makalah iad
TRANSCRIPT
KATA PENGANTAR
Alhamdulillahi Rabbil Alamin, puji syukur kami haturkan kehadirat Allah
SWT, karena dengan rahmat, taufik serta hidayah-Nya sehingga tugas kolektif
yang berbentuk makalah IAD (ilmu alamiah dasar) materi “bumi dalam alam
semesta” dapat terselesaikan tepat waktu, meskipun dengan berbagai macam
halangan.
Makalah ini disusun sebagai bahan diskusi yang akan kami presentasikan
dan merupakan implementasi dari program belajar aktif. Dengan tersusunnya
makalah ini, kami dapat mengetahui dan memahami awal dari perkembangan IPA
itu sendiri yang sangat koheren dengan kegiatan kita sehari-hari.
Semoga dengan tersusunnya makalah ini akan membawa dan memberi
serta menambah wawasan kita mengenai IPA yang kemudian dapat kita terapkan
dalam kehidupan sehari-hari. Dalam penyusunan makalah ini, penyusun
menyadari masih banyak kesalahannya kekhilafan di dalamnya. Oleh karena itu,
kritik dan saran yang bersifat membangun senantiasa kami harapkan demi
penyempurnaan makalah berikutnya.
Ciamis 20 Oktober 2012
Penyusun
BAB I
PENDAHULUAN
1. Latar Belakang
Ilmu alamia (I. A) sering disebut ilmu pengetahuan Alam (IPA) dan akhir-
akhir ini ada juga yang menyebut ilmu kealaman yang dalam bahasa inggris
disebut Natural Science atau disingkat sclences dan dalam bahasaindonesia sudah
lazim digunakan istilah Sains.
I. A merupakan ilmu pengetahuan yang dikaji gejala-gejala alam semesta,
termasuk bumi ini, sehingga terbentuk konsep dan perinsip. Ilmu Alamia Dasar
(IAD) yang disebut juga dengan (Basic Natural Science) hanya mengkaji konsep-
konsep dan prinsip-prinsip dasar yang esensial saja.
2. Tujuan
Diharapkan kepada mahasiswa/mahasiswi dengan adanya makala ini dapat
memudahkan dan memahami konsep perkembangan penalaran manusia terhadap
gejala-gejala alam sampai terwujudnya metode ilmia yang merupakan ciri khusus
IPA
BAB II
PEMBAHASAN
A. PEMBENTUKAN TATA SURYA & ALAM SEMESTA
Teori Asal Mula Alam Semesta
Teori Letusan Hebat
Berbagai teori tentang jagad raya membentuk suatu bidang studi yang
dikenal sebagai kosmologi. Einstein adalah ahli kosmologi modern pertama.
Tahun 1915 ia menyempurnakan teori umumnya tentang relativitas, yang
kemudian diterapkan pada pendistribusian zat di luar angkasa. Pada tahun 1917
secara matematik ditentukan bahwa tampaknya ada massa bahan yang hampir
seragam yang keseimbangannya tak tentu antara kekuatan tarik gravitasi dan
kekuatan olek atau kekuatan dorong kosmik lain yang tak dikenal.
Pada tahun 1922 seorang ahli fisika Rusia muncul dengan pemecahan soal
itu secara lain, yang mengatakan bahwa kekuatan tolak tidak berperan bahkan
jagad raya terus meluas dan seluruh partikel terbang saling menjauhi dengan
kecepatan tinggi. Karena kekuatan tarik gravitasi, perluasan itu terus melambat.
Sebelumnya, partikel-partikel itu telah bergerak keluar bahkan lebih cepat lagi.
Dalam model jagat raya ini dahulu perluasan mulai pada saat yang unik yang
disebut “letusan hebat”.
Teori letusan hebat rupanya begitu berlawanan dengan pengetahuan
astronomi zaman sekarang, yang mula-mula sedikit menarik perhatian. Akhirnya
sebanyak bintang dalam galaksi Bimasakti bukannya saling menjauhi satu sama
lain, tetapi malahan berjalan dalam orbit sirkular mengelilingi wilayah pusatnya
yang padat. Akan tetapi, pada tahun 1929 Edwin Hubble, ketika itu ahli astronomi
di Observatorium Mount Wilson, mengemukakan bahwa berbagai galaksi yang
telah diamatinya sebenarnya menjauhi kita, dan menjauhi yang lain, dengan
kecepatan sampai beberapa ribu kilometer per-detik.
Rupanya galaksi-galaksi ini, seperti halnya Bimasakti kita, menjaga keutuhan
bentuk internalnya selama waktu yang panjang. Galaksi-galaksi itu secara sendiri-
sendiri mengarungi angkasa raya, kira-kira sebagain unit atau partikel yang
bergerak mengarungi ruang angkasa. Teori Einstein dapat diterapkan pada
berbagai galaksi, sebagai ganti bintang-bintang.
Teori Keadaan Tetap
Kalau kita kembali ke tahun 1948, tidaklah ditemukan informasi yang
cukup untuk menguji teori letusan hebat itu. Ahli Astronomi Inggris Fred Hoyle
dan beberapa ahli astro-fisika Inggris mengajukan teori yang lain, teori keadaan
tetap yang menerangkan bahwa jagat raya tidak hanya sama dalam ruang angkasa
–asas kosmologi- tetapi juga tak berubah dalam waktu asas kosmologi yang
sempurna. Jadi, asas kosmologi diperluas sedemikian rupa sehingga menjadi
“sempurna” atau “lengkap” dan tidak bergantung pada peristiwa sejarah tertentu.
Teori keadaan tetap berlawanan sekali dengan teori letusan hebat.
Dalam teori kedua, ruang angkasa berkembang menjadi lebih kosong
sewaktu berbagai galaksi saling menjauh. Dalam teori keadaaan tetap, kita harus
menerima bahwa zat baru selalu diciptakan dalam ruang angkasa di antara
berbagai galaksi, sehingga galaksi baru akan terbentuk guna menggantikan galaksi
yang menjauh. Orang sepakat mengatakan bahwa zat baru itu ialah hydrogen,
yaitu sumber yang menjadi asal usul bintang dan galaksi.
Penciptaan zat berkesinambungan dari ruang angkasa yang tampaknya
kosong itu diterima secara skeptis oleh para ahli, sebab hal ini rupanya melanggar
salah satu hukum.
Teori Terbentuknya Tata Surya
Melihat kenyataan bahwa planet-planet bergerak mengelilingi matahari
dengan orbitnya yang berebentuk elips dengan arah peredaran yang sama yaitu
berlawanan arah jarum jam jika melihatnya dari kutub utara, ternyata arah
revolusi planet-planet dan satelitnya yaitu arah negative. Ini berlawanan dengan
yang kita amati di bumi, peredaran harian benda-benda langit seperti matahari,
bulan dan bintang berarah positf seperti arah peredaran harian matahari yang terbit
di timur lalu naik dan kemudian terbenam di barat. Adanya realitas yang demikian
membuat para ahli astronomi berkesimpulan bahwa tata surya terbentuk dari
material yang berputar dengan arah negative, hal ini kemudian memunculkan
beberapa teori tentang terjadinya tata surya sebagai berikut:
1. Teori Nebule atau teori kabut, yang dikemukakan ole Immanuel Kant
(1749-1827) dan Piere Simon de Laplace (1796).
Matahari dan planet berasal dari sebuah kabut pijar yang berpilin di dalam
jagat raya, karena pilinannya itu berupa kabut yang membentuk bulat seperti bola
yang besar, makin mengecil bola itu makin cepat putarannya. Akibatnya bentuk
bola itu memepat pada kutubnya dan melebar di bagian equatornya bahkan
sebagian massa dari kabut gas menjauh dari gumpalan intinya dan membentuk
gelang-gelang di sekeliling bagian utama kabut itu, gelang-gelang itu kemudian
membentuk gumpalan padat inilah yang disebut planet-planet dan satelitnya.
Sedangkan bagian tengah yang berpijar tetap berbentuk gas pijar yang kita lihat
sekarang sebagai matahari.
Teori kabut ini telah dipercaya orang selama kira-kira 100 tahun, tetapi
sekarang telah benyak ditinggalkan karena: (1) tidak mampu memberikan
jawaban-jawaban kepada banyak hal atau masalah di dalam tata surya kita dan (2)
karena munculnya banyak teori baru yang lebih memuaskan.
2. Teori Planetesimal, Thomas C. Chamberlin (1843-1928) seorang ahli
geologi dan Forest R. Moulton (1872-1952) seorang astronom.
Disebut Planetesimal yang berarti planet kecil karena planet terbentuk dari
benda padat yang memang telah ada. Matahari telah ada sebagai salah satu dari
bintang-bintang yang banyak, pada satu waktu ada sebuah bintang yang
berpapasan pada jarak yang tidak terlalu jauh akibatnya terjadi pasang naik antara
matahari dan bintang tadi. Pada waktu bintang itu menjauh sebagian massa dari
matahari itu jatuh kembali ke permukaan matahari dan sebagian lain berhamburan
di sekeliling matahari inilah yang disebut dengan planetesimal yang kelak
kemudian menjadi planet-planet yang beredar pada orbitnya dan mengelilingi
matahari.
3. Teori Pasang Surut, Sir James Jeans (1877-1946) dan Harold Jeffreys
(1891) keduanya dari Inggris, teori ini hampir sama dengan teori Planetesimal.
Setelah bintang itu berlalu dengan gaya tarik bintang yang besar pada
permukaan matahari terjadi proses pasang surut seperti peristiwa pasang surutnya
air laut di bumi akibat gaya tarik bulan. Sebagian massa matahari itu membentuk
cerutu yang menjorok kearah bintang itu mengakibatkan cerutu itu terputus-putus
membentuk gumpalan gas di sekitar matahari dengan ukuran yang berbeda-beda,
gumpalan itu membeku dan kemudian membentuk planet-planet.
Teori ini menjelaskan mengapa planet-planet di bagian tengah seperti
Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus merupakan planet raksasa sedangkan di
bagian ujungnya merupakan planet-planet kecil. Kelahiran kesembilan planet itu
karena pecahan gas dari matahari yang berbentuk cerutu itu maka besarnya planet-
planet iti berbeda-beda yang terdekat dan terjauh besar tetapi yang di tengah lebih
besar lagi.
4. Teori Awan Debu, dikemukakan oleh Carl von Weizsaeker (1940)
kemudian disempurnakan oleh Gerard P Kuiper (1950).
