Tata Surya Kita

TATA SURYA

Ketika kita memandang langit di atas sana, mungkin kita akan bertanya – tanya, bagaimana taburan bintang yang gemerlapan bisa tersusun sedemikian rupa di atas sana?

A. PENGERTIAN TATA SURYA

    Tata surya adalah susunan Matahari, planet , dan segala benda langit lainnya seperti satelit , komet , asteroid , dan meteoroid yang mengitari matahari.

Gambar anggota tata surya

B. TEORI DAN HUKUM TENTANG TATA SURYA

Teori Geosentris oleh Ptolemaus ( 150 Masehi )

Claudius Ptolemaeus( astronom Yunani ) menyatakan bahwa Bumi yang kita tempati ini diam, sedangkan Bulan, Matahari, dan Planet – Planet yang bergerak mengelilinginya.Pandangan ini kemudian dikenal dengan Teori geosentris ( Geo = bumi , sentris = pusat ).

• Teori Heliosentris oleh Copernicus

Nicolaus Copernicus ( astronom Polandia ) mengemukakan teori yang berlawanan dengan Geosentris. Teori ini disebut Teori Heliosentris ( Helio = matahari, sentris = pusat ). Teori ini menyatakan bahwa Matahari merupakan pusat tata surya, sementara Bumi dan Planet – planet lain beredar mengelilingi matahari dalam orbit lingkaran.

C. ANGGOTA TATA SURYA

   1. PLANET

Planet adalah benda – benda langit yang berpindah – pindah di antara bintang – bintang. Nama – nama planet anggota tata surya adalah :

1. Merkurius                  5. Jupiter
2. Venus                         6. Saturnus
3. Bumi                           7. Uranus
4. Mars                           8. Neptunus

·         Data fisik anggota tata surya

No	Tata surya	Massa                    (x massa bumi)	Diameter         ( km )	Jarak rata- rata dari matahari (  x 106 km )
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.	Matahari Merkurius Venus Bumi Mars Yupiter Saturnus Uranus Neptunus	333.000 0,055 0,815 1,000 0,11 318 95,18 14,50 17,14	1,4 . 106 4.875 12.100 12.760 6.790 142.980 120.540 51.120 49.530	0 58 108 150 230 778 1430 2.870 4.450

Setiap planet melakukan revolusi menurut garis edarnya yang disebut bidang eklliptika dan mempunyai bentuk elips. Setelah Copernicus tutup usia,Johanes Kepler ( astronom dan filsuf Jerman ) meneruskan menegakkan teori Helosentris dengan mengeluarkan Hukum Kepler. Hukum Kepler terdiri atas 3 asas pokok, diantaranya :

1. Hukum Kepler 1

Hukum Kepler 1 berisi lintasan planet berbentuk elips dan matahari terletak pada salah satu titik fokosnya.

Aphelium      : titik terjauh dari Matahari pada sumbu panjang lintasan elips

Perihelium    : titik terdekat dari Matahari pada sumbu pendek lentasan elips

1. Hukum Kepler 2

Hukum Kepler 2 berisi garis yang menghubungkan Planet dan Matahari selama revolusi planet itu melewati bidang yang sama luasnya dalam jangka waktu yang sama

·         TABEL PERIODE REVOLUSI DAN ROTASI ANGGOTA TATA SURYA

Tata surya	Kala Revolusi	Kala Rotasi
Matahari Merkurius Venus Bumi Mars Yupiter Saturnus Uranus Neptunus	- 88,0 hari 224,7 hari 365,3 hari 687,3 hari 11,9 hari 29,5 tahun 84,0 tahun 164,8 tahun	25,0 hari 69,0 hari 249,0 hari 23,9 jam 24,6 jam 9,9 jam 10,4 jam 10.8 jam 15,7 jam

   2.  Komet

Komet berasal dari bahasa latin ‘ stella cometa’ atau bintang berambut. Komet atau juga bintang berekor adalah benda langit yang mengelilingi Matahari dengan orbit yang sangat lonjong. Komet terdiri atas kumpulan debu dan gas yang membeku bila menjauhi Matahari. Semakin mendekati Matahari, Komet bergerak semakin cepat,semakin dekat dengan matahari juga ekornya semakin panjang.

