Ilmu Alamiah Dasar

BAB I PENDAHULUAN Alhamdulilahhirobil’alamin puji syukur kami panjatkan kepada Allah SWT yang telah melimpahakan rahmat serta hidayahnya sehingga kami dapat menyelesaikan makalah ini dengan tema “Alam Semesta dan Tata Surya” dengan lancar tanpa halangan suatu apapun. Sholawat serta salam tak lupa kami haturkan kepada junjungan kita Nabi Agung Muhammad SAW, semoga kita termasuk umatnya yang kelak mendapatkan syafaatnya di hari kiamat nanti amin. Makalah yang kami susun ini, memuat tentang Pembentukan alam semesta dan tata surya , teori terbentuknya alam semesta, dll. Tujuan kami menyusun makalah ini adalah untuk memenuhi tugas mata kuliah Ilmu Alamiah Dasar dan untuk memberikan pengetahuan atau gambaran tentang Pembentukan alam semesta dan tata surya. Kami menyadai bahwa dalam penyusunan makalah ini masih banyak kekurangan dan jauh dari kata sempurna, untuk itu segala kritik dan saran yang bersifat membangun sangat kami harapkan demi kesempurnaan makalah ini. Kami mohon maaf atas segala kekurangan dan kami mengharapkan semoga makalah ini bermanfaat kelak bagi kami sebagai penyusun dan orang lain.   BAB II PEMBAHASAN A. Kelahiran Alam Semesta ditinjau dari Sudut Islam dan Ilmu Pengetahuan Alam Modern 1. Kelahiran Alam Semesta Pengertian alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos. Mikrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil, misalnya atom, elektron, sel, dan sebagainya. Sedangkan makrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet, galaksi. Para ahli astronomi menggunakan istilah alam semesta dalam pengertian tentang ruang angkasa dan benda-benda langit yang ada didalamnya. Manusia sebagai makhluk tuhan yang berakal budi dan sebagai penghuni alam semesta selalu tergoda oleh rasa ingin tahunya untuk mencari penjelasan tentang makna dari hal-hal yang telah di amati. Dengan diperoleh berbagai pesan dan beraneka sragam cahaya dari benda-benda langit yang sampai ke bumi timbullah beberapa teori yang mengungkapkan tentang terbentuknya alam semesta. Teori tersebut dikelompokkan menjadi: 1. Teori Keadaan tetap (Steady-State theory) Teori ini berdasarkan prinsip kosmologi sempurna yang menyatakan bahwa alam semesta dimanapun dan bagaimana pun itu selalu sama walaupun galaksi-galaksi saling bergerak menjauhi satu sama lain.teori ini ditinjau pleh kenyataan bahwa galaksi baru mempunyai jumlah sebanding dengan galaksi lama. Dengan demikian teori ini secara ringkas menyatakan bahwa tiap-tiap galaksi terbentuk, tumbuh, menjadi tua dan akhirnya mati. 2. Teori Dentuman Besar (Bog-Bang Theory) Teori ini berlandaskan dari asumsi massa yang sangat besar dan mempunyai massa jenis yang sangat besar, karena adanya reaksi inti kemudian meledak dengan hebat. Massa tersebut menjauhi pusat ledakan. Menurut teori ini ada beberapa massa yang penting selama terjadinya alam semesta yaitu: • Masa batas dinding planck, yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-43 detik berdasarkan perhitungan planck • Masa jiffy, yaitu masa pada saat alam semesta berumur 10-23 detik, dengan jari-jari alam se,esta 10-13 cm dengan kerapatan 1055 kerapatan air. • Masa Quark, yaitu maka pada saat alam semesta berumur 10-4 detik. Pada masa ini partikel-partikel saling bertumpang tindih dan tidak berstruktur serta diikuti dengan