BUMI

1. Pengertian

 

Bumi : adalah planet ketiga dari delapan planet dalam Tata Surya. Diperkirakan usianya mencapai 4,6 milyar tahun. Jarak antara Bumi dengan matahari adalah 149.6 juta kilometer atau 1 AU (ing: astronomical unit). Bumi mempunyai lapisan udara (atmosfer) dan medan magnet yang disebut (magnetosfer) yang melindung 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.

Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi dari sinar ultra violet. Perbedaan suhu permukaan bumi adalah antara -70°C hingga 55°C bergantung pada iklim setempat. Sehari di 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 dipatok sebagai 1. Bumi mempunyai diameter sepanjang 12.756 kilometer. Gravitasi Bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran gravitasi planet lain, dengan gravitasi Bumi dipatok sebagai 1. Bumi mempunyai 1 satelit alami yaitu Bulan. 70,8% permukaan bumi diseliputi 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 besi nikel beku setebal 1.370 kilometer dengan suhu 4.500°C, diselimuti pula oleh inti luar yang bersifat cair setebal 2.100 kilometer, lalu diselimuti pula oleh mantel silika setebal 2.800 kilometer membentuk 83% isi bumi, dan akhirnya sekali diselimuti oleh kerak bumi setebal kurang lebih 85 kilometer.

Kerak bumi lebih tipis di dasar laut yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak bumi terbagi kepada beberapa bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori Continental Drift) yang menghasilkan gempa bumi. Titik tertinggi di permukaan 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 Titicaca, dan danau terbesar adalah Laut Kaspia.

 

2. Teori tentang terjadinya Bumi

a. Teori Kant-Laplace

Walaupun Simon Laplace sesorang ahli matematika dan asatronomi bangsa Perancis tidak tahu menahu tentang teori Kant namun keduanya mengemukakan teori yang sama mengenai terjadinya bumi Demikian besarnya kesamaan teori tersebut, maka kedua teori itu digabungkan menjadi satu, yang selanjutnya disebut teori Kant Laplace, disebut juga: Hypotesis kabut dari Kant-Laplace.

Secara garis besar Laplace mengemukakan teorinya sebagai berikut : Di alam raya sudah ada awan yang telah berputar, awan ini makin lama makin mendingin, hal ini akan menyebabkan gerak putar tersebut makin cepat. Perputaran ini akan mengakibatkan pendataran di bagian-bagian kutubnya, dan penimbunan materi di bagian katulistiwanya, bagian katulistiwa inilah merupakan daerah yang paling tidak stabil sewaktu perputaran semakin cepat, dibagian yang tidak stabil tersebut akan terlepas materi dari massa asal. Bagian-bagian yang terlepas mengalami kondensasi dan akhirnya menjadi padat dan ikut berputar mengelilingi massa asal. Massa asal tersebut akhirnya menjadi matahari, sedangkan bagian yang terlepas tersebut setelah

padat menjadi planet.

            Sesudah bagian pertama terlepas, disusul bagian kedua, ketiga dan seterusnya sampai dengan kesembilan. Sembilan bagian itu semuanya berputar mengelilingi matahari menurut lintasannya sendiri-sendiri. Kesembilan bagian inilah yang dikenal sebagai planet, dimana satu diantaranya adalah planet bumi kita ini.

            Dalam perkembangan selanjutnya planet-planet tersebut selain berputar sendiri menurut porosnya, juga berputar bersama-sama mengelilingi matahari. Dalam gerak berputarnya planet-planet tersebut juga melepaskan materi-materi. Materi-materi yang dilepaskan planet disebut satelit atau bulan. Dimana Yupiter melepaskan 4 bulan, planet Mars melepaskan 2 bulan dan planet Bumi hanya melepaskan 1 bulan.

