A.
Terbentuknya Alam Semesta
Alam semesta sekarang ini awalnya berasal dari gas yang berserakan secara
teratur diangkasa kemudian menjadi kabut (menjadi kumpulan kosmos-kosmos).
Dalam pengertian alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos.
Mikro kosmos yaitu benda-benda yang berukuran kecil seperti atom, sel, elektron
dan benda—benda kecil lainnya. Adapun makro kosmos yaitu benda-benda yang
berukuran besar, seperti bintang, planet, dan matahari.
Teori yang dihasilkan oleh para ilmuwan dan pakar, tentang bagaimana
terbentuknya alam semesta ada dua, yaitu :
Yaitu teori yang menyatakan bahwa alam ini ada tanpa awal dan ada selama-laman,
b. Teori Dentuman Besar
Yaitu teori yang menyatakan bahwa alam ini ada dari suatu ketiadaan. Dan akan
berakhir dengan ketiadaan pula. Dan teori menyatakan bahwasanya alam pada
awalnya semua objek dialam semesta adalah satu dan kemudian terpisah karena
suatu ledakan yang sangat dahsyat.
Terbentuknya Galaksi dan Tata Surya
Teori Nebulata
Yaitu teori yang menyatakan bawasanya tata surya terbentuk dari awan panas atau
kabut gas yang panas. Teori ini dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan
Pierre Simon (1796).
Menurut Kant kabut tersebut berputar lambat dan memadat karena adanya gaya
tarik menarik dan tolak menolak, dari bagian-bagiannya terbentuklah pada
pusatnya sebuah inti besar matahari dan sekelilingnya inti-inti kecil dari
planet-planet.
Adapun menurut Laplace, susunan matahari berasal dari kabut pijar dan merupakan
bagian besar yang berputar makin cepat, dan karena proses pendinginan, maka
kabut bagian luar terpisah membentuk petang gelap kabut yang akhirnya membentuk
planet-planet dengan benda-benda yang mengelilinginya berupa satelit.
Hipoteses Planettessimal
Teori ini sama dengan hipotesis nebular, hanya saja pembentukan planet-planet
yang tidak harus dari satu sumber, tapi dari sumber lain (bintang) lain yang
kebetulan lewat dekat tata surya, yang mana tata surya kita merupakan bagian
didalamnya.
Teori Tidal
Menurut teori ini planet merupakan percikan matahari dan percikan ini disebut
tidal. Karena pada masa lalu matahari mempunyai pasangan sebuah bintang yang
kemudian meledak dan sejumlah partikelnya terlempar keluar angkasa, dari
ledakan tersebut awan gas tertinggal oleh gaya tarik-menarik matahari, awan gas
itu ditarik mendekati kepadanya dan kemudian berubah menjadi planet-planet.
Hipotesa Fowler
Menurut Fowler 12.000 juta tahun yang lalu galaksi kita tidaklah sepeti
sekarang ini, bentuknya berupa kabut gas hidrogen yang sangat besar yang
bentuknya berada diluar angkasa. Ia bergerak perlahan mengadakan rotasi
sehingga keseluruhannya berbentuk bulat. Karena gaya beratnya ia mengadakan
kontraksi, pada bagian yang berkisar lambat dan mempunyai berat jenis yang
besar terbentuklah bintang-bintang itupun semakin turun temperaturnya setelah
berpuluh-puluh ribu tahun. Ia mempunyai bentuk yang dikatakan tetap, seperti
halnya matahari, hipotesis itu diyakinkan oleh suatu observasi yang ditujukan
pada pusat galaksi, tempat dilahirkannya bintang baru baik secara
perlahan-lahan maupun secara eksplosif.
B. Susunan Tata Surya
Tata surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang
disebut matahari dan semua obyek yang mengelilinginya. Obyek-obyek tersebut
termasuk delapan planet yang sudah diketahui. Tata surya terbagi menjadi
matahari, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat planet bagian luar,
dan dibagian terluar adalah sabuk kupier dan piringan tersebar.
Berdasarkan jaraknya, kedelapan planet itu adalah :
a. Merkurius (57.900.000 km)
b. Venus (108.000.000 km)
c. Bumi (150.000.000 km)
d. Mars (228.000.000)
e. Jupiter (779.000.000 km)
f. Saturnus (1.430.000.000 km)
g. Uranus (2.880.000.000 km)
h. Neptunus (4.500.000.000 km)
Sejak pertengahan 2008, ada lima obyek angkasa yang diklasifikasikan dengan
sebagai planet kerdil, yang orbit-orbitnya kecuali ceres berada lebih jauh dari
neptunus. Kelima planet katai itu adalah :
a. Ceres (415.000.000 km disabuk asteroid dulunya diklasifikasikan sebagai
planet kelima)
b. Pluto (5.906.000.000 km dulunya diklasifikasikan sebagai planet kesembilan)
c. Haumanea (6.450.000.000 km)
d. Makemake (6.850.000.000 km)
e. Eris (10.100.000.000)
C.