Ø  Bagian – bagian komet ketika mendekati matahari dapat dibedakan menjadi :

a)      INTI

Bahan yang sangat padat, diameter mencapai beberapa kilometer. Terbentuk karena bahan es penyusun komet berubah menjadi gas. 

b)     KOMA

Merupakan gas- gas semacam atmosfer - nya komet.

c)      LAPISAN HIDROGEN

Berdiameter kira – kira 20 juta kilometer.

d) EKOR

Merupakan bagian memanjang dari komet yang panjangnya mencapai ratusan juta kilometer.

            Komet

·         Contoh beberapa komet :

1. Komet Encke, muncul setiap 76 tahun
2. Komet Halley, muncul setiap 3 tahun
3. Komet Ikeya-Seki, muncul pada tahun 1965
4. Komet West, muncul tahun 1976
5. Komet Kehoutek, muncul tahun  1973
6. Komet Howard - Koomen - Michael, muncul tahun 1979
7. Komet Shoemaker- Levy, muncul pada tahun 1993

   3. Asteroid

Asteroid atau planetoid adalah benda- benda langit berukuran kecil yang mengelilingi Matahari pada lintasan tertentu.Orbitnya terletak antara orbit Mars dan Yupiter.Ratusan ribu Asteroid di orbit ini membentuk gugusan yang disebut sabuk asteroid. Jarak sabuk Asteroid ini kira- kira 416 juta dari matahari. Asteroid tersusun dari logam dan bebatuan.Asteriod terbesar memiliki diameter 770 km, dinamakan Ceres. Dua Asteroid terbesar lainnya adalah Pallas dan Vesta memiliki diameter masing – masing 608 km dan 538 km.

        

 4. Metoroid

Meteoroid adalah benda – benda langit yang bergerak bebas di angkasa dengan kecepatan tinggi.Kelajuan Meteoroid mencapai 80 km/s.Ukuran diameternya tidak lebih dari beberapa meter,dan massanya mulai dari beberapa gram sampai ribuan ton. Perbedaan Meteoroid dan Asteroid adalah gerakannya yang beterbangan bebas  dan cepat, sedangan Asteorid bergerak mengelilingi matahari. Meteoroid  sering terjebak gravitasi seperti Bumi,karena bergesekan dengan atmosfer maka akan berpijar dan dinamakan Meteor. Namun bila meteor tidak habis terbakar atmosfer,maka akan sampai di bumi dan dinamakan Meteorid.

Gambar Sebuah Meteoroid

Meteorid                         Meteor

  5. Satelit

Satelit adalah benda langit yang bergerak mengelilingi Planet dan bersama Planet mengelilingi Matahari. Satelit juga berotasi, dan arah peredarannya sama dengan arah peredaran planetnya.

Nama Planet	Nama Satelit (diameter dalam km)
Bumi	Bulan (3476)
Mars	Phobos (22)             Deimos (14 )
Yupiter	Metis (40)                Adrastea (20)               Amalthea (188) Thebe (100)             Lo ( 3.630 )                  Europa (3.138) Ganymade (5262)    Callisto (4806)             Leda (16) Himalia (186)           Lysithea (36)               Elara (76) Ananke (30)              Carme (40)                  Pashipae (50) Sinope (36)
Saturnus	Pan (20)                  Atlas (30)                      Prometheus (100) Pandora (90)           Epimetheus (120)          Janus (190) Mimas (392)        Enceladus(500)                Tethys (1060) Telesto (30)         Calypso (26)                     Dione (1120) Helene (32)          Rhea (1530)                     Titan (5150) Hyperion (290)    Lapetus (1460)                 Phoebe (220)
Uranus	Cordelia (26)        Ophelia (32)                     Oberon (1522) Bianca (44)           Cressida (66)                   Desdemona (58) Juliet (84)             Portia (110)                     Rosalind (54) Belinda (68)          Puck (154)                       Miranda (472) Ariel (1158)          Umbriel (1170)               Titania (1578) S/1997 U1 (80)     S/1997 U2 (160)
Neptunus	Naiad (58)            Thalassa (80)                   Despina (158) Galatea (148)        Larissa (192)                   Proteus (416) Triton (2700)        Nereid (340)

