Rabu, 17 Maret 2010

makalah tentang bumi dan alam semesta

BUMI

1. Pandangan Geosentris dan Heliosentris
Pandangan atau Hipotesis Geosentris dikemukakan oleh Ptolomeus tahun 70-174 sebelum masehi yang memandang bumi sebagai pusat alam semesta dengan menjelaskan gerak bulan, planet dan matahari ini dengan menempatkan lingkaran-lingkaran kecil pada gerak planet, matahari dan bulan pada lapisan yang berorientasi mengelilingi bumi. Pandangan ini dibantah oleh Covernicus 1473-1543 yang mengemukakan suatu sistem atau Hipotesis Heliosentris dengan menempatkan matahari sebagai pusat tata surya. Covernicus memandang gerak planet-planet ini berbentuk lingkaran mengintari matahari termasuk juga bumi. Susunan planet-planet dalam sistem tata surya, dimulai dari planet yang terdekat dengan matahari yaitu Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Sarturnus, Uranus, dan Pluto.
2. Bumi sebagai planet
Bumi mengorbit matahari dalam lintasan berbentuk elips ( Hukum Keppler I ) pada jarak rata-rata 149,6 juta kilometer atau 93 juta mil. Karena lintasannya berbentuk elips maka jarak matahari dan bumi selalu berubah-ubah. Perubahan jarak matahari bumi dalam satu tahun adalah sekitar 3 juta mil.

2.1 Bagian-Bagian Bumi
Bumi ternyata memiliki beberapa lapisan. Lapisan itu dimulai dari,
2.1.1 Inti Bumi (Barisfer atau Centrosfer). Inti bumi terdiri dari bagian yaitu : Mantel (tebalnya 1800 mil), Inti Luar (tebalnya 1360 mil), dan Inti Dalam (tebalnya 815 mil). Berat jenis inti bumi diperkirakan 10, 7 sedangkan berat jenis Litosfer rata-rata 2, 8. Sehingga dapat disimpulkan bahwa ini bumi lebih berat dari kulit bumi. Pengaruh panas matahari hanya terasa paling dalam 20 m dibawah permukaan bumi. Setelah 20 m ke bawah temperaturnya telah konstan (tidak lagi dipengaruhi musim panas dan musim dingin). Akan tetapi, makin masuk ke dalam bumi temperaturnya makin tinggi. Ada beberapa alasan tentang kenapa Barisfer atau Inti Bumi dikatakan padat. Yang pertama, bila seandainya barisfer itu cair, maka tentu akan terjadi pasang naik dan pasang surut, yang mungkin akan mengakibatkan permukaan bumi kembang kempis. Yang kedua getaran-getaran gemba di Jepang dapat diukur di Inggris dengan alat-alat yang alus. Sifat tersebut menunjukan bahwa inti bumi padat. Inti bumi menyebabkan adanya sifat kemagnetan. Bumi merupakan magnet raksasa dengan kutub utara magnet terletak dibagian selatan bumi dan kutub selatan magnet terletak dibagian utara bumi meskipun ternyata tidak tepat betul pada kutub bumi, yang menyimpang 17 derajat dilihat dari pusat bumi.
2.1.2 Kulit Bumi (Litosfer) adalah bagian bumi yang fital bagi kehidupan manusia berupa benua, daratan, pulau-pulau tempat tinggal dan tempat melangsungkan kehidupan manusia. Lapisan litosfer terdiri dari dua lapisan yaitu lapisan sial (silisium dan aluminium) dengan berat jenis rata-rata 2, 65, dan lapisan sima (sisilium dan magnesium) dengan berat jenis rata-rata 2, 9. Kulit bumi terdiri dari zat padat yang disebut batuan. Menurut kejadiannya batuan dibedakan atas 3 golongan yaitu :


a. Batuan Beku
Terjadi dari magma yang cair dan panas, membeku di dalam atau di luar bumi akibat temperaturnya turun. Menurut tempa terbentuknya, dibedakan menjadi tiga yaitu batuan beku luar (magma yang cair dan panas keluar dari kawah gunung berapi saat meletus dan bersentuhan dengan udara yang temperaturnya lebih rendah dipermukaan bumi, akibatnya magma tadi membeku menjadi batuan), Batuan beku sela (magma yang membeku dijalan keluar muka bumi) dan batuan beku dalam (magma yang membeku di dalam bumi)


