Ilmu Kealaman Dasar part 2

 I.     ILMU PENGETAHUAN ALAM DAN TEKNOLOGI

BAGI KEHIDUPAN MANUSIA

                Setelah memahami munculnya Ilmu Pengetahuan Alam (IPA), manusia harus dapat memahami peranan Ilmu Pengetahuan Alam dalam memenuhi kehidupan manusia

                Sebenarnya Ilmu Pengetahuan yang mendorong munculnya teknologi dari dahulu telah ada dan selalu berkembang menyesuaikan dengan perkembangan keingintahuan manusia.

                Peranan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) dan Teknologi dalam memenuhi kebutuhan manusia, sudah diciptakan manusia tidak hanya sekedar untuk memenuhi kebutuhan hidup sehari – hari tetapi juga bagaimana mempermudah manusia dalam memenuhi kebutuhan hidupnya.

                Peranan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) dan Teknologi dalam kehidupan manusia, ternyata tidak hanya membawa pengaruh yang positif tetapi dapat juga menyebabkan dampak yang negatif.

                Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) adalah ilmu yang membahas tentang alam semesta dan segala isinya.  Sedangkan Teknologi adalah suatu penerapan Ilmu Pengetahuan Alam (IPA) untuk memenuhi kebutuhan manusia.

                Teknologi dibagi menjadi 3 macam, yaitu :

1.    Teknologi Maju  ;   yaitu   teknolog yang mengarah pada bidang pendidikan, latihan, serta pembinaan para tenaga ahli untuk selalu mengikuti dan menguasai perkembangan teknologi yang vital serta dibutuhkan oleh suatu negara.

2.Teknologi Adaptif ; yaitu  perkembangan dari suatu teknologi suatu negara maju yang penggunaannya masih harus disesuaikan dengan kondisi lingkungan negara yang memerlukan.

3.Teknologi Protektif ; yaitu teknologi yang digunakan untuk melindungi (konservasi dan regenerasi) segenap sumberdaya alam yang ada.

                Pada awalnya antara ilmu pengetahuan dan teknologi itu tidak selalu ada kaitannya, artinya suatu pengetahuan tidak harus menjadi suatu ilmu terlebih dahulu. 

                Contohnya pada zaman dahulu orang membuat perahu dengan metode coba – coba, artinya orang dahulu sudah membuat perahu untuk memenuhi kebutuhannya sebelum ada “ ilmu “ membuat perahu. 

                Sekarang ilmu dan teknologi tidak lagi berdiri sendiri.  Sains dan Teknologi selalu saling menunjang sehingga dapat maju dengan pesat. 

                Beberapa konsep dasar Ilmu Pengetahuan Alam dan Teknologi dalam memenuhi kebutuhan manusia :

1. Materi dan Energi
2. Prinsip Pembangkit Listrik
3. Komputer
4. Nuklir
5. Komunikasi

1. Materi dan Energi

                Dalam IPA, sasaran yang dipelajari adalah alam semesta dan isinya.  Ilmu Fisika memandang semuanya itu sebagai materi dan energi.

                Yang dimaksud dengan materi dalam Fisika adalah apa saja yang mempunyai massa dan menempati suatu ruang, contohnya ; meja, kursi, awan, gunung, dan sebagainya.

                Materi terdiri dari unsur kimia yaitu C (carbon), H (hidrogen), O (oksigen), N (nitrogen), P (phosphor), dan lain-lain.  Unsur – unsur kimia tersebut bergabung dan menyusun/membentuk suatu molekul yang merupakan unsur pembentuk materi.

                Materi dapat berwujud  padat, cair atau gas.  Zat padat memiliki bentuk dan volume tetap, selama tidak ada pengaruh dari luar (misalnya panas).  Zat cair mempunyai bentuk berubah-rubah sesuai dengan bentuk tempatnya, tapi volumenya tetap.  Sedangkan gas bentuk dan volumenya tidak tetap.

                Selanjutnya yang dimaksud energi adalah sesuatu yang dapat memindahkan materi dari suatu tempat ke tempat lain.

                Beberapa macam bentuk energi :

1.Energi Mekanik ; energi ini merupakan jumlah dari energi potensial dan energi kinetik.  Setiap benda baik dalam keadaan diam maupun bergerak memiliki energi.

                Energi yang tersimpan dalam suatu benda yang diam (tidak aktif) disebut energi potensial.  Sedangkan apabila benda tersebut jatuh (aktif), maka jatuhnya benda tersebut disebut energi kinetik (energi gerak).

2.Energi Panas ; energi ini sering disebut energi kalor.  Pemberian panas pada suatu benda dapat menyebabkan kenaikan suhu suatu benda atau mengubah bentuk, ukuran atau volume suatu benda.

3.Energi Magnetik ; adalah energi yang timbul apabila kutub dua batang magnet didekatkan.  Kemampuan kutub untuk menggerakkan (tolak menolak atau tarik menarik) itulah yang disebut energi magnetik.

4.Energi Listrik ; energi listrik dapat ditimbulkan dengan beberapa macam cara, yaitu yang berasal dari :

   a. Air Terjun

   b. Tenaga Surya

   c. Uap

   d. Tenaga Diesel

   e. Nuklir

5.Energi Kimia ; adalah energi yang diperoleh melalui suatu proses kimia, contohnya manusia dapat memperoleh energi dari perubahan makanan yang dikonsumsinya.

