjasama Amerika Serikat dan Jerman ini beroperasi sejak 10 Desember 1974 hingga akhir 1982.[41][42] Helios II diluncurkan pada 16 Januari 1976 dan berhasil mencapai jarak 43 juta km dari Matahari.[41] Misi Helios II selesai pada April 1976 namun dibiarkan tetap berada di orbit.[42]
Solar Maximum Mission didesain untuk melakukan observasi aktivitas Matahari terutama bintik dan api Matahari saat Matahari berada pada periode aktivitas maksimum.[41][42] SMM diluncurkan oleh Amerika Serikat pada 14 Februari 1980.[41] Selama perjalanannya, SMM pernah mengalami kerusakan namun berhasil diperbaiki oleh awak pesawat ulang alik Challenger.[42] SMM terus berada di orbit Bumi selama melakukan observasi.[41][42] SMM mengumpulkan data hingga 24 November 1989 dan terbakar saat masuk kembali ke atmosfer Bumi pada 2 Desember 1989.[41][42]
Pesawat ulang alik Ulysses adalah hasil proyek internasional untuk mempelajari kutub-kutub Matahari, diluncurkan pada 6 Oktober 1990.[41] Sedangkan Yohkoh adalah pesawat ulang alik yang diluncurkan untuk mempelajari radiasi energi tinggi dari Matahari.[41] Yohkoh merupakan hasil kerjasama Jepang, Amerika Serikat, dan Inggris yang diluncurkan pada 31 Agustus 1991.[41]
Misi eksplorasi Matahari yang paling terkenal adalah Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) yang dikembangkan oleh Badan Antariksa Amerika Serikat (NASA) bekerja sama dengan Agensi Luar Angkasa Eropa (ESA) dan diluncurkan pada 12 Desember 1995.[43] SOHO bertugas mengumpulkan data struktur internal, proses fisik yang terjadi, serta pengambilan gambar dan diagnosis spektroskopis Matahari.[41] SOHO ditempatkan pada jarak 1,5 juta km dari Bumi dan masih beroperasi hingga sekarang.[41]
Misi eksplorasi terbaru dari NASA adalah pesawat ulang alik kembar bernama STEREO yang diluncurkan pada 26 Oktober 2006.[43][42] STEREO bertugas untuk menganalisis dan mengambil gambar Matahari dalam bentuk 3 dimensi.[42] Solar Dynamics Observatory Mission adalah misi eksplorasi NASA yang sedang dalam pengembangan dan telah dipublikasikan pada April 2008.[42] Solar Dynamics Observatory Mission diperkirakan akan mengorbit untuk mempelajari dinamika Matahari yang meliputi aktivitas Matahari, evolusi atmosfer Matahari, dan pengaruh radiasi Matahari terhadap planet-planet lain.[42]

Matahari sebagai simbol kepercayaan dan kebudayaan

Matahari telah menjadi simbol penting di banyak kebudayaan sepanjang peradaban manusia.[44] Dalam mitologi dimiliki oleh berbagai bangsa di dunia, Matahari memiliki peranan yang sangat penting di dalam kehidupan masyarakatnya.[44] Matahari dikenal dengan nama yang berbeda-beda pada tiap kebudayaan dan seringkali disembah sebagai dewa.[4][44]

Relief Helios di Kuil Athena, Troja.