Tata surya terbentuk dari gumpalan awan gas dan debu. Gumpalan awan
itu mengalami pemampatan, pada proses pemampatan itu partikel-partikeldebu
tertarik ke bagian pusat awan itu membentuk gumpalan bola dan mulai berpilin
dan kemudian membentuk cakram yang tebal di bagian tengah dan tipis di bagian
tepinya. Partikel-partikel di bagian tengah cakram itu saling menekan dan
menimbulkan panas dan berpijar, bagian inilah yang kemudian menjadi matahari.
Sementara bagian yang luar berputar sangat cepat sehingga terpecah-pecah
menjadi gumpalan yang lebih kecil, gumpalan kecil ini berpilin pula dan
membeku kemudian menjadi planet-planet.
5. Teori Bintang Kembar
Teori ini hampir sama dengan teori planetesimal.Dahulu matahari
mungkin merupakan bintang kembar,kemudian bintang yang satu meledak
menjadi kepingan-kepingan.Karena ada pengaruh gaya gravitasi bintang,maka
kepingan-kepingan yang lain bergerak mengitari bintang itu dan menjadi planet-
planet.Sedangkan bintang yang tidak meledak menjadi matahari.
6. Teori Ledakan (Big Bang), George Gamow, Alpher dan Herman.
Alam pada saat itu belum merupakan materi tetapi pada suatu ketika
berubah menjadi materi yang sangat kecil dan padat, massanya sangat berat dan
tekanannya besar, karena adanya reaksi inti kemudian terjadi ledakan hebat.
Massa itu kemudian berserak dan mengembang dengan sangat cepat menjauhi
pusat ledakan dan membentuk kelompok-kelompok dengan berat jenis yang lebih
kecil dan trus bergerak, menjauhi titik pusatnya.
Dentuman besar itu terjadi ketika seluruh materi kosmos keluar dengan
kerapatan yang sangat besar dan suhu yang sangat tinggi dari volume yang sangat
kecil. Alam semesta lahir dari singularitas fisis dengan keadaan ekstrem. Teori
Big Bang ini semakin menguatkan pendapat bahwa alam semesta ini pada
awalnya tidak ada tetapi kemudian sekitar 12 milyar tahun yang lalu tercipta dari
ketiadaan.
Pada tahun 1948, Gerge Gamov muncul dengan gagasan lain tentang Big
Bang. Ia mengatakan bahwa setelah pembentukan alam semesta melalui ledakan
raksasa, sisa radiasi yang ditinggalkan oleh ledakan ini haruslah ada di alam.
Selain itu, radiasi ini haruslah tersebar merata di segenap penjuru alam semesta.
Bukti yang ’seharusnya ada’ ini pada akhirnya diketemukan. Pada tahun 1965,
dua peneliti bernama Arno Penziaz dan Robert Wilson menemukan gelombang ini
tanpa sengaja. Radiasi ini, yang disebut ‘radiasi latar kosmis’, tidak terlihat
memancar dari satu sumber tertentu, akan tetapi meliputi keseluruhan ruang
angkasa. Demikianlah, diketahui bahwa radiasi ini adalah sisa radiasi peninggalan
dari tahapan awal peristiwa Big Bang. Penzias dan Wilson dianugerahi hadiah
Nobel untuk penemuan mereka.
Pada tahun 1989, NASA mengirimkan satelit COBE (Cosmic Background
Explorer). COBE ke ruang angkasa untuk melakukan penelitian tentang radiasi
latar kosmis. Hanya perlu 8 menit bagi COBE untuk membuktikan perhitungan
Penziaz dan Wilson. COBE telah menemukan sisa ledakan raksasa yang telah
terjadi di awal pembentukan alam semesta. Dinyatakan sebagai penemuan
astronomi terbesar sepanjang masa, penemuan ini dengan jelas membuktikan teori
Big Bang.
Bukti penting lain bagi Big Bang adalah jumlah hidrogen dan helium di
ruang angkasa. Dalam berbagai penelitian, diketahui bahwa konsentrasi hidrogen-
helium di alam semesta bersesuaian dengan perhitungan teoritis konsentrasi
hidrogen-helium sisa peninggalan peristiwa Big Bang. Jika alam semesta tak
memiliki permulaan dan jika ia telah ada sejak dulu kala, maka unsur hidrogen ini
seharusnya telah habis sama sekali dan berubah menjadi helium.
Segala bukti meyakinkan ini menyebabkan teori Big Bang diterima oleh
masyarakat ilmiah. Model Big Bang adalah titik terakhir yang dicapai ilmu
pengetahuan tentang asal muasal alam semesta. Begitulah, alam semesta ini telah
diciptakan oleh Allah Yang Maha Perkasa dengan sempurna tanpa cacat.
Yang telah menciptakan tujuh langit berlapis-lapis. Kamu sekali-kali tidak
melihat pada ciptaan Tuhan Yang Maha Pemurah sesuatu yang tidak seimbang.
Maka lihtatlah berulang-ulang, adakah kamu lihat sesuatu yang tidak seimbang.
(QS. Al-Mulk, 67:3)
C. Teori Asal Mula Bumi
Lima miliar tahun yang lalu,system tata surya kita tidak ada. Yang ada hanyalah
awan debu dan gas yang secara perlahan berubah bentuk.sembilan planet,
termasuk Bumi, dibentuk dari materi yang menggumpal, menyerupai gumpalan
bola salju, di dalam kabut. Mengenai teori sejarah asal terbentuknya bumi sebagai
berikut;
Proses dimulai sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu di pusat nebula matahari.
Matahari terbentuk di pusat awan ini. Sementara itu, gas dan bahan lain di
bagian luarnya menggumpal.
Bebatun kecil berubah menjadi lebih besar, membentuk cikal bakal planet,
atau protoplanet dengan diameter beberapa kilometre.
Protoplanet saling bertumbuhan satu sama lain dan menggumpal hingga
mencapai ukuran planet (memiliki diameter beberapa ribu kilometer).
Hingga ratusan juta tahun, planet tersebut dibombardir secara kuat dan terus
menerus oleh bebatuan lain.
Sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, bumitelah diselimuti oleh lautan larva
yang berasal dari bebatuan yang terbakar dan luasnya mencapai beberapa
kilometre.
Secara perlahan, lautan larva tersebut mendingin membentuk kerak yang
dihantam terus menerus oleh berbagai meteor dan komet.
Planet muda kita juga mengalami aktifitas vulkanik yang melepaskan
lapisan udara secara radikal, lapisan udara ini berbeda dengan lapisan udara
saat ini. Keberadaan air dimungkinkan berassal dari kedalaman bumi atau
dibawa dari angkasa oleh komet dan membentuk laut. Pada saat bersamaan,
kerak bumi berupa menjadi benua.
Kemunculan benua, laut, dan lapisan oksigen rendah menghasilkan proses
pembentukan molekul yang lebih kompleks, yang menuntun terciptanya
fenomena yang luar biasa, yaitu kehidupan. Bahkan lebih mengejutkan lagi,
kehidupan dengan sangat cepat muncul dari laut, kurang dari satu miliar
tahun setelah bumi tecipta. Kehidupan memerlukan beberapa miliar tahun
lagi ke daratan.
Definisi
Sampai sekarang belum ada teori yang benar-benar tepat untuk
mengambarkan masa depan alam semesta. Pertanyaan kita sekarang tentang suatu
hal pada akhirnya akan terjawab , namun setelah itu akan muncul beberapa
pertanyaan baru. Demikianlah yang akan terjadi jika kita bertanya tentang alam
semesta, kita tidak akan pernah puas karena sifat curiosity kita. Seringkali kita
mendapati suatu pertanyaan yang sangat mendasar, yang mendapat jawaban
membuat hati kita kagum, heran, takzim dan sampai pada tingkat suatu
perenungan bahwa betapa luar biasa kuasa tuhan alam semesta ini.
B. BUMI SEBAGAI PLANET
Sampai saat ini Bumi merupakan satu-satunya planet yang terdapat
kehidupan dan merupakan tempat tinggal bagi manusia. Sebagai tempat
tinggalnya, manusia berusaha untuk mengetahui seluk beluk tentang Bumi.
1. Sejarah Perkembangan Muka Bumi
Pengetahuan terhadap bumi memberikan gambaran bahwa bumi pernah
melewati fase cair pijar,di mana bagian terluar mengalami pengkristalan menjadi
kulit bumi dan sewaktu-waktu mengalami retak, sehingga magma dapat
menerobos ke permukaan. Teori perkembangan muka bumi antara lain
dikemukakan oleh beberapa ahli, sebagai berikut.
a. Alfred Lothar Wegener (1880-1930)
Ia mengemukakan teori yang disebut Apungan dan Pergeseran Benua-
Benua pada tahun 1912 dihadapan perhimpunan ahli geologi di Frankfurt, Jerman.
Teori tersebut dipopulerkan pertama kalinya dalam bentuk buku pada tahun 1915
yang berjudul Die Enstehung der Kontinente und Ozeane (Asal Usul Benua dan
Lautan). Buku tersebut menimbulkan kontroversi besar di lingkungan ahli-ahli
geologi, dan baru mereda pada tahun enampuluhan setelah teori Apungan Benua
dari Wegener ini semakin banyak mendapat dukungan. Wegener mengemukakan
teori tersebut dengan pertimbangan sebagai berikut.
1. Terdapat kesamaan yang mencolok antara garis kontur pantai timur
Benua Amerika Utara dan Selatan dengan garis kontur pantai barat Eropa dan
Afrika. Kesamaan pola garis kontur pantai tersebut menunjukkan bahwa
sebenarnya Benua Amerika Utara dan Selatan serta Eropa dan Afrika dahulu
adalah daratan yang berimpitan. Berdasarkan fakta bahwa formasi geologi di
bagian-bagian yang bertemu itu mempunyai kesamaan. Keadaan ini telah
dibuktikan kebenarannya. Formasi geologi di sepanjang pantai Afrika Barat dari
Sierra Leone sampai tanjung Afrika Selatan sama dengan formasi geologi yang
ada di pantai Timur Amerika, dari Peru sampai Bahia Blanca.
2. Benua-benua yang ada sekarang ini, dahulunya adalah satu benua yang
disebut Benua Pangea. Benua Pangea tersebut pecah karena gerakan benua besar
di selatan baik ke arah barat maupun ke arah utara menuju khatulistiwa. Daerah
Greenland sekarang ini bergerak menjauhi daratan Eropa dengan kecepatan 36
meter/tahun, sedangkan Kepulauan Madagaskar menjauhi Afrika Selatan dengan
kecepatan 9 meter/tahun. Dengan peristiwa tersebut maka terjadilah hal-hal
sebagai berikut.
a) Bentangan-bentangan samudra dan benua-benua mengapung
sendirisendiri.
b) Samudra Atlantik menjadi semakin luas karena benua Amerika masih
terus bergerak ke arah barat, sehingga terjadi lipatan-lipatan kulit bumi
yang menjadi jajaran pegunungan utara-selatan, yang terdapat di
sepanjang pantai Amerika Utara dan Selatan.
c) Aktivitas seismik yang luar biasa di sepanjang Patahan St. Andreas, di
dekat pantai barat Amerika Serikat.
d) Batas Samudra Hindia semakin mendesak ke utara. Anak benua India
semakin menyempit dan makin mendekati ke Benua Eurasia, sehingga
menimbulkan lipatan Pegunungan Himalaya.