  6. Matahari

Matahari adalah benda langit yang paling raksasa di antara anggota tata surya lainnya. Matahari memancarkan cahaya sendiri sehingga disebut bintang. Jari- jari bola matahari mencapai 695,508 km( atau 109 kali ukuran bumi ). Jikalau Matahari berongga, maka ia cukup untuk menampung 1 juta bola seukuran bumi!Massa matahari mencapai 1,989 x 10²⁷ atau 33.000 kali lebih besar daripada Bumi.Namun massa jenis matahari lebih kecil daripada massa jenis Bumi, hanya 1.409g/cm³ atau  ¼ massa jenis bumi.

·         Spektrum matahari

Jenis Gelombang	Panjang Gelombang (A’= angstrom)	Energi Matahari (%)
Sinar gamma Sinar X	10-4 – 10-2 6.10-2  – 10-2	9
Sinar Ultraungu Cahaya tampak : - Ungu - Biru - Hijau - Kuning - Jingga - Merah	100 – 3.800 3.800 – 4.300 4.300 – 4.900 4.900 – 5.300 5.300 – 5.800 5.800 – 6.300 6.500 – 7.800	41
Sinar inframerah (sinar panas) Gelombang radio/ gelombang mikro	7.800 – 107 107 – 3.109	50

Ø  Lapisan matahari

a)    Inti Matahari merupakan bagian terbesar matahari didalamnya terjadi reaksi nuklir yang menghasilkan energi matahari berupa reaksi penggabungan ( fusi) inti atom hidrogen menjadi inti atom helium. Suhunya mencapai 15.000.000 K.

Penampang matahari

b)Fotosfera

Merupakan bagian permukaan Matahari yang sering kita lihat sehari –hari terdiri atas gas hasil reaksi inti bersuhu kira-kira 5.700’ C.

c)   Kromosfera

Tersusun atas lapisan gas hidrogen yang memancarkan cahaya merah, suhunya kira-kira  1 juta  K.

d)   Korona

Merupakan lapisan Matahari paling luar yang dapat dilihat dengan jelas saat terjadi gerhana matahari total. Korona memancarkan cahaya abu-abu dengan suhu 1 juta K.

D. BUMI SEBAGAI PLANET

•    ROTASI BUMI

Sekali berotasi bumi menempuh 360 derajat dalam waktu 24 jam. Sehingga dibagi menjadi 24 daerah waktu yang masing-masing mempunyai beda 15 derajat dengan selisih waktu 1 Jam. Waktu pangkal disebut Waktu Greenwich (GMT ) yaitu waktu pada garis bujur 0 derajat.

·         Daerah Waktu di Indonesia, yang mempunyai 3 daerah waktu, yaitu sebagai berikut :

1)  105’BT adalah waktu Indonesia bagian barat (WIB) yang meliputi Sumatera, Jawa, Kalimantan Barat dan Kalimantan Tengah. Selisih waktu dengan Greenwich selama 7 jam.

2)   120’BT adalah waktu Indonesia bagian tengah yag meliputi Kalimantan Timur, Kalimantan Selatan, Sulawesi, Bali, NTB, NTT. Selisih waktu dengan Green- wich selama 8 jam.

3)  135’BT adalah waktu Indonesia bagian Timur (WIT ) yang meliputi Maluku dan Papua. Selisih waktu dengan Greenwich selama 9 jam.