Bagian-bagian Tata Surya
Secara informal, tata surya dapat dibagi
menjadi tiga daerah. Tata surya bagian dalam mencakup empat planet kebumian
(Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars) dan sabuk asteeroid utama. Tata surya bagian
luar terdapat empat gas planet raksasa (Yupiter, Saturnus, Uranus,dan
Neptunus). Sejak ditemukan sabuknya kuiper, bagian terluar tata surya dianggap
wilayah berbeda tersendiri yang meliputi semua obyek melampui neptunus.
a. Matahari
Bintang induk tata surya dan merupakan komponen utama tata surya. Bintang ini
berukuran 332.830 masa bumi. Masa yang besar ini menyebabkan kepadatan inti
yang cukup besar untuk bisa mendukung kesinambungan fusi nuklir dan
menyemburkan sejumlah energi yang dasyat.
Matahari dikategorikan kedalam bintang kerdil kuning (type G V) yang berukuran
tengahan. Dipercayai posisi matahari pada deret utama secara umum merupakan
“puncak hidup” dari sebuah bintang karena belum habisnya hidrogen yang
tersimpan untuk fusi nuklir.
Matahari secara metalisitas dikategorikan sebagai bintang “populasi satu”
bintang kategori ini terbentuk lebih akhir pada tingkat evolusi alam semesta
sehingga mengandung lebih banyak unsur yang lebih berat dari pada hidrogen dan
helium (metal) dibandingkan bintang populasi dua. Tingkat metallitas yang
tinggi ini diperkirakan mempunyai pengaruh penting pada pembentukan sistem tata
surya, karena terbentuknya adalah hasil penggumpalan metal.
b. Merkurius
Merkurius adalah planet terdekat dari matahari serta juga terkecil (0,055 massa
bumi). Atmosfer merkurius yang hampir bisa diabaikan terdiri dari atom-atom
yang terlepas dari permukaanya karena semburan angin matahari.
c. Venus
Venus berukuran mirip bumi (0,815 massa bumi). Planet ini memiliki selimut
kulit silikat yang tebal dan berinti besi, atmosfernya juga tebal dan
mememiliki aktivitas geologi. Akan tetapi planet ini lebih kering dari bumi dan
atmosfernya sembilan kali lebih pada dari bumi. Venus tidak memiliki satelit.
Venus adalah planet terpanas dengan suhu permukaan mencapai 4000C, kemungkinan
besar disebabkan jumlah gas rumah kaca yang terkandung didalam atmosfer. Sejauh
ini aktifitas biologis venus belum dideteksi, tetapi karena planet ini tidak
memiliki medan magnet yang bisa mencegah habisnya atmosfer, diduga sumber
atmosfer venus berasal dari gunung berapi.
d. Bumi
Bumi adalah planet bagian dalam yang terbesar dan terpadat. Atmosfer bumi
sangat berbeda dengan planet-planet lainnya, karena dipengaruhi oleh keberadaan
makluk hidup yang menghasilkan 21% oksigen. Bumi memiliki satu satelit yaitu
bulan, satu-satunya satelit besar dari planet kebumian didalam tata surya.
e. Sabuk Asteroid
Asteroid secara umum adalah obyek tata surya yang terdiri dari batuan dan
mineral logam beku. Yang terletak antara orbit mars dan jupiter, meskipun
demikian masa totalnya tidaklah lebih dari seperseribu masa bumi.
f. Jupiter
Memiliki masa 318 kali masa bumi, kandungan utamanya dalah hidrogen dan helium.
Sumber panas didalam jupiter menyebabkan timbulnya bebarapa ciri semipermanen
pada atmosfernya.
g. Saturnus
Saturnus yang dikenal dengan sistem cincinnya, memiliki beberapa kesamaan
dengan jupiter, sebagai contoh atmosfernya meskipun saturnus hanya sebesar 60%
volume jupiter, planet ini hanya seberat kurang dari sepertiga jupiter atau 95
kali masa bumi. Planet ini sebuah planet yang pal ditata surya. Saturnus
memiliki 60 satelit dua diantaranya titan dan enceladus.
h. Uranus
Uranus yang memiliki 14 kali masa bumi, dalah planet yang paling ringan
diantara planet-planet luar. Planet ini memiliki kelainan ciri orbit. Uranus
mengedari matahari dengan ukuran poros 900 pada ekliptika. Planet ini memiliki
inti yang sangat dingin dibandingkan gas raksasa lainya dan sedikit memacarkan
energi panas. Uranus memiliki 27 satelit yang diketahui, yang terbesar adalah
titania, oberon, umbriel, ariel dan miranda.
