TATA SURYA

I. LAHIRNYA TATA SURYA

     Tata Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya. Objek-objek tersebut termasuk delapan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, lima planet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah diidentifikasi^[b], dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.

     Tata surya dipercaya terbentuk semenjak 4,6 milyar tahun yang lalu dan merupakan hasil penggumpalan gas dan debu di angkasa yang membentuk matahari dan kemudian planet-planet yang mengelilinginya Ada beberapa teori terbentuknya tata surya, secara umum terdapat lima golongan teori yang mengemukakan pendapat tentang terbentuknya tata surya

1. TEORI KABUT

     Teori Kabut disebut juga Teori Nebula.Teori tersebut dikemukakan oleh Immanuel Kart dan Simon de Laplace.Menurut teori ini mula-mula ada sebuah nebula yang baur dan hampir bulat yang berotasi dengan kecepatan sangat lambat sehingga mulai menyusut.Akibatnya terbentuklah sebuah cakram datar bagian tengahnya.penyusutan berlanjut dan terbentuk matahari di pusat cakram.Cakram berotasi lebih cepat sehinggabagian tepi-tepi cakram terlepas membentuk gelang-gelang bahan.Kemudian bahan dalam gelang-gelang memadat menjadi planet-planet yang berevolusi mengitari Matahari.

2. TEORI AWAN DEBU(PROTO PLANET)

     Teori ini dikemukakan oleh Carl von Weizsaecker kemudian disempurnakan oleh Gerard P.Kuiper pada tahun 1950.Teori proto planet menyatakan bahwa tata surya terbentuk oleh gumpalan awan gas dan yang jumlahnya sangat banyak.Suatu gumpalan mengalami pemampatan dan menarik partikel-partikel debu membentuk gumpalan bola.Pada saat itulah terjadi pilinan yang membuat gumpalan bola menjadi pipih menyerupai cakram (tebal bagian tengah dan pipih di bagian tepi).Karena bagian tengah berpilin lambat mengakibatkan terjadi tekanan yang menimbulkan panas dan cahaya(Matahari).Bagian tepi cakram berpilin lebih cepat sehingga terpecah menjadi gumpalan yang lebih kecil.Gumpalan itu kemudian membeku menjadi planet dan satelit.

3. TEORI PLANETESIMAL

     Teori Planetesimal dikemukakan oleh T.C Chamberlein dan F.R Moulton.Menurut teori ini,Matahari sebelumnya telah ada sebagai salah satu dari bintang-bintang yang banyak di langit.Suatu ketika bintang berpapasan dengan Matahari dalam jarak yang dekat.Karena jarak yang dekat, tarikan gravitasi bintang yang lewat sebagian bahan dari Matahari(mirip lidah raksasa) tertarik ke arah bintaang tersebut.Saat bintang menjauh, lidah raksasa itu sebagian jatuh ke Matahari dan sebagian lagi terhambur menjadi gumpalan kecil atau planetesimal.Planetesimal-planetesimal melayang di angkasa dalam orbit mengitari Matahari.Dengan tumbukan dan tarikan gravitasi, planetesimal besar menyapu yang lebih kecil dan akhirnya menjadi planet.

4. TEORI PASANG SURUT

     Teori Pasang Surut pertama kali disampaikan oleh Buffon.Buffon menyatakan bahwa tata surya berasal dari materi Matahari yang terlempar akibat bertumbukan dengan sebuah komet. Teori pasang surut yang disampaikan Buffon kemudian diperbaiki oleh Sir James Jeans dan Harold Jeffreys.Mereka berpendapat bahwa tata surya terbentuk oleh efek pasang gas-gas Matahari akibat gaya gravitasi bintang besar yang melintasi Matahari.Gas-gas tersebut terlepas dan kemudian mengelilingi Matahari.Gas-gas panas tersebut kemudian berubah menjadi bola-bola cair dan secara berlahan mendingin serta membentuk lapisan keras menjadi planet-planet dan satelit.

