Artikel Fisika-tata Surya

27
Disusun Oleh : Ayu Laila Fitriyani IX-I SMP Negeri 9 Bekasi Keagungan Allah dalam Tata Surya |1

description

berisi penjelasan tentang tata surya, diselipkan juga beberapa dalil naqli yang menjelaskannya.

Transcript of Artikel Fisika-tata Surya

Page 1: Artikel Fisika-tata Surya

Disusun Oleh :

Ayu Laila Fitriyani

IX-I

SMP Negeri 9 Bekasi

Keagungan Allah dalam Tata Surya |1

Page 2: Artikel Fisika-tata Surya

A. Proses Penciptaan Alam Semesta

"Dialah Allah, yang menyaksikan segala yang ada di bumi untuk kamu dan Dia berkehendak (menciptakan) langit, lalu dijadikanNya tujuh langit Dan Dia maha mengetahui segala sesuatu." (QS. Al-Baqarah;29)

Alam semesta ini diciptakan Allah SWT sebagai tempat hidup manusia dan

makhluk Allah lainnya. Alam semesta ini terbentuk melalui proses yang bertahap dan waktu yang amat panjang. Berikut ini beberapa teori yang mengungkapkan proses terbentuknya alam semesta.

Teori Hubble

Pada abad ke-19 ada gagasan umum yang mengatakan tata surya adalah kumpulan materi berukuran tak terhingga yang telah ada sejak dulu kala dan akan terus ada selamanya. Tapi gagasan ini kurang dipercaya karena dianggap menyangkal keberadaan Tuhan. Sampai akhirnya pada abad ke-20, tepatnya tahun 1929 di observatorium Mount Wilson California, Kevin Hubble, ahli astronomi Amerika, menemukan penemuan terbesar dan terpenting dalam ilmu astronomi. Ketika mengamati bintang-bintang dengan teleskop raksasa, ia menemukan bahwa mereka memancarkan cahaya merah sesuai dengan jaraknya. Hal ini berarti bahwa bintang-bintang ini "bergerak menjauhi" kita. Bintang dan galaksi bergerak tak hanya menjauhi kita, tapi juga menjauhi satu sama lain. Kesimpulan dari suatu alam semesta di mana segala sesuatunya bergerak menjauhi satu sama lain adalah bahwa ia terus-menerus "mengembang". Mengembangnya alam semesta berarti bahwa jika alam semesta dapat bergerak mundur ke masa lampau, maka ia akan terbukti berasal dari satu titik tunggal. Perhitungan menunjukkan bahwa 'titik tunggal' ini yang berisi semua materi alam semesta haruslah memiliki 'volume nol', dan 'kepadatan tak hingga'. Alam semesta telah terbentuk melalui ledakan titik tunggal bervolume nol ini.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |2

Page 3: Artikel Fisika-tata Surya

Teori Big Bang

Big Bang (Ledakan Dahsyat atau Dentuman Besar) dalam kosmologi adalah salah satu teori ilmu pengetahuan yang menjelaskan perkembangan dan bentuk awal dari alam semesta. Teori ini menyatakan bahwa alam semesta ini terbentuk dari ledakan mahadahsyat yang terjadi sekitar 13.700 juta tahun lalu. Ledakan ini melontarkan materi dalam jumlah sangat besar ke segala penjuru alam semesta. Materi-materi ini kemudian yang kemudian mengisi alam semesta dalam bentuk bintang, planet, debu kosmis, asteroid, meteor, energi, dan partikel lainnya dialam semesta ini.

Allah SWT berfirman

Keagungan Allah dalam Tata Surya |3

Page 4: Artikel Fisika-tata Surya

"Dan apakah orang-orang yang kafir tidak mengetahui bahwasanya langit dan bumi itu keduanya dahulu adalah suatu yang padu, kemudian Kami pisahkan antara keduanya. Dan dari air Kami jadikan segala sesuatu yang hidup. Maka mengapakah mereka tiada juga beriman?" (QS Al-Anbiya' : 30)

Kata "ratq" yang di sini diterjemahkan sebagai "suatu yang padu" digunakan untuk merujuk pada dua zat berbeda yang membentuk suatu kesatuan. Ungkapan "Kami pisahkan antara keduanya" adalah terjemahan kata Arab "fataqa", dan bermakna bahwa sesuatu muncul menjadi ada melalui peristiwa pemisahan atau pemecahan struktur dari "ratq". Dalam ayat tersebut, langit dan bumi adalah subyek dari kata sifat "fatq". Keduanya lalu terpisah ("fataqa") satu sama lain. Menariknya, ketika mengingat kembali tahap-tahap awal peristiwa Big Bang, kita pahami bahwa satu titik tunggal berisi seluruh materi di alam semesta. Dengan kata lain, segala sesuatu, termasuk "langit dan bumi" yang saat itu belumlah diciptakan, juga terkandung dalam titik tunggal yang masih berada pada keadaan "ratq" ini. Titik tunggal ini meledak sangat dahsyat, sehingga menyebabkan materi-materi yang dikandungnya untuk "fataqa" (terpisah), dan dalam rangkaian peristiwa tersebut, bangunan dan tatanan keseluruhan alam semesta terbentuk.Ketika kita bandingkan penjelasan ayat tersebut dengan berbagai penemuan ilmiah, akan kita pahami bahwa keduanya benar-benar bersesuaian satu sama lain. Yang sungguh menarik lagi, penemuan-penemuan ini belumlah terjadi sebelum abad ke-20.