6.Energi Bunyi ; energi bunyi dapat diartikan sebagai getaran.  Contoh meledaknya suatu bom dapat menimbulkan getaran yang dahsyat sehingga dapat menyebabkan robohnya bangunan atau memecahkan kaca.

7.Energi Nuklir ; energi nuklir diperoleh apabila suatu atom pecah menjadi beberapa atom yang lain.  Pemecahan atom biasanya disertai dengan pembebasan energi.

8.Energi Cahaya ; sumber utama cahaya yang digunakan oleh manusia adalah matahari.  Sedangkan tumbuhan memerlukan cahaya matahari untuk melakukan proses fotosintesis.

                Energi dapat berubah – rubah bentuknya, sebagai contoh energi panas dapat berubah menjadi energi mekanik.  Hal ini dapat dilihat pada air yang dipanaskan menjadi uap, uap panas tersebut menekan baling - baling suatu turbin sehingga turbin itu bergerak.

                Contoh lain adalah energi mekanik dapat berubah menjadi energi listrik, hal ini terjadi dengan kemampuan gerakannya energi mekanik dapat memutar dinamo sehingga menghasilkan aliran listrik.

                Selanjutnya energi listrik dapat berubah lagi menjadi energi cahaya, yaitu aliran listrik dapat memijarkan bola lampu.

•       B. Prinsip Pembangkit Listrik

                Listrik merupakan kebutuhan dalam kehidupan sehari – hari yang sangat vital pada zaman modern ini.  Tanpa listrik kita tidak dapat mengatur rambu – rambu lalulintas, tidak bisa nonton TV, tidak bisa menggunakan komputer, tidak bisa menggunakan peralatan rumah tangga lainnya.

•                       Contoh beberapa macam energi pembangkit listrik :

1. Pembangkit Listrik Tenaga Air

                Prinsip pembangkit listrik tenaga air adalah pemanfaatan air sebagai sumber energi untuk menghasilkan listrik.

•       Caranya adalah air dari sebuah danau atau sungai yang dibendung, airnya dialirkan melalui suatu terowongan yang diatur oleh alat pengontrol dengan ketinggian lebih dari 100 meter, hal ini bertujuan mengubah energi potensial menjadi energi mekanik yang sebesar – besarnya. 

•       Dengan dorongan air yang jatuh dari terowongan maka turbin yang dipasang di ujung terowongan akan berputar, dan perputaran turbin tersebut digunakan untuk memutar generator atau mesin pembangkit listrik.  

•       Selanjutnya listrik yang dihasilkan tersebut akan diubah dan diatur tekanannya dengan menggunakan transformator.  Dari transformator itulah listrik dialirkan ke tempat – tempat yang memerlukan.

•       Sebelum digunakan oleh konsumen rumah tangga, aliran listrik diturunkan tegangannya melalui sebuah transformator lagi sehingga listrik yang dihasilkan sesuai dengan kebutuhan rumah tangga yaitu listrik dengan tegangan 110 atau 220 volt. 

2.Pembangkit Listrik Tenaga Diesel

                Pada hakikatnya prinsip pembangkit listrik tenaga diesel adalah sama dengan pembangkit listrik tenaga air, yaitu dengan cara menggerakkan generator pembangkit listrik. 

•Pada pembangkit listrik tenaga diesel, rotor dari generator digerakkan oleh mesin diesel.  Mesin diesel dipilih sebagai salah satu alternatif, karena mudah ditempatkan dimana saja dan bahan bakarnya murah (solar).

Sebenarnya pembangkit listrik tenaga diesel adalah bersumber pada energi kimia hasil dari pembakaran minyak solar.  Jadi hal ini merupakan contoh perubahan bentuk energi kimia menjadi energi mekanik, kemudian menjadi energi listrik.

3.Pembangkit Listrik Tenaga Nuklir

                                Tenaga nuklir pada hakikatnya adalah tenaga yang timbul dari pemecahan inti atom.  Pada umumnya yang dipecah adalah atom yang mempunyai berat seperti halnya Uranium.

•       Inti atom dapat dipecah dengan cara menembaknya dengan netron hasil peluruhan dari zat radio aktif yang lain.  Inti yang pecah menjadi bagian – bagian yang lebih kecil dengan mengeluarkan tenaga yang besar dan melepas netron dari bagian inti. 

•       Jadi energi nuklir berasal dari tenaga yang mengikat inti atom.  Tenaga yang keluar berupa panas,  dalam reaktor panas yang timbul diserap oleh suatu cairan penyerap panas dan dialirkan ke dalam air, sehingga air tersebut mendidih dan menguap. 

•       Selanjutnya uap yang dihasilkan itulah yang digunakan untuk menggerakkan turbin uap dan kemudian menggerakkan generator listrik.

C.Komputer
                Yang dapat dilakukan manusia dengan adanya komputer adalah :

1.Manusia dapat membuat robot  yang dijalankan oleh komputer untuk keperluan rutin dalam rumah tangga, misalnya mencuci pakaian, memotong rumput, dan lain – lain.

