A. PROSES PEMBENTUKAN JAGAT RAYA
Jagat raya merupakan
suatu ruang yang sangat luas. Istilah lain dari jagat raya adalah alam semesta.
Jagat raya dipenuhi oleh bintang-bintang. Untuk mengambarkan jagat raya, secara
sederhananya adalah sebagai berikut:
Jagat raya merupakan kumpulan dari galaksi-galaksi. Galaksi sendiri
merupakan kumpulan dari sistem tata surya. Tata surya merupakan kumpulan dari
matahari dan planet-planet beserta benda langit yang lain.
Terdapat beberapa teori yang menyatakan bagaimana proses pembentukan
jagat raya. Teori-teori tersebut adalah:
11. Teori Keadaan Tetap (Steady State Theory)
Teori keadaan tetap menyatakan bahwa alam
semesta tidak berawal dan tidak berakhir. Alam semesta tidak berubah meskipun
berjalan dalam waktu yang lama. Teori ini dikemukakan oleh Fred Hoyle.
22. Teori Ledakan Besar (The Big Bang Theory)
Teori ledakan besar berisi bahwa jagat raya berasal dari massa tunggal yang menyimpan suhu dan energi sangat besar, kemudian meledak sehingga
menghancurkan massa tunggal tersebut. Hancuran dari ledakan tersebut berubah menjadi materi
yang terpencar ke segala penjuru pada sebuah ruang yang mengembang dalam waktu
tertentu. Teori ini dikemukakan oleh George Lemaitre dan didukung oleh Edwin Hubble dengan teori
yang menyatakan bahwa jagat raya tidak tetap (statis).
33. Teori Mengembang Dan Memampat (Oscillation Theory)
Teori ini menyatakan bahwa jagat raya terbentuk karena reaksi inti hidrogen. Menurut teori ini juga, jagat raya memiliki
sifat yang terus mengembang. Namun perngembangan tersebut akan melambat
dikareknakan gaya gravitasi. Teori dikemukakan oleh Friedman.
B. TEORI PEMBENTUKAN TATA SURYA
11. Hipotesis Nebula
Hipotesis nebula
mengemukakan bahwa tata surya berasal dari kabut raksasa yang terdiri dari debu, es, dan gas
(sebagian besar merupakan hydrogen) yang disebut dengan nebula. Kabut tersebut
berputar dan menyusut serta mengalami pemadatan di tengah menjadi matahari, sedangkan
materi lain yang lebih kecil, menjadi planet. Teori ini dikemukakan oleh : Kant-Leplace.
22. Hipotesis Planetesimal
Hipotesis planetesimal menyatakan bahwa Matahari berpapasan dengan bintang. Bagian dari massa matahari, tertarik
oleh bintang sehingga terlepas dan akhirnya massa yang
tertarik tersebut disebut planetesimal dan beredar mengelilingi matahari. Teori ini dikemukakan oleh : Thomas C. Chamberlin.
33. Hipotesis Pasang Surut gas
Hipotesis pasang surut berisi terdapat bintang yang mendekati Matahari hingga mengakibatkan gaya tarik antara bintang dan Matahari. Beberapa
partikel matahari yang berupa gas membentuk gumpalan, membeku, dan menjadi
planet. Dikemukakan oleh : James Jeans & Harold Jeffreys
44. Hipotesis Bintang kembar atau ledakan bintang
Hipotesis bintang kembar/ ledakan bintang berisi
bahwa tata surya terbentuk karena terdapat dua bintang kembar yang saling
mengelilingi. Kemudian salah satu dari bintang kembar tersebut bertabrakan dengan bintang lain sehingga meledak. Partikel ledakan mendingin menjadi
planet-planet dan mengelilingi bintang kembar yang tinggal satu tersebut. Bintang kembar yang tinggal satu tersebutlah
yang menjadi matahari. Teori ini dikemukakan oleh : Lyttleton
55. Hipotesis Protoplanet atau awan debu/ Kuipper
Hipotesis protoplanet/ awan debu menyatakan
bahwa asal mula tata surya adalah adanya dua pusat awan debu yang saling memadat. Pusat yang lebih
besar menjadi matahari, sedangkan pusat yang lebih kecil menjadi planet. Teori ini dikemukakan oleh : Kuiper
C. TEORI PERKEMBANGAN BUMI
11. Teori Kontraksi (Constraction Theory)
Teori kontraksi mengemukakan bahwa terbentuknya
relief bumi berupa gunung, lembah, daratan, dan perbedaan bentuk yang lain
merupakan akibat dari penyusutan dan pengerutan bumi sebagai akibat dari proses
pendinginan bumi. Teori kontraksi ini dikemukakan oleh Rene Descrates.