B. Tata Surya dan Bagian-bagiannya

Tata surya adalah kumpulan benda-benda langit yang terdiri dari Matahari, planet-planet beserta satelitnya, asteroid, komet-komet dan meteorid dengan sinar Matahari sebagai pusat peredarannya.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |4

Page 5: Artikel Fisika-tata Surya

“Tidaklah mungkin bagi matahari mendapatkan bulan dan malampun tidak dapat mendahului siang. Dan masing-masing beredar pada garis edarnya”. (QS. Yaasin : 40)

Seorang astronom sekaligus pendeta Roma, Claudius Ptolomaeus menyatakan bahwa semua benda langit mengelilingi bumi. Pendapat ini disebut juga teori geosentris. Bintang-bintang beredar di luar peredaran bulan. Namun teori geosentris ternyata tidak dapat memperkirakan secara tepat letak planet-planet di langit. Maka munculah teori heliosentris dari Nicolas Copernicus yang menyatakan planet-planet termasuk Bumi, bergerak mengelilingi matahari pada lintasannya masing-masing yang berbentuk lingkaran. Semua lingkaran itu berpusat di Matahari. Bulan disebutkan mengelilingi Bumi. Teori heliosentris diperkuat oleh ilmuan Jerman Johannes Kepler.

a. MatahariMatahari adalah pusat tata surya di galaksi kita, Bimasakti.

“Dan Allah menciptakan padanya bulan sebagai ‘nuur’ dan menjadikan matahari sebagai ‘siraaja’ (pelita)”. (QS.Nuh 71: 16)

Matahari termasuk bintang karena dapat memancarkan cahayanya sendiri. Namun, matahari bukanlah bintang terbesar ataupun bintang yang paling terang dalam galaksi kita. Tapi kenapa matahari kelihatan paling terang diantara bintang yang lain? Hal itu dikarenakan jarak matahari dari bumi kita hanya 150 juta km, jarak ini disepakati sebagai 1 SA (Satuan Astronomi). Jarak ini masih terbilang dekat dengan bumi. Bintang terdekat kedua setelah matahari yaitu Alpha Centauri dengan jarak lebih dari 200.000 SA. Sedangkan bintang yang paling terang di galaksi kita adalah Sirrius, dengan jarak 546.000 kali dari jarak bumi ke Matahari. Energi Matahari

Matahari memiliki energi yang dihasilkan oleh reaksi inti (reaksi nuklir) di dalam intinya. Energi hasil reaksi di dalam intinya ini dikeluarkan ke dekat permukaan melalui perpindahan secara Radiasi, sedang proses perpindahan dari dekat permukaan ke permukaan matahari adalah secara radiasi. Energi matahari yang sampai ke bumi adalah 1 cm2 salama 1 sekon disebut konstanta matahari.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |5

Page 6: Artikel Fisika-tata Surya

Reaksi inti di matahari dinamakan reaksi fusi yaitu reaksi penggabungan inti-inti ringan menjadi inti yang lebih berat. Reaksi fusi ini disebut juga reaksi termonuklir karena menghasilkan energi panas.Energi hasil reaksi menurut Einstein :

Dengan : E = energi (joule) m = massa (kg) c = cepat rambat cahaya = 300.000.000 m/s

Susunan Kimiawi Matahari

Matahari disusun oleh 70 % unsur hidrogen, 25 % unsur helium dan 5 % unsur yang lebih berat (oksigen, karbon dan neon).

Struktur MatahariInti MatahariInti merupakan pusat matahari. Di dalam inti terjadi reaksi nuklir yang merupakan sumber energi matahari. Suhu inti matahari mencapai 15.000.000 kelvin.FotosferaFotosfer merupakan permukaan matahari yang menghasilkan cahaya paling terang dan menyilaukan. Tebal fotosfer kira-kira 300 km dengan suhu rata-rata 5700 kelvin.Kromosfera Kromosfera adalah lapisan gas tebal berwarna kemerahan yang melindungi matahari. Kromosfer dianggap sebagai atmosfer matahari, tebalnya kira-kira 16.000 km dan suhunya sekitar 10.000 kelvin.KoronaKorona merupakan lapisan matahari terluar dan dapat terlihat jelas dengan mata biasa pada saat terjadinya gerhana matahari total, sedangkan untuk melihat saat tidak terjadi gerhana matahari total menggunakan alat koronagraf. Suhu korona dapat mencapai 2 juta Kelvin.