2.Para ahli hukum, dokter atau para eksekutif dengan mudah dapat memperoleh data atau informasi yang diperlukan, karena komputer dapat menyimpan banyak data dan informasi yang diperlukan dan dengan cepat dapat ditampilkan kembali pada saat diperlukan.

3.Para ahli, dapat memanfaatkan robot komputer untuk mengadakan eksplorasi di daerah yang berisiko tinggi apabila dilakukan oleh manusia. 

4.Komputer juga dapat dimanfaatkan oleh aparat kepolisian untuk mengidentifikasi para penjahat dengan segala sifat – sifatnya, sehingga memudahkan aparat untuk segera dapat menangkap penjahat tersebut.

5.Dengan komputer dan bantuan internet dalam waktu singkat orang dapat menjelajahi dunia, sehingga semua informasi baik yang menyangkut politik, ekonomi, kebudayaan, dan sebagainya di seluruh dunia dapat diketahui, terlihat jelas dengan gambar dan sistematis.  

D. Nuklir

                Problem pada penggunaan energi nuklir adalah jaminan bagi kehidupan manusia, bahwa perkembangan teknologi nuklir harus disertai kemampuan untuk mengatasi bahaya pembuangan sisa yang mengandung unsur radioaktif.

                Beberapa contoh pemanfaatan energi nuklir dalam kehidupan sehari – hari :

1.Pengaruh Radiasi Terhadap Mahluk Hidup.

                Sinar yang timbul dari suatu radioaktif seperti sinar gamma dapat mengakibatkan kematian.

                Sifat radiasi yang mematikan dari sinar gamma dapat digunakan untuk pemberantasan hama serangga, misalnya serangga yang merusak tembakau dalam gudang penyimpanan, serangga pada bahan makanan, serangga yang merusak kayu, dan sebagainya.

                Caranya tidak menggunakan zat kimia, bahan – bahan yang mau disterilkan disimpan dalam keadaan terbungkus rapi karena sinar gamma dapat menembus pembungkus tersebut dan membunuh kuman yang ada dalam bungkusan.

2.Tehnik Nuklir Untuk Pemuliaan Padi Dan Tanaman Lain.

                Sifat sinar gamma yang mampu mengadakan mutasi gen dari biji – bijian, dapat dicari variasi hasil mutasi gen yang menguntungkan bagi manusia.  Contohnya varietas padi yang lebih pendek, dan tahan terhadap hama.

                Dengan prinsip yang sama, mutasi gen terjadi pula pada tanaman pangan lainnya.  Dengan teknik tersebut maka manusia mendapatkan suatu varian yang menguntungkan, sehingga dapat menghasilkan perkembangan pangan yang sangat pesat.

3. Teknik Nuklir Untuk Industri.

                a. Industri Kayu

                Mutu kayu dapat ditingkatkan dengan cara merendam ke dalam cairan bahan organik monomer (bahan plastik).  Bahan tersebut apabila terkena radiasi akan menjadi polimer (seperti plastik).

                Apabila kayu yang telah direndam dalam bahan tersebut kemudian disinari oleh sinar radiasi, maka cairan tersebut menjadi plastik sehingga kayu menjadi lebih keras dan tahan terhadap serangga.

b. Tekstil

                Tekstil baik yang berasal dari bahan alam seperti kapas maupun serat sintetik seperti poliester dapat diubah sifat – sifatnya, sehingga lebih menguntungkan bagi kesejahteraan manusia.

                Serat poliester yang sukar menyerap air sehingga pakaian yang terbuat dari bahan tersebut biasanya terasa panas, dengan pertolongan radiasi sifatnya dapat diubah menjadi bukan saja dapat menyerap air tetapi juga menjadi mudah menyerap warna.

c. Pengawetan Makanan

                Pada prinsipnya makanan diawetkan dengan cara membunuh kuman – kuman atau bakteri pembusuk dengan radiasi.  Caranya dilakukan tanpa pemanasan, tanpa pengasapan, dan tanpa bahan kimia sehingga tidak meninggalkan residu.

                Keunggulan lain dari cara radiasi ini adalah pengawetan dapat dilakukan dalam keadaan sudah terbungkus, sehingga tidak terjadi pencemaran setelah proses pengawetan.  Disamping itu bahan makanan pun tidak rusak karena pemanasan.

E. Komunikasi

                Komunikasi adalah salah satu keperluan hidup manusia dalam hidup bersosialisasi.  Oleh karena itu Ilmu Pengetahuan Alam dan Teknologi telah berhasil mengembangkan media cetak, telegrafi, telepon, radio, dan televisi.

                Pada tahun 1962, dunia dikejutkan oleh penemuan baru berupa siaran TV dan radio melalui angkasa luar atau melalui satelit buatan.  Dengan komunikasi satelit tersebut maka hubungan antara manusia di seluruh dunia menjadi semakin mudah.