i. Neptunus
Meskipun sedikit lebih kecil dari uranus, memiliki 17 kali masa bumi sehingga
membuatnya lebih padat. Planet ini memancarkan panas dari dalam tetapi tidak
sebanyak jupiter atau saturnus. Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui.
j. Komet
Komet adalah badan tata surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa
kilometer dan terbuat dari es votalil. Komet berperioda pendek memiliki
kelangsungan orbit kurang dari 200 tahun yang dipercaya berasal dari sabuk
kuiper. Sedangkan komet berperiod panjang memiliki orbit yang berlangsung
ribuan tahun yang berasal dari oort.
k. Sabuk Kuiper
Adalah sebuah cincin raksasa mirip dengan sabuk asteroid, tetapi komposisi
utamanya adalah es. Meski demikian obyek kuiper yang terbesar seperti quaoar,
veruna dan orcus mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Sabuk
kuiper secara kasar bisa dibagi menjadi sabuk klasik dan resonansi. Sabuk
klasik terdiri dari obyek yang tidak memiliki resonansi dengan neptunus
anggotanya diklasifikasikan sebagai cibewanos. Resonansi adalah orbit yag
terkait pada neptunus.
l. Pluto
Pluto adalah planet kerdil yang merupakan objek terbesar sejauh ini di sabuk
kuiper. Ketika ditemukan pada tahun 1930, benda ini dianggap sebagai planet
yang kesembilan, definisi ini diganti pada tahun 2006 dengan diangkatnya
definisi formal planet.
m. Haumea dan Makemake
Haumea dan Makemake adalah dua objek terbesar sejauh ini di dalam sabuk kuiper.
Haumea adalah sebuah objek berbentuk telur dan memiliki dua bulan. Makemake
adalah objek paling cermelang di sabuk kuiper setelah pluto.
n. Eris
Eris adalah objek piringan tersebar tersebar sejauh ini dan menyebabkan
mulainya debat tentang definisi planet. Eris adalah planet planet kerdil
terbesar yang diketahui dan memiliki satu bulan Dysnoma.
D.
Bumi sebagai planet
Bumi adalah planet ketiga dari delapan planet dalam tata surya. Diperkirakan
usianya 4,6 milyar tahun. Jarak antara bumi dengan matahari adalah 149,6 juta
kilometer atau 1 AU(astronom unit). Bumi mempumyai lapisan uduara (atmosfer)
dan medan magnet (magnetosfer) yang melindungi permukaan bumi dari angin
matahari, sinar ultra ungu, dan radiasi dari luar angkasa. Lapisan udara ini
menyelimuti bumi hingga ketinggian sekitar 700 kilometer. Lapisan udara ini
dibagi menjadi Troposfer, Stratosfer, mesosfer, termosfer, dan eksosfer.
Perbedaan suhu permukaan bumi adalah antara -700C hingga 550C bergantung pada
iklim setempat. Sehari dibagi menjadi 24 jam dan setahun di bumi sama dengan
365,2425 hari. Bumi mempunyai massa seberat 59.760 milyar ton, dengan luas
permukaan 510 juta kilometer persegi. Berat jenis bumi (sekitar 5.500 kilogram
per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingan berat jenis planet yang
lain, dengan berat jenis bumi dipatoksebagai 1.
Bumi mempunyai diameter sepanjang 12.756 kilometer. Gravitasi bumi diukur
sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran gravitasi planet lain. Bumi mempunyai 1
satelit alami yaitu Bulan. 70% permukaan bumi diliputi air. Udara bumi terdiri
dari 78% nitrogen, 21% oksigen,dan 1% uap air, karbondioksida, dan gas lain.
Bumi diperkirakan tersusun atas inti dalam bumi yang terdiri dari nikel beku
setebal 1.370 kilometer dengan suhu 4.5000C, diselimuti pula oleh inti luar
yang bersifat cair setebal 2.100 kilometer, lalu diselimuti pula oleh mantel
silica setebal 2.800 kilometer membentuk 83% isi bumi, dan akhirnya sekali
diselimuti oleh kerak bumi setebal kurang lebih 85 kilometer. Kerak bumi lebih
tipis didasar laut yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak bumi terbagi kepada
beberapa bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori
Continential Drift) yang menghasilkan gempa bumi.
Titik tertinggi dipermukaan bumi adalah gunung Everest setinggi 8.848 meter,
dan titik terdalam adalah palung mariana di samudra pasifik dengan kedalaman
10.924 meter. Danau terdalam adalah danau bikal dengan kedalaman 1.637 meter,
sedangkan danau terbesar adalah laut kaspia dengan luas 394.299 km2.