22. Teori Konveksi
Teori konveksi menyatakan bahwa permukaan bumi
tidak rata diakibatkan gerakan aliran dari dalam bumi. Gerakan aliran dalam
bumi tersebut dikarenakan arus konveksi pada lapisan astenosfer yang akhirnya
membawa materi lava sampai ke permukaan bumi. Teori ini dikemukakan oleh Arthur Holmes & Harry Hess.
33. Teori Laurasia dan Gondwana
Menurut teori Laurasia
Gondwana, benua-benua yang ada di bumi berasal dari dua benua besar. Benua yang
terletak di dekat kutub utara disebut sebagai Benua Laurasia. Dan benua yang
dekat dengan kutub selatan disebut sebagai Benua Gondwana. Pada
perkembangannya, kedua benua tersebut akan menuju ke ekuator dan terpecah
saling menjauh akibat dari rotasi bumi. Benua Laurasia membentuk Benua Eropa,
Benua Asia, Amerika Utara, dan Greenland. Sedangkan benua Gondwana membentuk
Amerika Selatan, India, Australia, dan Antartika. Teori ini dikemukakan oleh Edward Zuess.
44. Teori Pengapungan Benua (Continental Drift Theory)
Menyatakan bahwa muka bumi yang seperti sekarang
ini terbentuk akibat dari gerakan pergerseran benua. Awalnya, semua benua yang
ada di bumi merupakan kesatuan satu benua yang kemudian bergerak dan terpecah
akibat dari gerak rotasi. Benua besar yang hanya ada satu tersebut dinamakan
dengan Benua Pangea. Sedangkan, samudera yang hanya ada satu juga, disebut
sebagai Samudera Panthalassa.
Teori ini dikemukakan oleh Alfred
Wegener.
Bukti dari teori pengapungan benua menurut Wegener yaitu:
a.
Kesamaan garis pantai
1) Kesamaan garis pantai antara Benua Amerika Selatan bagian timur garis pantai Benua Afrika bagian barat.
2) Garis pantai benua amerika utara bagian timur mempunyai persamaan dengan garis pantai Eropa bagian barat.
b. Pergerakan yang menjauhi, mendesak, atau meluas
1) Daerah Greenland menjauhi Eropa
2) Madagaskar menjauhi afrika selatan
3) Samudera Hindia mendesak ke utara
4) Samudera atlantik semakin luas karena pergerakan Benua Amerika ke barat
c. Persebaran fosil. Salah satu persebaran fosil yang digunakan Wegener dalam teori pengapungan benua adalah fosil mesosaurus yang ditemukan di kedua sisi benua Amerika Selatan bagian timur dengan Benua Afrika bagian barat.
e. Iklim purba
f. Pengapungan benua dan paleomagnetisme
d. Kesamaan jenis batuan
Jenis dan struktur batuan pada
jejeran pegunungan Appalachia (terdapat di Amerika Utara) sama dengan jenis dan
struktur batuan jejeran pegunungan Kaledonia yang terdapat di kepulauan inggris
dan skandavia (Eropa).
55. Teori
Lempeng Tektonik
Teori lempeng tektonik menyatakan bahwa kulit
bumi atau litosfer terdiri atas beberapa
lempeng tektonik yang berada di atas lapisan astenosfer. Teori ini dikemukakan oleh Tozo Wilson. Lapisan astenosfer yang terdapat arus
konveksi menyebabkan litosfer bergerak.
Pergerakan lempeng tersebut meliputi gerak
konvergen, divergen dan sesar.
a. Gerak Konvergen
Konvergen merupakan gerakan lempeng yang saling
mendekati. Apabila salah satu lempeng yang saling bertumbukan menunjam, maka
disebut sebagai zona subduksi.
Fenomena yang terjadi pada gerakan konvergen:
(1)
Lempeng samudera menunjam ke bawah lempeng benua
(disebut zona subduksi)
(2)
Terbentuk palung laut.
(3)
Pembengkakan tepi lempeng benua yang
membentuk deretan pegunungan.
(4) Aktivitas vulkanisme, intrusi (proses pergerakan magma di bawah permukaan
bumi), dan ekstrusi (proses pergerakan magma melalui kerak bumi sehingga
mencapai permukaan bumi). Untuk lebih lengkapnya tentang pergerakan magma dan
hal-hal yang berkaitan dengan aktivitas vulkanisme, silakan klik disini.