terbentuknya hadrin yang mempuntai kerapatan 109 ton tiap sentimeter kubiknya. • Masa pembentukan Lipon, yaitu masa pada saat alam semesta berumur setelah 10-4 detik. • Masa Radiasi, yaitu masa alam semesta berumur 1 detik sampai satu juta kamudian pada saat terbentuk fusi hidrogen menjadi helium mempunyai suhu 109 derajat kelvin. Pada saat usia alam semesta berumur 109 sampai 106 tahun mempunyai suhu 3000 derajat kelvin. • Masa pembentukan galaksi, yaitu pada usia alam semesta 108-109 tahun. Pada saat usia ini galaksii masih berupa kabut pilin yang berputar membentuk piring raksasa. • Masa pembentukan tete surya yaitu pada usia 4,4 X 109 tahun. Pada tahun 1543 Copernicus mangemukakan pendapatnya bahwa matahari sebagai pusat dari sistem tata surya yang terkenal dengan Heliosentris. B. Proses Pembentukan Tata Surya Tata surya merupakan sistem bintang di Galaksi Bimasakti yang terdiri atas Matahari (pusat), Planet, satelit, komet, meteor, dan anggota lain. Beberapa teori pembentukan tata surya sebagai berikut :  a. Teori Nebula atau Teori Kabut Teori ini dikemukakan oleh Emanuel Swedenborg (1734). Kemudian disempurnakan Immanuel Kant (1775). Kant berpendapat bahwa tata surya terbentuk dari nebula, yaitu kabut tipis sangat luas. Pierre Marquis de laplace (1796) memeperkuat teori nebula, sehingga teori ini dikenal sebagai teori kant laplace. Teori Nebula menjelaskan bahwa tata surya pada awalnya berbentuk massa kabut raksasa. Gaya gravitasinya menyebabkan massa kabut menyusut dan berputar. Massa kabut memanas dan akhirnya menjadi matahari. Matahari menyusut dan berputar semakin cepat sehingga cincin-cincin gasnya terlempar membentuk planet-planet.  b. Teori Planetesimal teori ini dikemukakan Forest Ray Moulton dan Thomas C.Chamberlin (1900). Menurut teori ini, proses pembentukan tata surya dimulai ketika sebuah bintang melintas sangat cepat di dekat Matahari. Gravitasi bintang menyebabkan terbentuknya dua lengan spiral yang memanjang dari matahari. Sebagian besar materi tertarik kembali oleh matahari. Sebagian matei lain tetap di orbit, mendingin, memadat, serta menjadi benda-benda kecil (planetesimal) dan benda-benda besar (protoplanet). Benda-benda tersebut bertabrakan dan membentuk planet dan satelit, serta sisa materi lainnya membentuk komet dan asteroid.  c. Teori Pasang Surut Bintang teori ini disampaikan oleh Sir james Jeans (1917). Menurutnya, planet-planet terbentuk karena suatu bintang mendekati Matahari dan nyaris bertabrakan. Gaya pasang surut matahari dan bintang itu menarik sejumlah besar materi dari keduanya. Materi tersebut kemudian terkondensasi menjadi planet-planet.  d. Teori Kuiper atau Teori kondensasi teori ini dikemukakan Gerard P.Kuiper (1950). Ia berpendapat bahwa tata surya terbentuk dari bola kabut raksasa yang berputar membentuk cakram raksasa. Dua pusat massa berkembang dalam suatu awan antarbintang. Pusat yang satu lebih besar dan memadat menjadi bintang tunggal (Matahari)  e. Teori Lyttleton atau Teori Bintang Kembar Teori Bintang Kembar dikemukakan oleh R.A. Lyttleton. Ia mengatakan bahwa matahari pada mulanya berupa bintang kembar yang mengelilingi sebuah sebuah medan gravitasi. Salah satu bintang menabrak bintang lain dan menghancurkannya menjadi massa gas. Massa gas berputar, mendingin dan membentuk planet-planet. Bintang yang tertahan menjadi matahari. Kekuatan gravitasi matahari menahan planet pada lintasan edarnya.  