E. Terbentuknya Bumi
1. Menurut teori-teori :
a. Teori Kant
Pada tahun 1755, seorang filosof Jerman yang bernama Immanuel Kant mengemukakan
tata surya yang terdiri atas matahari, bumi, bulan, planet, serta asteroida
pada mulanya berbentuk nebula atau kumpulan bintang yang menyerupai awan atau
gas dengan massa yang berat. Melalui proses pendinginan, nebula tersebut
berubah menjadi bumi, bulan, matahari, dan planet – planet.
b. Teori Buffon
waktu yang hampir bersamaan muncul teori dari ahli ilmu alam Perancis George
Louis Leelere Comte de Buffon. Beliau mengemukakan bahwa dahulu kala terjadi
tumbukan antara matahari dengan sebuah komet yang menyebabkan sebagian massa
matahari terpental ke luar. Massa yang terpental ini menjadi planet.
c. Teori Laplace
Seorang ahli Matematika dan astronomi Perancis Pierre Simon Marquis de Laplace
1796 mengemukakan bumi terbentuk dari gugusan gas panas yang berputar pada
sumbunya, kemudian terbentuk cincin - cincin. Sebagian cincin gas tersebut,
terlempar ke luar dan tetap terus berputar. Cincin gas yang berputar akan
mengalami pendinginan, sehingga terbentuklah gumpalan - gumpalan bola yang
menjadi planet - planet, termasuk bumi.
d. Teori Planetisimal Hypothesis
Gambaran Teori Planetisimal
Pada awal abad ke-20, Forest Ray Moulton, seorang ahli astronomi Amerika
bersama rekannya T.C Chamberlain, seorang ahli geologi, mengemukakan teori
Planetisimal Hypothesis, yang mengatakan matahari terdiri dari massa gas
bermassa besar sekali, pada suatu saat didekati oleh sebuah bintang lain yang
melintas dengan kecepatan tinggi di dekat matahari. Pada waktu bintang melintas
di dekat matahari dan jarak keduanya relatif dekat, maka sebagian massa gas
matahari ada yang tertarik ke luar akibat adanya gravitasi dari bintang yang
melintas tersebut. Sebagian dari massa gas yang tertarik ke luar ada yang pada
lintasan bintang dan sebagian lagi ada yang berputar mengelilingi matahari
karena gravitasi matahari. Setelah bintang melintas berlalu, massa gas yang
berputar mengelilingi matahari menjadi dingin dan terbentuklah cincin yang lama
kelamaan menjadi padat dan di sebut planetisimal. Beberapa planetisimal yang
terbentuk akan saling tarik - menarik bergabung menjadi satu dan pada akhirnya
membentuk planet, termasuk bumi.
e. Teori Tidal
Dua orang ilmuwan Inggris, James Jeans dan Harold Jeffreys, pada tahun 1918
mengemukakan teori tidal. Mereka mengatakan pada saat bintang melintas di dekat
matahari, sebagian massa matahari tertarik ke luar sehingga membentuk semacam
cerutu. Bagian yang membentuk cerutu ini akan mengalami pendinginan dan
membentuk planet - planet, yaitu merkurius, venus, bumi, mars, yupiter,
saturnus, uranus, plato.
f. Teori Weizsaecker
Pada tahun 1940, C.Von Weizsaecker, seorang ahli astronomi Jerman mengemukakan
tata surya pada mulanya terdiri atas matahari yang dikelilingi oleh massa kabut
gas. Sebagian besar massa kabut gas ini terdiri atas unsur ringan, yaitu
hidrogen dan helium. Karena panas matahari yang sangat tinggi, maka unsur
ringan tersebut menguap ke angkasa tata surya, sedangkan unsur yang lebih berat
tertinggal dan menggumpal. Gumpalan ini akan menarik unsur - unsur lain yang
ada di angkasa tata surya dan selanjutnya berevolusi membentuk palnet - planet,
termasuk bumi.
g. Teori Kuiper
Gerald P.Kuiper mengemukakan bahwa pada mulanya ada nabula besar berbentuk
piringan cakram. Pusat piringan adalah protomatahari, sedangkan massa gas yang
berputar mengelilingi promatahari adalah protoplanet. Dalam teorinya, beliau
juga memasukkan unsur - unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Pusat piringan
yang merupakan protomatahari menjadi sangat panas, sedangkan protoplanet
menjadi dingin. Unsur ringan tersebut menguap dan malia menggumpal menjadi
planet - planet.
h. Teori Whipple
Fred L.Whipple, seorang ahli astronom Amerika mengemukakan pada mulanya tata
surya terdiri dari gas dan kabut debu kosmis yang berotasi membentuk semacam
piringan. Debu dan gas yang berotasi menyebabkan terjadinya pemekatan massa dan
akhirnya menggumpal menjadi padat, sedangkan kabutnya hilang menguap ke
angkasa. Gumpalan yang padat saling bertabrakan dan kemudian membentuk planet -
planet.
