Bumi Bulat atau Bumi Datar?

Halo! Di artikel blog Zenius kali ini gue akan membahas tentang bentuk bumi. Termasuk teorinya yaitu teori bumi bulat serta tandingannya nih, teori bumi datar.

Akhir-akhir ini di berbagai media sosial rame banget dibahas tentang bumi yang berbentuk datar (flat earth). Gak cuma di Indonesia, di Amerika pun pandangan bumi datar pun sempet rame dan cukup banyak dipercaya oleh beberapa kalangan. 

Guru-guru di sekolah yang diharapkan bisa men-counter hal ini ga jarang ikut-ikutan terbawa arus, malah banyak yang ikutan dan percaya kalo bumi itu datar. Okelah, dari pada makin bingung, sekarang kita buktikan aja mana yang bener. Teori bumi bulat atau teori bumi datar? Untuk dapat jawabannya, jangan lupa baca artikel ini sampai akhir ya!

Ilustrasi bumi bulat dan bumi datar (dok: Arsip Zenius)
Ilustrasi bumi bulat dan bumi datar (dok: Arsip Zenius)

 

Sejarah Singkat Ilmu Pengetahuan Tentang Bumi dan Alam Semesta

Tapi sebelum gue membahas mengenai teori bumi bulat atau datar, kita perlu tau dulu nih tentang sejarah perjalanan pengetahuan manusia mengenal alam semesta. 

Salah satu hal yang membedakan manusia, Homo Sapiens, dibandingkan spesies lain adalah kemampuan untuk berimajinasi. Misal kayak gini, kalo spesies-spesies lain ketemu singa, katakanlah rusa atau kuda, mereka kira-kira bakal berpikir begini “hati-hati, singa!”. 

Tetapi manusia, berkat imajinasinya, bisa berpikir gini, “hati-hati, singa itu dewa penjaga hutan ini!”. Imajinasi tersebut telah membantu manusia buat survive dan menjadi spesies paling berkuasa di muka bumi ini. Kok bisa? 

Berkat imajinasi, manusia juga bisa membentuk sebuah kelompok, organisasi atau hukum dan peraturan yang ga mungkin bisa dilakukan oleh spesies lain. Di sisi lain, imajinasi tersebut juga menciptakan mitos dan kepercayaan terhadap benda atau fenomena yang ada di dunia ini.

Kalo elo mau cerita lebih lanjut tentang kemampuan imajinasi manusia ini, elo bisa pantengin cerita Glenn tentang Asal-usul Konsep Uang.

Jadi jangan bayangkan apa yang lo pikirkan sekarang tentang matahari, bulan, bintang atau berbagai hal yang terjadi di dunia ini sama dengan apa yang orang-orang zaman dulu pikirkan.

Ilustrasi langit yang dianggap sebagai wanita raksasa di zaman Mesir Kuno (dok: Wikipedia)
Ilustrasi langit yang dianggap sebagai wanita raksasa di zaman Mesir Kuno (dok: Wikipedia)

Di peradaban Mesir kuno, misalnya langit digambarkan sebagai wanita raksasa, berupa dewi Nut. Nut merentangkan kaki dan tangan ke empat penjuru dunia sehingga menutupi bumi. Setiap pagi Nut melahirkan matahari dan malam harinya dia memakan kembali matahari. Siklus tersebut berulang setiap hari. 

Sementara itu, Geb, dewa bumi, berbaring di bawah langit (Nut). Geb digambarkan sebagai seorang laki-laki yang berbaring di bawah lengkungan langit Nut. 

Orang Mesir memiliki kepercayaan kalau gempa bumi itu disebabkan oleh Geb yang sedang tertawa. Sedangkan air laut di dunia ini merupakan air mata Nut ketika dipisahkan oleh Geb.

Terdengar liar banget imajinasinya? Kembali, jangan samakan pengetahuan manusia modern dengan manusia zaman dulu.

Tiga lapis alam semesta yang dipercaya oleh masyarakat Babilonia Kuno (dok: Wikipedia)
Tiga lapis alam semesta yang dipercaya oleh masyarakat Babilonia Kuno (dok: Wikipedia)

Berbeda dengan peradaban Mesir kuno yang menggambarkan alam semesta sebagai personifikasi dewa-dewi, di peradaban Babilonia alam semesta dibagi menjadi struktur tiga lapis dengan bumi datar yang mengambang di atas air dan berada di bawah langit. 

Nah, di peradaban Babilonia inilah ilmu tentang perbintangan mulai maju, tapi meskipun begitu mereka masih menganggap benda-benda langit mempunyai kekuatan magis. 

Orang-orang membayangkan bentuk tertentu yang dihasilkan dari susunan bintang, dan menghubungkannya dengan aspek tertentu dari alam atau mitologi mereka. 

Orang-orang Babilonia percaya bahwa susunan bintang tersebut menentukan nasib manusia. Hal ini lah yang sekarang kita sebut dengan zodiak atau ramalan bintang. 

Sedangkan Matahari, Bulan dan planet-planet (saat itu yang ditemukan Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, Saturnus) masing-masing diberi 1 hari sebagai persembahan. Jadilah satu minggu itu isinya 7 hari. Beberapa nama hari masih kita kenali sampai sekarang yaitu Sunday (matahari), Monday (bulan), Saturday (Saturnus).