(5) Terjadi aktivitas seisme (gempa bumi)
Jenis pergerakan lempeng konvergen
(1) Tumbukan lempeng benua dengan lempeng samudera
Contoh : Tumbukan lempeng benua Eurasia
dengan lempeng samudra Indo Australia yang berada di wilayah Sumatra-Jawa.
Pertemuan antara lempeng Nazka dengan lempeng Amerika Selatan yang membentuk
Pegunungan Andes.
(2) Tumbukan lempeng benua dengan lempeng benua
Contoh : pertemuan antara lempeng Benua India dengan lempeng Benua Eurasia yang membentuk Pegunungan
Himalaya.
(3) Tumbukan lempeng samudera dengan lempeng samudera.
Contoh : Busur kepulauan Filipina dan
busur kepulauan Jepang
b. Gerak Divergen
Gerak divergen
merupakan gerakan lempeng yang saling menjauhi. Contoh lempeng yang bergerak
divergen adalah lempeng Afrika dengan Lempeng Amerika bagian selatan. Pada
gerak divergen biasanya akan diikuti oleh fenomena sebagai berikut:
1) Perenggangan lempeng.
2) Pembentukan mid oceanic ridge
(tanggul dasar samudra).
3) Aktivitas vulkanisme laut
4) Aktivitas gempa
c. Gerak Transform (sesar mendatar)
Gerak Transform
merupakan gerakan lempeng yang berlawanan arah sehingga bergesekan. Contoh
pergerakan sesar yaitu pergerakan pada Lempeng
Samudra Pasifik dengan lempeng daratan Amerika Utara yang membentuk sesar atau
patahan San Andreas (San Andreas Fault). Patahan San Andreas ini membentuk kurang lebih sepanjang 1.200 km
dari San Francisco di utara hingga ke Los Angeles di selatan Amerika Serikat
D. ROTASI DAN REVOLUSI BUMI
Salah satu ciri sebuah planet dalam tata surya kita adalah benda langit
tersebut berkeliling memutari matahari. Gerakan mengelilingi matahari tersebut
disebut revolusi. Jika yang mengelilingi matahari adalah bumi, maka diseut
sebagai revolusi bumi. Selain memutari matahari, bumi juga memutar pada
porosnya. Perputaran ini disebut rotasi. Kedua gerak tersebut (revolusi dan
rotasi) memiliki pengaruh terhadap kehidupan manusia yang berbeda. Berikut
penjelasannya.
1 ROTASI BUMI
Rotasi merupakan
perputaran bumi pada porosnya. Kecepatan perputaran bumi pada porosnya adalah
1.670km/jam. Sedangkan waktu yang diperlukan bumi untuk melakukan satu kali
perputaran pada porosnya adalah 1 hari (24 jam). Dampak rotasi pada aspek
kehidupan manusia adalah sebagai berikut.
a. Gerak semu harian
matahari
Dalam gerak
rotasi, bumi berputar dari arah barat ke timur. Akan tetapi, karena manusia
berada di bumi dan ukuran manusia yang sangat kecil dibandingkan dengan bumi
maupun dengan matahari, maka manusia merasakan bahwa bumi tidak bergerak dan
mataharilah yang bergerak. Hal itulah yang menyebabkan gerak semu harian
matahari, yaitu gerakan matahari yang seolah-olah bergerak dari timur ke barat.
b. Peristiwa siang dan malam
Ketika bumi
berotasi, maka bagian bumi yang menghadap ke matahari akan mengalami siang,
sedangkan bagian bumi yang tidak menghadap ke matahari, akan mengalami
peristiwa malam. Dengan berotasi, maka wilayah-wilayah yang mengalami siang dan
malam akan berganti. Wilayah yang semula mengalami peristiwa malam, akan
sedikit demi sedikit mengalami siang. Begitu juga wilayah yang mengalami siang
hari, akan berangsur-angsur mengalami malam hari.
c. Perbedaan waktu
Terjadinya rotasi,
tidak serta merta langsung malam atau langsung siang. Gerak rotasi bumi sedikit demi sedikit. Dengan pergerakan
tersebut, akibatnya, ada wilayah yang sudah mengalami malam hari, namun ada
wilayah yang baru mengalami siang hari. Oleh karena itulah, terjadi perbedaan
waktu pada tempat tersebut.
Perbedaan waktu
pada bumi biasanya ditandai dengan perbedaan garis bujur. Setiap 15°Bujur, akan
mengalami selisih waktu 1 jam.
d.