2. Teori Lain :
Bumi adalah planet tempat tinggal seluruh makhluk hidup beserta isinya. Sebagai
tempat tinggal makhluk hidup, bumi tersusun atas beberapa lapisan bumi,
bahan-bahan material pembentuk bumi, dan seluruh kekayaan alam yang terkandung
di dalamnya. Bentuk permukaan bumi berbeda-beda, mulai dari daratan, lautan,
pegunungan, perbukitan, danau, lembah, dan sebagainya. Bumi sebagai salah satu
planet yang termasuk dalam sistem tata surya di alam semesta ini tidak diam
seperti apa yang kita perkirakan selama ini, melainkan bumi melakukan
perputaran pada porosnya (rotasi) dan bergerak mengelilingi matahari (revolusi)
sebagai pusat sistem tata surya. Hal inilah yang menyebabkan terjadinya siang
malam dan pasang surut air laut. Oleh karena itu, proses terbentuknya bumi
tidak terlepas dari proses terbentuknya tata surya kita.
Setelah memahaminya, inilah proses pembentukan bumi dari beberapa teori:
1.Theory Big bang
Teori ini adalah yang paling terkenal gan.
Berdasarkan Theory Big Bang, proses terbentuknya bumi berawal dari puluhan
milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang
berputar pada porosnya. Putaran yang dilakukannya tersebut memungkinkan
bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di
pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak
dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan
nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula
tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang disebut dengan nama Galaksi
Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan
yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk
gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu
membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.
Dalam perkembangannya, planet bumi terus mengalami proses secara bertahap
hingga terbentuk seperti sekarang ini. Ada tiga tahap dalam proses pembentukan
bumi, yaitu:
1. Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan belum mengalami perlapisan
atau perbedaan unsure
2. Pembentukan perlapisan struktur bumi yang diawali dengan terjadinya
diferensiasi. Material besi yang berat jenisnya lebih besar akan tenggelam,
sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak ke permukaan.
3. Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti luar, mantel
dalam, mantel luar, dan kerak bumi.
Perubahan di bumi disebabkan oleh perubahan iklim dan cuaca.
2. Teori Kabut Kant-Laplace
Sejak jaman sebelum Masehi, para ahli telah banyak berfikir dan melakukan
analisis terhadap gejala-gejala alam. Mulai abad ke 18 para ahli telah
memikirkan proses terjadinya Bumi. Ingatkah kamu tentang teori kabut (nebula)
yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Piere de Laplace (1796)? Mereka
terkenal dengan Teori Kabut Kant-Laplace. Dalam teori ini dikemukakan bahwa di
jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya
tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan
berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat ini, materi
kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan).
Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata
surya.
3. Teori Planetesimal
Seabad sesudah teori kabut tersebut, muncul teori Planetesimal yang dikemukakan
oleh Chamberlin dan Moulton. Teori ini mengungkapkan bahwa pada mulanya telah
terdapat matahari asal. Pada suatu ketika, matahari asal ini didekati oleh
sebuah bintang besar, yang menyebabkan terjadinya penarikan pada bagian
matahari. Akibat tenaga penarikan matahari asal tadi, terjadilah
ledakan-ledakan yang hebat. Gas yang meledak ini keluar dari atmosfer matahari,
kemudian mengembun dan membeku sebagai benda-benda yang padat, dan disebut
planetesimal. Planetesimal ini dalam perkembangannya menjadi planet-planet, dan
salah satunya adalah planet Bumi kita.
Pada dasarnya, proses-proses teoritis terjadinya planet-planet dan bumi,
dimulai daribenda berbentuk gas yang bersuhu sangat panas. Kemudian karena
proses waktu dan perputaran (pusingan) cepat, maka terjadi pendinginan yang
menyebabkan pemadatan (pada bagian luar). Adapaun tubuh Bumi bagian dalam masih
bersuhu tinggi.
4. Teori Pasang Surut Gas
Teori ini dikemukakan leh jeans dan Jeffreys, yakni bahwa sebuah bintang besar
mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang
surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas.
Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat
kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi
(60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir
sama besar dengan matahari mendekati matahari, maka akan terbentuk semacam
gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya
tarik bintang tadi. Gunung-guung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa
dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa
matahari tadi dan merentang kea rah bintang besar itu.
Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom
ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda tersendiri, yaitu
planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada bagian-bagian
tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun
akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu
akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses
pendinginan ini berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti
Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita,
pendinginan berjalan relatif lebih cepat.