Pergerakan benua-benua sampai sekarang pun masih berlangsung, hal
dibuktikan dengan makin melebarnya celah yang terdapat di alur-alur dalam
samudra.
b. Tim Peneliti Amerika Serikat (1969)
Hasil penelitian tim peneliti dari The New York American Museum of
Natural History Ohio State University, dan Whichita State University,
membuktikan bahwa daerah Alaska terletak di dekat khatulistiwa pada 200 juta
tahun yang lalu. Pada tahun 1969, ditemukan fosil tulang rahang binatang amfibi
air tawar purba, yang disebut lahyrintodont (salamander, kepalanya gepeng dan
badannya besar). Fosil seperti itu ditemui pula di Amerika Selatan dan Afrika.
Bukti-bukti tersebut menguatkan teori apungan benua yang beranggapan bahwa
200 juta tahun yang lalu hanya ada satu benua besar di planet bumi ini.
2. Karakteristik Pelapisan Bumi
a. Pelapisan Bumi (Kerak Bumi)
Kerak bumi adalah lapisan yang paling atas dan tipis (seperti kulit ari)
yang disebut dengan litosfer. Lapisan kerak bumi itu terdiri atas dua bagian, yaitu
kerak benua (ketebalan sekitar 40 km) dan kerak dasar samudra (ketebalan sekitar
10 km). Ketebalan kerak bumi di bawah benua adalah 30 kilometer, sedangkan di
bawah samudra 5 hingga 7 kilometer.
Kerak samudra berumur kurang dari 200 juta tahun, terbentuk oleh letusan
gunung api sepanjang celah-celah bawah laut (disebut pematang tengah samudra)
dengan material penyusun berupa batuan basal.
Lapisan kerak bumi berumur 3,8 milyar tahun dan tersusun dari batuan
granit ringan, sementara lapisan di bawahnya berupa batuan basal yang lebih rapat
yang terbentuk melalui bermacam-macam proses. Batuan tertua dijumpai di masa
Prakambrium sedangkan batuan yang lebih muda terbentuk selama zaman-zaman
pembentukan gunung.
Angin dan hujan menggerus kerak benua dan menciptakan pasir, debu,
serta lumpur yang hanyut ke samudra sehingga terbentuk suatu lapisan sedimen
yang sangat tebal sehingga menutup lapisan batuan basal, lava bantal, retas
vertikal, dan gabro berbutir kasar.
b. Dinamika Kerak Bumi
Kerak bumi terpecah menjadi sekitar 12 lempeng yang saling bergerak
mendatar. Dinamakan lempeng karena bagian litosfer itu mempunyai ukuran yang
besar di kedua dimensi horizontal (panjang dan lebar) tetapi berukuran kecil ada
arah vertikal.
Pergeseran lempeng yang tidak sama mengakibatkan ada tiga jenis batas
pertemuan antar lempeng, yaitu dua lempeng saling menjauh (divergent-
junctions), dua lempeng saling bertubrukan (subduction zobes), dan dua lempeng
saling berpapasan (transform fault). Berikut adalah penjelasan tentang teori
pertemuan lempeng.
1) Dua Lempeng Saling Menjauh (Divergent-Junctions)
Peristiwa ini terjadi apabilaarah pergerakan lempeng (baiklempeng benua
maupun lem-peng samudra) saling bertolakbelakang. Contoh perbatasandivergent
lempeng samudra ada-lah punggungan samudra danperbatasan divergent
lempengbenua adalah Lembah Retak Besar Afrika.
Kejadian yang dijumpai di daerah divergent junction yaitu :
a) Aktivitas vulkanisme laut;
b) Aktivitas gempa.;
c) Perenggangan lempeng yang disertai dengan tumbukan di kedua tepi
lempeng;
d) Pembentukan tanggul dasar samudra (mid ocean ridge).
2) Dua Lempeng Saling Menumbuk (Subduction zone) Lempeng dasar
samudra yang lebih tipis didesak ke bawah oleh lempeng benua yang lebih tebal
dan kaku. Dasar palung merupakan tempat perusakan lempeng benua akibat
pergesekan dua lempeng dan terjadi pula pengendapan batuan yang berasal dari
laut dalam maupun yang diendapkan dari darat. Endapan campuran itulah yang
dinamakan batuan bancuh atau mélange. Bongkahan lempeng benua yang hancur
akibat pergesekan akan menambah campuran bancuh tersebut. Di sepanjang zone
subduction bermunculan puncak gunung api dan sering terjadi gempa bumi yang
kadang-kadang sangat kuat. Di daerah tumbukan dua lempeng terjadi beberapa
fenomena, yaitu : a) lempeng dasar samudra menunjam ke bawah lempeng benua,
b) terbentuk palung laut di tempat tumbukan itu, c) pembengkakan tepi lempeng
benua yang merupakan deretan pegunungan, d) terdapat aktivitas vulkanisme,
intrusi, dan ektrusi, e) merupakan daerah hiposentrum gempa baik dangkal
maupun dalam yang dapat menyebabkan terjadinya gempa bumi tektonik dan
gelombang tsunami, f) penghancuran lempeng akibat pergesekan lempeng, dan g)
timbunan sedimen campuran yang dalam geologi dikenal dengan nama batuan
bancuh atau melange.
Contoh fenomena yang diakibatkan oleh tumbukan dua lempeng, antara
lain Palung Jawa (sebelah Selatan Pulau Jawa), Pegunungan di pantai Barat
Amerika, deretan pulau Sumatra, Jawa, dan Nusa Tenggara.
3) Dua Lempeng Saling Berpapasan/Pergeseran Mendatar
Di daerah seperti itu terda-pat aktivitas vulkanisme yanglemah dan gempa
yang tidakkuat. Gejala pergeseran itu tam-pak pada tanggul dasar samudrayang
tidak berkesinambungan,melainkan terputus-putus.
3. Pengukuran Umur bumi
Asal usul tentang planet termasuk di dalamnya adalah Bumi telah di
terangkan di atas. Selanjutnya manusia berusaha untuk mengetahui tentang umur
bumi. Beberapa teori yang dikemukakan untuk mengetahui umur bumi adalah
sebagai berikut.
a. Teori Kadar Garam
Menurut teori ini pengukuran umur bumi didasarkan pada kadar garam di
laut. Mula-mula laut merupakan air tawar, dengan adanya sirkulasi air maka air
yang mengalir dari darat ke laut membawa garam-garaman. Keadaan semacam ini
berlangsung terus-menerus sepanjang abad. Dengan diketahuinya kenaikan kadar
garam tiap tahun, dan dibandingkan dengan kadar garam saat ini yaitu 320 maka
dihasilkan perhitungan bahwa bumi telah terbentuk kurang lebih 1000 juta tahun
yang lalu.
b. Teori Sedimen
Teori ini berdasarkan pada perhitungan lapisan sedimen yang membentuk
batuan untuk mengukur umur bumi. Dengan mengetahui ketebalan lapisan
sedimen rata-rata yang terbentuk tiap tahunnya, dan dibandingkan dengan tebal
batuan sedimen yang terdapat di bumi sekarang, maka dapat dihitung umur
lapisan tertua kulit bumi. Berdasarkan teori sedimen, bumi terbentuk kurang lebih
500 juta tahun yang lalu.
c. Teori Termal
Menurut teori termal pengukuran umur bumi didasarkan pada suhu bumi.
Mula-mula bumi merupakan batuan yang sangat panas dan lama kelaamaan
mendingin. Diketahuinya massa dan suhu bumi sekarang, ahli fisika Elfin dari
Inggris memperkirakan bahwa perubahan bumi menjadi dingin memerlukan
waktu kurang lebih 20.000 juta tahun.
d. Teori Radioktif
Pengukuran umur bumi menurut teori radioaktif di dasarkan pada
peluruhan unsur-unsur radioaktif. Dengan memerhatikan perbandingan antara
kadar unsur radioaktif dan unsur hasil peluruhan dalam suatu batuan, maka dapat
diukur umur suatu batuan. Berdasarkan teori ini diperkirakan umur bumi adalah 5
sampai 7 ribu juta tahun.
4. Keadaan Bumi
Selain pengukuran umur bumi para ahli juga melalukan penelitian tentang
keadaan bumi sebagai berikut. 1) Garis tengah bumi pada kutub 12.714 Km, di
khatulistiwa 12.757 km, sedangkan jari-jari bumi 6.378 km. 2) Keliling
khatulistiwa adalah 40.000 km. 3) Jarak dari matahari, jarak terjauh 152 km,
terdekat 147 km, dan jarak rata-rata 149 km. 4) Kecepatan berputar mengelilingi
matahari sebesar 106.200 km/jam. 5) Kecepatan melepaskan diri dari gravitasi
bumi adalah 40.500 km/jam. 6) Massanya 6600 juta ton. 7) Panjang tahun 365
hari 5 jam 48 menit. 8) Panjang hari 23 jam 56 menit. 1
9) Sudut kemiringan 23 2�. 10) Berat jenis 5.41 jika dibanding dengan air. 11)
Jarak bumi ke bulan 384.550 km. 12) Umur bumi 4700 juta tahun.
5. Struktur Bumi .
Bumi yang kita tempati diselimuti oleh gas yang disebut dengan atmosfer.
Pada permukaan bumi terdapat lapisan air yang disebut hidrosfer dan pada bagian
bumi yang padat terdiri atas kulit bumi dan centrosfer.
a. Atmosfer, merupakan lapisan gas yang menyelubungi bumi atau dalam
kehidupan sehari-hari disebut dengan udara. Tebal atmosfer sekitar 48.000
km dihitung dari permukaan air laut.
b. Hidrosfer, merupakan lapisan air yang ada di bumi. Hidrosfer meliputi
lautan, danau, sungai, dan es yang terdapat di kutub. Hidrosfer mempunyai
pengaruh yang besar terhadap atmosfer karena air yang menguap akan
membentuk awan yang selanjutnya menimbulkan hujan dan kembali ke laut
dalam suatu siklus yang disebut siklus hidrologi.
c. Kulit bumi, tebalnya kurang lebih 32 km, merupakan bagian yang
penting dalam kehidupan manusia yang berupa daratan sebagai tempat tinggal
manusia. Di bawah kulit bumi terdapat inti bumi dan centrosfer.