            Karena pengetahuan berkembang terus, maka dikemukakan sifat-sifat gas yang ternyata tidak sesuai dengan sifat-sifat gas yang dikemukakan Kant-Laplace, sehingga teori Kant-Laplace setelah dapat bertahan kurang lebih satu abad, ditinggalkan orang juga.

b. Teori Chamberlin dan Maulton (1905)

            Teori ini dikenal sebagai teori PLANETESIMAL

c. Teori Jean dan Jeffreys

Platet berasal dari lidah raksasa matahari.

d. Teori Alfared Wegener (Continental Drift)

Alfred Wegener seorang geologist bangsa Jerman (1915) mengemukakan teorinya mengenai Pergeseran Benua (Continental Drift) secara garis besar sebagai berikut : Benua-benua yang sekarang ada seperti: Asia, Afrika, Eropa, Amerika dan Australia, dulu menjadi satu merupakan SUPER CONTINENT yang disebut PANGEA.

Kurang lebih 200 juta tahun yang lalu, pangea mulai pecah secara perlahan namun terus bergeser, sampai mencapai posisinya sampai sekarang ini. Dalam pangea, letak kutub selatan berdekatan sekali dengan apa yang akan menjadi Amerika Selatan, Afrika Selatan, India, Australia dan Antartica. Ekuator pangea terletak atau melalui apa

yang sekarang disebut Prancis New England.

Kira-kira 180 juta tahun yang lalu terbentuklah suatu rift (yaitu lembah memanjang dan dalam) di tengah Pangea. Rift ini makin lebar mengawali terpisahnya Amerika Utara dan Afrika. Kurang lebih 50 juta tahun yang lalu rift tersebut makin terbuka dan mendalam dan meluas. Cekungan ini akan berkembang menjadi samudera Atlantika. Rift juga berkembang ke arah utara sehingga memisahkan Grendland dan Eropa. Akibat adanya gerak horizontal benua-benua tersebut, mengakibatkan terlipatnya lapisan kerak bumi sehingga terbentuklah jalur-jalur pegunungan besar dan menjulang seperti: Alpen,

Himalaya, pegunungan di Asia Tenggara, Amerika Selatan bagian barat dan Amerika Utara bagian barat. Amerika Utara dan Selatan bergeser ke arah barat, Antartica dan Australia bergeser ke arah selatan dan tenggara, sedangkan India bergeser ke utara.

 

 

 

 

3. Anggota Bumi

Bulan

a. Pengertian

Bulan merujuk kepada satu atau lebih satelit alami yang beredar mengelilingi sebuah planet yang ukurannya lebih besar, dan mereka pula pada gilirannya bergerak mengitari bintang. Bulan yang beredar mengelilingi Bumi hanya berukuran seperempat ukuran Bumi dan beredar mengelilinginya setiap 27.3 hari, pada jarak rata-rata 384,400

kilometer di bawah tarikan gravitasi Bumi.

Bulan tidak mempunyai sumber cahaya dan cahaya bulan sebenarnya berasal dari pantulan cahaya Matahari. Dan cahaya ini tidak memantul dari bumi. Tetapi kadang-kadang cahanya dari bumi juga. Jadi cahaya dari matahari langsung sampai ke bulan. Bulan mempunyai diameter 3,476 kilometer dengan gaya gravitasi hanya 0.16 = (1/6) gaya gravitasi bumi.

b. Asal Usul Bulan

Terbentuknya Bulan dipercaya berasal daripada obyek sebesar Mars yang menghantam Bumi lalu pecah. Inti obyek tersebut menghantam bumi, tetapi lapisan luar Bumi terpelanting dan terperangkap dalam orbit mengelilingi Bumi lalu membentuk Bulan. Asal – usul bulan tidak diketahui secara pasti, tetapi ilmuan menemukan bukti besar bahwa Bulan berasal dari tubrukan bumi dengan planet kecil yang bernama theira sekitar 3 milyar tahun yang lalu, dan menghasilkan debu yang berjumlah sangat banyak dan mengorbit di sekeliling bumi dan akhirnya debu mengumpul menjadi bulan.

Pada awalnya jarak bulan pada pertama kali hanya sekitar 30.000 mil. Massa jenis Bulan (3,4 g/cm2) adalah lebih ringan disbanding massa jenis Bumi (5,5 g/cm2), sedangkan [massa] Bulan hanya 0.012 massa Bumi.

