Perkembangan IPA

Teori Terbentuknya Alam Semesta

Teori terbentuknya alam semesta telah di kaji dan di pelajari oleh para ilmuan ahli astronomi semenjak dahulu, Manusia sebagai mahluk ciptaan Tuhan yang berlakal, mempunyai nafsu dan sebagai penghuni alam semesta selalu ingin tahu untuk mencari penjelasan tentang makna dari hal-hal yang terjadi, termasuk dalam hal astronomi.

Pengertian alam semesta mencakup tentang Mikrokosmos dan Makrokosmos seperti berikut :

• Mikrokosmos : benda-benda alam yang mempunyai ukuran yang sangat kecil. misal ; electron, atom, amuba, dll
• Makrokosmos : benda-benda alam yang mempunyai ukuran yang sangat besar. misal ; planet, bintang, galaksi, dll

Adapun beberapa teori terbentuknya alam semesta munurut para pakar astronomi adalah sebagai berikut :

1.  Teori Keadaan Tetap (Steady State Theory)

Teori ini berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang menyatakan bahwa alam semesta dimanapun dan kapanpun selalu sama. Berdasarkan prinsip tersebut alam semesta terjadi pada saat terntentu yang telah lalu dan segala sesuatu di alam semesta selalu tetap sama walaupun galaksi-galaksi saling bergerak menjauhi satu sama lainnya.

Jadi teori ini beranggapan bahwa alam semesta itu tak terhingga besarnya dan tak terhingga tuanya (tanpa awal dan akhir)

      2. Teori Dentuman Besar (Big Bang Theory)

Teori ini di kembangkan oleh George Lemaitre, dimana teori ini mengemukakan bahwa pada mulanya alam semesta berupa sebuah primeval atomyang berisi semua materi dalam keadaan yang sangat padat. Atom tersebut mempunyai massa yang sangat besar dan massa jenis yang sangat besar. Kerena adanya reaksi inti, atom tersebut kemudian meledak dengan hebat. kemudian massa tersebut mengembang dengan sangat cepat menjauhi pusat ledakan dan tersebar di alam semesta. Kemudian akan terjadi ekspansi massa yang berlangsung jutaan tahun dan akan terus berlangsung.

Dari kedua teori di atas, teori big bang lah yang sekarang menjadi acuan masyarakat mengenai terbentuknya alam semesta ini. mengenai benar tidaknya tentang terbentuknya alam semesta ini tentunya hanya Tuhan lah yang tahu segalanya.

 

Sumber : http://ilmuonline.net/teori-terbentuknya-alam-semesta/

Teori Terbentuknya Tata Surya

1. Teori Nebula

Dalam teori Nebula, diungkapkan bahwa pada awalnya sistem tata surya ini terbentuk dari suatu nebula atau kabut tipis yang sangat luas. Nebula atau massa gas raksasa yang bercahaya ini berputar perlahan -lahan yang kemudian secara berangsur -angsur mendingin, mengecil dan mendekati bentuk bola.

Rotasi yang terjadi semakin lama semakin kencang sehingga mengakibatkan bagian tengah dari massa tersebut jadi menggelembung. Akibatnya, lingkaran materi tersebut terlempar keluar. Lingkaran inilah yang kemudian mendingin, mengecil, hingga akhirnya menjadi planet -planet. Planet -planet yang terbentuk tetap mengorbit mengeliling inti massa. Sementara lingkaran lain terlempar lagi dari pusat massa sehingga menjadi seluruh planet yang kita kenal sekarang ini, termasuk bumi.

Pusat massa tersebut adalah matahari. Berikutnya, planet -planet yang ada juga melemparkan massa-nya keluar angkasa sehingga berubah menjadi satelit seperti bulan yang dimiliki oleh bumi.
Teori Nebula diketahui muncul pertama kali pada abad XVIII yang diawali oleh pendapat dari seorang filsuf Jerman bernama Immanuel Kant. Pendapat Kant mengenai tata surya yang terbentuk dari nebula ini kemudian diperkuat oleh Marquis de Laplace (Piere Simon), yang merupakan seorang astronom Prancis.