Sementara pendinginan berlangsung, planet-planet itu masih mengelilingi
matahari pada orbit berbentuk elips, sehingga besar kemungkinan pada suatu
ketika meraka akan mendekati matahari dalam jarak yang pendek. Akibat kekuatan
penarikan matahari, maka akan terjadi pasang surut pada tubuh-tubuh planet yang
baru lahir itu. Matahari akan menarik kolom-kolom materi dari planet-planet,
sehingga lahirlah bulan-bulan (satelit-satelit) yang berputar mengelilingi
planet-planet. peranan yang dipegang matahari dalam membentuk bulan-bulan ini
pada prinsipnya sama dengan peranan bintang besar dalam membentuk
planet-planet, seperti telah dibicarakan di atas.
5. Teori Bintang Kembar
Teori ini dikemukakan oleh seorang ahli Astronomi R.A Lyttleton. Menurut teori
ini, galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak
sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak
mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang
tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak
itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet
yang mengelilinginya
Ada dua kesimpulan yang dapat diambil dari penjelasan mengenai proses
terbentuknya bumi, yaitu:
1. Bumi berasal dari suatu gumpalan kabut raksasa yang meledak dahsyat,
kemudian membentuk galaksi dan nebula. Setelah itu, nebula membeku membentuk
galaksi Bima Sakti, lalu sistem tata surya.Bumi terbentuk dari bagian kecil
ringan yang terlempar ke luar saat gumpalan kabut raksasa meledak yang
mendingin dan memadat sehingga terbentuklah bumi.
2. Tiga tahap proses pembentukan bumi, yaitu mulai dari awal bumi terbentuk,
diferensiasi sampai bumi mulai terbagi ke dalam beberapa zona atau lapisan,
yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.
F. Struktur Bumi

Bumi tidak berbentuk bulat seperti bola, melainkan pepat pada kutub-kutubnya.
Bumi memiliki jari-jari khatulistiwa 6.378 km dan jari-jari kutub 6.356km.
a. Litosfer
Litosfer adalah lapisan paling luar bumi yang tebalnya kira-kira 100 km.
litosfer memiliki kemampuan menahan beban permukaan yang luas,
litosfer bersuhu dingin dan kaku. Litosfer terdiri dari kerak bumi dan bagian
atas selubung.
Kerak bumi
Kerak bumi adalah lapisan terluar bumi yang terbagi menjadi dua kategori, yaitu
kerak samudra dan kerak benua. Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5-10
km sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar 20-70 km. Penyusun kerak
samudra yang utama adalah batuan basalt, sedangkan batuan penyusun kerak benua
yang utama adalah granit, yang tidak sepadat batuan basalt.
Kerak bumi dan sebagai mantel bumi membentuk lapisan litosfer dengan ketebalan
total kurang lebih 80 km.
Temperatur kerak bumi meningkat seiring kedalamanya. Pada batas terbawahnya
temperatur kerak menyentuh angka 200-4000C. Kerak dan bagian mantel yang
relatif padat membentuk lapisan litosfer, karena konveksi pada mantel bagian
atas dan astenosfer, litosfer dipecah menjadi lempeng tektonik yang bergerak.
Temperatur meningkat 300C tiap km, namun gradien panas bumi akan semakin rendah
dapa lapisan kerak yang lebih dalam.
Unsur-unsur kimia utama pembentuk kerak bumi adalah; Oksigen (46,6%), Silikon
(27,7), Alumunium (8,1), Besi (5%), Kalsium (3,6), Ntrium (2,8), Kalium (2,6),
Magnesium (2,1).
1) Lapisan mantel (selubung)
Lapisan mantel yang tebalnya 2.900 km terdiri dari mineral-mineral seperti besi
dan magnesium serta magma (batuan cair).
b. Astenosfer
Dibawah litosfer pada kedalaman kira-kira 700 km terdapat astenosfer.
Astenosfer hampir berada dalam titik leburnya dan kerna itu bersifat fluida.
Astenosfer mengalir akibat tekanan yang terjadi sepanjang waktu.
c. Mesosfer
Kurang lebih 25 mil atau 40 km diatas permukaan bumi terdapat lapisan mesosfer.
Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, sampai
menjadi sekitar -1430C. suhu serendah ini
memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Lapisan
berikutnya mesosfer. Mesosfer lebih kaku dibandingkan astenosfer namun lebih
kental dibandingkan dibandingkan litosfer. Mesosfer terdiri dari sebagian besar
selubung hingga inti bumi.
