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

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

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