Nah, di sini elo bisa lihat bagaimana orang zaman dulu mengambil kesimpulan, yaitu bukan hanya dari fakta yang mereka lihat, tapi banyak juga disertai oleh imajinasi-imajinasi. 

Imajinasi tersebutlah yang akhirnya melahirkan mitologi-mitologi yang ada di berbagai peradaban. Meskipun begitu, imajinasi ini sebenernya nggak selalu salah. Kadang, bisa juga benar. Tapi, imajinasi tersebut harus bisa divalidasi (diuji kebenarannya).

Dari Mitologi ke Rasionalitas

Pada awal peradaban Yunani Kuno, banyak juga sebenarnya pemikir-pemikir yang sudah mulai rasional, tapi masih berkesimpulan bahwa bumi itu datar. 

Misalnya, Thales berpendapat bahwa bumi berbentuk datar dan mengambang di air. Bumi ibarat kayu yang mengambang di tengah lautan. 

Anaximander meyakini bahwa bumi berbentuk silinder pendek dengan permukaan datar dan mengambang di udara. Anaximenes percaya bahwa benda-benda langit berbentuk datar, dan kemungkinan besar dia juga berpikir bumi berbentuk datar. 

Tetapi, yang membedakan argumen para pemikir di Yunani Kuno dengan sebelum-sebelumnya adalah, mereka sudah mulai berargumen berdasarkan pengamatan yang mereka lakukan, meskipun belum sempurna. Dengan kultur semacam itu, lahirlah tokoh seperti Aristoteles.

Pada 340 tahun sebelum masehi, beliau dipercaya menjadi orang pertama yang menulis pendapat tersebut dalam bukunya On the Heavens.

  1. Dia menyadari bahwa gerhana bulan disebabkan oleh Bumi yang berada diantara Bulan dan Matahari. Bayangan Bumi pada permukaan Bulan selalu bundar. Hal ini hanya mungkin bila Bumi bulat. Apabila Bumi datar, maka bayangannya lonjong dan hanya bulat apabila Bulan berada di atas ubun-ubun.moon_earth_shadow
  2. latitude-armsDari perjalanan yang pernah dilakukan dilakukan, orang-orang Yunani mengetahui bahwa Bintang Utara tampak lebih rendah di langit bila pengamat berada lebih ke selatan (karena terletak di atas kutub Utara).

    Bintang Utara berada tepat di atas ubun-ubun seorang pengamat di Kutub Utara, dan di atas horizon bila ia di khatulistiwa). Hal ini hanya mungkin bila Bumi bulat.

  3. Kapal yang muncul dan tenggelam di horizon (batas terjauh yang bisa teramati). Apabila ada kapal yang berlayar menjauhi kita, maka badan kapal tersebut akan tenggelam terlebih dahulu di horizon. Begitu pula sebaliknya, bagian atas kapal akan terlihat terlebih dahulu di horizon apabila mendekati kita.

Dari bukti-bukti tersebut, teori pertama yang menyatakan bahwa bumi itu bulat disampaikan oleh Aristoteles.

Gagasan Aristoteles tersebut disepakati oleh filsuf-filsuf setelahnya seperti Eratosthenes, Euclid, Aristarchus, dan Archimedes.

Eratosthenes bahkan berhasil mengukur keliling bumi menggunakan tongkat yang terletak di dua tempat yg berbeda. Dia memanfaatkan perbedaan bayangan antara dua tongkat tersebut akibat lengkung bumi untuk mengukur keliling total.

Ilustrasi Eratosthenes menggunakan tongkat untuk menghitung keliling bumi (dok: Wikipedia)
Ilustrasi Eratosthenes menggunakan tongkat untuk menghitung keliling bumi (dok: Wikipedia)

Dengan cara tersebut Eratosthenes bisa mendapatkan nilai keliling bumi 46.250 km. Cuma meleset sekitar 15% dengan keliling bumi yang diukur di zaman modern (40.075 km).

Cerita dan perhitungan selengkapnya bisa lo baca di artikel Zenius Blog berikut.

Aristoteles juga menduga Bumi tetap di tempat dan benda-benda langit yang mengelilingi Bumi, namun dia ga memiliki landasan atas argumen tersebut. Sejak saat itu, bentuk bumi udah jarang menjadi perdebatan lagi di kalangan filsuf Yunani Kuno.

Geosentris vs Heliosentris

Diskusi tentang bentuk bumi di kalangan para filsuf bisa dibilang udah ‘selesai’ setelah Aristoteles mengajukan pendapatnya di atas. 

Setelah itu, pertanyaan mulai beralih yaitu tentang pusat alam semesta. Apakah bumi yang menjadi pusat (geosentris)? Dalam arti, bumi adalah pusat semua benda di luar angkasa, dan matahari, bulan, bintang bergerak mengelilingi bumi.

Ketika Bumi dijadikan acuan pengamatan, maka elo akan melihat pergerakan planet yang meliuk-liuk (retrograde). Sebagai gambarannya berikut ini pergerakan Matahari, Mars, dan Jupiter apabila diamati dari Bumi.