Inti bumi terletak pada lapisan terdalam. Inti bagian luar dengan ketebalan
2.250 km terdiri dari unsur besi yang berwujud cair. Sedangkan inti bumi bagian
dalam berupa besi padat. Panas diinti bumi diperkirakan 50000C.
d. Hidrosfer
Hidrosfer adalah lapisan air yang ada dipermukaan bumi. Hidrosfer meliputi
danau, sungai, laut, lautan, salju, air tanah dan uap air yang terdapat
dilapisan udara.
e. Atmosfer
Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi. Di
bumi atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah sampai
dengan sekitar 560 km dari permukaan bumi. Atmosfer bumi terdiri atas Nitrogen
(78,17%), Oksigen (20,97%), argon (0,9%), Karbondioksida (0,0356%), uap air,
dan gas lainya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi
sinar ultraviolet dari matahari dan mengurangi suhu ekstrim diantara siang dan
malam.
f. Troposfer
Lapisan ini nerada pada level terendah, dibandingkan dengan lapisan lain,
lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15 km dari permukaan tanah).
Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak,
angin tekanan dan kelembapan yang kita rasakan sehari-hari berlangsung.
Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer,
karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan
panasnya keudara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan
berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 170C sampai -570C. Diantara
stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan tropopause.
g. Stratosfer
Perubahan secara bertahap dari troposfer ke strtosfer dimulai dari ketinggian
sekitar 11 km. suhu dilapisan ini yang paling bawah relatif stabil dan sangat
dingin yaitu -570C. pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan
pola aliran tertentu. Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya
berubah menjadi semakin bertambah naik, karena bertambahnya lapisan dengan
kosentrasi ozon yang bertambah. Lapisan ozon ini menyerap radiasi ultra ungu.
Suhu pada lapisan ini bisa mencapai 180C pada ketinggian sekitar 40 km. lapisan
stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya.
h. Termosfer
Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian 81 km. Dinamai
termosfer karena teradi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini
yaitu sekitar 19820C, perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra
ungu. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan
listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang
radio. Fenomena aurora yang dikenal demgan cahaya utara atau cahaya selatan
terjadi disini.
i. Eksosfer
Adanya refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteorik.
Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga disebut sebagai cahaya Zodiakal.
G. Benua dan Samudra
Benua adalah daratan yang sangat luas; (kontinen). Pada awalnya bumi terbentuk
seluruh benua merupakan satu daratan yang amat luas, belum terbagi-bagi oleh
pergeseran kerak bumi; daratan tersebut disebut Pangæan supercontinent, pada
masa mesozoic terbagi atas dua bagian besar yaitu gondwana dibelahan bumi
selatan dan laurasia dibelahan bumi utara.
Pada masa kini bumi terbagi atas beberapa benua :
• Afrika
• Amerika (Amerika Selatan, Amerika Utara)
• Antartika
• Asia
• Eropa
• Australia
Samudera atau Lautan (dari bahasa Sansekerta) adalah laut yang luas dan
merupakan massa air asin yang sambung-menyambung meliputi permukaan bumi yang
dibatasi oleh benua ataupun kepulauan yang besar.
Ada lima samudra di bumi yaitu:
• Samudra Arktik
• Samudra Atlantik
• Samudra Hindia
• Samudra Pasifik / Lautan Teduh
• Samudra Antarktika / Lautan Selatan
Samudra meliputi 71% permukaan bumi, dengan area sekitar 361 juta kilometer
persegi, isi samudra sekitar 1.370 juta km³, dengan kedalaman rata-rata 3.790
meter. (Perhitungan tersebut tidak termasuk laut yang tak berhubungan dengan
samudra, seperti Laut Kaspia).
Bagian yang lebih kecil dari samudra adalah laut, selat, teluk.
LAPISAN KULIT BUMI
Kerak bumi merupakan lapisan kulit bumi paling luar (permukaan bumi). Kerak
bumi terdiri dari dua jenis, yaitu kerak benua dan kerak samudra. Lapisan kerak
bumi tebalnya mencapai 70 km dan tersusun atas batuan-batuan basa dan masam.
Namun, tebal lapisan ini berbeda antara di darat dan di dasar laut. Di darat
tebal lapisan kerak bumi mencapai 20-70 km, sedangkan di dasar laut mencapai
sekitar 10-12 km. Lapisan ini menjadi tempat tinggal bagi seluruh makhluk
hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100°C.
Kerak bumi merupakan bagian terluar lapisan bumi dan memiliki ketebalan
5-80 km. kerak dengan mantel dibatasi oleh Mohorovivic Discontinuity. Kerak
bumi dominan tersusun oleh feldsfar dan mineral silikat lainnya. Kerak bumi
dibedakan menjadi dua jenis yaitu :
Kerak samudra, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si, Fe, Mg yang disebut
sima. Ketebalan kerak samudra berkisar antara 5-15 km (Condie, 1982)dengan
berat jenis rata-rata 3 gm/cc. Kerak samudra biasanya disebut lapisan basaltis
karena batuan penyusunnya terutama berkomposisi basalt.