5. TEORI BINTANG KEMBAR

     Menurut Teori Bintang Kembar,dahulu Matahari merupakan bintang kembar kemudian bintang kembarannya meledak menjadi kepingan-kepingan.Karena pengaruh gaya gravitasi bintang yang tidak meledak(Matahari),maka kepingan-kepingan itu bergerak mengitari bintang tersebut dan menjadi planet-planet.

II. ANGGOTA TATA SURYA

     Tata surya beranggotakan matahari, planet, satelit, komet, meteorid, dan asteroid.

Matahari

     Matahari terbentuk dari penggabungan awan gas yang terdapat di ruang angkasa. Awan gas saling menarik membentuk bola gas dengan adanya gravitasi. Pada saat inilah terjadi reaksi di pusat bola gas, yaitu reaksi fusi (penggabungan) empat inti atom hidrogen menjadi helium dan energi. Dalam proses penggabungan ini terjadi pelepasan energi potensial gravitasi dan diubah menjadi energi termal (panas). Jadi selama hidrogen masih ada bintang tetap akan bersinar. Diameter matahari ±1,4 juta km dan massanya 1,99 x 1020 kg atau 333.000x massa bumi. Gravitasi matahari itu sebesar 28 kali lebih kuat dari pada gravitasi bumi. Karena gaya gravitasi yang besar inilah matahari mampu menyatukan planet-planet, asteroid, komet, dan materi-materi antar planet menjadi satu kesatun sehingga matahari menjadi pusat tata surya. Suhu dipusat matahari mencapai 14.000.0000C dan diperukaan ±6.0000C

 Bagian-bagian matahari :

a. Bagian dalam matahari
     Bagian dalam terdiri dari 3 bagian utama yaitu inti, zona radiatif, dan zone konveksi. Inti matahari merupakan pusat dan berdiameter ±500.000 km dengan suhu 14juta0C. Aliran energi yang dihasilkan oleh inti matahari tersebut mengalir dengan dua cara yaitu secara radiasi atau pancaran melalui zone radiatif, dan secara konveksi melalui zone konveksi.

b. Bagian permukaan matahari
     Bagian permukaan matahari tampak seperti bola putih yang berpijar disebut cakram matahari atau fotosfer. Bagian ini tebalnya 320 km dan suhunya ±8.0000C. Fotosfer ini ternyata bukanlah bola cahaya yang sempurna. Di bagian ini terdapat noda-noda hitam tak beraturan yang disebut noda matahari (sunspot). Noda matahari suhunya lebih rendah dari daerah sekitarnya, yaitu ±4.0000C. Noda matahari terdiri dari 2 bagian, yaitu daerah gelap yang disebut umbra (bayang-bayang) dan daerah lebih terang disebut penumbra atau hampir bayang-bayang. Pada noda matahari terdapat kolom gas yang menjulang dan melengkung yang disebut prominance serta adanya letupan surya (flare). Selain noda matahari, dipermukaan matahari terdapat daerah cerah tak beraturan yang disebut fakula (obor kecil) dan sebuah jaringan halus yang disebut granulasi fotosfer, bentuknya seperti butir-butir padi yang cerah dan dipisahkan oleh batas-batas yang gelap.

c. Atmosfer matahari
     Atmosfer matahari sebagian besar terdiri atas hidrogen. Atmosfer matahari tersusun atas dua lapisan, yaitu lapisan atas dan lapisan bawah. Di lapisan bawah terdapat kromosfer atau bola warna, dan di lapisan atas terdapat korona atau mahkota. Kromosfer dan korona dapat dilihat pada saat gerhana matahari total dengan menggunakan kronograf. Suhu kromosfer di bagian bawah kurang dari 5.0000C. Makin keatas, suhunya dapat mencapai 10.0000C bahkan sampai 100.0000C di bagian paling atas. Adapun suhu korona jauh lebih tinggi dari suhu kromosfer, yaitu mencapai 2.000.0000C. dalam aktivitasnya korona secara terus-menerus meluas ke angkasa dalam bentuk angin matahari (solarwind) dan bisa mencapai orbit bumi. Adapun aktivitas yang terjadi pada kromosfer adalah pancaran gas atau filamen gas yang disebut spikula. Selain itu, pada aktivitas kromosfer ini terjadi letusan berupa pita-pita yang sangat panas dan panjang sampai beratus-ratus km memasuki daerah korona yang disebut protuberans.
 