b. Batuan Sedimen (Endapan)
Angin. Air, es mengkikis batuan dan hasil kikisannya diendapkan ditempat lain. Ditempat baru ini, hasil kikisan diendapkan. Hasil kikisan ini, ada yang tetap gembur, ada yang menjadi keras karena tekanan dari lapisan diatasnya. Contoh yang tetap gembur, antara lain : Pasir pantai dan pasir sungai, sedangkan yang mengeras contohnya : konglomrat dan batuan pasir
c. Batuan Metamorf (malihan)
Batuan sidemen maupun batuan beku yang telah mengalami perubahan sifat, karena suhu yang tinggi atau tekanan yang berat. Contohnya batu pualam
2.1.3 Lapisan air (Hidrosfer) adalah semua perairan yang ada di bumi yaitu samudra, lautan, sungai, danau dan air tanah
2.1.4 Lapisan udara (Atmosfer)
Atmosfer terdiri dari uap, udara, sphira bulatan yang menyelimuti bumi. Berdasarkan sifatnya, lapisan udara dibagi dalam beberapa lapisan
a. Troposfer
Didaerah tropika tinggi troposfer bisa mencapai 18 km sedangkan didaerah kutub tinggi troposfer hanya 6 km. Gejala cuaca sehari-hari seperti awan, embun, hujan, salju, angin terjadi pada lapisan ini. Pada lapisan ini terdapat gejala “Lapse rate” artinya setiap naik 100 m suhu akan turun rata-raa 0, 6 derajat C.
b. Stratosfer
Lapisan udara diatas tropopause disebut stratosfer. Kenaikan suhu pada kenaikan ini disebabkan oleh lapisan ozon yang menyerap radiasi ultra violet dari matahari. Stratosfer bagian atas dibatasi oleh stratohouse yang terletak pada ketinggian 60 km. Lapisan diatas stratopaus disebut mesosfer yang terletak pada ketinggian 60 km-80 km.
c. Masosfer
Pada lapisan ini ditandai dengan penurunan suhu rata-rata 0, 4 derajat C setiap naik 100 m. Bagian atas mesosfer dibatasi mesopause, lapisan pada atmosfer yang paling rendah kira-kira -100 derajat C terletak pada ketinggian 85 km. Di atas mesopaus terdapat lapisan atmosfer yang terletak pada ketinggian 85 km-300 km. suhu pada lapisan ini, dari -100 derajat C – ratusan bahkan ribuan derajat.
d. Termosfer
Lapisan ini dibatasi oleh termospause yang terletak pada ketingian 300 km- 1000 km. Suhu termopause konstan terhadap ketinggian, tetapi berubah dengan waktu. Pada malam hari suhu berkisar antara 300 – 1200 derajat Celcius dan pada siang hari antara 700 – 1700 derajat Celcius.
e. Iniosfer
Merupakan lapisan udara di atas stratosfer dengan ketinggian lebih dari 80 km, terbagi menjadi daerah D yaitu antara 80-88 km, daerah E antara 88-160 km, dan daerah F di atas 160 km. pada lapisan ini tekanan udara sudah sangat rendah, dan semua molekul gas diubah menjadi ion-ion oleh pancaran sinar matahari dan kosmik. Iniosfer ini amat penting bagi komunikasi, oleh karena lapisan ini mampu memantulkan gelombang radio.

2.1.5 Biosfer
Adalah bagian dari bumi yang di dalamnya dijumpai organisme hidup. Daerah ini meliputi kedalaman beberapa meter sampai 6-7 km dan ketinggian 6-7 km dari permukaan laut. Populasi yang terpadat terletak di dalam daerah dekat permukaan bumi sampai kedalaman 170 meter dari permukaan laut.