Intibumi (core) terbagi menjadi 2, yaitu inti bumi luar (outer core) dan inti
bumi dalam (Inner core). 1) Inti Bumi Luar (Outer Core)
Inti bumi luar terdapat pada kedalaman 2.900 . 5.100 km terdiri atas besi dan
sejumlah Silia, Sulfur dan oksigen. Massa jenis lapisan ini sekitar 8, 9.
2)Inti Bumi Dalam (Inner Core) Inti bumi dalam terdapat pada kedalaman 5.100 .
6371 km yang terdiri atas besi padat (solid iron). Massa jenis lapisan ini sekitar
9,6. Mantel (Centrosfer) letaknya pada kedalaman 400 km, terdiri atas 3 bagian.
1) Bagian Atas Dicirikan oleh sebaran gelombang gempa rendah, terutama
gelombang S. Terletak pada kedalaman 400 . 450 km.Tersusun oleh susunan
batuan Eklogit, Pridotit yang kaya akan mineral-mineral Mg, Ca, Na, Silikat, dan
Na.
2) Bagian Tengah Dicirikan dengan landasan kecepatan gelombang gempa
yang tinggi. Terletak pada kedalaman 450.1000 km. Kaya akan silikat besi padat,
Mg, Ca, silikat, dan oksida besi.
3) Bagian Bawah Dicirikan dengan kenaikan kecepatan rambat gelombang
gempa selaras dengan bertambahnya kedalaman. Terletak pada kedalaman 1000 .
2900 km. Terdiri atas Oksida besi padat, Mg, dan SiO
6. Unsur Materi Bumi
Materi bumi terdiri atas benda padat, cair,gas, dan materi padat berupa
batuan. Secara skematik komposisi hancuran bahan padat bumi berdasar
ukurannya adalah sebagai berikut.
Berdasarkan skema di atas dapat dikatakan bahwa penyusun bumi yang
dianggap paling kecil adalah unsur atau elemen.
7. Rotasi Bumi
Rotasi bumi adalah perputaran bumi pada poros ( sumbunya). Dalam
sekali putaran bumi memerlukan waktu 24 jam, dan arah perputarannya dari barat
ke timur.
a. Bukti-Bukti bahwa Bumi Berotasi
1) Percobaan Berzenberg dan Reich (1802)
Percobaan yang dilakukan oleh Berzenberg dan Reich adalah menjatuhkan
peluru-peluru logam dari ketinggian tertentu, yaitu dari menara setinggi 110 m.
Ternyata peluru-peluru tersebut tidak pernah bisa jatuh tepat di titik yang tegak
lurus, tetapi arah jatuhnya selalu melenceng ke arah timur. Hal ini membuktikan
bahwa bumi selalu berputar, karena kalau bumi itu diam, maka peluru-peluru
tersebut pasti jatuhnya tepat di bawah titik jatuhnya.
2)Percobaan Ayunan Foucault (1852) Pada tahun 1852 Seorang ilmuwan
dari Prancis bernama Foucault melakukan percobaan di kota Paris. Percobaan
tersebut dengan menggunakan sebuah bandul besi yang sangat berat,
digantungkan pada tali yang panjangnya lebih dari 60 m, dan dikaitkan pada
langit-langit kupel di sebuah gedung Pantheon di kota Paris (49 �LU).
Mula-mula bandul besar ditarik ke samping, kemudian dilepaskan dan
dibiarkan berayun. Gerak ayunan dari bandul dapat diteliti dan dicatat, karena ada
sebuah pin yang diletakkan di bagian bawah bandul. Pin tersebut akan membuat
goresan-goresan kecil pada pasir halus yang diletakkan di dalam bak di bawah
bandul tersebut sewaktu bandul berayun.
Setelah beberapa saat dapat terlihat dengan jelas, bahwa bidang ayunan
bandul tersebut bergeser membuat putaran dengan arah yang sama dengan arah
gerak jarum jam. Hal ini menandakan bahwa bumi yang berada di bawah bandul
berputar dengan arah yang berlawanan dengan arah gerak jarum jam.
b. Akibat Rotasi Bumi
Beberapa kejadian penting sebagai akibat dari rotasi bumi adalah sebagai
berikut.
a) Peredaran semu harian benda-benda langit, yaitu pergerakan dari timur
ke barat yang tampak pada benda-benda langit dan matahari.
b) Peristiwa siang dan malam.
c) Perbedaan waktu, terdapat perbedaan daerah waktu di dunia berdasarkan
letak garis lintang dan garis bujurnya. Tiap 1��jarak dua garis meredian
yang berurutan, waktunya berbeda 4 menit, atau tiap 15� berbeda 1 jam.
Perbedaan arah angin pasat.
Bentuk bumi yang pepat.
Perbedaan besarnya gaya gravitasi bumi.
2. Revolusi Bumi
Copernicus adalah orang pertama yang mengemukakan bahwa:
• Bumi berputar mengelilingi sumbunya sekali putaran dalam sehari.
• Bumi bergerak mengelilingi matahari sekali dalam setahun. Sesuai dengan
pendapat Copernicus, maka bumi di samping berputar mengelilingi sumbunya
sekali sehari, juga berputar mengelilingi matahari atau yang disebut dengan
revolusi.
a. Bukti-Bukti bahwa Bumi Berevolusi
Bumi berevolusi dapat dibuktikan dengan percobaan-percobaan yang dilakukan
oleh para ahli, sebagai berikut.
1) Aberasi (Sesatan Cahaya)
Orang melihat sebuah bintang S melalui sebuah teropong O, jika teropong
diam maka bintang Sakan tampak gambarnya di titik B, tetapi kenyatanya tidak
demikian. Orang yang melihat dengan arah OS, bintang tersebut tidak terlihat di B
(dengan arah SOB), melainkan melenceng ke sampingnya yaitu di titik B.. Hal ini
menunjukkan bahwa teropong tersebut tidak diam, tetapi bergerak mengikuti
bumi.
Bersamaan dengan berjalannya cahaya dari titik O sampai B, teropong berpindah
tempat atau berubah arahnya, berakibat cahaya tidak lagi jatuh di titik B,
melainkan di samping titik B.. Dapat dilihat bintang tidak lagi dalam arah OS,
tetapi dalam arah OS.. Bintang seolah-olah bergeser dengan arah yang sama
dengan gerakan itu. Gejala ini disebut sesatan cahaya, atau aberasi cahaya.
2) Parallaxis (Beda Lihat)
Parallaxis adalah sudut dengan seluruh jari-jari lintasan bumi dilihat dari
sebuah bintang. Sudut akan semakin kecil jika jarak bintang semakin jauh dari
matahari. Bintang-bintang di langit mempunyai jarak yang sangat jauh dari bumi,
menyebabkan sudut parallaxis bintang-bintang pun sangat kecil.
b. Akibat Revolusi Bumi
Beberapa kejadian penting sebagai akibat dari revolusi bumi adalah sebagai
berikut.
1) Pergeseran matahari antara garis balik utara dengan garis balik selatan.
2) Perubahan lamanya siang dan malam.
3) Adanya pergantian musim.
4) Peredaran semu tahunan matahari.
5) Adanya zodiak dan rasi-rasi bintang.
6) Adanya perhitungan tarikh matahari.
C.STRUKTUR BUMI
Bumi telah terbentuk sekitar 4,6 milyar tahun yang lalu. Bumi merupakan
planet dengan urutan ketiga dari sembilan planet yang dekat dengan matahari.
Jarak bumi dengan matahari sekitar 150 juta km, berbentuk bulat dengan radius ±
6.370 km. Bumi merupakan satu-satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai
jenis mahluk hidup. Permukaan bumi terdiri dari daratan dan lautan. Secara
struktur, lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai berikut :
1. Kerak bumi (crush) merupakan kulit bumi bagian luar (permukaan
bumi). Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan merupakan lapisan batuan
yang terdiri dari batu-batuan basa dan masam. Lapisan ini menjadi tempat tinggal
bagi seluruh mahluk hidup. Suhu di bagian bawah kerak bumi mencapai 1.100
oC. Lapisan kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100 km
dinamakan litosfer.
2. Selimut atau selubung (mantle) merupakan lapisan yang terletak di
bawah lapisan kerak bumi. Tabal selimut bumi mencapai 2.900 km dan
merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian bawah selimut bumi mencapai
3.000 oC.
3. Inti bumi (core), yang terdiri dari material cair, dengan penyusun
utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang terdapat pada kedalaman
2900 – 5200 km. Lapisan ini dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti
dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan terdiri atas besi cair yang
suhunya mencapai 2.200 oC. inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola
dengan diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari nikel dan besi yang
suhunya mencapai 4.500 oC.
Berdasarkan susunan kimianya, bumi dapat dibagi menjadi empat bagian,
yakni bagian padat (lithosfer) yang terdiri dari tanah dan batuan; bagian cair
(hidrosfer) yang terdiri dari berbagai bentuk ekosistem perairan seperti laut, danau
dan sungai; bagian udara (atmosfer) yang menyelimuti seluruh permukaan bumi
serta bagian yang ditempati oleh berbagai jenis organisme (biosfer).
Keempat komponen tersebut berinteraksi secara aktif satu sama lain,
misalnya dalam siklus biogeokimia dari berbagai unsure kimia yang ada di bumi,
proses transfer panas dan perpindahan materi padat.
A. ATMOSFER
Atmosfer adalah lapisan udara yang menyelimuti bumi secara menyeluruh
dengan ketebalan lebih dari 650 km. Gerakan udara dalam atmosfer terjadi
terutama karena adanya pengaruh pemanasan sinar matahari serta perputaran
bumi. Perputaran bumi ini akan mengakibatkan bergeraknya masa udara,
sehingga terjadilah perbedaan tekanan udara di berbagai tempat di dalam atmosfer
yang dapat menimbulkan arus angin.
Pada lapisan atmosfer terkandung berbagai macam gas. Berdasarkan
volumenya, jenis gas yang paling banyak terkandung berturut-turut adalah
nitrogen (N2) sebanyak 78,08%, oksigen (O2) sebanyak 20,95%, argon sebanyak
0,93%, serta karbon dioksida (CO2) sebanyak 0,03%. Berbagai jenis gas lainnya
jufga terkandung dalam atmosfer, tetapi dalam konsentrasi yang jauh lebih
rendah, misalnya neon (Ne), helium (He), kripton (Kr), hidrogen (H2), xenon
(Xe), ozon (O3), metan dan uap air.
Di antara gas-gas yang terkandung di dalam atmosfer tersebut, karbon
dioksida dan uap air terkandung dalam konsentrasi yang bervariasi dari tempat ke
tempat, serta dari waktu ke waktu untuk uap air.