Pergerakan Matahari :

a. Rotasi : Matahari berputar mengelilingi sumbunya lamanya 25¼ hari.

b. Bergerak diantara gugusan-gugusan bintang : selain berputar mengelilingi sumbunya matahari juga bergerak pula di antara gugusan-gugusan bintang dengan kecepatan 20 km/detik. Pergerakan itu menuju titik yang dinamai Apex. Karena disamping pergerakannya menuju apex, matahari juga diedari pula oleh bumi, maka terjadilah jalan peredaran bumi terhadap bintang-bintang, yang berbentuk spiral.

Planet

Planet memiliki ciri – cirri sebagai berikut :

• mengorbit mengelilingi bintang atau sisa-sisa bintang;
• mempunyai massa yang cukup untuk memiliki gravitasi tersendiri agar dapat mengatasi tekanan rigid body sehingga benda angkasa tersebut mempunyai bentuk kesetimbangan hidrostatik (bentuk hampir bulat);
• tidak terlalu besar hingga dapat menyebabkan fusi termonuklir terhadap deuterium di intinya; dan,
• telah "membersihkan lingkungan" (clearing the neighborhood; mengosongkan orbit agar tidak ditempati benda-benda angkasa berukuran cukup besar lainnya selain satelitnya sendiri) di daerah sekitar orbitnya
• Berdiameter lebih dari 800 km

     Saat ini kita mengenal 8 planet yang mengelilingi matahari yaitu merkurius, venus, bumi, mars, yupiter, saturnus, uranus, dan neptunus.

Planet diklasifikasikan menjadi 3 yaitu :
1. Berdasarkan kedudukannya terhadap bumi
a. Inferior, adalah planet yang terletak di antar orbit matahari dan bumi, yaitu Merkurius dan Venus
b. Superior, adalah planet yang terletak di luar orbit bumi, yaitu Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus dan Pluto

2. Berdasarkan kedudukannya terhadap asteroid
a. Planet dalam (Iner planet), planet yang terletak diantara matahari dan asteroid, yaitu: Merkurius, Venus, Bumi,dan Mars
b. Planet luar (Outer planet), planet yang terletak di luar asteroid, yaitu: yupiter, saturnus, uranus, neptunus dan pluto.

3. Berdasarkan sifat dan ukurannya
a. Planet kebumian (terestrial) adalah merkurius, venus, bumi dan pluto
b. Planet jovian (planet raksasa) adalah, yupiter, saturnus, uranus, dan neptunus.

Komet

     Komet adalah bintang berekor termasuk dalam susunan matahari. Komet juga bergerak mengedari matahari seperti planet-planet lainnya. Planet-planet senantiasa beredar didekat ekleptika saja, tetapi komet tidak demikian, dia bergerak dari sembarang tempat di bola langit menuju dan mengelilingi matahari.sebuah komet dapat di bagi atas dua bagian yaitu bagian kepala dan bagian ekor. Cahaya komet adalah cahaya yang berasal dari matahari, arah ekor komet selalu menjauhi matahari. Di dalam katalog lintasan komet yang dipublikasikan oleh parker (1961) memuat 566 nama komet. Jumlah komet tersebut ditambah 12 yang ditemukan pada 1962-1964. adapun nama-nama komet disesuaikan dengan nama penemunya. Misalnya, komet yang ditemukan oleh Edmund Halley pada 240 SM diberi nama komet Halley. Komet ini merupakan komet paling terang dan paling dikenal sampai saat ini. Komet Halley akan terlihat setiap 76 tahun sekali.