3. Gerak Rotasi, Revolusi, dan Gravitasi.
Bumi berputar pada porosnya dengan arah barat-timur dan sekali putaran memerlukan waktu 23 jam 56 menit 4 detik. Gerak bumi berputar pada porosnya disebut rotasi bumi. Akibat Rotasi Bumi yaitu: gerak semu matahari, pergantian siang dan malam, pembiasan arah angin dan arus laut, perbedaan waktu pada suatu tempat, bentuk bumi bulat pepat. Bumi disamping berputar pada porosnya, juga berputar mengitari matahari dan sekali berputar memerlukan waktu 365,25 hari, gerakan bumi berputar mengitari matahari disebut Revolusi Bumi. Akibat adanya Revolusi bumi adalah di daerah sebelah utara garis balik utara dan sebelah selatan mengalami empat musim, perbedaan lamanya siang dan malam, pada musim panas siang hari lebih panjang daripada malam, sebaliknya pada musim dingin malam hari lebih panjang daripada siang harinya.
Bumi mempunyai gaya berat dan gaya berat tersebut dinamakan gravitasi. Akibat gravitasi bumi adalah materi di bumi mempunyai bobot, sehingga tidak melayang-layang, makin kearah kutub bobot suatu materi akan semakin besar karena jari-jari bumi kearah kutub menjadi pendek, terlihat rasi bintang yang beredar dari bulan ke bulan.
Bumi (bahasa Inggeris:Earth) merupakan planet ketiga daripada matahari. Ia juga boleh dirujuk sebagai Bumi, Planet Bumi atau Terra. Rumah kepada jutaan spesies, termasuklah manusia, bumi juga merupakan satu-satunya tempat di dalam semesta di mana kehidupan diketahui wujud. Pembuktian saintifik menunjukkan bahawa planet ini telah terbentuk kira-kira 4.54 bilion tahun yang lalu,[3][4][5][6] dan kehidupan muncul di permukaannya di dalam tempoh satu bilion tahun. Bumi dijangkakan telah berusia selama 4,600 juta tahun. Jarak purata Bumi dengan matahari adalah 149.6 juta kilometer.
Bumi mempunyai lapisan udara dan medan magnet yang dipanggil magnetosfera yang melindung permukaan Bumi daripada angin suria, sinaran ultra merbahaya, dan radiasi dari angkasa lepas. Lapisan udara ini menyelitupi bumi sehingga ketinggian 700 kilometer dan yang selebihnya dianggap angkasa lepas. Lapisan udara ini dibahagi kepada Troposfera, Stratosfera, Mesosfera, Termosfera, dan Eksosfera. Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, wujud di lapisan Stratosfera dan Mesosfera dan melindungi bumi daripada sinaran ultra-lembayung. Perbezaan suhu permukaan Bumi adalah di antara -70°C sehingga 55°C bergantung kepada iklim tempatan. Sehari di Bumi bersamaan 24 jam dan setahun di bumi bersamaan 365.25 hari. Bumi mempunyai jisim seberat 59,760 juta juta tan, dengan luas permukaan 510 juta km persegi. Ketumpatan Bumi pada 5,500 kilogram setiap meter persegi digunakan sebagai unit perbandingan ketumpatan berbanding planet yang lain, dengan ketumpatan Bumi sebagai 1.
Bumi mempunyai garis pusat sepanjang 12,756 kilometer. Graviti Bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit ukuran graviti planet lain, dengan graviti Bumi sebagai 1. Bumi mempunyai 1 satelit asli iaitu bulan. 70.8% permukaan bumi diseliputi air. Udara Bumi terdiri daripada 78% nitrogen, 21% oksigen, dan 1% wap air, karbon dioksida, dan gas lain. Bumi dianggarkan mempunyai teras dalam bumi yang terdiri daripada besi nikel beku setebal 1,370 kilometer dengan suhu mencecah 4,500°C, diselitupi pula oleh teras luar yang cair setebal 2,100 kilometer, diselitupi pula oleh mantle silika padu setebal 2,800 kilometer membentuk 83% isipadu bumi, dan akhir sekali diselitupi oleh kerak batu silika hampir 100 kilometer tebal. Kerak bumi lebih nipis di dasar laut iaitu sekitar 5 kilometer. Kerak bumi terbahagi kepada beberapa bahagian dan bergerak melalui pergerakan plat tektonik (teori hanyutan benua) menghasilkan gempa bumi. Puncak tertinggi adalah gunung Everest setinggi 8,848 meter, dan lautan terdalam mencecah 10,924 m. Tasik tertinggi adalah tasik Titicaca, dan tasik terbesar adalah Laut Caspian. Lautan terbesar ialah Lautan Pasifik. Lebih 2/3 kawasan Bumi dilitupi oleh air dan 12% daripada kawasan Bumi merupakan padang pasir.
http://ms.wikipedia.org/wiki/Bumi





