0 BUMI DAN ALAM SEMESTA

Soal & jawaban :

1). Apa yang dimaksud dengan bumi sebagai suatu sistem?Jelaskan!

Jawab :

     Bumi sebagai suatu sistem maksudnya bumi memiliki bagian-bagian yang menyusunnya, bagian-bagian tersebut saling berhubungan dan bekerja sama dalam menjalankan fungsinya. Karena hal terebut sehingga bumi menjadi satu-satunya planet yang ada di tata surya kita yang dapat dihuni makhluk hidup.

2). Jelaskan tentang ketiga jenis batuan pembentuk kerak bumi!
Jawab:
   a. Batuan beku (batuan magma)

       Terjadi dari magma cair dan panas membeku di dalam atau di luar bumi akibat temperaturnya turun.

   b. Batuan sedimen (endapan)

        Batuan yang terbentuk dari kikisan air, angin es terhadap batuan yang kemudian mengendap dan membatu dan adapula yang tetap gembur.

   c. Batuan metamorf (batuan malihan)

         Batuan sedimen atau batuan beku yang telah mengalami perubahan sifat, karena suhu yang tinggi atau tekanan yang berat.

3).  Jelaskan tentang keempat lapisan utama atmosfer?

Jawab :

     a. Troposfer : Lapisan yang paling dekat dengan matahari. Lapisan setebal 10 mil (± 16 km) terletak pada daerah khatulistiwa, kemudian menipis hingga hanya 5 mil (± 8 km) pada kutub-kutub bumi.

     b. Stratosfer : Lapisan ini mulai dari 18 km sampai 60 km diatas bumi. Lapisan ini banyak mengandung ozon (O3) yang mudah menyerap radiasi ultraviolet dari matahari.

    c. Mesosfer : Pada lapisan ini ditandai dengan adanya penurunan suhu rata-rata 0,40C setiap naik 100 m. Suhu pada bagian teratas dari lapisan ini mencapai -1400C. Lapisan ini terletak antara ketinggian 60-85 km

    d. Ionosfer : Lapisan yang terletak di atas 50 mil dari mesosfer, dengan tekanan udara sangat rendah, sehingga semua partikel terurai menjadi ion-ionnya.

4).  Tuliskan dan jelaskan jenis-jenis gas yang terdapat dalam atmosfer!

Jawab :

·         Nitrogen 78%

·         Oksigen 21%

·         Argon 0,9%

·         Karbondioksida 0,03%

·         Krypton, neon, xenon, hydrogen, helium, dan ozon 0,07%

5).  Tuliskan minimal 3 cara menentukan umur bumi, dan kesimpulan apa yang dapat diambil dari teori tersebut!

Jawab :

     a. Teori Sedimen : Pengukuran usia bumi didasarkan pada perhitungan tebalnya lapisan sedimen yang membentuk batuan. Dengan mengetahui ketebalan lapisan sedimen rata-rata yang terbentuk tiap tahunnya dan membandingkan dengan tebal batuan yang terdapat di bumi sekarang ini, maka dapat diperhitungkan umur lapisan tertua kerak bumi.

   b. Teori Kadar Garam : Pengukuran berdasarkan perhitungan kadar garam di laut. Diduga bahwa mula-mula laut itu berair tawar. Akibat sirkulasi air dalam alam ini, maka air yang mengalir dari darat melalui sungai ke laut, membawa garam- garam. Dengan mengetahui kenaikan kadar garam tiap tahun maka kita dapat menentukan usia bumi.

   c. Teori Termal : Teori ini mengukur usia bumi berdasarkan perhitungan suhu bumi. Diduga, mula-mula bumi merupakan batuan yang sangat panas, yang lama kelamaan mendingin. Dengan mengethui massa dan suhu bumi saat ini, maka ahli fisika Bangsa Inggris, Elfin memperkirakan perubahan bumi dari batuan yang sangat panas menjadi batuan yang dingin seperti ini memerlukan waktu 20.000 juta tahun.

- Kesimpulannya bahwa setiap tahunnya bumi mengalami perubahan yang signifikan akibat dari alam maupundari manusia.

6). Tuliskan dua teori tentang lahirnya alam semesta! Kesimpulan apa yang dapat
diambil dari kedua teori tersebut?
Jawab :

  a. Teori Ledakan (Big Bang) : George Lemaitre (1930) mengatakan bahwa ada suatu massa yang sangat besar dengan berat jenis yang sangat besar, meledak dengan hebat, melemparkan semua jasad ke segala arah menjauhi pusat ledakan. Massa yang bergerak ini mementuk kelompok-kelompok dengan berat jenis lebih kecil yang disebut galaksi.

   b. Teori Ekpansi-Kontraksi : Herman Bondi, Thomas Gold dan Fred Hoyle (1984) mengatakan bahwa alam semesta dalam keadaan diam hanya mengalam, siklus “masa ekspansi” (mengembang) dan “masa kontraksi” (mengkerut). Pada masa kontraksi terbentuk galaksi serta bintang-bintang dan menghimpun energy, sedangkan masa kontraksi galaksi dan bintang itu melepaskan energi.