Keberadaan atmosfer yang menyelimuti seluruh permukaan bumi
memiliki arti yang sangat penting bagi kelangsungan hidup berbagai organisme di
muka bumi. Fungsi atmosfer antara lain :
1. Mengurangi radiasi matahari yang sampai ke permukaan bumi pada
siang hari dan hilangnya panas yang berlebihan pada malam hari.
2. Mendistribusikan air ke berbagai wilayah permukaan bumi
3. Menyediakan okisgen dan karbon dioksida.
4. Sebagai penahan meteor yang akan jatuh ke bumi.
Peran atmosfer dalam mengurangi radiasi matahari sangat penting.
Apabila tidak ada lapian atmosfer, suhu permukaan bumi bila 100% radiasi
matahari diterima oleh permukaan bumi akan sangat tinggi dan dikhawatirkan
tidak ada organisme yang mampu bertaham hidup, termasuk manusia.
Dalam mendistribusikan air antar wilayah di permukaan bumi, peran
atmosfer ini terlihat dalam siklus hidrologi. Tasnpa adanya atmosfer yang mampu
menampung uap air, maka seluruh air di permukaan bumi hanya akan mengumpul
pada tempat yang paling rendah. Sungai-sungai akan kering, seluruh air tanah
akan merembes ke laut, sehingga air hanya akan mengumpul di samudera dan laut
saja.
Pendistribusian air oleh atmosfer ini memberikan peluang bagi semua
mahluk hidup untuk tumbuh dan berkembang di seluruh permukaan bumi.
Selain itu, atmosfer dapat menyediakan oksigen bagi mahluk hidup.
Kebutuhan tumbuhan akan CO2 juga dapat diperoleh dari atmosfer.
Berdasarkan perbedaan suhu vertikal, atmosfer bumi dapat dibagi menjadi
lima lapisan, yaitu :
a. Troposfer
Lapisan ini merupakan lapisan yang paling bawah, berada antara
permukaan bumi sampai pada ketinggian 8 km pada posisi kutub dan 18 – 19 km
pada daerah ekuator. Pada lapisan ini suhu udara akan menurun dengan
bertambahnya ketinggian. Setiap kenaikan 100 meter temperaturnya turun turun
0,5 oC. Lapisan ini dianggap sebagai bagian atmosfer yang paling penting,
karena berhubungan langsung dengan permukaan bumi yang merupakan habitat
dari berbagai jenis mahluk hidup termasuk manusia, serta karena sebagain besar
dinamika iklim berlangsung pada lapisan troposfer.
Susunan kimia udara troposfer terdiri dari 78,03% nitrogrn, 20,99 oksigen, 0,93%
argon, 0,03% asam arang, 0,0015% nenon, 0,00015% helium, 0,0001% kripton,
0,00005% hidrogen, serta 0,000005% xenon.
Di dalam lapisan ini berlangsung semua hal yang berhubungan dengan
iklim. Walaupun troposfer hanya menempati sebagian kecil saja dari atmosfer
dalam, akan tetapi, 90% dari semua masa atmosfer berkumpul pada lapisan ini.
Di lapisan inilah terbentuknya awan, jatuhnya hujan, salju, hujan es dan lain-lain.
Di dalam troposfer terdapat tiga jenis awan, yaitu awan rendah (cumulus),
yang tingginya antara 0 – 2 km; awan pertengahan (alto cumulus lenticularis),
tingginya antara 2 – 6 km; serta awan tinggi (cirrus) yang tingginya antara 6 – 12
km.
Troposfer terbagi lagi ke dalam empat lapisan, yaitu :
Lapisan Udara DasarTebal lapisan udara ini adalah 1 – 2 meter di atas
permukaan bumi. Keadaan di dalam lapisan udara ini tergantung dari keadaan
fisik muka bumi, dari jenis tanaman, ketinggian dari permukaan laut dan lainnya.
Keadaan udara dalam lapisan inilah yang disebut sebagai iklim mikro, yang
memperngaruhi kehidupan tanaman dan juga jasad hidup di dalam tanah.
Lapisan Udara BawahLapisan udara ini dinamakan juga lapisan-batasan
planiter (planetaire grenslag, planetary boundary layer). Tebal lapisan ini 1 – 2
km. Di sini berlangsung berbagai perubahan suhu udara dan juga menentukan
iklim.
Lapisan Udara Adveksi (Gerakan Mendatar)Lapisan ini disebut juga
lapisan udara konveksi atau lapisan awan, yang tebalnya 2 – 8 km. Di dalam
lapisan udara ini gerakan mendatar lebih besar daripada gerakan tegak. Hawa
panas dan dingin yang beradu di sini mengakibatkan kondisi suhu yang berubah-
ubah.
Lapisan Udara TropopouseMerupakan lapisan transisi antara lapisan
troposfer dan stratosfer terletak antara 8 – 12 km di atas permukaan laut (dpl).
Pada lapisan ini terdapat derajat panas yang paling rendah, yakni antara - 46 o C
sampai - 80o C pada musim panas dan antara - 57 o C sampai - 83 o C pada
musim dingin. Suhu yang sangat rendah pada tropopouse inilah yang
menyebabkan uap air tidak dapat menembus ke lapisan atmosfer yang lebih
tinggi, karena uap air segera mengalami kondensasi sebelum mancapai tropopouse
dan kemudian jatuh kembali ke bumi dalam bentuk cair (hujan) dan padat (salju,
hujan es).
b. Stratosfer
Merupakan bagian atmosfer yang berada di atas lapisan troposfer sampai
pada ketinggian 50 – 60 km, atau lebih tepatnya lapisan ini terletak di antara
lapisan troposfer dan ionosfer.
ada lapisan stratosfer, suhu akan semakin meningkat dengan
meningkatnya ketinggian. Suhu pada bagian atas stratosfer hampir sama dengan
suhu pada permukaan bumi. Dengan demikian, profil suhu pada lapisan stratosfer
ini merupakan kebalikan dari lapisan troposfer.
Ciri penting dari lapisan stratosfer adalah keberadaan lapisan ozon yang
berguna untuk menyerap radiasi ultraviolet, sehingga sebagian besar tidak akan
mencapai permukaan bumi.
Serapan radiasi matahari oleh ozon dan beberapa gas atmosfer lainnya
menyebabkan suhu udara pada lapisan stratosfer meningkat. Lapisanstratosfer
tidak mengandung uap air, sehingga lapisan ini hanya mengandung udara kering.
Batas lapisan stratosfer disebut stratopouse.
Lapisan stratosfer dibagi dalam tiga bagian yaitu :
Lapisan udara isoterm; terletak antara 12 – 35 km dpl, dengan suhu udara -
50o C sampai -55o C.Lapisan udara panas; terletak antara 35 – 50 km dpl,
dengan suhu - 50o C sampai + 50o C. Lapisan udara campuran teratas; terletak
antara 50 – 80 km dpl, dengan suhu antara +50o C sampai -70o C. karena
pengaruh sinar ultraviolet, pada ketinggian 30 km oksigen diubah menjadi ozon,
hingga kadarnya akan meningkat dari 5 menjadi 9 x 10-2 cc di dalam 1 m3.c.
Mesosfer
Mesosfer terletak di atas stratosfer pada ketinggian 50 – 70 km. Suhu di
lapisan ini akan menurun seiring dengan meningkatnya ketinggian. Suhunya
mula-mula naik, tetapi kemudian turun dan mencapai -72 oC di ketinggian 75 km.
Suhu terendah terukur pada ketinggian antara 80– 100 km yang merupakan batas
dengan lapisan atmosfer berikutnya, yakni lapisan mesosfer. Daerah transisi
antara lapisan mesosfer dan termosfer disebut mesopouse dengan suhu terendah -
110o C .
d. Lapisan Termosfer
Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada
ketinggian sekitar 650 km. Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh
karenanya lapisan ini sering juda disebut lapisan ionosfer. Molekul oksigen akan
terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan
gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan
meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat
dengan meningkaknya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu
:
1. Lapisan Udara E
Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini
tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan
udara KENNELY dan HEAVISIDE dan mempunyai sifat memantulkan
gelombang radio. Suu udara di sini berkisar - 70o C sampai +50o C .
2. Lapisan udara F
Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara
APPLETON.
Lapisan udara atomPada lapisan ini, benda-benda berada dalam lbentuk atom.
Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung
dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200o C .
e. Ekosfer atau atmosfer luar
Merupakan lapisan atmosfer yang paling tinggi. Pada lapisan ini,
kandungan gas-gas atmosfer sangat rendah. Batas antara ekosfer (yang pada
dasarnya juga adalah batas atmosfer) dengan angkasa luar tidak jelas. Daerah
yang masih termasuk ekosfer adalah daerah yang masih dapat dipengaruhi daya
gravitasi bumi. Garis imajiner yang membatasi ekosfer dengan angkasa luar
disebut magnetopause.
Ozon Dalam AtmosferOzon adalah zat oksidan yang kuat, beracun, dan
zat pembunuh jasad renik yang kuat juga. Ozon biasanya digunakan untuk
mensterilkan air isi ulang, serta dapat juga digunakan untuk menghilangkan warna
dan bau yang tidak enak pada air.
Ozon terbentuk secara alamiah di stratosfer. Pembentukan dan perusakan
ozon di stratosfer merupakan mekanisme perlindungan bumi dari sinar UV dari
matahari. Di troposfer ozon terbentuk melalui reaksi fotokimia pada berbagai zat
pencemar udara.
Ozon terdapat dalam lapisan stratosfer dan juga dalam lapisan troposfer.
Ozon yang terdapat dalam stratosfer berfungsi melindungi manusia dan mahluk
hidup di bumi dari penyinaran sunar UV. Sedangkan ozon yang terdapat pada
lapisan troposfer memiliki efek yang berbeda terhadap bumi dan mahluk hidup di
dalamnya, walaupun susunan kimianya sama. Ozon di troposfer ini bersifat racun
dan merupakan salah satu dari gas rumah kaca. Selain itu, ozon di troposfer juga
menyebabkan kerusakan pada tumbuhan, cat, plastik dan kesehatan manusia.
Ozon memiliki rumus kimai O3, menyerupai rumus kimia molekul
oksigen O2 dengan sebuah atom oksigen lebih banyak. Pada suhu kamar ozon
berupa gas, terkondensasi pada suhu -112 oC menjadi zat cair yang berwarna biru.
Ozon yang cair ini akan membeku pada -251,4 oC, sedangkan pada suhu di atas
100 oC ozon dengan cepat mengalami dekomposisi.