Teori yang diungkapkan oleh Laplace lebih merupakan penjelasan pendapat Kant. Meski Laplace pun tidak mengetahui sumbangan dari pemikiran kant dalam teorinya tersebut. Karena berasal dari pemikiran dua ahli ini, maka teori Nebula juga sering disebut sebagai Teori Kant -Laplace.

2. Teori Planetesimal

Yang dimaksud dengan planetesimal merupakan suatu benda padat kecil yang bergerak mengelilingi suatu inti yang bersifat gas. Teori planetesimal mengemukakan bahwa suatu ketika sebuah bintang melintasi ruang angkasa dengan cepat dan berada sangat dekat dengan matahari.

Bintang yang melintas tersebut rupanya memiliki daya tarik yang besar sekali sehingag mengakibatkan pasang di bagian gas panas matahari. Karenanya, terdapatlah massa gas dari matahari yang terlempar keluar dan mulai mengorbit pada matahari.

Namun, karena daya tarik yang masih banyak dimilki matahari, maka massa gas tersebut tertahan dan bergerak mengeliling matahari. Massa gas ini lama kelamaan menjadi dingin dan bentuknya menjadi cairan yang lalu memadat. Massa tersebutlah yang saat ini kita kenal sebagai planet, termasuk untuk bumi kita.

Teori Planetesimal ini muncul pertama kali sekitar tahun 1900. Teori ini pertama kali dikemukakan oleh seorang astronom bernama Forest Ray Moulton serta seorang ahli geologi bernama T.C. Chamberlain dari Universitas Chicago.

Teori planetesimal ini didasarkan pada pengamatan bahwa beberapa bintang di langit nampak tidak pernah berhenti bergerak. Suatu ketika, bintang yang terus bergerak tersebu melintas sangat dekat dengan Matahari.

Lalu karena adanya gaya gravitas, maka terjadilah gaya tarik menarik antara matahar dan bintang yang melintas tersebut. Terjadilah pasang yang mengakibatkan terbentuknya planet -planet. Planet yang terbentuk ini yang mungkin mengikuti bintang yang lewat tadi.

3. Teori Pasang Surut

Teori pasang surut atau teori pasang ini juga terkadang disebut sebagai teori ide benturan. Dalam teori pasang surut atau teori ide benturan ini, disebutkan bahwa planet -planet awalnya terbentuk secara langsung oleh gas asli matahari yang tertarik oleh bintang yang melintas sangat dekat dan nyaris bersinggungan dengan matahari.

Teori ini memang hampir sama dengan teori planetesimal. Hanya bedanya, pada teori pasang surut ini planet tidak terbentuk oleh planetesimal. Teori ini menyebutkan bahwa saat bintang berada sangat dekat dengan matahari, ada tarikan gravitasinya yang menyedot filament gas yang berbentuk cerutu panjang.

Filament ini membesar di bagian tengah dan mengecil di kedua ujungnya. Dari filament inilah, kemudian terbentuk sebuah planet. Pendapat ini dicetuskan pertama kali oleh Sir James Jeans dan Sir Harold Jeffreys dari Inggris pada tahun 1918.

Jeans dan Jeffreys beranggapan bahwa kelahiran Tata Surya adalah suatu peristiwa langka. Sebab, perisitiwa ini terjadi saat matahari nyaris bersinggungan dengan sebuah bintang. Peristiwa yang menyebabkan lidah matahari jadi berbentuk seperti cerutu ini juga menjadi penjelasan logis tentang ukuran planet yang berbeda satu sama lain.