Pembelokan arah angin dan pembelokan
arah arus
Angin bertiup dari
daerah yang memiliki tekanan tinggi ke daerah yang memiliki tekanan rendah.
Pada angin global, salah satu gerakan angin adalah angin yang bertiup dari
daerah sub tropis menuju ke daerah tropis. Harusnya, angin yang bertiup
tersebut lurus dari arah utara ke selatan (di belahan bumi bagian utara), dan
lurus dari arah selatan kea rah utara (di belahan bumi bagian selatan. Akan tetapi,
karena bumi berotasi, maka menyebabkan arah angin tersebut berbelok. Pada belahan bumi utara, angin berbelok ke
kanan. Pada belahan bumi bagian selatan, angin berbelok ke kiri. Hal ini sesuai
dengan hukum pembiasan angin menurut boys ballot.
e. Perbedaan percepatan gravitasi bumi
Gerak rotasi bumi
yang berlangsung terus menerus akan memberikan dampak terhadap bentuk bulat
bumi. Bumi berbentuk tidak bulat sempurna. Bumi menjadi pepat di bagian
kutubnya. Dengan bentuk yang pepat tersebut mengakibatkan jari-jari bumi bumi
berbeda di daerah kutub dan khatulistiwa. Perbedaan jari-jari ini menyebabkan
percepatan gravitasi bumi berbeda pula.
f.
Peredaran semu harian benda-benda langit
Selain matahari,
gerak semu harian juga terjadi pada benda-benda langit lainnya. Sekaan-akan
benda-benda langit tersebut bergerak.
2 REVOLUSI BUMI
Revolusi merupakan pergerakan bumi mengelilingi matahari. Bagaimana
bisa terjadi revolusi? Hal tersebut dikarenakan bumi dan matahari
masing-masing memiliki gaya gravitasi. Revolusi terjadi akibat tarika menarik
antara gaya gravitasi Matahari dengan gaya gravitasi bumi dan rotasi. Satu kali
putaran revolusi, bumi memerlukan waktu 365,25 hari. Adapaun dampak revolusi
bumi terhadap kegiatan manusia
adalah sebagai berikut.
a.
Gerak
semu tahunan matahari
Gerak semu tahunan matahari berarti gerakan matahari
yang semu dalam jangka waktu tahunan. Disebut sebagai gerak semu karena gerakan tersebut bukanlah gerakan sebenarnya. Yang
sebenarnya bergerak adalah bumi terhadap matahari (revolusi), namun yang
terlihat oleh manusia adalah matahari yang bergerak. Gerakan semu selain
terjadi karena revolusi bumi, juga dikarenakan bidang Poros atau sumbu bumi (kutub ekuator) tidaklah tegak lurus
terhadap bidang ekliptika (bidang edar/orbit) bumi melainkan membentuk sudut
23,5o terhadap kutub ekliptika.
Gerak semu tahunan matahari merupakan gerak matahari
yang seolah-olah bergerak dari khatulistiwa menuju ke garis balik utara (23,5
LU), dan bergerak ke arah garis balik selatan (23,5 LS).
b.
Pergantian
musim
Gerak revolusi bumi
mengakibatkan adanya gerak semu matahari tahunan. Ketika matahari seakan-akan
berada di atas garis balik utara (23,5 LU), maka daerah di sekitar garis balik
utara mendapatkan penyinaran yang lebih besar daripada belahan bumi di bagian
ekuator (khatulistiwa) maupun di bagian garis balik selatan. Hal itu
menyebabkan wilayah-wilayah disekitar garis balik utara memiliki musim yang
berbeda, bahkan berbalikan dengan wilayah yang berada pada garis balik selatan.
Oleh karena itu, ketika
matahari seakan-akan berada di garis balik selatan, maka musim yang terjadi di
daerah yang berada pada garis balik selatan akan berubah.
c.
Perbedaan
lamanya siang dan malam
Pergerakan semu tahunan
matahari, selain menyebabkan pergantian musim, posisi matahari tersebut juga
menyebabkan berlangsungnya siang dan malam yang durasinya berbeda. Ketika
matahari seakan-akan berada di garis balik utara, maka belahan bumi bagian
utara mendapatkan siang yang lebih lama dari pada ketika matahari terbit
seakan-akan di daerah balik selatan.
d. Perubahan
kenampakan rasi bintang
e. Gerhana
(kombinasi antara revolusi bulan dan revolusi bumi)