Bulan yang ditarik oleh gaya gravitasi Bumi tidak jatuh ke Bumi disebabkan oleh gaya sentrifugal yang timbul dari orbit Bulan mengelilingi bumi. Besarnya gaya sentrifugal Bulan adalah sedikit lebih besar dari gaya tarik menarik antara gravitasi Bumi dan Bulan. Hal ini menyebabkan Bulan semakin menjauh dari bumi. Kecepatan Bulan menjauh dari Bumi sekitar 3,8cm/tahun dan akan semakin cepat dimasa

yang akan datang sampai terlepas dari orbit Bumi.

Bulan hanya bisa dilihat dari satu sisi permukaan jika diamati dari Bumi. Hal ini disebabkan oleh karena kala rotasi bulan adalah sama dengan kala revolusi(orbit) bulan mengelilingi bumi yaitu 27,32 hari. Di bulan tidak terdapat udara ataupun air, hanya banyak kawah yang terhasil di permukaan bulan disebabkan oleh hantaman komet.

Ketiadaan udara dan air di bulan menyebabkan hakisan tidak berlaku dan ada di antara kawah di bulan yang berusia berjuta tahun dahulu dan masih utuh. Di antara kawah terbesar di bulan adalah Clavius bergaris pusat 230 kilometer dan sedalam 3.6 kilometer. Ketidakadaan udara juga menyebabkan tidak ada bunyi dapat terdengar di Bulan.

c. Bulan sebagai pertanda waktu

Bulan purnama adalah keadaan di mana Bulan nampak bulat sempurna dari Bumi. Pada saat itu, Bumi terletak hampir segaris di antara Matahari dan Bulan, sehingga seluruh permukaan Bulan yang diterangi Matahari terlihat jelas dari arah Bumi. Kebalikannya adalah saat bulan mati, yaitu di mana Bulan terletak pada hampir segaris di antara Matahari dan Bumi, sehingga yang ‘terlihat’ dari Bumi adalah sisi belakang Bulan yang gelap, alias tidak nampak apa-apa.

Di antara kedua waktu itu terdapat keadaan bulan separuh dan bulan sabit, yakni pada saat posisi Bulan terhadap Bumi membentuk sudut tertentu terhadap garis Bumi – Matahari. Pada saat itu, hanya sebagian permukaan Bulan yang disinari Matahari yang terlihat dari Bumi.

 

4. Susunan Bumi

Bahwa bumi ini bulat sudah diketahui manusia 500 tahun yang lalu, meskipun sebelum itu orang mengira bahwa bumi ini datar. Secara garis besar sususnan bumi sebagai berikut :

 

a. Lithosfer dan Centrofer

Lithosfer ini tebalnya hanya 20 mil atau kira-kira 30.000 meter. Namun inilah bagian yang vital bagi kehidupan manusia yaitu yang berupa benua atau pulau-pulau tempat tinggal kita. Tebalnya tak sama, dan terdiri dari dua lapisan. Bagian atas terdiri Silikon dan Aluminium dengan BJ rata-rata 2,65 sedangkan lapisan yang lebih dalam terdiri dari Silikon dan Magnesium, dengan BJ 2,9. Bagian yang atebal berupa benda setebal 2,2 mil, bagian yang tipis di bawah samudera, 5 mil. Di bawah lithosfer adalah centrofer yang dapat dibagi menjadi bagian yang paling dalam (inti dalam), inti luar dan selanjutnya mantel. Bila diingat bahwa BJ kulit bumi 2,6 sedangkan BJ bumi 5,5 maka

BJ bumi bagian dalam adalah besar sekali, dan diperkirakan = 10,7. Dari berat jenis itu lalu orang menduga bahwa inti bumi terdiri dari campuran logam nikel dan besi. Inti inilah bumi menentukan adanya sifat kemagnetan dari bumi. Seperti kita ketahui, bumi ini merupakan magnet raksasa dengan kutub utaranya terletak di bagian utara, meskipun tidak tetap pada kutub geografis tetapi menyimpang 170 di lihat dari pusat

Bumi.

b. Hidrosfer

Hidrosfer tidak sepenuhnya menyelimuti bumi, kira-kira hanya 71% saja. Terdiri sebagian besar dari samudera dan lautan. Es pada kutubkutub utara dan selatan bumi termasuk hidrosfer. Kedalaman laut ratarata adalah 4.000 m. Laut terdalam terdapat di dekat pulau guam yang dalamnya kira-kira 11.000 m.