Aktifitas MatahariGumpalan Matahari atau Granula Gumpalan fotosfer akibat massa gas panas yang menyembur keluar dari dalam inti.Bintik (noda) matahari

Noda matahari terjadi akibat adanya perbedaan suhu antar massa pada permukaan matahari. Perbedaan suhu itu mencapai 4.000 Kelvin. Akibat perbedaan

Keagungan Allah dalam Tata Surya |6

E=mc2

Page 7: Artikel Fisika-tata Surya

itu tampak sebagai bintik-bintik gelap. Frekuensi bintik matahari mengikuti suatu siklus dengan periode rata-rata 11 tahun.Lidah Matahari (prominesa)

Prominesa merupakan lidah api yang menjulur ke angkasa matahari dan berlangsung sangat cepat di sekitar noda matahari. Prominesa ini bisa berpengaruh di bumi, seperti terjadinya aurora dan gangguan komunikasi radio. Aurora adalah tirai cahaya berwarna ungu, hijau, merah yang tampak dilangit.

b. Planet-planetPlanet disebut juga bintang beredar. Suatu benda langit dikatakan planet apabila

memiliki ciri-ciri sebagai berikut : mengorbit mengelilingi bintang atau sisa-sisa bintang. mempunyai massa yang cukup untuk memiliki gravitasi tersendiri agar dapat

mengatasi tekanan rigid body sehingga benda angkasa tersebut mempunyai bentuk kesetimbangan hidrostatik (bentuk hampir bulat)

Tidak terlalu besar hingga dapat menyebabkan fusi termonuklir terhadap deuterium di intinya.Semua planet memiliki garis edarnya masing-masing. Semua orbit ini telah ditetapkan

berdasarkan perhitungan yang sangat teliti dengan cermat. Yang membangun dan memelihara tatanan sempurna ini adalah Allah, Pencipta seluruh sekalian alam.

“ Demi langit yang mempunyai jalan-jalan “ (QS.Adz-Dzaariyat:7)

Bahasa Nama

Arab Syams Utaared Zuhra Ard Qamar MarrikhMushtarie Zuhal Uraanus

Belanda Zon Mercurius Venus Aarde Maan Mars JupiterSaturnus Uranus

Bengali Surya Budh Shukra Prithivi Chand Mangal Brihaspati Shani -

Canton Taiyeung SuisingGumsing Deiqao Yueqao Fuosing Moqsing Tousing Tinwongsing

Filipina Araw Merkuryo Beno Daigdig Buwan Marte Hupiter Saturno Urano

Gujarati Surya Budh Shukra PrathiviChandra Mangal Guru Shani Prajapathie

Indonesia Matahari

Merkurius Venus Bumi Bulan Mars Yupiter

Saturnus Uranus

Inggris Sun Mercury Venus Earth Moon Mars Jupiter Saturn Uranus

Jepang Taiyou Suisei KinseiChikyuu Tsuki Kasei Mokusei Dosei Ten'ousei

Jerman Sonne Merkur Venus Erde Mond Mars Jupiter Saturn UranusLatin Sol Mercurius Venus Terra Luna Mars Jupiter Saturnu Uranus

Keagungan Allah dalam Tata Surya |7

Page 8: Artikel Fisika-tata Surya

sMelayu Matahari Utarid Zuhrah Bumi Bulan Marikh Musytari Zuhal UranusMandarin Taiyang Shuixing Jinxing Diqiu Yueqiu

Huoxing Muxing Tuxing

Tianwangxing

Perancis Soleil Mercure Vénus Terre Lune Mars Jupiter Saturne UranusPortugis Sol Mercúrio Vênus Terra Lua Marte Júpiter Saturno Urano

Planet dalam Galaksi Bimasakti berjumlah 8 buah termasuk puluhan ribu planet kecil yang disebut planetoida atau asteroid yang sebagian mengisi ruang antara Mars dan Jupiter. Planet-planet tersebut dikelompokkan ke dalam 2 kelompok, yaitu planet dalam (inferior) seperti Merkurius, Venus, Bumi dan Mars serta planet luar (superior) seperti Yupiter, Saturnus dan Uranus. Berikut ini adalah planet-planet tersebut:

1. MerkuriusMerkurius adalah planet terdekat dari matahari, jaraknya

sekitar 58 juta km (0,4 SA). Merkurius adalah planet terkecil dengan diameter sekitar 4.862 km. merkurius sering terlihat saat senja dan fajar hari. Merkurius berotasi selama 59 hari dan berevolusi selama 88 hari.

Merkurius terdiri dari 70% logam dan 30% silikat serta mempunyai kepadatan sebesar 5,43 g/cm3 hanya sedikit dibawah kepadatan Bumi. Namun apabila efek dari tekanan gravitasi tidak dihitung maka Merkurius lebih padat dari Bumi dengan kepadatan tak terkompres dari Merkurius 5,3 g/cm3 dan Bumi hanya 4,4 g/cm3.