Fig22PtolmeyModelStatic
Pergerakan Matahari, Mars dan Jupiter terlihat dari Bumi (dok: wikipedia)
Pergerakan Mars tampak di langit
Pergerakan Mars tampak di langit (dok: wikipedia)
Pergerakan Mars tampak di langit (dok: Wikipedia)
Pergerakan Mars tampak di langit (dok: Wikipedia)

Ilmuwan yang bersikukuh dengan filosofi geosentris adalah Claudius Ptolemeus dari Alexandria mencoba menjelaskan fenomena tersebut sekaligus melengkapi model Aristoteles. Dalam bukunya Almagest, Ptolemeus mengajukan model Bumi sebagai pusat tata surya.

Seperti model Aristoteles, namun dengan versi yang lebih kompleks dengan memperhitungkan posisi dari matahari, bulan dan planet-planet dari Bumi. Untuk menjelaskan pergerakan planet yang meliuk-liuk (retrograde) tersebut, Ptolemeus menambahkan sub-orbit melingkar di dalam sebuah orbit (epycicle). Dengan model ini, 

Ptolemeus bisa meramalkan posisi benda-benda di langit tersebut, tetapi tetap saja, model tersebut masih terlalu rumit dan gak sepenuhnya akurat. Berikut ini gambaran gerakan Mars menggunakan model Ptolemeus. (titik P berarti planet dan titik kuning berarti matahari).

Mana yang Benar: Bumi Bulat atau Bumi Datar? 25
ezgif-2762044476

Emangnya kenapa sih ketika Bumi dijadikan acuan pengamat, jadinya pergerakan planet meliuk-liuk (retrograde)? 

Orbit meliuk-liuk(retrograde) tersebut bisa dijelaskan dengan sederhana apabila bumi dan planet mengelilingi pusat yang sama (matahari). 

Karena jarak Bumi dan planet ke matahari berbeda, maka ketika Bumi udah berevolusi 1 kali, planet yang diamati belum tuntas berevolusi, apabila jaraknya lebih jauh dari Bumi. Supaya lebih jelas, elo bisa lihat GIF di samping.

Nah model matahari sebagai pusat tata surya (heliosentris) inilah yang coba diajukan Nicolaus Copernicus dari Polandia pada abad keenam belas masehi. 

Copernicus berusaha mendobrak pengetahuan (bahwa matahari, bintang, bulan mengelilingi bumi) yang udah bertahan selama kurang lebih 1800 tahun!

Walaupun begitu, Copernicus gak berani terang-terangan bilang tentang model yang dia ajukan karena dia sendiri adalah seorang pendeta, sedangkan Gereja saat itu menganut model Ptolomeus-Aristoteles (Bumi sebagai pusat benda-benda langit).

Copernicus awalnya menyebarkan gagasannya sekitar tahun 1514 dalam sebuah naskah 40 halaman berjudul Commentariolus secara anonim ke temen-temen deketnya aja. 

Model Copernicus langsung membuktikan diri jauh lebih akurat daripada model Ptolomeus dan segera menyebar di kalangan intelektual Eropa. 

Di tahun 1543, beberapa saat sebelum dia meninggal, Copernicus pun berhasil menyelesaikan naskahnya secara lengkap dengan judul On the Revolutions of the Heavenly Spheres.

Buat perbandingan, sekarang coba elo perhatikan 2 model berikut:

Perbandingan model jika matahari diasumsikan sebagai pusat Tata Surya (Heliocentrism) dengan asumsi jika Bumi sebagai pusat Tata Surya (Geocentrism) (dok: Wikipedia)
Perbandingan model jika matahari diasumsikan sebagai pusat Tata Surya (Heliocentrism) dengan asumsi jika Bumi sebagai pusat Tata Surya (Geocentrism) (dok: Wikipedia)

Di Italia, model Copernicus mendapat dukungan dari Galileo Galilei yang saat itu lagi sibuk mengembangkan teleskop. Dia mengamati benda-benda langit termasuk planet Jupiter yang dikelilingi oleh beberapa satelit, 

Pengembangan teleskop dan serentetan penemuan ini membuat reputasi Galileo semakin dikenal di kalangan ilmuwan pada masa itu. Namun demikian, dukungannya terhadap teori Copernicus (bahwa Bumi bukan pusat Tata Surya) menyebabkan dia berhadapan dengan kalangan gereja yang menentangnya. Dia pun dituduh ‘heretic’ atau murtad.

Biasanya, hukuman bagi mereka yang dituduh murtad pada masa itu bisa sadis banget. Tapi untungnya karena faktor usia dan banyak berjasa, Galileo akhirnya “cuma” dijatuhi hukuman tahanan rumah dan pengucilan sampai dengan akhir hidupnya, cukup enteng apabila dibandingkan dengan isu yang beredar kalo dia dihukum mati. 

Hukuman lain terhadapnya cuma suatu permintaan agar dia secara terbuka mencabut kembali pendapatnya bahwa bumi berputar mengelilingi matahari.

Di saat hampir bersamaan, gagasan Copernicus tersebut diteliti dan dikembangkan oleh matematikawan Jerman, Johannes Kepler. Berdasarkan data yang Kepler dapatkan, dia menemukan bahwa pergerakan planet-planet tidak melingkar sempurna mengelilingi matahari seperti yang Copernicus pikir, tetapi berbentuk elips dengan matahari berada di salah satu fokusnya. 

Namun Kepler sadar bahwa apa yang menyebabkan planet-planet tersebut tetap dalam orbitnya. Kepler menduga hal itu karena gaya magnetik, sebelum akhirnya Isaac Newton menjelaskan kalo hal itu disebabkan oleh gravitasi.