ALAM SEMESTA
1. Terbentuknya Alam Semesta
Ada dua teori tentang terbentuknya alam semesta, yaitu:
a. Teori Ledakan (Big Bang)
Georges Lemaitre (1930) mengemukakan bahwa ada suatu massa yang sangat besar dengan berat jenis yang sangat besar, meledak dengan hebat, melemparkan semua jasad ke segala arah menjauhi pusat ledakan. Massa ini berserakan dan membentuk kelompok-kelompok dengan berat jenis yang lebih kecil yang disebut galaksi.
b. Teori Ekspansi – Kontraksi
Herman Bondi, Thomas Gold dan Fred Hoyle (1948) mengatakan bahwa alam semesta dalam keadaan diam hanya mengalami “masa Ekspansi” (mengembang), dan masa Kontraksi (mengkerut).
Selain teori di atas terdapat beberapa konsep yang digunakan manusia untuk mengungkap alam semesta,
*. Konsep Antroposentris, konsep ini muncul pada periode manusia menganggap dirinya sebagai pusat segalanya. Pada prinsipnya bahwa alam semesta dengan isinya berbaur dan menyatu dengan manusia, akhirnya muncul kepercayaan terhadap adanya dewa matahari, laut, dewa gunung, yang hingga saat ini masih banyak penganut konsep ini. Sebagai contoh konsep bangsa Babilonia yang menggambarkan alam semesta sebagai kubah tertutup dengan bumi sebagai lantainya.
*. Konsep Geosentris, konsep ini mengungkapkan bahwa yang menjadi pusat alam raya adalah bumi. Semua benda langit mengelilingi bumi yang diam. Penganut paham atau konsep Geosentris antara lain, Anaximander (awal abad 6 SM), Pytagoras (550 SM), Anaxagoras (428-488 SM), Eudoxus (408-355 SM), Aristoteles (322 SM), Aristarchus (250 SM), Eratosthenes (276-195 SM), dan Hipparchus (190-220 SM).
*. Konsep Heliosentris, Nicolaus Copernicus (1543)menyatakan bahwa yang menjadi pusat perputaran alam semesta bukan bumi melainkan matahari. Bruno (1548-1601) menyatakan lebih lanjut terdapat bintang yang berserakan di langit alam semesta yang tak terbatas. Johanes Keppler (1609) menyatakan bahwa planet-planet bergerak mengelilingi matahari dalam orbit berbentuk elips.
*. Konsep Galaktosentrik (1920), menyatakan pusat alam semesta bukan lagi bumi dan matahari, melainkan di alam semesta banyak dijumpai galaksi.
*. Konsep Asentris, di alam semesta tidak perlu lagi adanya pusat-pusatan, berarti semuanya harus dianggap beredar dalam konstelasi alamiah.
2. Terbentuknya Galaksi, ada satu hipotesis tentang terbentuknya galaksi, yaitu hipotesis Fowler (1957), yang menyatakan di alam semesta ada kabut gas hidrogen yang besar selaki bergerak perlahan mengadakan rotasi hingga berbentuk bulat, karena gaya beratnya ia berkontraksi. Akibat gerakan kontraksi ini massa bagian luar banyak yang tertinggal, sehingga terbentuklah bintang-bintang. Bintang-bintang ini kemudian berkontraksi melepaskan energi dan panas, setelah sekian lama mempunyai bentuk yang tetap, sepertimatahari kita.
3. Terbentuknya Tatasurya, ada beberapa teori tentang terbentuknya tatasurya,
a. Hipotesis Nebuler, Laplace mengatakan bahwa ttatasurya terbentuk dari kondensasi massa awan panas atau massa kabut yang sangat panas. Pada proses kondensasi tersebut massa kabut gas yang jauh dari pusat tertinggal, tidak tertarik kearah pusat. Setelah mendingin pusat massa menjadi bintang dan massa yang tertinggal mengelilingi matahari menjadi planet atau benda angkasa lain.
b. Hipotesis planettensial, Chamberlain dan Moulton mengemukakan bahwa pembentukan system tatasurya tidak berasal dari satu massa, tetapi dua massa kabut yang saling berdekatan akan menimbulkan gaya tarik-menarik, akibatnya sebagian massa dari kedua massa kabut gas tersebut terlepas dan setelah mendingin terbentuk benda-benda kecil yang padat.
c. Hipotesis Tidal, James Jeans dan Harold Jeffreys mengemukakan bahwa planet dan benda-benda angkasa lainnya merupakan percikan dari matahari. Tidal ini terjadi karena ada dua buah matahari yang bergerak saling mendekat, maka terjadi gaya gaya tarik-menarik maka terjadilah percikan-percikan dari matahari tersebut di atas. Tidal-tidal inilah yang kemudian menjadi planet-planet dan benda angkasa lainnya.
4. Bagian-bagian Tatasurya,
*. Matahari, sangat penting bagi kehidupan di bumi karena menjadi sumber energi, mengontrol peredaran planet, terjadinya siang-malam, pergantian hari, minggu, bulan dan tahun.
*. Merkurius, planet ini merupakan planet yang paling dekat dengan matahari.
*. Venus ( bintang Kejora), planet yang permukaannya bersifat memantulkan cahaya matahari.
*. Bumi, adalah bagian dari bumi yang di dalamnya dijumpai organisme hidup.
*. Mars (Planet Merah), planet yang warnanya kemerahan akibat dari oksida besi yang banyak terdapat dipermukaannya.
*. Yupiter, Planet terbesar dalam tatasurya, rotasinya tercepat. Gavitasi 2,64 kali gravitasi bumi.
*. Saturnus, planet ini memiliki keunikan tersendiri karena memiliki suatu lingkaran berbentuk cincin yang dikenal dengan “cincin saturnus”.
*. Uranus, planet yang hanya bisa terlihat dengan menggunakan teleskop karena jarak yang cukup jauh dari matahari dan ukuran yang tidak cukup besar. Rotasinya berlawanan dengan rotasi bumi.
*. Neptunus, planet yang dilihat dari bumi nampak kebiru-biruan.
*. Pluto, planet ini merupakan planet terjauh terjauh dari matahari.
5. Benda-benda angkasa lain
1. Asteroid, merupakan benda angkasa kecil mirip planet jumlahnya ribuan.
2. Komet, benda angkasa yang menampakkan ekornya yang panjang ketika melintas di dekat bumi. Apabila komet bergerak mendekat ke matahari ekornya menjauh dari matahari, sebaliknya apabila komet bergerak menjauh dari matahari ekornya tetap menjauh dari matahari. Hal ini akibat angin matahari.
3. Meteor, benda angkasa yang memasuki atmosfer bumi disebut meteorid, sedangkan peristiwa pemijaran disebut meteor,. Meteoroid yang tidak terbakar dan sampai ke permukaan bumi disebut meteorit.
4. Satelit, merupakan pengiring planet. Satelit beredar mengelilingi planet, disamping berputar pada porosnya. Bersama planet satelit mengitari matahari. Satelit yang paling dikenal adalah bulan, satelit bumi.