Mantel setebal 600 km menyelimuti inti Merkurius dan kerak dari Merkurius diduga setebal 100 sampai 200 km. Permukaan merkurius mempunyai banyak perbukitan yang kurus, beberapa mencapai ratusan kilometer panjangnya. Diduga perbukitan ini terbentuk karena inti dan mantel Merkurius mendingin dan menciut pada saat kerak sudah membatu. Merkurius mengandung besi lebih banyak dari planet lainnya di tata surya. Ada teori yang mengatakan bahwa Merkuri pada awalnya mempunyai perbandingan logam-silikat mirip dengan meteor Kondrit umumnya dan mempunyai massa sekitar 2,25 kali massanya yang sekarang. Namun pada awal sejarah tata surya, merkurius tertabrak oleh sebuah planetesimal berukuran sekitar seperenam dari massanya. Benturan tersebut telah melepaskan sebagian besar dari kerak dan mantel asli Merkurius dan meninggalkan intinya. Proses yang sama juga telah diajukan untuk menjelaskan penciptaan dari Bulan.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |8

Page 9: Artikel Fisika-tata Surya

2. VenusVenus merupakan planet terdekat kedua

dari matahari. Jaraknya dengan matahari sekitar 108 juta km (0,7 SA). Venus berotasi selama 243 hari dengan arah rotasi yang berlawanan dengan planet lain dan berevolusi selama 225 hari. Planet ini deselimuti awan tebal karbon dioksida sehingga sulit dilihat. Suhu dipermukaan planet Venus bisa mencapai 480o C. Atmosfer Venus mengandung 97% karbondioksida (CO2) dan 3% nitrogen, sehingga hampir tidak mungkin terdapat kehidupan. Venus memiliki diameter yang hampir sama dengan Bumi, dengan selisih

sekitar 600 km lebih kecil dari Bumi. Sejauh ini aktivitas geologis Venus belum dideteksi, tetapi karena planet ini tidak memiliki medan magnet yang bisa mencegah habisnya atmosfer, diduga sumber atmosfer Venus berasal dari gunung berapi. Venus tidak memiliki satelit seperti Merkurius. Venus sering terlihat saat fajar tiba, oleh sebab itu Venus diberi julukan Bintang Fajar.

3. BumiBisa dibilang Bumi merupakan planet yang

paling berbeda dengan yang lain. Karena di planet ini terdapat kehidupan. Suhu dan tekanan di permukaan bumi memungkinkan air berada dalam wujud padat, cair, maupun gas. Bumi berdiameter sekitar 12.700 km. Jarak Bumi dengan Matahari sekitar 150 juta km (1,0 SA). Bentuk Bumi bulat agak lonjong (ellipsoid). Pada arah kutubnya terjadi pemampatan dan agak menggelembung di sekitar khatulistiwa. Bentuk seperti ini pun terlihat pada planet Yupiter dan Saturnus. Jadi bentuk ini bukan merupakan suatu kebetulan, bentuk seperti ini diakibatkan oleh rotasi Bumi.

Rotasi Bumi

Untuk melakukan 1 putaran penuh Bumi memerlukan waktu 24 jam. Jadi setiap 1 jam sebuah titik di Bumi bergeser 15o. Arah rotasi Bumi dari Barat ke Timur yang menyebabkan terjadinya pergantian siang-malam dan gerak semu harian Matahari yang kellihatannya terbit dari Timur dan Tenggelam dari Barat.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |9

Page 10: Artikel Fisika-tata Surya

“Dia menyingsingkan pagi dan menjadikan malam untuk beristirahat, dan (menjadikan) matahari dan bulan untuk perhitungan. Itulah ketentuan Allah Yang Maha Perkasa lagi Maha Mengetahui.” (Al-An’am 6; 96)

Disamping itu rotasi Bumi juga menyebabkan :

a. Kepepatan BumiKepepatan Bumi pada daerah kutub dapat kita buktikan dengan mengaindaikan sebuah balon karet berisi air yang dirotasikan. Jika balon itu mula-mula bentuknya bulat seperti bola, kemudian kita putar bentuknya akan pipih.

b. Perbedaan percepatan gravitasiDengan berotasinya Bumi, maka benda-benda di permukaan Bumi akan lebih ringan dibandingkan dengan gaya tarik Bumi sesungguhnya terhadap benda-benda tersebut sehingga terkesan seolah-olah percepatan gravitasi Bumi berkurang. Semakin jauh dari porosnya (semakin jauh dari kutub) maka pengurangannya semakin besar.

Revolusi Bumi

Untuk mengitari Matahari, Bumi memerlukan waktu 365 hari 5 jam 48 menit atau sekitar 365,25 hari. Lintasan peredarannya disebut ekliptika. Bidang ekliptika membentuk sudut 66,5o terhadap sumbu Bumi atau 23,5o terhadap bidang khatulistiwa. Ekliptika berpotongan dengan Khatulistiwa pada dua titik yaitu di puncak musim semi dan di puncak musim gugur.

Revolusi Bumi juga menimbulkan paralaks bintang, yaitu beda lihat yang membuat letak bintang dekat seolah-olah berpindah terhadap bintang yang lebih jauh.

Akibat sumbu ekliptika yang membentuk sudut terhadap khatulistiwa, maka lingkaran ekliptika setengahnya berada dibelahan langit utara dan setengahnya berada di belahan langit selatan, sehingga Matahari berada di tiap belahan itu secara bergiliran setiap setengah tahun.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |10

Page 11: Artikel Fisika-tata Surya

Gambar diatas adalah gambar dari gerak semu tahunan matahari.