- Kesimpulannya bahwa alam semesta terbentuk karena adanya gejala alam atau dengan kata lain alam semesta ini terbentuk secara alamiah.

7).  Apa yang dimaksud dengan Tata Surya?

Jawab :

     Tata Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya.

8).  Jelaskan ketiga teori tentang Tata Surya!

Jawab :

    a. Teori Bintang kembar : Menurut teori ini bahwa kemungkinan matahari dulu merupakan sepasang bintang kembar. Oleh suatu sebab, salah satu bintang meledak dan akibat gaya tarik gravitasi, bintang yang satunya sekarang menjadi matahari. Pecaha tersebut tetap berada di sekitar dan beredar mengelilinginya.

    b. Teori Nebula : Sistem tata surya terbentuk dari kondensasi awan panas atau kabut gas yang sangat panas. Pada proses kondensasi tersebut, sebaian terpisah dan merupakan cincin yang mengelilingi pusat yang menjadi sebuah bintang atau matahari. Bagian yang mengelilingi pusat tersebut, dengan cara yang sama berkondensasi membentuk formula dan setelah mendingin maka akan terbentuk planet-planet seperti bumi dengan benda-benda yang mengelilinginya.

    c. Teori Pasang Surut (Tidal) : Planet merupakan percikan dari matahari yang disebut tidal. Tidal yang besar, yang kemudian akan menjadi planet yang baru, terjadi karena adanya dua matahari yang bergerak mendekat yang mengakibatkan terbentuknya planet.

9).  Mengapa matahari sangat penting bagi kehidupan bumi?Jelaskan!

Jawab :

      Karena matahari merupakan sumber energi dan cahaya terbesar dan juga matahari mampu mengontrol peredaran planet-planet sehingga tidak terjadi benturan antara planet dan juga mengontol terjadinya siang dan malam, pergantian hari, minggu, bulan dan tahun.

10). Apa penyebab gaya gravitasi di setiap tempat di muka bumi ini tidak sama?
Jawab :

·         Jari-jari ke kutub dan ke ekuator tidak sama

·          Ketingiaan tempat. Daerah-daerah yang ada di bumi tidak memiliki ketinggian yang sama.

·         Kerapatan batuan yang menyusun kulit bumi

11).   Jelaskan peranan lapisan atmosfer bumi terhadap kehidupan di bumi!

Jawab :

       Atmosfer berfungsi sebagai pelindung bumi. Tanpa atmfosfer maka kehipuan di bumi tidak akan ada. Atmosfer melindungi bumi dari radiasi matahari yang kuat pada siang hari dan mencegah hilangnya panas ke ruang angkasa pada malam hari. Atmosfer juga dapat menghambat meteor yang melaluinya sehingga meteor tersebut akan menjadi panas dan hancur sebelum mencapai permukaan bumi.

12).  Tuliskan perbedaan antara Meteor, Komet dan Asteroid?

Jawab :

   Meteor : Benda angkasa yang tidak mengeluarkan cahayanya sendiri, tetapi dia bukan bintang. Meteor merupakan benda-benda kecil dari jagad raya yang memasuki angkasa bumi.

    Komet : Sering juga disebut bintang berekor meskipun bukan tergolog bintang dalam arti yang sebenarnya. Komet merupakan anggota tata surya yang beredar mengelilingi matahari dan menerima energinya dari matahari.

    Asteroid : Merupakan benda angkasa kecil yang mirip dengan planet. Jumlahnya ribuan yang mengorbit diantara Mars dan Jupiter

13). Dari kesembilan planet, manakah yang dianggap paling cantik? Mengapa demikian? Jelaskan!

Jawab :

    Venus, karena bila dilihat dari bumi merupakan planet yang paling banyak

memantulkan cahaya matahari akibat sifat dari permukaannya.

14). Dari ketiga teori tentang terbentuknya alam semesta, teori manakah yang menurut Anda sesuai dengan kenyataan?

Jawab :

      Menurut saya teori big-bang, karena alam semesta pasti akan mengalami kehancuran seperti awal dari pembentukannya yang dimana akan ada suatu masssa yang meledak dengan hebat. Matahari sebagai pusat tata suya kita pasti akan meledak.

15). Apakah yang Anda ketahui tentang : fotosfer,kromosfer,dan krona ?