Peranan Matahari di berbagai kebudayaan dan kepercayaan

  • Ra (atau Re) adalah dipuja sebagai Dewa Matahari sekaligus pencipta di kebudayaan Mesir Kuno.[44][45] Pada hieroglif, Matahari digambarkan sebagai sebuah cakram.[44] Ra menyimbolkan mata langit sehingga sering digambarkan sebagai cakram yang berada pada kepala burung falkon atau cakram bersayap.[44] Dewa Ra dipercaya mengendarai kereta perang melintasi langit di siang hari.[46] Dewa Ra juga digambarkan sebagai penjaga pharaoh atau Raja Mesir.[46] Selain itu, Ra digambarkan sebagai dewa yang sudah tua dan tinggal di langit untuk mengawasi dunia.[46]
  • Dalam mitologi India, Matahari disebut dengan nama Surya.[44] Selain sebagai Matahari itu sendiri, Surya juga dikenal sebagai dewa Matahari.[47] Kata surya berasal dari bahasa Sanskerta sur atau svar yang berakhir bersinar.[47] Surya digambarkan sebagai dewa yang memegang keseimbangan di muka Bumi.[47] Penyembahan Matahari telah dilakukan oleh penganut kepercayaan Hindu selama ribuan tahun.[44] Kini perayaan Matahari terbit masih dilangsungkan di pinggiran Sungai Gangga yang terletak di kota tersuci di India, kota Benares.[15] Surya Namaskar atau penghormatan kepada Matahari adalah sebuah gerakan penting dalam yoga.[44]
  • Helios adalah dewa Matahari dalam mitologi Yunani.[44] Helios disebut juga sebagai Sol Invictus di kebudayaan Romawi.[48] Selain itu, Helios juga merupakan sisi lain dari Apollo.[44] Dikisahkan Helios adalah dewa yang bermahkotakan halo Matahari dan mengendarai kereta perang menuju ke angkasa.[49] Helios adalah dewa yang bertanggung jawab memberikan cahaya ke surga dan Bumi dengan cara menambat Matahari di kereta yang dikendarainya.[48]
  • Bangsa Inca menyembah dewa Matahari yang bernama Inti, sebagai dewa tertinggi.[50] Dewa Inti dipercaya menganugerahkan peradaban Inca kepada anaknya, Manco Capac, yang juga merupakan raja bangsa Inca yang pertama.[50] Bangsa Inca menyebut diri mereka sebagai anak-anak Matahari.[50] Setiap tahun mereka memberikan persembahan hasil panen dalam jumlah besar untuk upacara-upacara yang berhubungan dengan penyembahan Matahari.[50]
  • Dewa Matahari yang disembah oleh bangsa Maya adalah Kinich-ahau.[51] Kinich-ahau adalah pemimpin bagian utara.[51]
  • Suku Aztec menyembah Huitzilopochtli, yang merupakan dewa perang dan simbol Matahari.[52] Setiap hari Huitzilopochtli dikisahkan menggunakan sinar Matahari untuk mengusir kegelapan dari langit, namun setiap malam dewa ini mati dan kegelapan datang kembali.[52] Untuk memberi kekuatan pada dewa mereka, bangsa Aztec mempersembahkan jantung manusia setiap hari.[15]
  • Shintoisme merupakan agama yang berinti pada penyembahan Dewi Matahari yang bernama Amaterasu masih terus bertahan di Jepang.[15] Jepang memiliki julukan "Negara Matahari Terbit".[15]

Intihuatana, bangunan yang berfungsi sebagai penanda waktu di masa peradaban Inca.

Bangunan dan benda yang berhubungan dengan Matahari

  • Jam Matahari adalah seperangkat alat yang dipakai sebagai penunjuk waktu berdasarkan bayangan gnomon (batang atau lempengan penanda)yang berubah-ubah letaknya seiring dengan pergerakan Bumi terhadap Matahari.[53] Jam Matahari berkembang di antara kebudayaan kuno Babylonia, Yunani, Mesir, Romawi, Cina, dan Jepang. Jam Matahari tertua yang pernah ditemukan oleh Chaldean Berosis, yang hidup sekitar 340 SM. Beberapa artefak jam Matahari lain ditemukan di Tivoli, Italia tahun 1746, di Castel Nuovo tahun 1751, di Rigano tahun 1751, dan di Pompeii tahun 1762.
  • Stonehenge yang terletak di Wiltshire, Inggris, memiliki pilar batu terbesar yang disebut Heelstone menandai posisi terbitnya Matahari tanggal 21 Juni (posisi Matahari tepat di utara Bumi).[54]
  • Observatorium kuno yang dibangun bagi Dewa Ra masih dapat ditemui di Luxor, sebuah kota di dekat Sungai Nil di Mesir.[15] Sedangkan El Karmak adalah kuil yang juga dibangun untuk Dewa Ra dan terletak di timur laut Luxor.[55] Ratusan obelisk Mesir yang berfungsi sebagai jam Matahari pada masanya juga dapat ditemukan di Luxor dan Heliopolis (kota Matahari).[15]
  • Salah satu bangunan terkenal yang didedikasikan untuk Surya dibangun pada abad ke 13 bernama Surya Deula (Candi Matahari) yang terletak Konarak, India.[47]
  • Pilar Intihuatana yang terletak di kawasan Machu Picchu adalah bangun yang didirikan oleh bangsa Inca.[50] Pada tengah hari setiap tanggal 21 Maret dan 21 September, posisi Matahari akan berada hampir tepat di atas pilar sehingga tidak akan ada bayangan pilar sama sekali.[50][56] Pada saat inilah, masyarakat Inca akan mengadakan upacara di tempat tersebut karena mereka percaya bahwa Matahari sedang diikat di langit.[50][56] Intihuatana dipakai untuk menentukan hari di mana terjadi equinox (lama siang hari sama dengan malam hari) dan periode-periode astronomis lainnya[56]
  • Bangsa Maya terkenal dengan kalender berisikan 365 hari dan 260 hari yang dibuat berdasarkan pengamatan astronomis, termasuk terhadap Matahari.[57] Kalendar 365 hari ini disebut Haab, sedangkan kalender 260 hari disebut Tzolkin.[57]
  • Kalender Aztec dipahat di atas sebuah baru berbentuk lingkaran. Isinya adalah 365 siklus kalender berdasarkan Matahari dan 260 siklus ritual.[58] Kalender batu Aztec ini kini disimpan di National Museum of Anthropology and History di Chapultepec Park, Mexico City.[58]
  • Matahari juga telah menjadi obyek yang menarik bagi pelukis dan penulis terkenal dunia.[15] Claude Monet, Joan Miro, Caspar David Friedrich (judul lukisan: Woman in Morning Sun - Wanita dalam Matahari Pagi , dan Vincent van Gogh (judul lukisan: Another Light, A Stronger Sun - Cahaya Lain, Matahari yang Lebih Kuat) adalah beberapa pelukis yang pernah menjadikan Matahari sebagai objek lukisannya.[15] Sedangkan Ralph Waldo Emerson dan Friedrich Nietzsche adalah penulis dan filsuf yang pernah membuat cerita, puisi, maupun kata-kata mutiara dengan subjek Matahari.[15]