Itulah kurang lebih, cerita singkat dari perjalanan peradaban manusia dalam memahami bentuk dan posisi Planet Bumi ini. 

Dari Aristoteles 2300 tahun yang lalu, Ptolemeus, Copernicus, Galileo, Kepler, hingga Newton… dan jika mau ditelusuri terus akan berlanjut pada ilmuwan modern seperti Einstein, Sagan, Hawking, dan lain-lain. 

Selama ribuan tahun, setiap gagasan tentang bentuk Planet Bumi dan posisinya telah dikembangkan dan diuji berkali-kali baik dari pengamatan (empiris) maupun pendekatan Matematika.

Teori Bumi Bulat dan Bukti-Bukti Pendukungnya

Bukti bahwa bumi berbentuk bulan dapat ditunjukkan berdasarkan fenomena adanya zona waktu, hasil pengamatan dari luar angkasa hingga kisah penjelajahan manusia.

1. Adanya Zona Waktu

Zona waktu terjadi sebagai akibat dari cahaya matahari yang menyinari bagian bumi. Karena bumi bentuknya bulat, maka matahari gak bisa nih nyinarin semua permukaan bumi secara bersamaan, mesti gantian. 

Akibatnya tiap daerah punya waktu yang berbeda-beda di saat yang bersamaan. Hal ini cuma bisa dijelaskan apabila bumi berbentuk bulat.

Ilustrasi pembagian waktu di dunia (dok: Wikipedia)
Ilustrasi pembagian waktu di dunia (dok: Wikipedia)

Kalo bumi datar, kita masih bisa melihat matahari meskipun jaraknya jauh.

Ilustrasi wilayah yang disinari matahari pada waktu tertentu (dok: Wikipedia)
Ilustrasi wilayah yang disinari matahari pada waktu tertentu (dok: Wikipedia)

2. Pengamatan dari Luar Angkasa

No pic, hoax! Kalo elo orangnya ga percaya sebelum lihat fotonya, saat ini (sebenernya udah sejak lama) ada beberapa foto yang diambil dari luar angkasa.

Bumi, planet biru, terlihat dari Bulan (dok: NASA)
Bumi, planet biru, terlihat dari Bulan (sumber: NASA)
Foto bumi dan bulan apabila dilihat dari Mars (sumber: NASA)
Foto bumi dan bulan apabila dilihat dari Mars (sumber: NASA)
iss045e079412
Foto yang diambil 25 Oktober 2015 dengan Nikon D4 (50mm lens) oleh ISS Crew Earth Observations Facility and the Earth Science and Remote Sensing Unit, Johnson Space Center.

Jika elo pengen melihat citra bumi dari International Space Station (ISS), termasuk apa yang dibicarain krunya, elo bisa live streaming di sini! Jika tampilan live streaming kosong/layar biru, kemungkinan terjadi gangguan sinyal, coba elo cek direct link-nya di sini >> http://www.ustream.tv/channel/live-iss-stream.

ISS berada pada ketinggian

Dinamika Planet Bumi – Materi Geografi Kelas 10

Hai, Sobat Zenius! Materi mata pelajaran Geografi kali ini kita akan belajar mengenai Dinamika Planet Bumi sebagai ruang kehidupan mulai dari tata surya dan rotasi dan revolusi bumi, teori pergerakan benua, hingga menjelaskan mengapa bumi memiliki kelayakan utama sebagai planet kehidupan.

Seperti yang elo tahu, kita semua lahir, tumbuh dan hidup di planet bumi bukan?

Nggak cuma manusia, binatang dan berbagai mikroorganisme pun hidup dan tumbuh di bumi. Seluruh bagian dari planet bumi ini sangat berperan sebagai ruang kehidupan.

Dalam ilmu sains, terjadi dan terbentuknya bumi dan juga tata surya itu ada prosesnya, guys, ada sejarahnya.

Oleh karena itu sebagai satu-satunya penduduk bumi yang memiliki akal sehat dan berbudi pekerti, elo perlu mempelajari dan memahami mengenai dinamika planet bumi.  

Tanpa berlama-lama lagi yuk simak sampai habis.

Tata Surya

Planet bumi ini berada pada sistem alam semesta yang bernama tata surya atau solar system.

Tata surya adalah suatu sistem yang terdiri atas kumpulan benda langit yang mengitari satu bintang atau yang kita kenal matahari dan terikat oleh gravitasinya. 

Itulah kenapa bumi dan planet-planet lainnya memiliki lintasannya masing-masing mengelilingi matahari. Planet bumi sendiri memiliki kecepatan 108 ribu km/jam dalam mengelilingi matahari.

Jika dibandingkan dengan kecepatan mobil, paling cepet nya biasanya 150-200 km/jam, berarti kecepatan bumi mengelilingi matahari itu sekitar 500-700 kali lipat daripada kecepatan mobil di jalan tol untuk mengimbangi gravitasi matahari.

Biar lebih paham tentang dinamika planet bumi, gue mau ajak elo belajar tentang planet-planet apa saja yang berbagi ruang dengan bumi di tata surya.