Jawab :

- Fotosfer : Merupakan lapisan bola matahari bagian dalam. Lapisan matahari yang langsung terlihat sebab sebagian besar sinar tampak berasal dari sana. Lapisan inilah yang membentuk matahari sehingga terlihat seperti bola. Tebalnya mencapai 400 km dan suhunya sekitar 5800 K. lapisan matahari yang kita lihat sehari-hari. Cahayanya yang sangat terang mengalahkan lapisan paling luar matahari yaitu korona, sehingga sinar dari korona tidak terlihat oleh mata. Fotosfer memiliki kedalaman sekitar 500 km. Cahaya fotosfer dapat terlihat dan berwarna kuning dari bumi karena gas-gas panas pada fotosfer memancarkan cahaya dengan intensitas sangat kuat. Fotosfer kira-kira disusun oleh 94% hidrogen, 5,9% helium, dan 0,1% elemen- elemen lebih berat

-  Kromosfer : Letaknya di antara korona dan fotosfer. Ketebalanya hanya 2.000 km. Kromosfer tidak dapat dilihat langsung sebab tertutup oleh silau fotosfer. Suhu lapisan ini rata-rata sekitar 6000 K dan mencapai 100.000 K di bagian luarnya. Kromosfer ialah lapisan gas merah, bagaikan atmosfer Bumi. Prominensa terdiri dari awan hidrogen yang terlempar melampaui kromosfer ke korona.

- Korona : Merupakan lapisan matahari yang paling luar. Ketebalannya mencapai jutaan kilometer. Seperti halnya kromosfer, korona tidak dapat dilihat langsung. Suhu lapisa koroa dapat mencapai 2 juta K. Korona merupakan bagian paling luar dari atmosfer matahari yang dicirikan oleh rendahnya massa jenis dan tingginya temperatur (> 1.0E+06 K). Korona tidak terlihat secara langsung dari bumi, kecuali pada saat terjadinya gerhana matahari total atau dengan bantuan teleskop dengan presisi

16).  Deskripsikan dengan singkat kesembilan planet yang ada system Tata Surya kita?

Jawab :

·         Merkurius : Merkurius adalah planet terdekat dari matahari serta juga terkecil (0,055 massa bumi). Merkurius tidak memiliki satelit alami dan ciri geologisnya di samping kawah meteorid yang diketahui adalah lobed ridges ataur upes, kemungkinan terjadi karena pengerutan pada perioda awal sejarahnya. Atmosfer Merkurius yang hampir bisa diabaikan terdiri dari atom-atom yang terlepas dari permukaannya karena semburan angin matahari Besarnya inti besi dan tipisnya kerak Merkurius masih belum bisa dapat diterangkan. Menurut dugaan hipotesa lapisan luar planet ini terlepas setelah terjadi tabrakan raksasa, dan perkembangan ("akresi") penuhnya terhambat oleh energi awal matahari.

·         Venus : Venus berukuran mirip bumi (0,815 massa bumi). Dan seperti bumi, planet ini memiliki selimut kulit silikat yang tebal dan berinti besi, atmosfernya juga tebal dan memiliki aktivitas geologi. Akan tetapi planet ini lebih kering dari bumi dan atmosfernya sembilan kali lebih padat dari bumi. Venus tidak memiliki satelit. Venus adalah planet terpanas dengan suhu permukaan mencapai 400 °C, kemungkinan besar disebabkan jumlah gas rumah kaca yang terkandung di dalam atmosfer. Sejauh ini aktivitas geologis Venus belum dideteksi, tetapi karena planet ini tidak memiliki medan magnet yang bisa mencegah habisnya atmosfer, diduga sumber atmosfer Venus berasal dari gunung berapi.

·         Bumi: Bumi adalah planet bagian dalam yang terbesar dan terpadat, satu-satunya yang diketahui memiliki aktivitas geologi dan satu-satunya planet yang diketahui memiliki mahluk hidup. Hidrosfer-nya yang cair adalah khas di antara planet-planet kebumian dan juga merupakan satu-satunya planet yang diobservasi memiliki lempeng tektonik. Atmosfer bumi sangat berbeda dibandingkan planet-planet lainnya, karena dipengaruhi olehkeberadaan mahluk hidup yang menghasilkan 21% oksigen. Bumi memiliki satu satelit, bulan, satu-satunya satelit besar dari planet kebumian di dalam Tata Surya.