                Beberapa alat komunikasi yang menunjang kehidupan manusia :

1. Percetakan

                Percetakan sebagai alat komunikasi antar manusia sangat penting artinya.  Sejak abad 15 percetakan telah digunakan sebagai alat komunikasi massa dalam bentuk surat kabar

                Dengan media massa cetak (surat kabar), suatu berita dapat diketahui oleh banyak orang dalam waktu yang singkat walaupun penyebarannya masih tergantung pada alat transportasi yang ada pada saat itu.

2. Telegrafi

Telegrafi ditemukan sejak pertengahan abad 18, semakin maju dan sempurna sehingga pada pertengahan abad ke 19 jaringan telegrafi telah menjangkau Eropa dan Amerika Utara.

                Keunggulan telegrafi adalah bahwa berkomunikasi jarak jauh hingga ratusan ribu kilometer hanya dalam waktu satu sampai dua menit saja.

3. Telepon

                                Telepon ditemukan tidak lama setelah telegrafi, tepatnya pada tahun 1876 oleh Bell.  Keunggulan telepon dibandingkan telegrafi adalah dengan menggunakan telepon manusia dapat berbicara langsung satu dengan yang lain.

4. Radio

                                Pada telegrafi dan telepon masih digunakan kawat penghubung antar tempat, sedangkan pada radio dapat mengirim dan menerima pesan tanpa menggunakan kawat.

                Pesan pada radio dipancarkan ke udara, sehingga manusia dapat berkomunikasi dengan kapal – kapal yang sedang berlayar jauh di tengah samudera.

5. Cinema atau Gambar Hidup

                                Salah satu alat komunikasi massa yang sangat mengesankan dan penting artinya bagi kehidupan manusia adalah gambar hidup. 

                Dalam cinema bukan saja menyajikan gambar biasa, tetapi gambar yang dapat bergerak atau “hidup” sekaligus dengan suaranya sehingga pesan yang dikomunikasikan menjadi lengkap.

6. Televisi

                Temuan yang sangat menakjubkan pada abad ke 20 adalah Televisi.  Dengan Televisi manusia dapat mengirimkan suara maupun gambar hidup. 

                Dengan adanya Televisi manusia mendapat keuntungan yang besar untuk kesejahteraan hidupnya, dapat mengirim dan menerima berita secara lengkap, dapat memperoleh hiburan yang bermutu dan murah, serta dapat menambah pendidikan.

                Namun demikian pengaruh buruk dari Televisi perlu diwaspadai, sebab terkadang ada informasi atau acara – acara yang berpengaruh kurang baik terhadap masyarakat terutama anak – anak.

V.  ALAM  SEMESTA

                Sejak lama manusia telah berusaha memahami alam semesta.  Pada jaman kejayaan Yunani, orang percaya bahwa bumi merupakan pusat dari alam semesta ini (geosentrisme).

                Namun berkat pengamatan dan pemikiran yang lebih tajam, pandangan itu berubah sejak abad  pertengahan yang dipelopori oleh Copernicus menjadi heliosentrik, yaitu matahari menjadi pusat beredarnya bumi bersama planet – planet lain.

                Pengertian alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos.

Mikrokosmos ; adalah benda – benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil, misalnya atom, elektron, sel, amoeba, dan sebagainya.

Makrokosmos ; adalah benda – benda yang mempunyai ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet, atau galaksi.

                Para ahli astronom menggunakan istilah alam semesta dalam pengertian ruang angkasa dan benda – benda langit yang ada di dalamnya. 

A.  Tata  Surya

                Sistem Tata Surya adalah sistem organisasi yang teratur pada matahari.  Matahari sebagai induk (pusat peredaran) dikelilingi oleh planet, satelit, asteroid, komet, dan meteor.

1. Susunan Tata Surya

                Surya adalah istilah lain dari matahari.  Jadi Tata Surya berarti adanya suatu organisasi yang teratur pada matahari.  Matahari sebagai pusat tata surya berada pada jarak 30 tahun cahaya dari pusat Bima Sakti.

                Pandangan geosentris yaitu bumi sebagai pusat dari alam semesta dianut orang selama 14 abad.  Pada saat itu orang Yunani telah mengenal lima planet, yaitu Merkurius, Venus, Mars, Yupiter, dan saturnus.

Menurut pandangan geosentris susunan planet – planet digambarkan sebagai berikut :

                Setelah adanya teropong, dapat diamati planet – planet yang lebih jauh seperti Uranus, Neptunus, dan Pluto.  Pluto merupakan planet terjauh dan baru ditemukan tahun 1930.  Sampai saat ini planet yang telah diketahui ada 10 buah, termasuk bumi.

                Disamping planet dan satelit, benda angkasa lain yang juga beredar mengelilingi matahari adalah komet, meteor, debu, dan gas antarplanet.  Sistem benda – benda langit yang beredar mengelilingi matahari sebagai pusat disebut Sistem Tata Surya.

                Matahari dapat dilihat karena memancarkan sinar.  Sedangkan planet dan satelit tidak memancarkan sinar sendiri, tetapi dapat dilihat karena memantulkan cahaya matahari.

                Menurut pandangan heliosentris, susunan planet dalam Tata Surya adalah sebagai berikut :

                Dalam sistem Tata Surya, planet – planet dikelompokkan menjadi 2 kelompok :

1.Kelompok Planet Dalam ; yaitu planet – planet  yang dekat dengan matahari, terdiri dari Merkurius, Venus, dan Bumi.