Matahari

Matahari merupakan salah satu jenis bintang, di mana bintang itu merupakan benda langit yang memancarkan cahayanya sendiri. Memiliki diameter 1.392.000 km (109x bumi)

Matahari memiliki berbagai lapisan mulai dari 

  • Inti Matahari, sumber energi utama tempat terjadinya reaksi fusi nuklir.
  • Zona Radiasi, pendistribusian energi ke seluruh bagian matahari.
  • Zona Konveksi, energi dibawa ke planet-planet, termasuk ke bumi.
  • Fotosfer, lapisan pembagi antara bagian dalam matahari dengan atmosfer.
  • Kromosfer, atmosfer yang menyelubungi matahari.
  • Lapisan Korona, bagian terluar.

Berdasarkan sejarah terbentuknya bumi maka bumi berasal dari pecahan matahari, lho. Ini tertuang dalam teori bintang kembar.
Tapi apakah sejarah ini benar adanya menurut dasar ilmu pengetahuan? Gue akan kasih penjelasan lengkapnya abis ini, lanjut baca dulu ya.

Merkurius

Merkurius memiliki diameter 4.800 km atau ⅓  dengan diameter bumi dan merupakan planet dengan diameter terkecil di tata surya dan juga planet terdekat dengan matahari.

Karena jaraknya yang sangat dekat dengan matahari, Merkurius mendapat pengaruh gravitasi matahari yang sangat tinggi. 

Merkurius juga memiliki atmosfer yang sangat tipis sehingga Merkurius memiliki suhu yang ekstrim yaitu 300℃ sampai -70℃.

Dan juga hal ini menyebabkan tekstur dari Merkurius memiliki banyak cekungan karena tidak ada yang melindunginya dari jatuhan benda langit.

Venus

Sebagai planet kedua terdekat dengan matahari setelah Merkurius, Venus memiliki diameter 12.000 km.

Berbeda dengan Merkurius, Venus memiliki lapisan atmosfer yang tebal, yang terdiri atas karbon dioksida, nitrogen, dan sulfur oksida.

Akibat memiliki atmosfer yang tebal dan juga jaraknya yang dekat dengan matahari, Venus menjadi planet terpanas di tata surya, yaitu > 400℃, karena panas dalam planet ini bertahan lebih lama pada atmosfernya.

Bumi

dinamika planet
Persebaran lautan dan daratan di bumi (Dok.Flickr)

Bumi kita ini berdiameter 12.700 km dan memiliki jarak yang sangat ideal dengan matahari, nggak terlalu dekat dan nggak kejauhan.

Planet bumi paling layak untuk kehidupan karena atmosfernya terdiri dari komponen yang seimbang, 77% nitrogen, 21% oksigen, 1% argon, dan 1% gas lainnya, sehingga panas matahari tersaring dengan baik, dan menjadi planet yang ideal sebagai ruang kehidupan.

Bumi juga memiliki 1 satelit alami yaitu bulan. Bulan mengitari bumi, dan terikat oleh gravitasinya, karena gaya tarik tersebut menyebabkan terjadinya pasang-surut air laut yang akan dijelaskan di materi hidrosfer.

Mars

Sebagai planet terdekat dengan matahari mars memiliki diameter 6.780 km (½ kali dari diameter bumi).

Mars identik dengan warna yang merah, kenapa? Karena Mars itu permukaannya didominasi oleh besi dan atmosfernya kaya akan oksigen, sehingga kayak berkarat gitu, makanya kemerahan.

Dengan banyaknya kemiripan planet mars dengan bumi, NASA saat ini diketahui sedang mempelajari lebih dalam mengenai tanda-tanda kehidupan planet Mars. 

Selain karena atmosfernya kaya akan oksigen, atmosfer Mars juga dominan dengan karbon dioksida. Selain itu suhu rata-rata di planet ini juga sekitar -60℃ sampai 30℃.

Di daerah kutub pada planet ini juga ditemukan adanya wujud es, sehingga hal ini menandakan adanya komponen air di planet ini.

Jupiter

Jupiter memiliki diameter 142.680 km atau 11x dari diameter bumi dan merupakan planet terbesar di tata surya. Karena jarak.nya jauh dari matahari, suhu rata-rata pada planet ini mencapai -130℃.

Berbeda dengan planet-planet sebelumnya, Jupiter wujudnya berupa komponen gas raksasa yaitu didominasi hidrogen dan helium. 

Pada planet ini, terjadi badai sampai jutaan tahun karena planet ini tidak memiliki komponen padat yang bisa menghalangi tiupan angin yang kencang.

Saturnus

Saturnus memiliki diameter 116.000 km atau 10x dari diameter bumi, serta memiliki suhu rata-rata -175℃.

Sama dengan Jupiter, Saturnus juga berwujud komponen gas yaitu hidrogen, helium, metana ,dan amonia. Komponen amonia inilah yang membuat saturnus berwarna kuning keemasan.

Salah satu ciri khas dari Saturnus adalah adanya lingkaran cincin yaitu bongkahan batu dan juga es yang mengelilingi Saturnus.

Uranus

Uranus memiliki diameter 50.000 km atau 4x diameter bumi dan memiliki suhu rata-rata -180℃, karena jaraknya yang semakin jauh dari matahari. Planet ini juga merupakan planet gas.

Namun yang membedakan adalah adanya bongkahan es, karena jaraknya yang sangat jauh dari matahari, sehingga memungkinkan komponennya membeku. 