f. Teori Awan Debu teori ini diperkenalkan oleh Fred L.Whipel. Teori yang sama dikemukakan oleh Fred Hoyle dan Hannea Alven. Menurut mereka pada mulanya matahari berputar cepat dengan piringan gas disekelilingnya. Debu dan gas yang berputar berkumpul menjadi satu. Partikel-partikel debu yang keras saling berbenturan, melekat dan kemudian menjadi planet. Berbagai gas yang terdapat di tengah awan berkembang menjadi matahari. C. Susunan Tata Surya Matahari adalah salah satu dari 100 milyar bintang didalam galaksi. Matahari sebagai pusat tata surya berada pada jarak 30 tahun cahaya dari pusat Bhima Sakti. Pada zaman dinasti kuno, seorang ahli filsafat bernama Clausius Ptolomeus mengemukakan pendapatnya bahwa Bumi adalah pusat dari alam semesta. Menurut pandangan ini, matahari, bulan dan planet-planet beredar mengelilingi bumi yang tetap diam sebagai pusatnya. Pandangan Geosentris ini selama 14 abad lamanya di anut orang. Pada waktu itu, pengamatan secara kasar orang-orang yunani telah dapat mengenal 5 planet,yaitu merkurius, venus, mars, yupiter dan saturnus. Merkurius dan venus di sebut planet dalam, sedangkan mars,yupiter dan saturnus berada di luar garis edar matahari di sebut planet luar. Di samping planet dan satelit, benda angkasa lain yang juga beredar mengelilingi matahari adalah komet-komet, meteor-meteor, debu dan gas antar planet. Suatu sistem dimana benda-benda langit beredar mengelilingi matahari sebagai pusat di sebut sistem tata surya. Matahari, seperti halnya bintang-bintang yang lain, dapat di lihat karena memancarkan cahaya-cahaya sendiri. Planet dan satelit dapat di lihat karena memantulkan cahaya matahari. Dengan mata kasar, planet dapat di bedakan dengan bintang karena kedudukan planet selalu berubah dari waktu ke waktu terhadap bintang-bintang. Merkurius dan venus yang berada di antara bumi dan matahari di sebut planet dalam.Planet mars, yupiter, saturnus, uranus, neptunus dan pluto yang beredar di garis peredaran bumi di sebut planet luar.Planet-planet mengelilingi matahari melalui lintasan atau orbit yang bentuknya elips dimana matahari berada dalam salah satu titik fokusnya. Peredaran planet mengelilingi matahari di sebut gerak revolusi.Di samping itu, planet-planet beredar mengelilingi sumbunya yang di sebut rotasi. Adanya gerak rotasi pada bumi dan planet menyebabkan timbulnya peredaran siang dan malam pada bumi dan planet-planet. Dilihat dari selatan, gerak revolusi maupun gerak rotasi planet-planet berlawanan arah jarum jam, atau dari timur ke barat, ada beberapa yang searah jarum jam. Waktu untuk satu putaran revolusi di sebut kala revolusi, sedang waktu satu putaran rotasi di sebut kala rotasi. Untuk bumi, kala revolusinya adalah 1 tahun(365 ¼ hari), sedangkan kala rotasinya 1 hari(24 jam). Tabel berikut ini menggambarkan ukuran dan peredaran planet-planet Tata surya Garis tengah Massa Massa jenis Jarak Kala rotasi Kala revolusi Matahari Merkurius Venus Bumi Mars Yupiter Saturnus Uranus Neptunus Pluto 167 0,4 0,9 1,0 0,53 10,84 9,17 3,72 3,38 0,90 333.400,00 0,05 0,81 1,00 0,11 318,00 94,10 14,40 17,10 0,90 - 5,0 5,1 5,5 4,1 1,3 0,7 1,5 2,5 6,8 - 0,4 0,7 1,0 1,5 5,2 9,5 19,3 30,1 40,0 25 hari 59 hari 249 hari 24 