Meteor

     Meteoroid merupakan benda ruang angkasa yang jumlahnya banyak dengan ukuran kecil dan padat yang bertebaran tak beraturan di ruang antar planet. Meteoroid ini dapat jatuh ke bumi karena pengaruh gravitasi, namun untuk mencapai permukaan bumi meteoroid akan bergesekan dengan atmosfer bumi dengan kecepatan 60-70 km/detik. Akibatnya suhu akan naik dan terjadi pijaran, pijaran cahaya inilah yang disebut meteor. Meteoroid yang bergesekan dengan atmosfer ada yang masih tersisa dan dapat mencapai bumi. Sisa meteoroid yang sampai ke permukaan bumi disebut meteorit. Meteoroid ada 3 yaitu meteoroid batuan, meteoroid besi, dan meteoroid batuan/besi.

Asteroid

     Asteroid adalah planet kecil (planetoid) yang terletak diantara orbit mars dan yupiter. Jumlah asteroid diduga lebih dari 100.000 buah dan ukurannya ada yang besar dan ada yang kecil. Asteroid yang besar berbentuk seperti bulat telur sedangkan asteroid yang kecil berbentuk tidak beraturan. Berdasarkan karakteristik mineralnya asteroid dibedakan menjadi 2 kelompok yaitu kelompok C dengan permukaan berwarna sangat gelap (tersusun dari mineral karbon), dan kelompok S permukaannya berwarna kemerahan karena mengandung piroksen, olovin, silikat dan bercampur besi. Contoh macam asteroid seperti Hidalgo dengan diameter 34,9 km, mempunyai titik orbit terjauh dari matahari yaitu di sekitar orbit saturnus. Ada juga asteroid dengan nama Hermes dengan diameter 1,5 km orbitnya mendekati orbit bumi bahkan lebih dekat daripada bulan. Adapun yang mengorbit dekat matahari seperti Icarus dan Apollo.

Satelit

     Satelit adalah benda angkasa yang mengelilingi sebuah planet akibat gaya tarik planet tersebut. Bersama dengan planet yang dikelilinginya, satelit juga mengelilingi matahari. Satelit tidak memancarkan cahaya sendiri, tetapi memantulkan cahaya yang berasal dari matahari. Contoh satelit bisa kita lihat yakni Bulan. Bulan merupakan satelit dari bumi.
Data Jumlah satelit yang dimiliki oleh sembilan planet di tata surya.
Planet Jumlah Satelit
Merkurius -
Venus -
Bumi 1
Mars 2
Yupiter 16
Saturnus 19
Uranus 5
Neptunus 2
Pluto 1

III. KEDUDUKAN BUMI DALAM TATA SURYA

     Kedudukan bumi sebagai anggota tata surya merupakan salah satu planet yang mengelilingi matahari. Bumi dalam mengelilingi matahari tersebut dinamakan berevolusi dengan waktu yang diperlukan adalah 365 hari 6 jam 9,54 detik (1 tahun). Lintasan orbit bumi terhadap matahari berbentuk elips dengan jarak rata-rata ±149.500.000 km. Namun, karena lintasan orbit berbentuk elips, jarak antara bumi dan matahari selalu berubah. Perubahan jarak itu terjadi pada saat bumi berada pada titik terdekat (perihelium) dan di titi terjauh (aphelium) dari matahari. Selisih jarak antar titik terdekat dan terjauh adalah 5.000.000km.

     Selain berputar mengelilingi matahari bumi juga melakukan rotasi atau beputar pada porosnya. Pada saat berotasi, keadaan sumbu tidak tetap, melainkan melakukan presisi untuk mengimbangi gaya gravitasi. Presisi bumi ini disebabkan karena bumi tidak bulat seperti bola melainkan pepat, sumbu bumi yang miring sebesar 66,50 serta gravitasi bulan dan matahari. Presisi dilakukan bumi terutama untuk melawan gaya gravitasi bumi dan matahari yang cenderung menjatuhkan bumi ke bidang orbit bumi.
Bumi juga diselimuti oleh campuran gas yang disebut atmosfer (udara). Atmosfer sangat penting bagi kehidupan di muka bumi sebab gas yang terdapat pada atmosfer terutama nitrogen 78% dan oksigen 21% dibutuhkan dalam kehidupan di muka bumi. Rotasi bumi dengan arah dari barat ke timur sebesar 3600 selama 23 jam 56 menit dan 4 detik (1 hari) atau setiap 150 ditempuh dalam waktu 1 jam sehingga 1 derajat bujur memiliki lama waktu 4 menit. Berdasarkan kesepakatan Internasional Greenwich ditetapkan sebagai kota yang dilalui oleh garis bujur 00 dan menjadi pangkal pembagian waktu secara Internasional.