2.Kelompok Planet Luar ; yaitu planet – planet yang jauh dari matahari, terdiri dari Mars, Asteroida, Yupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto.

                Peredaran planet mengelilingi matahari disebut gerak revolusi.  Disamping itu planet – planet beredar mengelilingi sumbunya disebut gerak rotasi.  Adanya gerak rotasi mengakibatkan timbulnya peredaran siang dan malam pada planet.

                Waktu untuk satu putaran revolusi disebut kala revolusi, dan waktu untuk putaran rotasi disebut kala rotasi.  Untuk bumi kala revolusi adalah satu tahun yaitu 365,25 hari, sedangkan kala rotasi hanya satu hari yaitu 24 jam.

2.  Bagian-bagian Tata Surya

                Tata surya terdiri dari matahari sebagai pusat dan benda – benda lain seperti planet, satelit, meteor, komet, debu, dan gas antarplanet beredar mengelilinginya.  Keseluruhan sistem tersebut bergerak mengelilingi pusat galaksi.

a.) Matahari

                Matahari adalah suatu bola gas yang berpijar dan bentuknya tidak bulat betul.  Matahari mempunyai semacam ekuator dan kutub karena gerak rotasinya.  Garis tengah ekuatornya 864.000 mil dan garis tengah antar kutubnya 43 mil lebih pendek.

                Selain sebagai pusat peredaran, matahari juga merupakan pusat sumber tenaga di lingkungan tata surya dengan diameter kira – kira 100 kali diameter bumi dan gaya tariknya kira – kira 30 kali gaya tarik bumi.  Jarak matahari ke bumi adalah 93.000.000 mil.

                Menurut perhitungan para ahli, temperatur di permukaan matahari sekitar 6.000 C.  Temperatur tertinggi terletak di bagian tengahnya yang diperkirakan tidak kurang dari 25 juta derajat celcius.

                Matahari penting bagi kehidupan di muka bumi, karena :

1.Merupakan sumber energi (sumber panas).

2.Mengontrol stabilitas peredaran bumi yang juga berarti mengontrol terjadinya siang dan malam, serta mengontrol peredaran planet lainnya.

b.) Planet Merkurius

                Merkurius merupakan planet terkecil dan terdekat dengan dengan matahari.  Planet ini mengandung albedo, yaitu perbandingan antara cahaya yang dipantulkan dengan yang diterima dari matahari sebesar 0,07 artinya 0,93 atau 93% cahaya matahari diserap

                Garis tengah planet Merkurius 4.500 km, lebih besar dari pada garis tengah bulan yang hanya 3.160 km.  Karena letaknya yang sangat dekat dengan matahari, maka bagian yang menghadap matahari sangat panas dan sebaliknya yang tidak menghadap matahari dingin sekali karena tidak ada air maupun udara.

                Merkurius mengadakan rotasi dalam waktu 58,6 hari dan revolusi (mengelilingi matahari) dalam waktu 88 hari.  Pada planet merkurius diperkirakan tidak ada kehidupan sama sekali.

c.) Planet Venus

                Planet Venus lebih kecil dari bumi, mempunyai albedo 0,8 atau 20 % cahaya matahari diserap.  Planet ini diselimuti awan tebal yang terjadi dari karbon dioksida, tetapi tidak mengandung uap air dan oksigen. 

                Venus menempati urutan kedua terdekat dengan matahari.  Planet ini terkenal sebagai Bintang Kejora yang bersinar terang pada waktu sore atau pagi hari.  Besarnya hampir sama dengan bumi, bergaris tengah 12.320 km.

                Planet Venus mengadakan rotasi kurang lebih 247 hari dan mengadakan revolusi dalam waktu 225 hari, artinya 1 tahun Venus adalah 225 hari.

                Dari hasil analisa dapat diketahui bahwa di Venus terdapat oksigen.  Atas dasar analogi bahwa keberadaan oksigen yang tetap jumlahnya di udara disebabkan oleh tumbuhan yang mengadakan fotosintesis, maka dapat diperkirakan bahwa di Venus ada kehidupan.

d.) Planet Bumi

                Bumi menempati urutan ketiga terdekat dengan matahari.  Besar bumi hampir sama dengan Venus dan bergaris tengah 12.646 km.  Bumi mempunyai satelit yaitu Bulan.

e.) Bulan

Bulan merupakan satelit atau benda angkasa yang bergerak mengelilingi bumi.  Jarak bulan dengan bumi adalah 384.000 km dan memiliki garis tengah 3.456 km.

                Apabila dilihat dari bumi, bulan selalu menunjukkan permukaan yang sama.  Hal tersebut berarti bahwa waktu yang dibutuhkan untuk mengadakan rotasi sama dengan waktu yang dibutuhkan untuk mengadakan satu kali revolusi.

                Pada permukaan bulan terdapat gunung dan dataran rendah seperti di bumi.  Bulan tidak beratmosfer, oleh karena itu permukaan bulan tetap abadi sebab tidak ada erosi.

f.) Planet Mars

                Pada permukaan planet Mars didapatkan warna – warna hijau, biru, dan sawo matang yang selalu berubah sepanjang tahun.  Diperkirakan bahwa di planet Mars ada kehidupan.