Dari molekol O2, melalui reaksi. Ozon yang terbentuk akan kembali pecah
menjadi molekul oksigen. Dalam alam, pembentukan dan destruksi ozon ada
dalam keadaan seimbang, sehingga kadar ozon terdapat dalam keseimbangan
dinamik. Kedua reaksi ini secara efektif dapat menghalangi sinar UV ekstrem dan
UV-C serta sebagian besar sinar UV-B untuk sampai ke bumi.
Inilah mekanisme alam yang melindungi bumi dan penghuninya dari
penyinaran UV gelombang pendek yang berbahaya bagi kehidupan. Kedua reaksi
ini juga mengakibatkan naiknya suhu di dalam stratosfer dibandingkan suhu di
troposfer.
Kira-kira 3 milyar tahun yang lalu, sebagai hasil evolusi di bumi muncul
mahluk hidup yang berklorofil, mulailah terjadi proses fotosintesis yang salah satu
hasilnya adalah O2. semakin lama, kadar O2 semakin tinggi, sehingga semakin
meningkat kadar ozon yang terbentuk. Dengan demikian, semakin banyak pula
sinar UV gelombnag pendek yang terhalang oleh lapisan ozon untuk sampai ke
permukaan bumi. Dan inilah cikal bakal kehidupan di daratan.
Akan tetapi, seiring berjalannya waktu, pertambahan jumlah oenduduk dan
kemajuan industri serta pembangunan mengakibatkan lapisan ozon ini mulai
berlubang. Lubang ozon ini sangat merisaukan karena dengan berkurangnya kada
ozon berarti semakin bertambah sinar UV-B yang akan sampai ke bumi. Dampak
bertambahnya sinar UV-B ini akan sangat besar terhadap mahluk hidup di bumi.
Terjadinya lubang ozon ini diakibatkan adanya peningkatan kadar NOx
dari pembakaran bahan bakar pesawat, naiknya kadar N2O karena akibat
pembakaran biomassa dan oenggunaan pupuk, dimana N2O ini merupakan
sumber terbentuknya NO.
Selain itu, zat kimia yang kita kenal clorofuorocarbon atau CFC
berpengaruh sangat besar terhadap perusakan ozon. CFC ini adalah segolongan
zat kimia yang terdiri atas tiga jenis unrus, yaitu klor (Cl), fluor (F) dan karbon
(C). CFC inilah yang mendominasi permasalahan perusakan ozon dan menjadi zat
yang sangat dicurigai sebagai penyebab terjadinya kerusakan ozon. CFC ini tidak
ditemukan di alam, melainkan merupakan zat hasil rekayasa manusia. CFC tidak
beracun, tidak terbakar dan sangat stabil karena tidak mudah bereaksi. Karenanya
menjadi zat yang sangat ideal untuk industri. CFC banyak digunakan sebagai zat
pendingin dalam kulkas dan AC mobil (CFC-12), sebagai bahan untuk membuat
plastik busa, bantal kursi dan jok mobil (CFC-11), campuran CFC-11 dan CFC-12
digunakan untuk pendorong aerosol, serta CFC-13 yang biasa digunakan dalam
dry cleaning.
B. HIDROSFER
Air adalah senyawa gabungan dua atom hidrogen dengan satu atom
oksigen menjadi H2O. Sekitar 71% permukaan bumi merupakan wilayah
perairan. Lapisan air yang menyelimuti permukaan bumi disebut hidrosfer.
Energi matahari yang datang di permukaan bumi menyebabkan penguapan
air ke bagian atmosfer. Kemudian di atmosfer uap air ini mengalami kondensasi
dan selanjutnya akan jatuh sebagai hujan.
Pemanasan oleh sinar matahari menyebabkan suhu air laut di darah tropis
lebih panas dibandingkan suhu air laut yang terletak di belahan bumi lainnya.
Akibatnya, timbul arus vertikal ke arah permukaan laut di daerah tropis serta arus
ke arah dasar laut di daerah kutub. Adanya arus vertikal ini juga mengakibatkan
perbedaan tekanan teanan air laut antara daerah tropis dengan daerah kutub.
Perbedaan ini bersamaan dengan perputaran bumi serta arus angin akan
menimbulkan arus air di permukaan air laut yang membantu distribusi organisme-
organisme di laut.
Hidrosfer meliputi samudera, laut, sungai, danau, gletser, salju, air tanah,
serta uap air di atmosfer.
1. Samudera-samudera dan laut-laut
Samudera-samudera dan laut-laut menempati 71% permukaan bumi. Bila
di lihat dari luar bumi, terlihat seperti bulatan air. Tubir samudera yang paling
dalam 10 km, dengan rata-ratanya 4 km. Bila semua air ini diratakan di
permukaan bumi dapat mencapai dalamnya 2,84 km.
Pada dasarnya yang dimaksud dengan laut adalah masa air asin yang
menggenangi sebagian besar permukaan bumi. Secara langsung maupun tidak,
laut sangat berpengaruh terhadap kehidupan di permukaan bumi.
Berat jenis air laut adalah 1,027, disebabkan oleh larutan garam-garamair
laut rata-rata mempunyai kandungan garam dan berbagai jenis mineral dengan
konsentrasi yang relatif lebih tinggi dibandingkan air sungai atau danau, yaitu
sekitar 35%. Hal inilah yang mengakibatkan organisme laut memiliki struktur
tubuh maupun kondisi fisiologis yang sangat berbeda dengan organisme yang
hidup di air tawar.
Besarnya kadar bagi masing-masing garam di laut adalah sebagai berikut :
NaCl 77,76%, MgCl2 10,88%, MgSO4 4,74%, CaSO4 3,60%, K2SO4 2,64%,
CaCO3 0,34%, MgBr20,22% dari sejumlah garam yang ada di dalam air laut.
Garam-garam ini terlarut dalam air sungai. Air hujan yang jatuh di
daratan meresap ke dalam tanah dan ke dalam lapisan-lapisan di bawahnya,
melarutkan garam-garam yang dapat dilarutkan dan semua ini diangkut sebagai
larutan yang amat encer yang mengalir ke laut.
Kemudian air diuapkan, melalui peredarannya lagi dan garam tinggal di
samudera. Pada dasarnya, kandungan garam kapur yang dilarutkan oleh air hujan
sangat besar, akan tetapi kandungan garam kapur di laut amat sedikit. Hal ini
dikarenakan jasad-jasad laut membutuhkan banyak garam kapur untuk menyusun
tubuhnya.
Laut terasing, yaitu laut yang berhubungan dengan laut terbuka yang
belum putus, mengandung lebih banyak garam daripada laut terbuka. Laut
Tengah memiliki kadar garam lebih tinggi daripada Laut Antlantik; Laut Hitam
kadar garamnya lebih tinggi daripda Laut Tengah. Laut Kaspi dan Laut Mati
memiliki kadar garam yang lebih tinggi lagi.
Hal ini disebabkan pada laut yang terasing kadar garamnya tidak dialirkan
lagi ke tempat lain seperti halnya laut terbuka.Selain mengandung garam, air laut
juga mengandung gas, terutama CO2 yang terdapat di laut 27 kali lipat lebih
banyak daripada di hawa udara. Karenanya, samudera dianggap sebagai suatu
pengatur kadar CO2 udara.
Wilayah laut dapat dibedakan menjadi tiga kelompok, yaitu :
Berdasarkan letaknya, terbagi menjadi laut tepi yang terletak di antara tepi
benua dan kepulauan yang memisahkannya dengan samudera, contohnya laut
Jepang yang terletak antara Kepulauan Jepang dan Benua Asia yang
memisahkannya dnegan Samudera Pasifik; Laut Tengah yang terletak di antara
dua benua, misalnya Laut Karibia yang t erletak di antara Benua Amerika Utara
dan Amerika Selatan; serta Laut Pedalaman, yang hampir seluruhnya dikelilingi
daratan, seperti Laut Hutam, Laut Baltik dan Laut Kaspia.Berdasarkan proses
terjadinya, terbagi menjadi laut transgresi yang terjadi karena naiknya permukaan
laut; laut ingresi yang terjadi karena turunnya daratan akibat proses patahan; serta
laut regresi yang terjadi karena turunnya permukaan laut.Berdasarkan
kedalamannya, terbagi menjadi zona litoralyang merupakan wilayah laut yang
terletak antara zona pasang naik dan pasang surut; zona neritik yang terletak dari
wilayah pasang surut sampau kedalaman 200 meter; zona batial yang terletak pada
kedalaman antara 200 – 2.000 meter di bawah permukaan laut serta zona abisal
yang merupakan wilayah laut yang terletak pada kedalaman lebih dari 2.000 meter
di bawah permukaan laut.2. Sungai
Sungai adalah aliran air tawar melalui suatu saluran menuju laut, danau
dan atau sungai lain yang lebih besar. Air sungai dapat berasal dari gletser (es),
danau yang meluap atau mata air pegunungan. Dalam perjalanannya, aliran air
sungai mempunyai tiga aktivitas, ayitu melakukan erosi, transportasi dan
sedimentasi.
Beberapa manfaat sungai bagi kehidupan kita adalah :
Sebagai sarana transportasi.Sebagai sumber air irigasi.Aliran sungai dapat
digunakan untuk pembangkit tenaga listrik.Sebagai prasarana oleh raga.Sebagai
tempat budidaya perikanan.3. Danau
Danau adalah masa airdalam jumlah besar yang berada dalam satu
cekungan atau basin diwilayah daratan. Berdasarkan proses terjadinya, danau
terbagi menjadi :
Danau alam; terbentuk secara alami tanpa campur tangan manusia.Danau
buatan (waduk) yang merupakan buatan manusia untuk keperluan tertentu.
Misalnya waduk Jatiluhur dan Saguliang di Jawa Barat.
Waduk ini antara lain manfaatkan untuk pembangkit listrik, pengairan
lahan pertanian, pengendali banjir, rekreasi dan budidaya ikan.
3. Rawa
Rawa adalah tanah rendah yang selalu tergenang air karena tidak ada
pelepasan air (drainase). Oleh karena itu, air rawa bersifat asam. Berdasarkan
sifatnya, rawa dapat dibedakan menjadi :
a. Rawa air asin, yaitu rawa yang terdapat di daerah pantai.
b. Rawa air payau, yang terdapat di sekitar muara air sungai di dekat laut.
c. Rawa air tawar, yang terdapat di sekitar sungai-sungai besar.