     Akibat rotasi bumi adalah terjadinya pergantian siang dan malam, menyebabkan juga gerakan semu harian benda-benda langit. Gerakan semu tersebut adalah adanya kesan seolah-olah benda-benda langit bergerak dari timur ke barat. Akibat berikutnya adalah adanya perbedaan waktu antar tempat di muka bumi.
Akibat revolusi bumi adalah terjadinya gerakan semu matahari, dimana matahari seolah-olah tepat berada di khatulistiwa pada tanggal 21 maret selanjutnya 3 bulan berikutnya bergerak ke utara hingga mencapai 23,50LU pada tanggal 21 juni. Setelah 21 juni selama 3 bulan berikutnya matahari mulai bergerak ke selatan hingga mencapai khatulistiwa lagi pada tanggal 23 september. 3 bulan berikutnya mstshsri bergerak keselatan hingga mencapai 23,50LS pada tanggal 22 desember. Setelah 22 desember selama 3 bulan matahari kembali bergerak ke arah utara menuju khatulistiwa pada tanggal 21 maret. Akibat kedua dari revolusi adalah pergantian musim. Pergantian musim ini berkaitan dengan gerak semu matahari setiap 3 bulan seperti yang telah dijelaskan di atas. Contoh pada tanggal 21 juni matahari berada dibalik utara dan posisi kutub utara bumi menghadap matahari oleh karena itu, pada posisi ini dibelahan bumi utara sedang terjadi musim panas sedangkan pada belahan bumi selatan terjadi musim dingin

IV. BULAN SEBAGAI SATELIT BUMI

    bulan merupakan satelit sekaligus benda angkasa yang paling dekat dengan bumi. Bulan mengelilingi bumi pada bidang edar yang memiliki jarak rata-rata 348.404 km. Arah revolusi bulan sama dengan arah revolusi bumi terhadap matahari . Kala revolusi bulan adalah 27 1/3 hari.waktu ini disebut satu bulan sideris. Satu bulan sideris tidak sama dengan waktu sejak munculnya bulan purnama sampai bulan purnama berikutnya. Lama selang waktu antara dua bulan purnama adalah 29 hari. Waktu ini disebut satu bulan sinodis. Bulan sideris dan sinodis menjadi berbeda akibat adanya revolusi bumi.

     Selain berevolusi mengelilingi matahari, bulan juga berotasi terhadap porosnya. Kala rotasi bulan persis sama dengan kala revolusinya, yaitu 27 1/3 hari, sehingga permukaan bulan yang menghadap bumi selalu hanya separuhnya. Karena bulan berevolusi terhdap bumi, bulan juga ikut mengelilingi matahari bersama bumi

Gerhana Bulan :
Gerhana pada bulan terjadi akibat letak bumi yang berada di tengah antara bulan dan matahari. Bulan yang berada di ujung tidak mendapat sinar matahari sehingga tidak dapat memantulkan sinar rembulan ke bumi. Bulan seolah-olah menghilang sementara ditelan raksasa, lalu muncul kembali sesaat setelah menghilang.
Fase-Fase Bulan :
1. Fase Bulan Baru (bulan tidak nampak)
2. Kuatrir Pertama 7 3/8 hari (bulan sabit)
3. Bulan Purnama 14 3/4 hari (bulan penuh)
4. Kuartir Ketiga 22 1/8 hari (bulan sabit)
5. Kuartir ke empat 28 1/2 hari (menjadi bulan baru)