·         Akibat Rotasi Bumi antara lain :

1. Pergantian siang dan malam
2. Perbedaan waktu antara tempat-tempat yang berbeda derajat bujurnya.
3. Pepat pada kedua kutub bumi dan penggelembungan pada khatulistiwa
4. Adanya gerak semu harian matahari, dari timur ke barat

•   REVOLUSI BUMI

·         Akibat revolusi Bumi :

1. Adanya pergantian musim
2. Terlihatnya rasi bintang
3. Perubahan lamanya waktu siang dan malam.
4. Terjadinya gerak semu tahunan Matahari.

E. BULAN  SEBAGAI SATELIT BUMI DAN PENDAMPING BUMI YANG SETIA

Merupakan benda langit yang tidak memancarkan cahaya langit sendiri,melainkan memantulkan cahaya Matahari yang mengenainya.

Berapa lamanya bulan dalam satu kali mengelilingi bumi?

Ada dua cara pengukuran waktu bagi bulan untuk mengelilingi bumi sebanyak satu kali. Dua cara tersebut dinamakan :

1. Periode Sinodik ; yaitu lamanya waktu yang dibutuhkan oleh bulan untuk mengitari Bumi semenjak berangkat dan kembali di titik keberangkatan tersebut dilihat dari Bumi. Atau dapat didefinisikan waktu yang diperlukan bulan dari fase penampakan tertentu misalnya bulan purnama untuk kembali ke fase bulan purnama itu lagi. Periode yang dibutuhkan selama      29 ½ hari.
2. Periode Sideris ; yaitu waktu yang dibutuhkan bagi bulan untuk melakukan satu kali revolusi terhadap bumi dengan acuan sebuah bintang    ( di luar matahari ) yang sangat jauh. Lamanya waktu tersebut diukur dari titik pusat bola bumi adalah 27 hari.

·         Penampakan bulan yang selalu berubah.

Bulan diatas sana selalu berubah. Apa yang menyebabkannya? Perubahan penampakan tersebut ditunjukkan oleh fase dan aspek bulan.

·         Fase bulan

Fase bulan adalah penampakan atau bentuk semu bulan.Peristiwa tersebut selalu berulang dalam satu bulan sinodik atau 29,5 hari. Perubahan fase bulan disebabkan karena sisi bulan yang tersorot cahaya matahari selalu setengah bagian, dan kedudukan bulan selalu berubah karena revolusinya terhadap Bumi.

·         Aspek bulan

Aspek bulan adalah kedudukan bulan terhadap matahari dilihat dari Bumi. Beberapa aspek bulan yang mudah dilihat adalah :

1. Aspek Konjungsi

Pada saat bulan mengalami aspek konjungsi, kedudukan bulan dilihat dari bumi adalah searah dengan matahari, akibatnya cahaya matahari terhalang .Jika fenomena ini disaksikan dari tempat yang sedang mengalami siang hari, maka terjadilah gerhana matahari di tempat tersebut.

2. Aspek Oposisi

Pada aspek ini bulan berada di seberang bumi bila dilihat dari matahari.Jika bulan bulan tidak terhalang bumi, bulan akan tampak sebagai bulan purnama. Namun bila bulan terhalang bumi, bulan tampak gelap dan bisa terjadi gerhana bulan. Lihat gambar 5.

3. Aspek Kuartir

Jika kedudukan bulan terhadap bumi membentuk garis tegak lurus terhadap garis penghubung Bumi – Matahari maka bulan mengalami aspek kuartir. Lihat gambar 3 dan 7.

F. PENENTUAN KALENDER HIJRIYAH

Di Indonesia, kalender – kalender yang banyak dicetak dan di perjual belikan yaitu kalender masehi dan kalender hijriyah.

Kalender masehi mengacu kepada peredaran bumi

terhadap matahari, dan kalender hijriyah mengacu

ke peredaran sinodis bulan terhadap bumi.

Ditinjau dari versi sejarah, tahun hijriyah dimulai

pada tahun 622 masehi. Satu tahun hijriyah

( disebut juga tahun Komariyah ) juga terdiri dari

12 bulan.