4. Air Tanah
Merupakan air yang terdapat di lapisan tanah di bawah permukaan bumi,
berasal ari air hujan yang meresap ke dalam tanah. Semakin banyak air hujan
yang meresap ke dalam tanah, semkain banyak pula air yang tersimpan di dalam
tanah. Secara umum air tanah dibedakan menjadi dua, yaitu :
Air tanah dangkal, yang terdapat di atas lapisan batuan kedap air. Air
tanah dalam, yang terletak di antara dua lapisan batuan kedap air.Air tanah dapat
juga keluar ke permukaan bumi dalam bentuk sumber air panas yang disebut
geyser. Geyser merupakan sumber air panas yang erat hubungannya dengan
aktivitas vulkanisme.
C. LITHOSFER
Lithosfer berasal dari bahasa yunani yaitu lithos artinya batuan, dan sphera
artinya lapisan. Lithosfer merupakan lapisan kerak bumi yang paling luar dan
terdiri atas batuan dengan ketebalan rata-rata 1200 km. Lithosfer adalah lapisan
kulit bumi paling luar yang berupa batuan padat. Lithosfer tersusun dalam dua
lapisan, yaitu kerak dan selubung, yang tebalnya 50 – 100 km. Lithosfer
merupakan lempeng yang bergerak sehingga dapt menimbulkan persegeran benua.
Penyusun utama lapisan lithosfer adalah batuan yang terdiri ari campuran
antar mineral sejenis atau tidak sejenis yang saling terikat secara gembur atau
padat. Induk batuan pembentuk litosfer adalah magma, yaitu batuan cair pijar
yang bersuhu sangat tinngi dan terdapat di bawah kerak bumi. Magma akan
mengalami beberapa proses perubahan sampi menjadi batuan beku, batuan
sedimen dan batuan metamorf.
Lithosfer memegang peranan penting dalam kehidupan tumbuhan. Tanah
terbentuk apabila batu-batuan di permukaan litosfer mengalami degradasi, erosi
maupun proses fisika lainnya menjadi batuan kecil sampai pasir. Selanjutnya
bagian ini bercampur dengan hasil pemasukan komponen organis mahluk hidup
yang kemudian membentuk tanah yang dapat digunakan sebagai tempat hidup
organisme.
Tanah merupakan sumber berbagai jenis mineral bagi mahluk hidup.
Dalam wujud aslinya, mineral-mineral ini berupa batu-batuan yang treletak
berlapis di permukaan bumi. Melalui proses erosi mineral-mineral yang menjadi
usmber makanan mahluk hidup ini seringkali terbawa oleh aliran sungai ke laut
dan terdeposit di dasar laut.
Lithosfer terdiri dari dua bagian utama, yaitu :
1. Lapisan sial yaitu lapisan kulit bumi yang tersusun atas logam silisium dan
alumunium, senyawanya dalam bentuk SiO2 dan Al2O3.
Pada lapisan sial (silisium dan alumunium) ini antara lain terdapat batuan
sedimen, granit andesit jenis-jenis batuan metamor, dan batuan lain yang terdapat
di daratan benua. Lapisan sial dinamakan juga lapisan kerak, bersifat padat dan
batu bertebaran rata-rata 35km. Kerak bumi ini terbagi menjadi dua bagian yaitu :
a. Kerak benua, merupakan benda padat yang terdiri dari batuan granit
di bagian atasnya dan batuan beku basalt di bagian bawahnya. Kerak ini yang
merupakan benua.
b. Kerak samudera, merupakan benda padat yang terdiri dari endapan
di laut pada bagian atas, kemudian di bawahnya batuan batuan vulkanik dan yang
paling bawah tersusun dari batuan beku gabro dan peridolit. Kerak ini menempati
dasar samudra
2. Lapisan sima (silisium magnesium) yaitu lapisan kulit bumi yang
tersusun oleh logam logam silisium dan magnesium dalam bentuk senyawa Si O2
dan Mg O lapisan ini mempunyai berat jenis yang lebih besar dari pada lapisan
sial karena mengandung besi dan magnesium yaitu mineral ferro magnesium dan
batuan basalt. Lapisan merupakan bahan yang bersipat elastis dan mepunyai
ketebalan rata rata 65 km Batuan Pembentuk Lithosfer
Semua batuan pada mulanya dari magma yang keluar melalui puncak
gunung berapi. Magma yang sudah mencapai permukaan bumi akan membeku.
Magma yang membeku kemudian menjadi batuan beku, yang dalam ribuan tahun
dapat hancur terurai selama terkena panas, hujan, serta aktifitas tumbuhan dan
hewan.
Selanjutnya hancuran batuan tersebut tersangkut oleh air, angin atau
hewan ke tempat lain untuk diendapkan. Hancuran batuan yang diendapkan
disebut batuan endapan atau batuan sedimen. Baik batuan sedimen atau beku
dapat berubah bentuk dalam waktu yang sangat lama karena adanya perubahan
temperatur dan tekanan. Batuan yang berubah bentuk disebut batuan malihan atau
batuan metamorf.
a. Batuan beku
Batuan beku adalah batuan yang terbentuk dari magma yang membeku.
Secara umum batuan beku mempunyai ciri-ciri homogen dan kompak, tidak ada
pelapisan, dan umumnya tidak mengandung fosil. Berdasarkan tempat
pembekuannya, batuan beku dibagi menjadi :
1. Batuan Beku Dalam ; adalah batuan beku yang terbentuk jauh di bawah
permukaan bumi, pada kedalaman 15 – 50 km. Karena tempat pembekuannya
dekat dengan astenofer, pendinginan magmanya sangat lambat serta
2. Batuan Beku Gang, terbentuk di bagian celah/gang dari kerak bumi,
sebelum sampai ke permukaan bumi. Proses pembekuan magma ini agak cepat
sehingga membentuk batuan yang mempunyai cristal yang kurang sempurna.
3. Batuan Beku Luar, hádala batuan beku yang terbentuk di permukaan bumi.
Magma yang keluar dari bumi mengalami proses pendinginan dan pembekuan
Sangat cepat sehingga tidak menghasilkan cristal batuan. Contohnya riolit dan
basalt.
b. Batuan Sedimen
Batuan redimen adalah batuan yang terbentuk karena adanya proses
pengendapan. Batir-butir batuan sedimen berasal dari berbagai macam batuan
melalui proses pelapukan, baik oleh angin maupun air. Proses pembentukan
batuan sedimen disebut diagenesis yang menyatakan perubahan bentuk dari bahan
deposit menjadi batuan endapan.
Ada beberapa macam batuan sedimen, yaitu batuan sedimen klastik,
sedimen kimiawi dan sedimen organik. Sedimen klastik berupa campuran
hancuran batuan beku, contohnya breksi, konglomerat dan batu pasir. Sedimen
kimiawi berupa endapan dari suatu pelarutan, contohnya batu kapur dan batu
giok. Sedimen organic berupa endapan sisa sisa hewan dan tumbuhan laut
contohnya batu gamping dan koral
c. Batuan Malihan (Batuan Metamorf)
Batuan malihan atau metamorf adalah batuan yang telah mengalami
perubahan baik secara fisik maupun kimiawi sehingga menjadi batuan yang
berbeda dari batuan induknya. Faktor yang mempengaruhi perubahannya adalah
suhu yang tinggi, tekanan yang kuat serta waktu yang lama. Contohnya adalah
batu kapur (kalsit) yang berubah menjadi marmer, atau batuan kuarsa menjadi
kuarsit
Lithosfer merupakan bagian bumi yang langsung berpengaruh terhadap
kehidupan dan memiliki manfaat yang sangat besar bagi kehidupan di bumi.
Lithosfer bagian atas merupakan tempat hidup bagi manusia, hewan dan tanaman.
Manusia melakukan aktifitas di atas lithosfer. Selanjutnya lithosfer bagian
bawah mengandung bahan bahan mineral yang sangat bermanfaat bagi manusia.
Bahan bahan mineral atau tambang yang berasal dari lithosfer bagian bawah
diantaranya minyak bumi dan gas, emas, batu bara, besi, nikel dan timah.
D. Biosfer
Biosfer merupakan sistem kehidupan paling besar karena terdiri dari
gabungan ekosistem yang ada di planet bumi. Sistem ini mencakup semua
mahluk hidup yang berinteraksi dengan lingkungannya sebagai kesatuan utuh.
Secara entimologi, biosfer berasal dari dua kata, yaitu bio yang berarti
hidup dan sphere yang berarti lapisan. Dengan demikian dapat diartikan biosfer
adalah lapisan tempat tinggal mahluk hidup. Termsuk semua bisofer adalah
semua bagian permukaan bumi yang dapat dihuni oleh mahluk hidup.
Pemahaman mengenai biosfer sangat penting untuk pengelolaan
sumberdaya hayati, terutama karena perkembangan flora dan fauna yang semakin
berkurang. Salah satu penyebabnya adalah terjadinya degradasi hutan akibat
kebakaran ataupun pembukaan hutan untuk pemukiman.
Organisme hidup tersusun oleh berbagai unsur yang berasal dari biosfer,
baik air, mineral maupun komponen-komponen penyusun atmosfer. Secara fisik
biosfre ini terbagi tiga, yaitu litosfer, hidrosfer dan atmosfer.
Salah satu bentuk dari lingkungan hidrosfer adalah terbentuknya gambut.
Gambut terletak di antara atosfre dan litosfer, pada lain pihak tumbuh juga dalam
hidrosfer. Gambut merupakan suatu bentuk organis sebagai asal mula
pembentukan batu bara. Di dalamnya hidup beraneka ragam mikro-plankton yang
amat cepat pertumbuhannya, sedangkan umur jasad-jasad tersebut sangat pendek
dan ketika mati akan terendap dalam rawa.
Lapisan gambut mengandung semua macam garam makanan tanaman
yang terlarut dalam air tanah. Gambut dibagi menjadi beberapa daerah, yaitu :
a. Gambut ombrogin, sebagai gambut pantai, terdapat di dataran tanah
Sumatera, Kalimantan dan Irian.
b. Gambut topogin, terdapat pada tanah dataran Jawa (Pangandaran) dan
Sumatera serta di tanah pegunungan Jawa dan Sulawesi.
E. Astenosfer Astenosper merupakan lapisan dibawah lempeng tektonik, yang
menjadi tempat bergeraknya lempeng benua.
F. MesosferMesosfer adalah lapisan udara ketiga, di mana suhu atmosfer akan
berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga ke lapisan keempat, termosfer.
Udara yang terdapat di sini akan mengakibatkan pergeseran berlaku dengan objek
yang datang dari angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor
yang sampai ke bumi biasanya terbakar di lapisan ini.
Mesosfer terletak di antara 50 km dan 80-85 km dari permukaan bumi, saat
suhunya berkurang dari 290 K hingga 200 K (18oC hingga − 73oC). Antara
lapisan Mesosfer dengan lapisan atermosfer terdapat lapisan perantara yaitu
Mesopause .