Akibat gerakan ini menimbulkan pergantian musim dan lamanya pergantian siang dan malam yang rinciannya sebagai berikut :

21 Maret-21 Juni

- Dibelahan Bumi utara musim semi dan di belahan Bumi selatan musim gugur.- Dibelahan Bumi utara siang lebih panjang daripada malam dan dibelahan Bumi

selatan malam lebih panjang daripada siang.

21 Juni-23 September

- Dibelahan Bumi utara musim panas dan dibelahan Bumi selatan musin dingin.- Dibelahan Bumi Utara siang lebih panjang daripada malam dan dibelahan Bumi

selatan malam lebih panjang daripada siang.

23 September-22 Desember

- Dibelahan Bumi utara musim gugur dan dibelahan Bumi selatan musim semi.- Dibelahan Bumi utara malam lebih panjang daripada siang dan di belahan Bumi

selatan siang lebih panjang daripada malam.

22 Desember-21 Maret - Dibelahan Bumi utara musim dingin dan dibelahan Bumi selatan musim panas.- Dibelahan Bumi utara malam lebih panjang daripada siang dan dibelahan Bumi

selatan siang lebih panjang daripada malam.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |11

Page 12: Artikel Fisika-tata Surya

4. Mars

Mars adalah planet keempat dari Matahari. Mars memiliki diameter sekitar 6.800 km. Jaraknya dari Matahari sekitar 228 juta km (1,6 SA). Berevolusi selama 687 hari dan berotasi selama 24 jam 37’. Mars memiliki dua satelit, yaitu Phobos dan Deimos. Satelit tersebut diduga dulunya adalah asteroid yang terjebak dalam gravitasi Mars. Mars juga di sebut planet merah karena tampak berwarna merah menyala dari Bumi.

Lingkungan Mars lebih bersahabat bagi kehidupan dibandingkan keadaan Planet Venus. Namun begitu, keadaannya tidak cukup ideal untuk manusia. Suhu udara yang cukup rendah dan tekanan udara yang rendah, ditambah dengan komposisi udara yang sebagian besar karbondioksida, menyebabkan manusia harus menggunakan alat bantu pernapasan jika ingin tinggal di sana. Misi-misi ke planet merah ini, sampai penghujung abad ke-20, belum menemukan jejak kehidupan di sana, meskipun yang amat sederhana.

Di planet Mars, terdapat sebuah fitur unik di daerah Cydonia Mensae. Fitur ini merupakan sebuah perbukitan yang bila dilihat dari atas nampak sebagai sebuah wajah manusia. Banyak orang yang menganggapnya sebagai sebuah bukti dari peradaban yang telah lama musnah di Mars, walaupun di masa kini, telah terbukti bahwa fitur tersebut hanyalah sebuah kenampakan alam biasa.

5. Yupiter

Yupiter adalah planet terbesar di galaksi kita, diameternya sekitar 142.860 km, volumenya sekitar 1.300 kali Bumi. Meskipun jauh dari Bumi, tapi Yupiter lebih mudah dilihat, karena Jupiter memantulkan 70 % cahaya Matahari yang diterimanya. Yupiter berotasi selama 9 jam 5’ dan berevolusi selama 11,9 tahun. Jaraknya dari Matahari sekitar 778 juta km (5,2 SA).

Terdapat gas berwarna merah yang berputar lambat mengelilingi tengah-tengah planet Yupiter. Ini membentuk ikat pinggang merah raksasa yang dapat menghasilkan badai besar di permukaan Yupiter.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |12

Page 13: Artikel Fisika-tata Surya

Atmosfer Jupiter mengandung hidrogen (H), helium (He), metana (CH4) dan amonia (NH3). Suhu di permukaan planet ini berkisar dari -1400C sampai dengan 21oC. Seperti planet lain, Jupiter tersusun atas unsur besi dan unsur berat lainnya.

Yupiter memiliki 63 satelit, beberapa diantaranya melebihi besar Pluto. Satelit-satelit itu diantaranya Callisto, Europa, Ganymede, Io , Amalthea, Himalia, Elara, Pasiphae, Sinope, Carme , Lysithea, Ananke, Leda, Adrastea, Metis dan Thebe.

6. SaturnusSaturnus merupakan benda

langit yang sangat mempesona karena cincin-cincinnya. Saturnus berjarak 1.428 juta km (10 SA) dari Matahari. Berotasi selama 10 jam 14’ dan berevolusi selama 29,5 tahun. Saturnus memiliki diameter sekitar 120.000 km, jadi Saturnus merupakan planet terbesar kedua setelah Yupiter.

Saturnus memiliki kerapatan yang rendah karena sebagian besar zat

penyusunnya berupa gas dan cairan. Inti Saturnus diperkirakan terdiri dari batuan padat dengan atmosfer tersusun atas gas amonia dan metana, hal ini tidak memungkinkan adanya kehidupan di Saturnus.