Karena periode sinodis bulan adalah 29 ½  hari,

maka dalam satu tahun Hijriyah hanya terdapat 354 hari.

Jumlah tersebut menyebabkan tahun hijriyah lebih cepat

11 hari daripada tahun masehi.

G. FENOMENA GERHANA DAN PASANG SURUT

Aspek Konjungsi dan Oposisi bulan terhadap bumi bisa menyebabkan fenomena alam yang terkenal, yaitu gerhana di bumi. Aspek Konjungsi menyebabkan gerhana matahari, sedangkan Aspek Oposisi menyebabkan gerhana bulan. Apa sebenarnya yang menyebabkan bulan berkonjungsi dan beroposisi? Ya, penyebabnya adalah bidang orbit revolusi bulan terhadap bulan yang membentuk sudut terhadap ekliptika ( bidang orbit ) bumi saat mengelilingi Matahari. Namun ada kalanya, ketika bulan melintasi simpul ( perpotongan bidang orbit bumi dan bidang orbit bulan ), maka Matahari – Bumi – Bulan bisa terletak pada satu garis lurus. Pada saat itulah terjadi gerhana.

      Gerhana Bulan

Gerhana bulan dapat terjadi bila Bumi berada di antara Matahari dan Bulan (oposisi bulan). Pada saat bulan beroposisi, bayangan bumi menutupi bulan. Perhatikan diagram berikut :

Jika kamu mengurutkan perjalanan bulan saat hendak terjadi gerhana bulan berdasarkan diagram di atas, maka kamu mendapatkan urutan :

Diameter kerucut umbra bumi yang dilewati bulan berkisar 3 kali diameter bulan. Karena itu , gerhana total (mulai dan setelah posisi 4) terjadi paling lama sekitar 1 jam 45 menit. Sedangkan waktu yang dibutuhkan bulan sejak memasuki umbra sampai keluar dari umbra ( posisi 3 -5) adalah sekitar 4 Jam.

•     Gerhana Matahari

Bisa terjadi bila Bulan berada diantara Matahari dan Bumi (konjungsi bulan) maka terjadilah gerhana matahari. Pada saat bulan berkonjungsi terhadap Bumi dan melewati simpul, maka gerhana matahari bisa terjadi.

Bagian permukaan bumi yang terkena umbra Bulan akan gelap karena cahaya Matahari tertutup Bulan. Didaerah itu sedang terjadi gerhana matahari total. Daerah berbentuk lingkaran yang terkena umbra bulan bisa berdiameter maksimal 270 km. Daerah tersebut adalah korona dan prominensa. Peristiwa ini hanya berlangsung beberapa menit. Ada juga daerah di Bumi yang hanya mengalami Gerhana Matahari Parsial. Gerhana parsial dilihat oleh orang-orang yang berada diluar derah umbra bulan. Bagian bola matahari yang tidak tertutup akan terlihat seperti cincin. Gerhana matahari ini disebut gerhana matahari cincin (gelang).

H. FENOMENA PASANG DAN SURUTNYA AIR LAUT.

Peristiwa air pasang dan air surut masing-msing terjadi 2 kali dalam satu hari. Apa sebenarnya yang menyebabkan air pasang? Air pasang disebabkan air laut tertarik oleh gaya gravitasi bulan dan matahari. Disini, karena bulan lebih dekat ke Bumi,maka gaya gravitasi Bulan lebih kuat menarik air laut dari pada gaya gravitasi Matahari. Jika di pantai yang kamu kunjungi terjadi pasang, maka pantai belahan bumi yang lain akan surut. Setip bulan, selalu terjadi dua kali pasang besar dan dua kali pasang kecil.