                Dari hasil analisa spektra sinar yang datang dari Mars, diduga terdapat oksigen dan uap air  walaupun jumlahnya relatif sedikit.  Mars memiliki garis tengah lebih kecil yaitu setengah dari bumi, berevolusi 1,9 tahun dan berotasi 24 hari. 

g.) Planet Yupiter

                Yupiter merupakan planet terbesar dalam tata surya kita.  Planet Yupiter memiliki garis tengah 138.560 km, mengadakan rotasi dengan cepat yaitu 10 jam.  Yupiter tampak sebagai bintang yang terang yang muncul di tengah malam.

                Berdasarkan hasil  analisa spektroskopis, planet Yupiter mengandung gas metana, amoniak, dan gas hidrogen dalam jumlah banyak dengan albedo 0,44.  Massa Yupiter hampir 300 kali massa bumi dan gravitasinya 2,6 kali gravitasi bumi.

h.) Planet Saturnus

                Planet Saturnus merupakan planet terbesar kedua setelah Yupiter, berdiamter 118.400 km dengan kecepatan rotasi sama dengan Yupiter.  Saturnus memiliki lapisan atmosfer yang terdiri dari gas metan, amoniak, dan hidrogen.

i.) Planet Uranus

                Planet Uranus ditemukan secara tidak sengaja oleh Herschel pada tahun 1781, ketika sedang mengamati planet Saturnus.  Besarnya Planet Uranus kurang dari setengahnya Saturnus dengan garis tengah 50.560 km atau 4 kali bumi.

j.) Planet Neptunus

                Planet Neptunus ditemukan pada saat para astronom mengamati planet uranus yang orbitnya agak menyimpang dari perhitungan.  Ternyata penyimpangan itu dipengaruhi oleh adanya planet neptunus yang merupakan planet terbesar ketiga.

                Planet Neptunus mempunyai dua satelit, satu diantaranya adalah Triton.  Satelit Triton beredar berlawanan arah dengan gerak rotasi Neptunus.  Jarak ke matahari 4.470 juta km dengan garis tengah 28.000 mil dan mengelilingi matahari dalam waktu 165 tahun sekali putar.

k.) Planet Pluto

                Pluto merupakan planet terluar dari tata surya kita.  Awalnya orang tidak menyangka kalau pluto adalah planet, karena sinarnya yang berkedip – kedip seperti bintang.  Planet Pluto ditemukan pada tahun 1930.

                Suhu rata – rata pada planet pluto adalah 220 C.  Pluto adalah nama Dewa Kegelapan dari bangsa Yunani.  Pemberian nama tersebut berdasarkan kenyataan bahwa planet itu hanya mendapat sedikit sinar matahari, karena jaraknya yang jauh dari matahari yaitu 5.811 juta km.

3.Benda – benda Langit Lain 
   Dalam Tata Surya

a.) Asteroida atau Planetoida

                Pada tahun 1801, Piazzi (astronom Italia) melalui pengamatan teleskopnya menemukan benda langit yang berdiameter 900 km beredar mengelilingi matahari.

b.) Komet atau Bintang Berekor

                Meskipun komet disebut sebagai bintang berekor, komet bukan tergolong bintang bintang alam dalam arti yang sebenarnya.  Komet merupakan anggota tata surya yang beredar mengelilingi matahari dan menerima energinya dari matahari.

                Akibat tekanan cahaya matahari, gas pendar ini akan terdorong menjauhi matahari maka terbentuklah ekor komet.  Karena ekor komet selalu menjauhi matahari, maka jika komet mendekati matahari ekornya di belakang dan didepan sewaktu menjauhinya.

c.) Meteor atau Bintang Beralih

                Meteor adalah benda angkasa yang tidak mengeluarkan cahayanya sendiri, tatapi dia bukan bintang melainkan semacam benda – benda planetoida. 

                Meteor berupa batu – batu kecil yang bergaris tengah antara 0,2 – 0,5 mm dan massanya tidak lebih dari 1 gram.  Meteor merupakan debu angkasa yang bergerak dengan kecepatan rata – rata  60 km/detik. 

                Apabila meteor beredar cukup dekat dengan bumi, maka akan mendapat pengaruh gaya tarik bumi (gravitasi), sehingga meteor akan masuk ke dalam atmosfer bumi.  Akibat bergesekan dengan atmosfer timbul panas dan tampak berpijar. 

                Jadi sebuah meteor akan kelihatan jika memasuki atmosfer bumi, dan suhunya yang tinggi dari meteor itu sendiri akan hancur sebelum sampai ke permukaan bumi.

                Meteor mengandung besi dan nikel yang dapat digolongkan menjadi tiga jenis, yaitu :

1.Meteorit besi nikel, mengandung 90 % besi dan 8 % nikel.

2.Meteorit batu, mengandung banyak kalsium dan magnesium.

3.Meteorit tektit, mengandung asam kersik 80 %.

d.) Satelit

                Satelit merupakan pengiring planet.  Satelit beredar mengelilingi planet dan bersama – sama beredar mengelilingi matahari. 