Hidrosfer sangat berpengaruh terhadap keadaan atmosfer karena air yang menguap dari lautan itu membentuk awan dan hujan yang berlangsung sepanjang abad dan membentuk siklus air. Siklus air ini yang menyebabkan air laut menjadi asin karena mineral yang mudah larut dalam kerak bumi terbawa oleh air laut. Air menguap lagi tetapi mineralnya tidak. Air laut pada saat sekarang ini rata-rata mempunyai kandungan mineral yang mudah larus sebanyak 3,5 % terdiri dari : Clore Cl- 55,0 persen berat Natrium Na+ 30,6 Sulfat SO4– 7,7 Magnesium Mg++ 3,7 Calsium Ca++ 1,2 Kalium K+ 1,1 Bikarbonat HCO3- 0,4

Dari daftar tersebut ternyata bahwa garam dapur (NaCl) merupakan bagian terbesar. Bagian terbesar kedua adalah “garam Inggris” MgSO4. Garam ini menyebabkan rasa air laut sedikit pahit. Gas-gas yang ada diatmosfer juga terlarut dalam hidrosfer, yang penting adalah O2 dan CO2 yang sangat vital bagi kehidupan laut.

c. Atmosfer

Bumi diselubungi oleh lapisan gas yang disebut atmosfer, atau yang dalam kehidupan sehari-hari disebut udara. Tebal atmosfer ini sampai setinggi 3.000 mil taerhitung dari permukaan air laut. Berat jenisnya pada lapisan bagian bawah adalah 0,013; makin ke atas makin kecil sampai mendekati 0. Kira-kira separuh dari berat seluruh atmosfer berada pada lapisan bawah yang setebal; 3,5 mil dari permukaan bumi. Hampir 90% dari jumlah berat atmosfer terdapat pada lapisan bawah setebal 10 mil. Atmosfer dapat dibagi menjadi 3 lapisan:

1). Troposfer

Lapisan udara pertama yang meliputi bumi setebal 10 mil pada katulistiwa dan menipis sampai 5 mil pada kutub-kutub bumi. Hampir semua uap air yang terkandung di udara terdapat pada troposfer ini. Berkenaan dengan itu pula maka adanya hujan angin, badai salju, awan dan sebagainya semua terdapat pada bagian ini. Kapal terbang juga melakukan perjalanannya tidak lebih tinggi dari troposfer. Temperatur di troposfer terhitung dari permukaan bumi ke atas ternyata turun secara teeratur, setiap kenaikan 1 Mil turun 190F; pada ketinggian 10 mil temperaturnya turun secara drastsis menjadi 0.

 

2). Stratosfer

Mulai dari 10 sampai 50 mil di atas bumi. Temperatur rata-rata adalah 670F (-550C). Kapal terbang sebenarnya masih bisa melakukan perjalanan pada batas terendah dari stratosfer ini asalkan semua pintu kabin dapat ditutup rapat dan udara di dalam diatur terutama konsentrasi okssigen sehingga serupa di troposfer. Dalam lapisan stratosfer ini ada lapisan ozon (yaitu oksigen yang mempunyai 3 atom O dalam satu molekul), lapisan ini sangat vital bagi kehidupan kita karena lapisan ini dapat menolak datangnya sinar ultra violet dari matahari dengan kadar yang tinggi yang dapat merusakkan semua jasad hidup.

 

3). Iononsfer

Lapisan di atas 50 mil disebut ionosfer karena pada lapisan ini tekanan udara sangat rendah sekali sehingga semua partikel yang ada disitu terurai menjadi ion-ionnya. Ionosfer sangat penting artinya bagi kehidupan manusia terutama dalam komunikasi radio, karena lapisan ini dapat dipergunakan sebagai lapisan pemantul gelombang radio.

Keterangan:

Gelombang radio tidak dapat dipancarkan langung ke daerah sasaran yang relatif jauh karena dua alasan, Pertama karena muka bumi melengkung dan kedua karena gangguan cuaca pada troposfer. Karena tipisnya lapisan ionosfer ini, batu meteor baru menyala setelah mencapai kerendahan 60mil di atas bumi.