Planet ini terdiri dari komponen gas hidrogen, helium, amonia dan metana. Nah gas metana inilah yang menyebabkan Uranus memiliki warna biru kehijauan.

Neptunus

Neptunus memiliki diameter 48.600 km dan 4x diameter bumi dan merupakan planet terjauh dari matahari.

Neptunus juga merupakan planet dengan suhu terendah atau paling dingin di sistem tata surya yaitu mencapai -218℃.

Memiliki ukuran yang mirip dengan Uranus, planet Neptunus juga memiliki komponen yang mirip juga yaitu berupa gas dan bongkahan es. 

Atmosfer pada planet ini terdiri dari hidrogen, helium, nitrogen, es (air, ammonia, dan metana). Neptunus memiliki warna yang mirip dengan laut di bumi, hal ini dikarenakan adanya komponen air yang berada di atmosfer Neptunus.

Planet Kerdil

Apa yang membedakan dengan planet lainnya? Planet yang termasuk dalam planet kerdil juga mengorbit matahari, dan karen massanya yang cukup membuat planet ini memiliki gravitasi sendiri, sama halnya dengan planet lainnya. 

Yang membedakan dengan planet lain adalah, planet kerdil ini memiliki orbit yang bersinggungan dengan planet lainnya.

Dulunya planet di tata surya itu ada 9, yaitu ada Pluto. Namun karena Pluto orbitnya bersinggungan dengan Neptunus, pada tahun 2006, pluto diubah statusnya menjadi planet kerdil bersama dengan eris, ceres, makemake, dan haumea. 

Teori Terbentuknya Tata Surya

Pasti ada beberapa dari elo yang abis baca bahasan di atas jadi mulai mikir, kok bisa sih tata surya susunannya begitu, gimana bisa prosesnya jadi kayak sistem tata surya yang kita pelajari sekarang? 

Nah, di bawah ini kita bakal bahas para ilmuwan dan juga para ahli yang udah lebih dulu penasaran mengenai terbentuknya tata surya, dan menciptakan beberapa teori terbentuknya tata surya

Teori Kabut Nebula

teori kabut nebula- dinamika planet bumi
Teori Pembentukan Tata Surya (Dok. Zenius)

Pada tahun 1755, seorang ahli filsafat bernama Immanuel Kant mengatakan tata surya berasal dari gas padat bersuhu dingin yang berotasi lambat.

Lama kelamaan suhu dari kabut gas ini semakin meningkat sehingga volumenya semakin besar dan cepat, sehingga membentuk piringan cakram yang semakin tebal panas tengahnya dan membentuk matahari serta menggumpal membentuk planet-planet. 

Namun teori ini masih bertentangan atau tidak sesuai dengan konsep fisika yaitu momentum sudut. Akhirnya teori ini diperbaharui oleh Pierre Simon de Laplace pada tahun 1796.

Menurutnya tata surya juga dari kabut gas juga namun bedanya adalah bersuhu panas. Sehingga suhunya menurun, dan menyebabkan volumenya menyusut dan orbitnya makin cepat. 

Hal ini sesuai dengan teori momentum sudut. Meskipun berhasil memecahkan persoalan momentum sudut, namun teori ini masih belum bisa menjelaskan terkait perubahan temperatur.

Teori Planetesimal

Pada tahun 1905, menurut Moulton-Chamberlin, matahari itu sudah ada sejak awal dan tidak berasal dari kabut gas. 

Di mana tata surya terbentuk akibat adanya bintang lain yang melintas di dekat matahari dengan massanya yang sama, akibat adanya gaya tarik menarik antara matahari dengan bintang lain tersebut, matahari mengeluarkan partikel-partikel dan terseret oleh gravitasi bintang lain tersebut hingga menjadi gumpalan-gumpalan.

Karena matahari juga memiliki gravitasi, akhirnya gumpalan-gumpalan tersebut mengorbit mengelilingi matahari dan membentuk sistem tata surya.

Teori Pasang-Surut

Pada tahun 1919, serupa dengan teori planetesimal, menurut Jeans-Jeffreys sejak awal matahari itu udah ada, dan ada bintang lain yang melintas dekat dengan matahari, sehingga menimbulkan gaya-tarik menarik antara keduanya.

Yang membedakan adalah pada teori ini, yang tertarik dari matahari berupa gelombang pasang dari gas panas matahari yang bentuknya seperti cerutu. 

Sementara sebagian lainnya kembali surut atau balik ke matahari, dan bagian yang pasang mengembun sehingga membentuk planet-planet.

Namun teori ini masih belum bisa menjelaskan perubahan temperatur.

Teori Awan Debu

Pada tahun 1950, Weizsaecker dan Kuiper kembali dengan konsep dasar dari teori nebula, yaitu tata surya berasal dari gumpalan gas, yang didominasi hidrogen dan helium.

Kemudian gumpalan gas tersebut menarik partikel debu sekitarnya hingga membentuk bola menjadi gumpalan gas yang lebih padat dan membentuk rotasi piringan cakram. 

Rotasi piringan cakram tersebut semakin padat di tengah dan berotasi semakin cepat, sehingga membentuk matahari.

Sementara di bagian lainnya semakin lambat dan semakin dingin sampai menggumpal menjadi planet-planet.

Namun teori ini masih belum bisa menjawab mengenai perubahan temperatur yang terjadi.