1. Pasang besar terjadi setiap bulan purnama dan bulan baru. Pada saat bulan purnama, aspek bulan sedang beroposisi. Kedudukan bulan yang berseberangan dengan matahari menyebabkan gaya gravitasi bulan dan matahari saling berlawanan. Daerah bumi yang terkena cahaya bulan akan mengalami pasang besar. Demikian juga dengan bulan baru.S aat itu, aspek bulan sedang berkonjungsi.
2. Pasang kecil atau pasang perbani terjadi pada saat bulan sedang mengalami aspek kuartir. Karena bulan membentuk garis tegak lurus dengan garis hubung Bumi- Matahari, maka resultan gaya tarik gravitasi Bulan dan Matahari pun menjadi kurang. Hanya sedikit air laut yang tertarik. Pasang kecil juga terjadi 2 kali sebab aspek kuartir bulan juga terjadi 2 kali, Perbani awal dan Perbani akhir.

Mengapa pasang dan surut selalu terjadi dua kali dalam satu hari di suatu pantai?

Misalkan daerah di sisi bumi bagian I sedang mengalami pasang, 6 jam kemudian daerah tersebut berpindah ke sisi bumi bagian II dan mengalami surut. Enam jam selanjutnya, daerah tersebut berpindah ke sisi bumi bagian III dan mengalami pasang. Setelah enam jam berikutnya., daerah tersebut berpindah lagi ke sisi bumi bagian IV, yang akan mengalami surut. Jadi,suatu daerah di bumi bisa mengalami 2 kali pasang dan 2 kali surut dengan selang waktu berkisar 6 jam.

I. SATELIT BUATAN YANG MENGORBIT BUMI

Bulan disebut sebagai satelit - nya bumi. Ya, bulan termasuk satelit alam. Bagaimana dengan ‘satelit buatan’ ? Satelit buatan adalah segala benda yang sengaja diletakkan di luar angkasa agar bisa mengorbit Bumi, Planet lain, atau bahkan Matahari. Sejak pertama kali diluncurkan pada tahun 1957,      telah ribuan  “pendamping buatan manusia” ini yang mengorbit dan memenuhi angkasa bumi. Kini satelit buatan telah berperan sangat penting dalam komunikasi,militer,dan penyelidikan Bumi serta angkasa luar.

• Jenis – jenis satelit :

1. Satelit cuaca

Berikut ini adalah satelit cuaca yang pernah di orbitkan sampai tahun 1995.

• Satelit cuaca yang pernah diluncurkan :

Peluncuran		Nama satelit
Tanngal / bulan	Tahun
17 Februari 1 April 17 Mei 16 Oktober 16 Juni 9 September 12 Desember 1 Agustus 30 Desember 3 Mei	1959 1960 1974 1975 1978 1980 1984 1991 1994 1995	Vanguard 2 Tiros 1 SMS – 1 Goes – 1 Goes – 3 Goes – D NOAA – F Meteosat – 3 NOAA – 14 GOES – 9

2. Satelit Komunikasi

Fungsi satelit komunikasi adalah untuk memantulkan sinyal radio, televisi.dan segala bentuk telekomunikasi dari satu tempat ke berbagai tempat lain di Bumi.

Satelit komunikasi yang pernah diluncurkan.

Peluncuran		Nama Satelit
Tanggal / bulan	Tahun
18 Desember 10 Juli 26 Juli 6 April                            11 Januari 26 Januari 9 November 14 Desember 21 Februari 15 Juni 18 Desember 12 Januari	1958 1962 1963 1965 1967 1971 1972 1977 1981 1988 1993 1996	Project score Telstar 1 Syncom 2 Early Bird INTELSAT 2B INTELSAT 4A Anik 1 CS Comstar D Pan American Satelite DBS – 1 PanAmSat – 3R

3. Satelit sumber daya alam

Satelit sumber daya alam digunakan untuk mengumpulkan data tentang sumber daya alam yang terkandung pada permukaan maupun di dalam perut bumi. Generasi pertama satelit semacam ini bernama ERTS( Earth Resources Technology Satellite ) milik Amerika Serikat. Generasi keempat dari satelit itu bernama Landsat.