 

4. Teori Lyttleton atau Teori Bintang Kembar

Teori lyttleton atau yang juga sering disebut sebagai teori bintang kembar ini mengemukakan bahwa mulanya matahari merupakan bintang kembar yang mengelilingi sebuah medan gravitasi. Tapi, ada sebuah bintang yang menabrak salah satu bintang kembar tersebut dan mungkin menghancurkannya.

Bintang yang hancur tersebut lantas berubah menjadi massa gas yang berputar-putar. Karena terus berputar, maka massa gas itu berubah dingin dan membentuk planet – planet. Sementara satu bintang lain yang bertahan menjadi pusat tata surya yang kita kenal sebagai matahari.

Matahari mampu menahan planet yang terbentuk tersebut karena memiliki kekuatan gravitasi. Karenanya, planet -planet dapat beredar menurut lintasannya mengelilingi matahari. Karena anggapan pembentukan tata surya ini karena adanya suatu benturan, maka itu sebabnya teori ini juga dikenal sebagai teori ide benturan.

Teori Lyttleton ini dicetuskan oleh R.A. Lyttleton yang merupakan seorang astronom. Ia melakukan modifikasi terhadap teori benturan yang sebelumnya pernah ada. Namun, teori yang diungkapkan Lyttleton ini dianggap memiliki penjelasan yang lebih baik mengenai asal mula Tata Surya berdasarkan teori benturan.

5. Teori Awan Debu

Teori Awan Debu mengungkapkan bahwa calon Tata Surya awalnya adalah awan yang sangat luas. Awan ini terdiri dari debu dan gas kosmos yang diperkirakan berbentuk seperti sebuah piring.

Namun, terdapat ketidakteraturan dalam awan tersebut yang menyebabkan terjadinya perputaran sehingga gas dan debu yang berputar berkumpul jadi satu. Sementara debu dan gas ini terus berputar, awan tersebut pun menghilang.

Lalu, partikel -partikel debu yang keras saling berbenturan, melekat dan berubah menjadi planet. Lalu berbagai gas yang ada di tengah -tengah awan berkembang dan menjadi matahari.

Teori Awan Debu ini dicetuskan oleh Fred L. Whippel yang merupakan seorang astronom asal Amerika Serikat. Jika ditelusuri dari prosesnya, teori ini seolah merupakan pengembangan teori Nebula.

Selain apa yang diungkapkan oleh Fred L. Whippel, ada juga astronom Inggris bernama Fred Hoyle dan astronom Swedia bernama Hannes Alven yang mengungkapkan teori yang serupa dengan teori Awan Debu.

Mereka berpendapat bahwa pada mulanya Matahari berputar dengan cepat dengan piringan gas di sekelilingnya. Jika merujuk pada penelitian era modern, Matahari dikatakan berputar kira-kira satu kali dalam 27 hari.

Sementara perhitungan mutakhir juga menunjukkan bahwa Matahari primitif berputar lebih cepat sehingga memungkinkan terlemparnya bahan -bahan yang kemudian membentuk planet. Hal inilah yang mendukung teori awan debu ini.

6. Hipotesis Kuiper

Dalam Hipotesis Kuiper, dikemukakan bahwa alam semesta ini pada awalnya terdiri dari formasi bintang -bintang. Lalu, terdapat dua pusat yang memadat dan berkembang dalam suatu awan antarbintang dari gas hydrogen.

Satu pusat lebih besar daripada pusat yang lainnya. Satu pusat yang lebih besar ini kemudian memadat dan menjadi bintang tunggal yang kita kenal sebagai matahari.

Hipotesis ini dikemukakan oleh Gerard P Kuiper (1905 – 1973). Karena masih merupakan hipotesis dan belum dianggap sebagai teori yang memiliki dasar kuat, pendapat Kuiper ini lumayan jarang digunakan.