                Peredaran satelit mengelilingi planet disebut gerak revolusi satelit.  Disamping itu satelit juga melakukan gerak rotasi, yaitu beredar mengelilingi sumbunya sendiri.

                Pada umumnya arah rotasi dan revolusi satelit sama dengan arah rotasi dan revolusi planetnya, yaitu dari Barat ke Timur kecuali satelit dari planet Neptunus.  Planet yang tidak mempunyai satelit adalah merkurius, Venus, dan Pluto.

B.  Bumi

Bumi merupakan salah satu planet dari Tata Surya kita, dimana tidak ada satupun diantara planet – planet dalam tata surya itu mempunyai kondisi yang memungkinkan adanya kehidupan seperti di bumi.

1. Struktur bumi

                Planet bumi dibagi menjadi beberapa bagian, yaitu bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan, bagian cair (hidrosfer) yang terdiri dari laut, danau, dan sungai, bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi.

1. Lithosfer dan Centrosfer

                Lithosfer tebalnya hanya kurang lebih 32 km dan merupakan bagian yang penting dalam kehidupan manusia yang berupa benua – benua dan pulau – pulau sebagai tempat tinggal.

                Ketebalan lithosfer tidak sama.  Bagian tebal berupa benua yaitu setebal 8 km, sedangkan bagian tipisnya berupa dasar laut yang dalam yaitu setebal 3,5 km.

                Di bawah lithosfer terdapat centrosfer yang terdiri dari beberapa bagian :

1. Bagian paling dalam yang disebut inti dalam.
2. Bagian luar disebut inti luar.
3. Bagian mantel.

b. Hidrosfer

                Hidrosfer tidak sepenuhnya menutupi seluruh permukaan bumi, tetapi hanya 75 % yang meliputi lautan, danau, sungai, dan es yang terdapat dalam kedua kutub.

                Hidrosfer mempunyai pengaruh yang besar terhadap atmosfer, karena air yang menguap akan membentuk awan yang selanjutnya menimbulkan hujan dan kembali ke laut.

                Siklus tersebut menyebabkan air laut menjadi asin karena garam mineral yang mudah larut pada kerak bumi terbawa ke laut secara terus menerus.

                Pada waktu hujan turun, gas – gas yang terdapat di udara terbawa jatuh oleh air hujan terutama gas oksigen (O2) dan gas karbon dioksida (CO2) yang penting bagi kehidupan di laut.

c. Atmosfer

                Atmosfer merupakan lapisan gas yang menyelimuti bumi, yang dalam kehidupan sehari – hari disebut udara.  Menurut para ahli ketebalan atmosfer  diperkirakan lebih dari 650 km, terhitung dari permukaan air laut.

                Pada lapisan atmosfer terkandung berbagai macam gas.  Berdasarkan volumenya, maka  gas yang paling banyak terkandung dalam atmosfer adalah Nitrogen (N2) sebanyak 78,08%, Oksigen (O2) sebanyak 20,95%, Argon (Ar) sebanyak 0,93%,  Karbondioksida (CO2) sebanyak 0,03%.

                Beberapa gas lain yang juga terkandung dalam atmosfer tetapi dalam konsentrasi rendah adalah Neon (Ne), Helium (He), Kripton (Kr), Hidrogen (H2), Xenon (Xe), Ozon (O3), Metan, dan uap air.

                Akibat berbagai aktivitas manusia, konsentrasi berbagai gas di atmosfer meningkat sehingga dapat mengganggu kesehatan, misalnya belerang (SO2), nitrogen dioksida (NO2), karbon dioksida (CO2), dan ozon (O3).

                Ozon dapat bermanfaat bagi kehidupan tetapi juga dapat mengganggu kesehatan, tergantung dimana ozon tersebut terakumulasi. 

                Ozon yang terdapat pada ketinggian lebih dari 10 km berperan penting dalam mengurangi cahaya ultraviolet yang sampai ke permukaan bumi, sehingga dapat mengurangi resiko kanker kulit dan pemanasan yang berlebih pada permukaan bumi.

                Akan tetapi jika ozon tersebut berada dekat permukaan bumi, maka gas tersebut dapat mengganggu pernafasan, perih di mata, mengakibatkan radang pada hidung dan tenggorokan, serta dapat merusak tanaman dan vegetasi lainnya.

                Atmosfer dibagi menjadi tiga lapisan, yaitu :

1. Lapisan terbawah setebal 16 km disebut troposfer.
2. Lapisan tengah antara 16 – 80 km disebut stratosfer.
3. Lapisan teratas diatas 80 km disebut ionosfer.

1. Troposfer

                Lapisan setebal 16 km ini, pada daerah khatulistiwa menipis hingga hanya 8 km pada daerah kutub.  Hampir seluruh uap air yang terkandung dalam atmosfer terdapat di dalam lapisan ini.

                Pada lapisan troposfer, suhu udara akan menurun dengan semakin bertambahnya ketinggian.  Pesawat terbang mengarungi udara hanya sampai pada batas troposfer.

                Lapisan troposfer merupakan lapisan atmosfer yang paling penting, karena :

1.Lapisan troposfer berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat dari berbagai jenis mahluk hidup.