Teori Bintang Kembar

Nah ini dia teori yang sempat gue sebutin di awal tentang sejarah terbentuknya bumi.

Pada tahun 1956, menurut Raymond Arthur Lyttleton, tata surya terbentuk akibat adanya 2 bintang raksasa yang bertabrakan dengan bintang lain, jadi total ada 3 bintang. 

Salah satu dari bintang kembar tersebut dan bintang lain yang bertabrakan itu sama-sama hancur dan pecahan kedua bintang tersebut mengambang-ngambang di luar angkasa tanpa arah tujuan. 

Sehingga pecahan-pecahan tersebut semakin tertarik oleh bintang kembar yang masih utuh, sehingga lama kelamaan pecahan tersebut membentuk planet dan mengorbit di bintang itu yang disebut matahari. 

Namun hal ini masih memiliki kelemahan yaitu kejadian ini jarang sekali terjadi di luar tata surya, dan juga selama penelitian tidak pernah ditemukan adanya bintang kembar.

Pembaharuan Teori Nebula

Setelah bertahun-tahun mencoba untuk diteliti, pada tahun 1972, seorang peneliti bernama Victor Safronov mengungkapkan bukti-bukti dari teori nebular, yaitu solusi yang selama ini belum bisa terpecahkan dalam teori nebula.

Berikut beberapa bukti yang diungkapkan Safronov:

  1. Teori nebula dibuktikan dengan semua planet yang mengorbit dengan arah yang sama. Berasal dari putaran gas dengan arah yang sama sehingga membentuk piringan cakram.
  2. Karakteristik planet-planet dan matahari. Di mana keempat planet yang terdekat dengan matahari yaitu Merkurius, Venus, Bumi dan Mars berupa planet yang terdiri atas batuan atau disebut planet solid. Sedangkan jupiter, saturnus, uranus, dan neptunus, berupa planet yang terdiri atas gas dan es.
    Dua jenis planet ini dibatasi oleh yang namanya garis es yang berperan sebagai garis batas suhu. Saking kuatnya hidrogen dan helium yang mendominasi lingkaran cakram berupa energi reaksi fusi nuklir, sehingga hidrogen dan helium ini terlempar keluar garis es karena keempat planet solid sudah terlalu panas untuk hidrogen dan helium bisa mengembun, sehingga hidrogen dan helium bisa mengembun dan menyelubungi planet-planet di luar garis es ini dengan ukuran yang jauh lebih masiv.

Sebenarnya masih banyak lagi yang dibuktikan oleh Safronov dan bahkan teori ini masih dikembangkan dan diteliti sampai sekarang.

Rotasi Bumi

Dinamika planet bumi dalam sebuah tata surya salah satunya terlihat dari adanya rotasi.

Rotasi bumi adalah gerakan bumi yang berputar pada porosnya, di mana poros bumi itu miring atau tidak tegak lurus dengan bidang elipsnya yaitu sebanyak 23,5°, dan berputar dari barat ke timur.

Dibutuhkan sekitar 23 jam 56 menit untuk berputar ke titik yang sama.

Dampak Rotasi Bumi

Meskipun kita nggak sadar bahwa bumi ini berotasi setiap harinya, berikut dampak yang terjadi akibat rotasi bumi:

  1. Terjadinya siang dan malam, akibat gerakan rotasi bumi. Pada satu waktu ada sebagian daerah yang berhadapan dengan matahari dan ada sebagian lagi yang membelakangi matahari sehingga terjadilah siang dan malam.
  2. Gerak semu harian matahari, kita pasti sering mendengar istilah “matahari terbit dari timur dan terbenam di barat”, dari istilah tersebut seolah-olah mataharilah yang mengitari kita, padahal sebenarnya bumilah yang bergerak dari barat ke timur.
  3. Perbedaan waktu, bumi saat ini membagi pembagian waktu setiap 15°, yang artinya ada 24 perbedaan waktu di bumi ini, di mana pusat waktu berada pada Kota Greenwich, Inggris, yang berada pada bujur

Proses Pembentukan dan Pengelolaan Minyak Bumi

Apa yang ada di pikiran lo ketika mendengar minyak bumi akan habis? Oke, sebelum elo panik ada baiknya kita dalami dulu nih proses pembentukan minyak bumi. Dengan memahami materi ini diharapkan penggunaan minyak bumi kita bisa menjadi lebih bijak. 

Minyak bumi  termasuk sumber daya yang penting karena manfaatnya yang begitu banyak, mulai dari bahan baku industri, bahan bakar kendaraan, bahan pembuat perabotan rumah tangga, bahkan bahan produk kesehatan dan kecantikan. 

Sama halnya seperti gas alam dan batu bara, minyak bumi termasuk dalam daftar bahan bakar fosil. Bahan bakar fosil ini merupakan bahan bakar yang tidak dapat diperbarui sebab proses pembentukannya membutuhkan waktu berjuta-juta tahun. 

Proses Pembentukan dan Pengelolaan Minyak Bumi 42
Bahan Bakar Fosil (Arsip Zenius)

Minyak bumi adalah hasil proses alami hidrokarbon yang berada dalam kondisi tekanan dan temperatur atmosfer berupa fasa cair atau padat. Contohnya kayak aspal, lilin mineral atau ozokerit, dan batubara atau endapan hidrokarbon lain yang berbentuk padat.