Manfaat dan peran Matahari

Matahari adalah sumber energi bagi kehidupan.[15] Matahari memiliki banyak manfaat dan peran yang sangat penting bagi kehidupan seperti:
  • Panas Matahari memberikan suhu yang pas untuk kelangsungan hidup organisme di Bumi.[15] Bumi juga menerima energi Matahari dalam jumlah yang pas untuk membuat air tetap berbentuk cair, yang mana merupakan salah satu penyokong kehidupan.[15] Selain itu panas Matahari memungkinkan adanya angin, siklus hujan, cuaca, dan iklim.[15]
  • Cahaya Matahari dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan berklorofil untuk melangsungkan fotosintesis, sehingga tumbuhan dapat tumbuh serta menghasilkan oksigen dan berperan sebagai sumber pangan bagi hewan dan manusia.[15] Mahluk hidup yang sudah mati akan menjadi fosil yang menghasilkan minyak Bumi dan batu bara sebagai sumber energi.[15] Hal ini merupakan peran dari energi Matahari secara tidak langsung [15]

Panel surya dipasang di atap rumah untuk menangkap sinar Matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik.
  • Pembangkit listrik tenaga Matahari adalah moda baru pembangkit listrik dengan sumber energi terbarukan.[59] Pembangkit listrik ini terdiri dari kaca-kaca besar atau panel yang akan menangkap cahaya Matahari dan mengkonsentrasikannya ke satu titik.[59] Panas yang ditangkap kemudian digunakan untuk menghasilkan uap panas bertekanan, yang akan dipakai untuk menjalankan turbin sehingga energi listrik dapat dihasilkan.[59] Prinsip panel surya adalah penggunaan sel surya atau sel photovoltaic yang terbuat dari silikon untuk menangkap sinar Matahari.[59] Sel surya sudah banyak dipakai untuk kalkulator tenaga surya. Panel surya sudah banyak dipasang di atap bangunan dan rumah di daerah perkotaan untuk mendapatkan listrik dengan gratis.[59]
  • Pergerakan rotasi Bumi menyebabkan ada bagian yang menerima sinar Matahari dan ada yang tidak.[60] Hal inilah yang menciptakan adanya hari siang dan malam di Bumi.[60] Sedangkan pergerak Bumi mengelilingi Matahari menyebabkan terjadinya musim.[60]
  • Matahari menjadi penyatu planet-planet dan benda angkasa lain di sistem tata surya yang bergerak atau berotasi mengelilinya.[1] Keseluruhan sistem dapat berputar di luar angkasa karena ditahan oleh gaya gravitasi Matahari yang sangat besar.[1]
SUMBER :http://id.wikipedia.org/wiki/Matahari