D.BENUA DAN SAMUDRA
1. Proses terbentuknya Benua
Benua adalah daratan yang luas sehingga bagian tengah benua tersebut
tidak mendapat pengaruh angin laut sama sekali. Dibumi ada 5 benua (panca
benua) yang didiami manusia, yaitu Benua Asia, Australia, Afrika, Eropa,
Amerika. Sebetulnya masih ada satu benua lagi di belahan bumi selatan yang
terwujud kawasan es. Yaitu benua antartika. Akan tetapi benua itu tidak dapat
ditempati manusia.
Luas enam benua di permukaan bumi
No Nama Benua Luas (KM2) Keterangan
1.2.3.4
.
5.
6.
AsiaAmerikaEropaAfrik
a
Australiadan Selandia
Baru
Antartika
51.053.81742.188.56810.507.63030.290.000
8.945.000
15.500.000
Luas hampir
sepertiga daratan
duniaTerbesar
kedua setelah
benuaasiaTerluas
KeempatTerluas
ketiga
Benua tertua di
Dunia
Belum dihuni
manusia karena
diselimuti salju
abadi
2. Posisi Benua
a). Benua Asia
Benua asiamembentang mulai dari sebelah barat, yaitu Afrika dan Eropa hingga
samudra pasifik disebelah timur. Secara astronomis benua asiaberada pada 840 LU
– 110 LS dan 250 BT – 1710 BB.
Batas sebelah barat benuaAsiaadalah benua Eropa dan pegunungan ural.
Danau laut Kaspia, laut hitam, selat Bosporus, selat dardanello, laut tengah,
terusansuez, dan laut merah. Di sebelah timur. Benua Asia dibatasi oleh selat
bering dan samudra Arktik dan Samudra Hindia.
b). Benua Amerika
Secara astronomis, benua Amerika terletak antara 840 LU – 560 LS dan
150 BT – 1790 BB.
Secara geografis batas benua Amerika adalah samudra Arktik (Laut Es).
Laut Greenland, dan laut beaufort di utara. Di sebelah timur dibatasi oleh samudra
Atlantik dengan beberapa palung, yaitu Labrador,Amerika Utara,Brazil, dan
Palung Argentia. Disebelah Selatan berbatasan dengan samudra Pasifik dan
Palung Pasifik tenggara. Sedangkan di sebelah barat dipisahkan oleh selat bering
yang sempit dengan benuaAsia.
c). Benua Afrika
Benua Afrika mempunyai luas 30.290.000 km2. secara astronomis, benua
Afrika terletak pada 350LU – 340 LS dan 170 BT – 520 BB. Benua Afrika dilalui
oleh garis katulistiwa (ekuator) yang hampir membagi benua ini menjadi bagian
utara dan bagian selatan yang sama besarnya. Benua ini juga dilalui oleh garis
Meridian (garis bujur 00). Selain itu, benua Afrika dilalui garis 23,50 LU (Garis
balik utara) dan garis 23,50 LS (Garis Balik Selatan).
Benua Afrika disatukan dengan Benua Asia oleh terusanSuez. Sedangkan
selatGibraltardan laut tengah (laut mediterania) memisahkan benua Afrika dengan
benua Eropa. Batas sebalah timur adalah laut merah dan samudra Hindia,
sedangkan sebelah barat dan selatan adalah samudra Atlantik.
d). Benua Eropa
Benua Eropa berbatasan dengan Samudra Arktik (Laut Es) di sebelah
utara, sedangkan di sebelah barat berbatasan dengan samudra Atlantik. Disebelah
timur, wilayah ini berbatasan dengan benua Asia (Pegunungan Ural, Laut Kaspia,
pegunungan Kaukasus, laut Hitam, dan selat Bosporus). Secara astronomis benua
Eropa berada pada antara 3600 LU – 800 LS dan 600 BT – 100 BB. Luas
keseluruhan benua Eropa adalah 10.507. 630 KM2.
e). BenuaAustralia
Australia ditemukan oleh Penjelajah Belanda William Janze yang
mendarat pada tahun 1606, sedangkan pada tahun 1770 James Cook menyatakan
pesisir timur Australia sebagai wilayah Inggris dan memberi nama New South
Wales. Penduduk asli adalah suku Aborigin, dilihat dari bentuk alam keadaan
iklim posisi Lintang 110 LS – 470 LS menyebabkan benua Australia terbagi
menjadi dua zona iklim, yaitu antara 110 LS dan 230 LS merpakan wilayah iklim
tropis serta 23,50dan 470 merupakan iklim sedang. Bahasa pergaulan sehari-hari
sebagai bahasa nasional ialah bahasa Inggris, sedangkan penduduk asli
menggunakan bahasa daerah yang dinamakan bahasa Aborigin
f). Benua Antartika
Benua Antartika sering pula disebut kutub Selatan, wilayah kutub selatan
secara langsung berbatasan dengan laut Ross / laut Amundsen dan laut weddel.
Beberapa daerah yang tinggi dikawasan kutub selatan diantaranya pegunungan
Ellsworth, pegunungan Forrestal, pengunungan Quen maus dan pegunungan ross.
3. Karakteristik samudra
a). Karakteristik Samudra Pasifik
Samudra pasifik merupakan samudra terluas dan terdalam di dunia.
Samudra ini menutuipi 1/3 bagian permukaan bumi. Di peta, samudra pasifik
dilalui oleh garis bujur (meridian) 1800 yang menjadi bta penanggalan
Internasional dan batas belahan bumi antara bujur barat (BB) dan Bujur Timur
(BT). Dibagian timur, samudra pasifik dikelilingi oleh pegunungan muda dunia
(Pegunungan Andes) yang membentang di benua Amerika bagian barat, yaitu
bagian dari jalur Sirkum Pasifik. Selain itu, di wilayah samudra pasifik yang
sangat luas banyak bertebaran pulau-pulau dan kepulauan, terutama disebelah
barat dan selatan.
b). Karakteristik Samudra Atlantik
Samudra Atlantik merupakan samudra yang berada di belahan bumi
bagian barat. Samudra Atlantik di kelilingi oleh benua-benua besar, yaitu Benua
Afrika, terutama berbatasan dengan benua Afrika bagian barat, benua Eropa
bagian barat (Teluk Biscaye, Kepulauan Inggris, dan Pulau Inandia) dan bagian
utara (Pulau Islandia dan tanah Hijau). Benua Amerika bagian timur laut (Pulau
Bahin, Semenanjung Melville) dan bagian selatan terdapat di pulau Gergia
selatan, laut scotia, dan benua Antartika.
c). Karakteristik Samudra Hindia
Samudra Hindia disebut juga samudraIndonesia. Di sekeliling samudra
Hindia banyak bertebaran daratan, berupa benua-benua besar, seperti
benuaAustralia, benua Afrika (bagian timur) dan benuaAsia(Bagian Selatan).
Selain benua terdapat pulau dan kepulauan, yaitu kepulauan Maladewa,
Kepulauan Nicobar, Kepulauan Andaman, Pulau Mauritius, dan pulau Reunion.
Di bagian selatan samudra Hindia terdapat benua Antartika di kutub Selatan.
d). Karakteristik Samudra Artktik.
Samudra Artktik merupakan lautan yang tertutup es dan berada di kutub
Utara. Disekitarnya, terdapat benuaAsia(bagian utara) Rusia, benua Eropa bagian
utara. Benua Amerika ( bagian utara), laut Beufort, Tantung Barrow, pulau
Wrangel, Kepulauan Svedrup, teluk Machenzie, Teluk Amunzen, laut Siberia
timur, laut Barents, laut Norwegia, laut putih, tanah Hijau (Greenland), dan pulau
Islandia
BAB III
PENUTUP
Kesimpulan;a. Pembentukan tata surya dan alam semesta alam semesta mencakup keseluruhan benda-benda alam yang terdiri dari galaxy, bintang-bintang, matahari, planet-planet, nabula dan satelit-satelit.
b. Bumi sebagai planet.
Bumi adalah planet berbentuk bulat dengan sedikit pepat di ekuator (khatulistiwa). Diameternya rata-rata adalah 12.742 km, dengan diameter ekuator 43 km lebih besar dari diameter Kutub Utara ke Kutub Selatan. Titik tertinggi di Bumi terletak di Gunung Everest (8.848 m di atas permukaan laut) dan titik terendah adalah di Mariana Trench (10.911 m di bawah permukaan laut.
C. Struktur Bumi
Bumi memiliki lapisan-lapisan yang terdiri dari Inti Bumi, terletak di pusat Bumi dan berdiameter sekitar 7.000 km dan mantle (lapisan mantel), yakni lapisan yang mengelilingi inti dengan ketebalan 2.900 km. Lapisan mantel Bumi merupakan pengisi 83% volume Bumi. Kulit bumi, yaitu lapisan tipis yang ada di permukaan Bumi dan mempunyai ketebalan dari 0 hingga 40 km. Kulit Bumi terdiri dari lapisan tipis batuan dengan padatan silikat yang ada di bagian luarnya.
D. Pembentukan benua dan samudra
Benua & samudra adalah hamparan daratan yang sangat luas yang pada bagian tengahnya bersifat kering karena tidak mendapat pengaruh dari angin laut yan basah dan lembab.
DAFTAR PUSTAKA
· Purnama, Heri, Ilmu Alamiah Dasar, Jakarta: Rineka Cipta, 2008.
· Ismail al-Jawisy, Muhammad, Maha Besar Allah Atas Semua Ciptaan-Nya, Jogjakarta: Garailmu, 2009.
· Jasin, Maskoeri, Ilmu Alamiah Dasar, Jakarta: Rajawali Pers, 2008.
· Tjasyono HK, Bayong, Ilmu Kebumian dan Antariksa, Bandung: Rosda, 2009.
· Endarto, Danang, Pengantar Kosmografi, cet. I, Surakarta: LPP UNS dan UNS Press, 2005.
· Maskufa, Ilmu Falaq, cet. I, Jakarta: Gaung Persada Press, 2009.
· Fredette Claude Lefleur, Nathalie, penerjemah; Hendro Setyanto, Understanding The Universe, Jackues Fortin, 2006.
· http://hbis.wordpress.com/2009/10/07/teori-tata-surya-dan-teori-big-bang/tata surya-2/
http://id.merbabu.com/artikel/terbentuknya_bumi.html (tanggal akses : 19 Maret 2011)
http://yudi81.wordpress.com/2009/01/16/sejarah-bumi-sejak-superkontinen-pangaea-hingga-saat-ini/ (tanggal akses : 19 Maret 2011)
http://en.wikipedia.org/wiki/Laurasia (tanggal akses : 19 Maret 2011)
http://en.wikipedia.org/wiki/Gondwana (tanggal akses : 19 Maret 2011)