2.Sebagian besar dinamika iklim berlangsung atau terjadi pada lapisan troposfer.

2. Stratosfer

                Lapisan ini mulai dari ketinggian 16 km sampai 80 km diatas bumi.  Pada lapisan ini suhu akan meningkat dengan semakin bertambahnya ketinggian.  Suhu pada bagian atas stratosfer hampir sama dengan suhu pada permukaan bumi.

                Pada lapisan ini terdapat ozon (O3) yang merupakan lapisan vital bagi kehidupan mahluk hidup di muka bumi karena dapat menolak sinar ultraviolet dari matahari.  Sinar ultraviolet kadar tinggi dapat merusak semua sel mahluk hidup.

3. Ionosfer

                Lapisan ini terdapat di atas 80 km dengan tekanan udara sangat rendah, sehingga semua partikel terurai menjadi ion – ion.  Lapisan ini penting bagi komunikasi radio jarak jauh, karena lapisan ini merupakan pemantul gelombang radio.

2. Benua dan Samudera

Benua  

                Sebagaimana halnya telah kita ketahui bahwa bumi sebagai benda alam semesta pada permulaannya merupakan benda yang berpijar kemudian mendingin.

                Pada proses mendinginnya bumi tersebut, maka yang menjadi keras adalah lapisan terluar yang sering kita sebut kulit bumi atau kerak bumi dan dalam istilah asing disebut lithosfer.

                Pada tahap awal, lapisan lithosfer sangat labil tetapi tetap berotasi.  Akibat rotasi tersebut, lapisan kerak bumi yang labil dapat bergeser ke arah horizontal atau vertikal (geonklinal).  Hal tersebut juga terjadi karena lapisan di bawah kerak bumi pada saat itu masih leleh.

                Menurut Wegener (ahli geografi Jerman), bumi pada 2500 juta tahun yang lalu hanya berupa satu benua  sangat besar yang retak dan kemudian bergeser saling menjauhi satu dengan yang lainnya.

                Akibat pergeseran tersebut, terbentuklah beberapa benua – benua yaitu Amerika, Afrika, Eropa, India, Antartika, dan Australia. 

                Teori Wegener tersebut didukung oleh beberapa fakta, yaitu :

1.Sepanjang Timur Amerika Selatan ternyata mempunyai bentuk dan lekukan yang kira – kira sama dengan lekukan pada benua Afrika sebelah Barat.

2.Lekukan bagian selatan Benua Australia cocok dengan tonjolan Benua Antartika.

3.Lekukan Semenanjung India dan Pulau Madagaskar cocok dengan teluk yang terbentuk antara Benua Afrika dengan Benua Antartika.

                Secara kronologis dapat digambarkan bahwa :

a.Pada 225 juta tahun yang lalu masih terdapat benua “ Super Continental”.

b.Pada 200 juta tahun yang lalu, “Super Continental” pecah menjadi 3 bagian.

c.Pada 135 juta tahun yang lalu, benua Afrika dan Amerika mulai terpisah.

d.Pada 65 juta tahun yang lalu, benua Australia dan Antartika memisahkan diri.  Pergeseran tersebut sampai saat ini masih berlangsung.

                Walaupun batuan beku bagi manusia dirasakan sangat keras, dan seakan bumi merupakan satu kesatuan, tetapi  sebenarnya bumi terdiri dari lempengan tipis dan kaku seperti cangkang telur yang retak – retak.

                Bumi terdiri dari 6 lempengan utama, yaitu :

1.Lempengan Amerika, terdiri dari Amerika Utara dan Selatan, serta ½ dasar bagian barat Samudera Atlantik.

2.Lempengan Afrika, terdiri dari Afrika dan sebagian Samudera sekitarnya.

3.Lempengan Eurasia, terdiri dari Asia dan dasar laut sekitarnya.

4.Lempengan India, terdiri dari anak benua itu dan dasar samudera sekitarnya.

5.Lempengan Australia,  Australia dan Samudera sekitarnya.

6.Lempengan Pasifik, yang mendasari Samudera Pasifik.

Samudera

                Berdasarkan Teori Wegener, pergeseran bagian bumi bersifat vertikal maupun horizontal (geonklinal) yang masih berlangsung terus menerus hingga saat ini.

                Contoh peristiwa pergeseran secara vertikal adalah terbentuknya Samudera Hindia (Indonesia) dimana kerak bumi bergeser ke bawah dan sebaliknya bagian sisi lain bergeser ke atas menjadi gunung Himalaya yang menjulang tinggi (tertinggi di dunia).

                Sedangkan samudera Pasifik terbentuk karena massa bumi pada saat itu masih berupa cairan, sehingga terlepas dari muka bumi.  Hal itu terjadi mungkin dipengaruhi oleh rotasi yang menimbulkan gaya sentripetal (gaya menjauhi pusat) dan gaya tarik benda angkasa lain.

                Terlepasnya bagian dari massa bumi tersebut kemudian membentuk bulan, yang didukung oleh fakta bahwa membesarnya lekukan Pasifik kira- kira sama dengan jumlah massa dari bulan, serta jenis batuan di bulan serupa dengan batuan yang ada di dasar Samudera Pasifik (silisium magnesium).