Bagian luar atmosfer Saturnus terbuat dari 96.7% hidrogen dan 3% helium, 0.2% metana dan 0.02% amonia. Pada atmosfer Saturnus juga terdapat sedikit kandungan asetilena, etana dan fosfin.

Saturnus memiliki keunikan dibandingkan planet lainnya, yaitu memiliki cincin. Cincin Saturnus sangat unik, terdiri beribu-ribu cincin yang mengelilingi planet ini. Bahan pembentuk cincin ini masih belum diketahui. Para ilmuwan berpendapat, cincin itu tidak mungkin terbuat dari lempengan padat karena akan hancur oleh gaya sentrifugal. Namun, tidak mungkin juga terbuat dari zat cair karena gaya sentrifugal akan mengakibatkan timbulnya gelombang. Jadi, sejauh ini, diperkirakan yang paling mungkin membentuk cincin-cincin itu adalah bongkahan-bongkahan es meteorit.

Hingga 2006, Saturnus diketahui memiliki 56 buah satelit alami. Tujuh diantaranya cukup pasif untuk dapat runtuh berbentuk bola di bawah gaya gravitasinya sendiri. Mereka adalah Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rhea, Titan (Satelit terbesar dengan ukuran lebih besar dari planet Merkurius) dan Iapetus.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |13

Page 14: Artikel Fisika-tata Surya

7. Uranus

Uranus berotasi pada sumbu yang sebidang dengan bidang edarnya mengelilingi Matahari. Hal ini berbeda dengan planet-planet lain. Uranus berotasi selama 10 jam 49’ dan berevolusi selama 84 tahun. Jaraknya dari Matahari sekitar 19,6 juta km (2.896 SA). Uranus bediameter sekitar 50.100 km.

Uranus komposisinya sama dengan Neptunus dan keduanya mempunyai komposisi yang berbeda dari raksasa gas yang lebih besar, Jupiter dan Saturnus. Atmosfer Uranus, sama dengan Jupiter dan Saturnus karena terdiri dari hidrogen dan helium, mengandung banyak "es" seperti air, amonia dan metana, bersama dengan jejak hidrokarbon. Atmosfer Uranus merupakan atmofer yang terdingin dalam Tata Surya, dengan suhu terendah 49oK (−224 °C). Atmosfer planet itu mempunyai struktur awan berlapis-lapis dan kompleks dan dianggap bahwa awan terendah terdiri atas air dan lapisan awan teratas diperkirakan terdiri dari metana. Kontras dengan itu, interior Uranus terdiri atas es dan bebatuan.

Uranus memiliki 27 satelit alam yang telah diketahui. Nama bagi satelit-satelit ini dipilih dari karakter karya Shakespeare dan Alexander Pope. Lima satelit utamanya adalah Miranda, Ariel, Umbriel, Titania dan Oberon.

8. NeptunusNeptunus merupakan planet terakhir dalam

galaksi kita. Jaraknya dengan Matahari yaitu 4.495 juta km (38,8 SA). Neptunus berotasi selama 15 jam 48’ dan berevolusi selama 165 tahun. Diameter Neptunus hampir empat kali diameter Bumi, yaitu sekitar 48.600 km. Bentuk planet ini mirip dengan Bulan dengan permukaan terdapat lapisan tipis silikat. Komposisi penyusun planet ini adalah besi dan unsur berat lainnya. Planet Neptunus memiliki 8 buah satelit, di antaranya Triton, Proteus, Nereid dan Larissa.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |14

Page 15: Artikel Fisika-tata Surya

c. Benda Langit Lain

1. Asteroid

Asteroid disebut juga planetoid atau minor planet yaitu kumpulan planet kecil yang sebagian besar berada di antara Mars dan Yupiter. Selain di antara Mars dan Yupiter, asteroid ada pula yang terdapat disebelah dalam orbit Mars, di sebelah dalam orbit Yupiter dan dekat Matahari seperti Tronjas. Semua asteroid mengikuti hukum peredaran planet. Asteroid mempunyai kombinasi massa 1/1000 sampai 1/500 massa Bumi. Asteroid terkecil memiliki diameter 1,6 km.Menurut ukuran diameternya, asteroid dibagi atas : Asteroid Besar

Asteroid besar berwarna gelap, karena kandungan karbonnya tinggi. Asteroid besar antara lain : ceres, pallas, vesta, hygeva, interamnia, davida, psyche, dan yuno.

Asteroid kecilAsteroid kecil umumnya berwarna terang dan mempunyai susunan material seperti Bumi. Asteroid kecil antara lain : icarus, eros, toros, geografos, Apollo, Adonis dan hermes.