Sumber :  https://portal-ilmu.com/teori-teori-pembentukan-tata-surya/


Lapisan Lapisan Planet Bumi dan Fungsinya

Atmosfer

Fungsi Atmosfer,
Atmosfer mempunyai fungsi untuk mengatur proses penerimaan panas dari matahari, caranya adalah dengan menyerap dan pemantulkan panas yang dipancarkan oleh matahari. Kurang lebih 34% panas matahari dipantulkan kembale ke angkasa oleh atmosfer, awan dan juga permukaan bumi, lalu sekitar 19% diserap oleh atmosfer dan awan, dan kemudian sekitar 47% sisanya baru mencapai permukaan bumi.

Troposfer

Yaitu merupakan sebuah lapisan dimana manusia masih sanggup untuk melakukan pernafasan secara bebas. Pada lapisan troposfer inilah fenomena cuaca dan iklim sering terjadi. Pada lapisan ini juga merupakan lapisan atmosfer yang paling banyak mengandung uap air dan karbon dioksida jika di bandingkan dengan lapisan atmosfer lainnya.

Stratosfer

Yaitu merupakan sebuah lapisan yang sangat dingin yang ditinggali oleh lapisan ozon. Fungsi utama lapisan ini adalah sebagai tirai pelindung dari paparan sinar ultraviolet yang berasal matahari dan sangat berbahaya bagi kehidupan makhluk hidup yang ada di muka bumi. Lapisan ozon akan mengalami kerusakan jika manusia terus-terusan melakukan aktivitas dengan menggunakan bahan kimia.

Mesosfer

Yaitu merupakan sebuah lapisan yang letaknya tepat diatas lapisan stratosfer pada ketinggian 50 – 75 km. Seperti halnya yang terjadi pada lapisan troposfer, lapisan mesosfer ini terjadi penurunan suhu di setiap bertambahnya ketinggian, tetapi penurunan suhu di lapisan ini berkisar 0,4 drajad Celcius setiap bertambahnya ketinggian 100 meter.  Permukaan mesosfer suhunya sekitaran 10 drajat celcius, sedangkan puncaknya sekitaran -120 drajat celcius. Pada lapisan ini sebagian besar meteor terbakar dan terurai.

Termosfer (Ionosfer)

Yaitu disebut juga dengan lapisan ionosfer, dimana pada lapisan ini terjadi proses ionisasi dari partikel-partikel yang bisa memberikan efek perambatan atau refleksi gelombang radio, baik itu gelombang panjang maupun pendek.

Eksosfer

Yaitu merupakan sebuah lapisan terjadinya gerakan berbagai atom yang bergerak secara tidak beraturan. Pada lapisan eksosfer ini juga merupakan lapisan paling panas dan molekul udara bisa meninggalkan atmosfer sampai dengan ketinggian 3.150 km dari permukaan bumi. Lapisan ini disebut juga ruang antar planet dan geostationer. Lapisan eksosfer ini juga merupakan lapisan yang sangat berbahaya, karena disinilah tempat terjadi kehancuran meteor atau benda asing dari luar angkasa.

Sumber :  http://definisipengertian.net/pengertian-atmosfer-lapisan-fungsi-dan-manfaat/

Teori Terbentuknya Planet Bumi

Teori Kuiper

Gerald P. Kuiper mengemukakan bahwa pada mulanya ada nebula besar berbentuk piringan cakram Pusat piringan adalah protomatahari, sedangkan massa gas yang berputar mengelilingi protomatahari adalah protoplanet. Dalam teorinya, dia 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 mulai menggumpal menjadi planet - planet.

 

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, dan Neptunus

Teori oleh Georges-Louis Leclerc

Pada tahun 1778 ahli ilmu alam Perancis Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon, mengemukakan bahwa dahulu kala terjadi tumbukan antara matahari dengan sebuah komet yang menyebabkan sebagian massa matahari terpental ke luar. Massa yang terpental inilah yang menjadi planet.

Sumber :  Glasstone, Samuel. The Element of Nuclear Reactor Theory, D. Van Nostrand Company Inc., New York, 1958. Page 106-108.