Baca juga : Ikatan Kimia dan Jenisnya – Materi Kimia Kelas 10

Proses Pembentukan Minyak Bumi

Proses Pembentukan dan Pengelolaan Minyak Bumi 43
Photo by Zachary Theodore on Unsplash

Terus gimana sih proses pembentukan minyak bumi ini?

Pembentukan minyak bumi dimulai ketika jasad organisme yang mati jatuh dan terkubur di dasar laut. Ketika terkubur, jasad pun mengalami tekanan, adanya pengaruh temperatur dengan waktu yang sangat lama perlahan mengubahnya menjadi bahan bakar fosil yang dapat kita gunakan. 

Hasil akhir bahan bakar fosil bergantung pada jenis organisme, suhu, waktu, dan tekanan yang dialaminya. Mikroorganisme seperti plankton ternyata dapat menghasilkan minyak bumi dan gas alam, tapi si plankton ini baru bisa terbentuk menjadi gas alam jika mengalami tekanan dan suhu yang tinggi. Sedangkan batu bara berasal dari tanaman-tanaman yang terkubur. Ketiga jenis bahan bakar fosil ini semuanya mengandung senyawa hidrokarbon.

Baca Juga :  Larutan Elektrolit dan Non Elektrolit – Materi Kimia Kelas 10

Pengelolaan Minyak Bumi

Minyak bumi yang sudah diambil dari dasar laut, pastinya perlu diolah sebelum dapat kita gunakan. Pada proses pengelolahan terdapat beberapa tahap, pertama adalah proses distilasi yaitu metode pemisahan senyawa-senyawa lalu proses konversi di mana struktur-strukturnya akan mengalami perubahan untuk mencapai kualitas tertentu. Kita bahas lebih detail yuk prosesnya.  

  1. Distilasi 

Minyak bumi memiliki berbagai macam senyawa hidrokarbon, semakin panjang rantai maka semakin tinggi titik didih yang dimilikinya. Distilasi merupakan proses pemisahan senyawa berdasarkan titik didihnya. Senyawa yang memiliki titik didik rendah akan mengalami penguapan lebih cepat sehingga dapat dipisahkan dari senyawa-senyawa lainnya.

Untuk lebih jelasnya elo bisa lihat gambar di bawah ini.

Proses Pembentukan dan Pengelolaan Minyak Bumi 44
Pengelolaan Minyak Bumi
  1. Konversi

Seperti yang udah gue bilang sebelumnya, konversi bertujuan untuk meningkatkan kualitas maupun kuantitas hasil minyak bumi. Konversi adalah proses penyusunan kembali struktur hidrokarbon dengan tujuan memperoleh jenis fraksi yang diinginkan. 

Contohnya seperti proses konversi yang terjadi pada fraksi bensin. Rantai karbon bensin yang lurus diubah menjadi rantai karbon yang bercabang demi meningkatkan kualitas bensin. Dalam proses pengolahan, konversi ini banyak banget jenisnya:

  1. Cracking adalah proses pemecahan molekul senyawa hidrokarbon yang besar menjadi struktur senyawa hidrokabron yang lebih kecil. Contohnya ada pada proses penguraian fraksi kerosen (minyak tanah) menjadi bensin. Tujuan prosesnya adalah memperbaiki kualitas serta perolehan fraksi gasoline (bensin).
  2. Polimerisasi adalah proses penggabungan molekul-molekul yang kecil menjadi molekul yang lebih besar. Contohnya adalah pembuatan bensin berkualitas tinggi yang dihasilkan dari gabungan senyawa isobutena dan senyawa isobutana. 
  3. Alkilasi adalah proses yang bertujuan untuk meningkatkan bilangan oktan pada fraksi minyak bumi. Dalam prosesnya sering kali menggunakan asam sulfat untuk mengkombinasikan olefin dengan isobutana. Asam sulfat ini akan menghasilkan bensi dengan sifat anti knocking tinggi dengan pembakaran yang bersih. 
  4. Reforming adalah proses yang bertujuan meningkatkan kualitas bensin yang kurang baik menjadi bensin yang bermutu tinggi dengan mengubah struktur karbonnya.
  5. Treating adalah proses yang bertujuan untuk menghilangkan pengotor yang terdapat di dalam fraksi minyak bumi seperti sulfur. Selain sebagai penghilang kotoran, proses ini juga berfungsi untuk perbaikan warna, menghilangkan bau, dan menghilangkan fraksi berat seperti aspal.
  6. Blending adalah proses mencampurkan zat aditif ke dalam fraksi yang bisa meningkatkan kualitas produk tersebut. 

Nah, sekian pembahasan dari gue mengenai proses pembentukan dan pengelolaan minyak bumi. Kalau Sobat Zenius pengen belajar materi minyak bumi lebih dalam, lo tinggal klik banner di bawah ini untuk materi lengkapnya ya.

Proses Pembentukan dan Pengelolaan Minyak Bumi 45

Oh ya biar lo makin mantap belajar, di Zenius nggak cuma mereview materi aja, tetapi lo juga bakal dikasih latihan soal buat mengukur pemahaman lo. Gue ada rekomendasi paket Aktiva yang isinya pelajaran sekolah, yuk langsung aja klik gambar di bawah ini

paket belajar zenius