·         Mars : Mars berukuran lebih keci dari bumi dan Venus (0,107 massa bumi). Planet ini memiliki atmosfer tipis yang kandungan utamanya adalah karbon dioksida. Permukaan Mars yang dipenuhi gunung berapi raksasa seperti Olympus Mons dan lembah retakan seperti Valles marineris, menunjukan aktivitas geologis yang terus terjadi sampai baru belakangan ini. Warna merahnya berasal dari warna karat tanahnya yang kaya besi.[33] Mars mempunyai dua satelit alami kecil (Deimos dan Phobos) yang diduga merupakan asteroid yang terjebak gravitasi Mars.

·         Yupiter : Yupiter, dengan 318 kali massa bumi, adalah 2,5 kali massa dari gabungan seluruh planet lainnya. Kandungan utamanya adalah hidrogen dan helium. Sumber panas di dalam Yupiter menyebabkan timbulnya beberapa ciri semi-permanen pada atmosfernya, sebagai contoh pita pita awan dan Bintik Merah Raksasa. Sejauh yang diketahui Yupiter memiliki 63 satelit. Empat yang terbesar, Ganymede, Callisto, Io, dan Europa menampakan kemiripan dengan planet kebumian, seperti gunung berapi dan inti yang panas Ganymede, yang merupakan satelit terbesar di Tata Surya, berukuran lebih besar dari Merkurius.

·         Saturnus : Saturnus yang dikenal dengan sistem cincinnya, memiliki beberapa kesamaan dengan Yupiter, sebagai contoh komposisi atmosfernya. Meskipun Saturnus hanya sebesar 60% volume Yupiter, planet ini hanya seberat kurang dari sepertiga Yupiter atau 95 kali massa bumi, membuat planet ini sebuah planet yang paling tidak padat di Tata Surya. Saturnus memiliki 60 satelit yang diketahui sejauh ini (dan 3 yang belum dipastikan) dua di antaranya Titan dan Enceladus, menunjukan activitas geologis, meski hampir terdiri hanya dari es saja.[45] Titan berukuran lebih besar dari Merkurius dan merupakan satu-satunya satelit di Tata Suryayang memiliki atmosfer yang cukup berarti.

·         Uranus: Uranus yang memiliki 14 kali massa bumi, adalah planet yang paling ringan di antara planet-planet luar. Planet ini memiliki kelainan ciri orbit. Uranus mengedari matahari dengan bujkuran poros 90 derajad pada ekliptika. Planet ini memiliki inti yang sangat dingin dibandingkan gas raksasa lainnya dan hanya sedikit memancarkan energi panas.[46] Uranus memiliki 27 satelit yang diketahui, yang terbesar adalah Titania, Oberon, Umbriel, Ariel dan Miranda.

·         Neptunus: Neptunus (30 SA) meskipun sedikit lebih kecil dari Uranus, memiliki 17 kali massa bumi, sehingga membuatnya lebih padat. Planet ini memancarkan panas dari dalam tetapi tidak sebanyak Yupiter atau Saturnus. Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui. Yang terbesar, Triton, geologinya aktif, dan memiliki geyser nitrogen cair. Triton adalah satu-satunya satelit besar yang orbitnya terbalik arah (retrogade). Neptunus juga didampingi beberapa planet minor pada orbitnya, yang disebut Trojan Neptunus. Benda-benda ini memiliki resonansi 1:1 dengan Neptunus.

·         Pluto: ,sebuah planet kerdil, adalah 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. Pluto memiliki kemiringan orbit cukup eksentrik (17 derajat dari bidang ekliptika) dan berjarak 29,7 SA dari matahari pada titik prihelion (sejarak orbit Neptunus) sampai 49,5 SA pada titik aphelion

17). Menurut Anda, bagaimana proses penempatan sebuah satelit buatan dapatterjadi di geostasioner? Apa manfaatnya bagi manusia?

Jawab :

       Karena tempat tersebut tidak dipengaruhi oleh medan gravitasi sehingga segala benda yang berada disana akan bergerak secara konstan. Hal ini dimanfaatkan untuk meletakkan satelit. Orbit geostasioner sangat berguna karena ia dapat menyebabkan sebuah satelit seolah olah diam terhadap satu titik di permukaan Bumi yang berputar. Akibatnya, sebuah antena dapat menunjuk pada satu arah tertentu dan tetap berhubungan dengan satelit. Satelit mengorbit searah dengan rotasi Bumi pada ketinggian sekitar 35.786 km (22.240 statute miles) di atas permukaan tanah.

18). Mengapa siaran radio (gelombang AM) dapat diterima pada jarak yang cukup jauh, sedangkan gelombang televise (gelombang FM) tidak?
Jawab :

       Karena gelombang radio (gelombang AM) mampu menembus trofosfer sehingga pancaran gelombangnya mampu menjangkau tempat yang jauh sedangkan gelombang FM tidak mampu menembus lapisan troposfer.