2. Komet

Komet disebut juga bintang berekor. Namun tidak semua komet memiliki ekor. Bagian-bagian komet:

a. Kepala Komet, merupakan bagian utama komet yang berdiameter 100.000 km yang terdiri dari :- Inti yang tersusun atas bongkah-bongkahan batu yang mengeluarkan gas apabila

terkena sinar Matahari. Garis tengahnya hanya sekitar 10 sampai 20 km.- Koma, yaitu lapisan kabut yang mengelilingi inti memiliki gumpalan-gumpalan kecil

berupa debu-debu dan es.b. Ekor komet yang panjangnya antara 10 juta sampai 100 juta km. Ekor komet sering berpindah-pindah tempat. Ketika komet bergerak mendekati Matahari ekornya dibelakang dan ketika menjauhi Matahari ekornya di depan.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |15

Page 16: Artikel Fisika-tata Surya

Lintasan komet dapat berupa:a. Parabola (non periodik)b. Hiperbola (non periodik)c. Elips (periodik)

Beberapa jenis komet yang terkenal adalah : Komet Halley (tampak 76 tahun sekali, terakhir tahun 1986) Komet Kohoutek (tampak tahun 1973) Komet Shoemaker-Levy (bertabrakan dengan Yupiter pada tanggal 16 Juli 1994)

3. MeteoridMeteorid adalah benda langit padat yang berterbangan

secara tidak beraturan dan tidak mempunyai orbit yang tetap dan tidak bercahaya. Meteorid yang masuk ke dalam atmosfer Bumi akan bergesekan dengan udara sehingga menjadi panas dan terbakar yang disebut meteor atau bintang beralih. Meteor besar yang tidak habis terbakar dan bisa mencapai Bumi disebut Meteorit. Pada malam-malam tertentu meteor

yang jatuh ke Bumi terlihat jauh lebih banyak dibandingkan dengan biasanya atau bisa disebut hujan meteor. Hujan meteor disesuaikan dengan rasi bintang tempat radian terletak, misalnya hujan meteor Perseida, lyrida, dan Cygnida.

d. Bulan Bulan adalah satu-satunya satelit alami

Bumi. Bulan tidak memiliki cahaya sendiri. Cahaya Bulan berasal dari pantulan sinar Matahari. Bulan tidak memiliki atmosfer sehingga langit Bulan berwarna hitam. Suhu dipermukaan Bulan sekitar -173oC sampai 110oC.

Jarak rata-rata Bumi-Bulan dari pusat ke pusat adalah 384.403 km, sekitar 30 kali diameter Bumi. Diameter Bulan adalah 3.474 km, sedikit lebih kecil dari seperempat diameter Bumi. Ini berarti volume Bulan hanya sekitar 2 persen volume Bumi dan tarikan gravitasi di permukaannya sekitar 17 persen daripada tarikan gravitasi Bumi. Massa jenis Bulan (3,4 g/cm³) adalah lebih ringan dibanding massa jenis Bumi (5,5 g/cm³), sedangkan massa Bulan hanya 0,012 massa Bumi.Gerak BulanPada kerangka acuan tata surya, Bulan melakukan 3 macam gerakan, yaitu:a. Gerakan rotasi pada porosnyab. Gerak Bulan mengelilingi Bumi (Gerak Sinodis)c. Gerak Bulan mendampingi Bumi mengelilingi Matahari (Liberasi atau gerak angguk)

Keagungan Allah dalam Tata Surya |16

Page 17: Artikel Fisika-tata Surya

Waktu yang diperlukan Bulan untuk berotasi pada porosnya sama dengan waktu yang diperlukannya untuk mengelilingi Bumi, sehingga permukaan Bulan yang menghadap ke Bumi selalu sama. Lintasan Bulan mengelilingi Bumi berupa ellips.

Diamati dari Bumi, bentuk Bulan akan berubah-ubah sesuai dengan sinar yang dipantulkan ke Bumi yang berasal dari Matahari. Bentuk Bulan yang berubah-ubah ini disebut fase-fase Bulan. Perubahan bentuk Bulan ini akan berlangsung secara berkala dalam waktu satu Bulan sinodis. Satu Bulan Sinodis waktunya 29,5 hari dan inilah yang dipakai untuk penanggalan hijriyah atau tahun komariyah.

Fase bulan pada saat mengelilingi bumi

Bulan purnama adalah keadaan ketika Bulan nampak bulat sempurna dari Bumi. Pada saat itu, Bumi terletak hampir segaris di antara Matahari dan Bulan, sehingga seluruh permukaan Bulan yang diterangi Matahari terlihat jelas dari arah Bumi. Kebalikannya adalah saat bulan mati, yaitu saat Bulan terletak pada hampir segaris di antara Matahari dan Bumi, sehingga yang terlihat dari Bumi adalah sisi belakang Bulan yang gelap, alias tidak nampak apa-apa. Di antara kedua waktu itu terdapat keadaan bulan separuh dan bulan sabit, yakni pada saat posisi Bulan terhadap Bumi membentuk sudut tertentu terhadap garis Bumi - Matahari. Pada saat itu, hanya sebagian permukaan Bulan yang disinari Matahari yang terlihat dari Bumi.

