ALAM SEMESTA, TATA SURYA DAN BUMI

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 :

a.Teori keadaan Tetap

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

1. Kerak Bumi (Crush)

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.

                                                                                                                                                                                                                                                                                                       

-