Kerak benua, tersusun oleh mineral yang kaya akan Si dan Al, oleh karenanya
di sebut sial. Ketebalan kerak benua berkisar antara 30-80 km (Condie !982)
rata-rata 35 km dengan berat jenis rata-rata sekitar 2,85 gm/cc. kerak benua
biasanya disebut sebagai lapisan granitis karena batuan penyusunya terutama
terdiri dari batuan yang berkomposisi granit.
Disamping perbedaan ketebalan dan berat jenis, umur kerak benua biasanya
lebih tua dari kerak samudra. Batuan kerak benua yang diketahui sekitar 200
juta tahun atau Jura. Umur ini sangat muda bila dibandingkan dengan kerak benua
yang tertua yaitu sekitar 3800 juta tahun. Tabel Skala waktu geologi dapat
dilihat di Skala Waktu Geologi.
2. Selimut Bumi (Mantle)
Selimut atau selubung bumi merupakan lapisan yang letaknya di bawah lapisan
kerak bumi. Sesuai dengan namanya, lapisan ini berfungsi untuk melindungi
bagian dalam bumi.Selimut bumi tebalnya mencapai 2.900 km dan merupakan lapisan
batuan yang padat yang mengandung silikat dan magnesium. Suhu di bagian bawah
selimut mencapai 3.000 °C, tetapi tekananannya belum mempengaruhi kepadatan
batuan.
Inti bumi dibungkus oleh mantel yang berkomposisi kaya magnesium. Inti dan
mantel dibatasi oleh Gutenberg Discontinuity. Mantel bumi terbagi menjadi dua
yaitu mantel atas yang bersifat plastis sampai semiplastis memiliki kedalaman
sampai 400 km. Mantel bawah bersifat padat dan memiliki kedalaman sampai 2900
km.
Mantel atas bagian atas yang mengalasi kerak bersifat padat dan bersama dengan
kerak membentuk satu kesatuan yang dinamakan litosfer. Mantel atas bagian bawah
yang bersifat plastis atau semiplastis disebut sebagi asthenosfer.
Selimut bumi dibagi menjadi 3 bagian, yaitu litosfer, astenosfer, dan
mesosfer.
a. Litosfer merupakan lapisan terluar dari selimut bumi dan tersusun atas
materi-materi padat terutama batuan. Lapisan litosfer tebalnya mencapai 50-100
km. Bersama-sama dengan kerak bumi, kedua lapisan ini disebut lempeng litosfer.
Litosfer tersusun atas dua lapisan utama, yaitu lapisan sial (silisium dan
aluminium) serta lapisan sima (silisium dan magnesium).
1) Lapisan sial adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silisium
dan alumunium. Senyawa dari kedua logam tersebut adalah SiO2 dan Al2O3. Batuan
yang terdapat dalam lapisan sial antara lain batuan sedimen, granit, andesit,
dan metamorf.
2) Lapisan sima adalah lapisan litosfer yang tersusun atas logam silisium
dan magnesium. Senyawa dari kedua logam tersrsebut adalah SiO2 dan MgO. Berat
jenis lapisan sima lebih besar jika dibandingkan dengan berat jenis lapisan
sial. Hal itu karena lapisan sima mengandung besi dan magnesium.
b. Astenosfer merupakan lapisan yang terletak di bawah lapisan litosfer.
Lapisan yang tebalnya 100-400 km ini diduga sebagai tempat formasi magma (magma
induk).
c. Mesosfer merpakan lapisan yang terletak di bawah lapisan astenosfer.
Lapisan ini tebalnya 2.400-2.700 km dan tersusun dari campuran batuan basa dan
besi.
3. Inti Bumi (Core)
Dipusat bumi terdapat inti yang berkedalaman 2900-6371 km. Terbagi menjadi dua
macam yaitu inti luar dan inti dalam. Inti luar berupa zat cair yang memiliki
kedalaman 2900-5100 km dan inti dalam berupa zat padat yang berkedalaman
5100-6371 km. Inti luar dan inti dalam dipisahkan oleh Lehman Discontinuity.
Dari data Geofisika material inti bumi memiliki berat jenis yang sama dengan
berat jenis meteorit logam yang terdiri dari besi dan nikel. Atas dasar ini
para ahli percaya bahwa inti bumi tersusun oleh senyawa besi dan nikel.
Inti bumi merupakan lapisan paling dalam dari struktur bumi. Lapisan inti
dibedakan menjadi 2, yaitu lapisan inti luar (outer core) dan inti dalam (inner
core).
a. Inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang
suhunya mencapai 2.200 °C.
b. Inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan diameter sekitar
2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi (NiFe) yang suhunya
mencapai 4500 derajat celcius.
-