“Dan telah Kami tetapkan bagi bulan manzilah-manzilah, sehingga (setelah dia sampai ke manzilah yang terakhir) kembalilah dia sebagai bentuk tandan yang tua.” (Q.S.Yaasiin:39)

Keagungan Allah dalam Tata Surya |17

Page 18: Artikel Fisika-tata Surya

e. Gerhana

1. Gerhana Bulan

“Dia memasukkan malam ke dalam siang dan memasukkan siang ke dalam malam dan menundukkan matahari dan bulan, masing-masing berjalan menurut waktu yang ditentukan. Yang (berbuat) demikian itulah Allah Tuhanmu, kepunyaan-Nyalah kerajaan. Dan orang-orang yang kamu seru (sembah) selain Allah tiada mempunyai apa-apa walaupun setipis kulit ari.” (Q.S. Faathir:13)

Gerhana bulan terjadi saat sebagian atau keseluruhan penampang bulan tertutup oleh bayangan bumi. Itu terjadi bila bumi berada di antara matahari dan bulan pada satu garis lurus yang sama, sehingga sinar matahari tidak dapat mencapai bulan karena terhalangi oleh bumi.

Sebenarnya, pada peristiwa gerhana bulan, seringkali bulan masih dapat terlihat. Ini dikarenakan masih adanya sinar matahari yang dibelokkan ke arah bulan oleh atmosfer bumi. Dan kebanyakan sinar yang dibelokkan ini memiliki spektrum cahaya merah. Itulah sebabnya pada saat gerhana bulan, bulan akan tampak berwarna gelap, bisa berwarna merah tembaga, jingga, ataupun coklat. Gerhana bulan dapat diamati dengan mata telanjang dan tidak berbahaya sama sekali.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |18

Page 19: Artikel Fisika-tata Surya

Jenis-jenis gerhana bulan Gerhana bulan total : Pada gerhana ini, bulan akan tepat berada pada daerah umbra. Gerhana bulan sebagian : Pada gerhana ini, tidak seluruh bagian bulan terhalangi dari

matahari oleh bumi. Sedangkan sebagian permukaan bulan yang lain berada di daerah penumbra. Sehingga masih ada sebagian sinar matahari yang sampai ke permukaan bulan.

Gerhana bulan penumbra : Pada gerhana ini, seluruh bagian bulan berada di bagian penumbra. Sehingga bulan masih dapat terlihat dengan warna yang suram.

2. Gerhana Matahari

“Tidakkah kamu memperhatikan, bahwa sesungguhnya Allah memasukkan malam ke dalam siang dan memasukkan siang ke dalam malam dan Dia tundukkan matahari dan bulan masing-masing berjalan sampai kepada waktu yang ditentukan, dan sesungguhnya Allah Maha Mengetahui apa yang kamu kerjakan.” (Q.S.Luqman:29)

Gerhana matahari terjadi ketika posisi bulan terletak di antara Bumi dan Matahari sehingga menutup sebagian atau seluruh cahaya Matahari.

Macam Gerhana Matahari

1. Gerhana matahari total, apabila saat puncak gerhana, piringan Matahari ditutup sepenuhnya oleh piringan Bulan. Saat itu, piringan Bulan sama besar atau lebih besar dari piringan Matahari. Ukuran piringan Matahari dan piringan Bulan sendiri berubah-ubah tergantung pada masing-masing jarak Bumi-Bulan dan Bumi-Matahari.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |19

Page 20: Artikel Fisika-tata Surya

2. Gerhana sebagian, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana) hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Pada gerhana ini, selalu ada bagian dari piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan.

3. Gerhana cincin, terjadi apabila piringan Bulan (saat puncak gerhana) hanya menutup sebagian dari piringan Matahari. Gerhana jenis ini terjadi bila ukuran piringan Bulan lebih kecil dari piringan Matahari. Sehingga ketika piringan Bulan berada di depan piringan Matahari, tidak seluruh piringan Matahari akan tertutup oleh piringan Bulan. Bagian piringan Matahari yang tidak tertutup oleh piringan Bulan, berada di sekeliling piringan Bulan dan terlihat seperti cincin yang bercahaya.

Gerhana matahari tidak dapat berlangsung melebihi 7 menit 40 detik. Melihat secara langsung ke fotosfer matahari (bagian cincin terang dari matahari) walaupun hanya dalam beberapa detik dapat mengakibatkan kerusakan permanen retina mata karena radiasi tinggi yang tak terlihat yang dipancarkan dari fotosfer. Kerusakan yang ditimbulkan dapat mengakibatkan kebutaan.

Melihat secara langsung ke fotosfer matahari (bagian cincin terang dari matahari) walaupun hanya dalam beberapa detik dapat mengakibatkan kerusakan permanen retina mata karena radiasi tinggi yang tak terlihat yang dipancarkan dari fotosfer. Kerusakan yang ditimbulkan dapat mengakibatkan kebutaan. Mengamati gerhana matahari membutuhkan pelindung mata khusus atau dengan menggunakan metode melihat secara tidak langsung. Kaca mata sunglasses tidak aman untuk digunakan karena tidak menyaring radiasi inframerah yang dapat merusak retina mata.

f. Pasang Surut Air Laut

Pasang surut air laut disebabkan oleh gaya gravitasi bulan terhadap bumi. Bagian bumi yang paling mudah tertarik oleh bulan adalah air sehingga pada bagian-bagian tertentu air akan naik atau pasang dan pada tempat yang lain air akan turun atau surut.

Keagungan Allah dalam Tata Surya |20