jam 24,6 jam 9,9 jam 10,4 jam 10,8 jam 15,7 jam 6,4 jam - 88,0 hari 225,0 hari 365,25 hari 687,0 hari 11,9 hari 29,5 tahun 84,0 tahun 164,8 tahun 284,4 tahun Keterangan Tabel: Garis Tengah : Angka pada tabel menyatakan perkaliannya dengan tengah atau diameter bumi. Diameter Bumi 12.640 km Massa : Angka pada tabel menyatakan perkaliannya dengan massa bumi. Massa bumi ± 6.1024 kg. Massa Jenis : angka dalam tabel menyatakan perkaliannya dengan massa jenis air. Massa jenis air = 1 g/cm3 Jarak : Angka pada tabel menyatakan perkaliannya dengan jarak bumi- matahari= 149 juta km atau 1 satuan astronomi atau astronomical unit (AU) Berikut ini beberapa kesimpulan secara kualitatif yang dapat diperoleh dari tabell tersebut. 1. Matahari merupakan anggota tata surya yang paling besar. 2. Yupiter merupakan planet yang terbesar, sedangkan merkurius merupakan planet terkecil (diluar asteroida). 3. Pluto mempunyai massa jenis paling besar dibandingkan planet yang lain. Saturnus mempunyai massa jenis paling kecil, dan lebih kecil dari massa jenis air sehingga seturnus akan terapung di dalam air. 4. Semakin jauh planet dari Matahari, semakin besar kala revolusinya. 5. Sepintas lalu, tidak ada kaitan antara kala rotasi planet dengan massa, garis tengah, massa jenis an jaraknya terhadap matahari. D. Bagian-Bagian Tata Surya Tata surya terdiri dari Matahari sebagai pusat dan benda-benda lain seperti planet, satelit, meteor-meteor, komet-komet, debu, dan gas antarplanet beredar mengelilinginya. Keseluruhan ini bergerak mengelilingi pusat galaksi. 1. Matahari Matahari merupakan anggota tata surya yang paling besar. Matahari terdiri dari inti dan tiga lapisan kulit, masing-masing fotosfer, chromosfer dan corona. Pada pusat matahari, suhunya mencapai jutaan derajat celcius dan tekanannya ratusan juta atmosfer. Kulit fotosfer suhunya ± 6000° C dan memancarkan hampir semua cahaya. Menurut J.R Meyer, panas Matahari berasal dari batu meteor yang berjatuhan dengan kecepatan tinggi pada permukaan Matahari. Sedangkan menurut teori kontraksi H. Helmholz, panas itu berasal dari menyusutnya bola gas. Ahli lain, Dr. Bothe, menyatakan bahwa panas tersebut berasal dari reaksi-reaksi nuklir yang disebut reaksi “hidrogen helium sintesis”. Matahari sangat penting bagi kehidupan dimuka bumi karena: 1) Merupakan sumber energi (sinar panas). Energi yang terkandung dalam batubara dan minyak bumi sebenarnya juga berasal dari matahari. 2) Mengontrol stabilitas peredaran bumi yang juga berarti mengontrol terjadinya siang dan malam, bulan, tahun, serta peredaran planet lain. 3) Dengan mempelajari matahari yang merupakan bintang yang terdekat, berarti juga mempelajari bintang-bintang lain. 2. Planet Merkurius Merkurius merupakan planet terkecil dan terdekat dengan Matahari. Merkurius tidak mempunyai satelits, jarak merkurius dari Bumi sekita 92 juta km. Merkurius berevolusi 88 hari dan berotasi 59 hari. Planetini tidak memiliki atmosfer sehingga banyak meteroid menumbuk permukaannya. 3. Venus Venus disebut bintang fajar, bintang senja/kejora atau Zuhara (bahasa Arab). Venus orbitnya paling dekat dengan Bumisekitar 108 juta km. Venus memantulkan cahaya matahari sehingga tampak paling terang. Ukuran Venus hampir sama dengan Bumi. 4. Bumi (Earth) Diselimuti air dan atmosfer, sehingga paling cocok untuk tempat tinggal makhluk hidup. Bumi memiliki satelit alami, yaitu Bulan. Yang mengelilingi Bumi satu putaran selama 27,3 hari. Bumi berotasi sekitar 23 jam 56 menit dan berevolusi sekitar 365 hari 6 jam.  Akibat rotasi Bumi :  Gerak semu harian matahari  Pergantian siang dan malam  Penyimpangan arah angin  Adanya perbedaan waktu  Akibat revolusi Bumi :  Adanya perbedaan musim  Perubahan lamanya siang dan malam  Terlihatnya rasi bintang 5. Mars Mars disebut planet merah. Cahayanya tampak kemerahan karena karat debu besi yang teroksidasi gas karbon dioksida di atmosfernya. Mars adalah planet mirip Bumi. Diameter mars sekitar 6.800 km (Setengah diameter Bumi). Massa rotasinya 24 jam 37 menit dan massa revolusinya 687 hari. Mars memiliki satelit Deimos dan phobos. 6. Yupiter Adalah planet terbesar dalam tata surya.ukuran yupiter 1,310 kali Bumi, tetapi beratnya hanya 2,5 kali Bumi. Planet ini lembek dengan permukaan berupa awan gas helium dan hidrogen cajr yang bergerak. Yupiter berotasi 10 jam dan masa berevolusinya 12 tahun. 7. Saturnus Dikitari cincin yang terbentuk dari partikel-partikel batu dan es. Massa rotasinya 10,5 jam dan massa revolusinya 30 tahun. Planet ini berputar sangat cepat sehingga menjadi planet paling berangin. Saturnus mirip miniatur tata surya dan memiliki 56 buah satelitt alami. 8. Uranus Adalah planet bercincin 9 yang letaknya vertikal. Planet ini tersusun oleh gas utama hidrogen, metana dan helium, serta mengandung es. Massa rotasinya 11 jam dengan arah berlawanan rotasi Bumi. Massa revolusinya 84 tahun (Siang 42 tahun, malam 42 tahun) 9. Neptunus Adalah planet kembaran Uranus. Neptunus berukuran 60 kali Bumi. Neptunus memiliki massa revolusi 165 tahun dan massa rotasi 16 jam. Neptunus memiliki paling sedikit 3 lapis cincin. E. Benda-benda Lain dalam Tata Surya 1. Planetoida atau Asteroida Benda-benda itu mengorbit mengelilingi matahari pada jarak antara mars dan bumi. 2. Komet atau Bintang Berekor Komet merupakan anggota tata surya yang beredar mengelilingi matahari dan menerima energinya dari matahari. 3. Meteor atau Bintang beralih Meteor bukan tergolong bintang karena meteor tergolong tata surya. Meteor berupa batu-batu kecil yang berdiameter antara 0,2 sampai 0,5 mm dan masanya tidak lebih dari 1 gram.   BAB III PENUTUP Kesimpulan Dari uraian diatas dapat diambil kesimpulan : Alam semesta dimanapun dan bagaimana pun selalu sama. Berdasarkan prinsip tersebut alam semesta terjadi pada suatu saat tertentu yang telah lalu dan segala sesuatu di alam semesta selalu tetap sama walaupun galaksi-galaksi saling bergerak menjauhi satu sama lain. Para ilmuan menyakini bahwa tata surya terbentuk dari awan, gas dan debu. Sistem tata surya terdiri atas matahari, planet-planet, meteor, asteroit, komet dan satelit alami yang mengelilinginya. Matahari merupakan salah bintang yang paling dekat dengan bumi, sehingga bila dilihat dari bumi maka matahari kelihatan jauh lebih besar dari bintang-bintang yang lain. Matahari dapat dibagi menjadi beberapa lapisan dan sangat penting bagi kehidupan manusia.   DAFTAR PUSTAKA Drs. Jasin Maskoeri;2010,Ilmu Alamiah Dasar,PT Raja Grafindo Persada.Jakarta Ir.Purnama Heri;2008, Ilmu Alamiah Dasar,PT Asdi Mahasatya.Jakarta Haryanto tri;2012,Detik-detik Ujian Nasional Geografi, PT Intan Pariwara.Klaten