Alam semesta

Universum - C. Flammarion, Woodcut, Paris 1888, Coloration : Heikenwaelder Hugo, Wien 1998
Alam semesta merujuk kepada kesemua benda yang wujud, sama ada dapat dilihat (pepejal), atau tidak dapat dilihat (udara). Benda-benda di dalam alam semesta dapat di bagikan kepada dua kumpulan utama, yaitu benda hidup dan benda bukan hidup. Sebahagian pakar sains percaya bahwa Alam Semesta bermula dengan satu letupan besar yang membentuk ruang, masa, tenaga, dan jirim. Dalam Alam Semesta terdapat kelompok-kelompok galaksi yang teramat besar yang dikenali sebagai Kelompok agung, yang terdiri dari kelompok-kelompok galaksi yang lebih kecil.
Dalam kelompok galaksi yang lebih kecil daripada Kelompok agung, di mana kita berada dikenali sebagai Kelompok tempatan. Terdapat 30 galaksi termasuk Bima Sakti yang telah dikenal pasti, beredar mengelilingi pusat Kelompok tempatan. Dalam setiap galaksi dianggarkan terdapat pula 100,000 juta bintang dan pada kebiasaannya setiap galaksi berbentuk leper dan tebal sedikit dibagian tengah seperti piring dengan saiz diameter 100,000 tahun cahaya.Bagaimana pun terdapat galaksi berbentuk lingkaran, lingkaran berpalang, elips, bentuk tak seragam.
Setiap galaksi berputar mengelilingi pusat galaksi, dan ini termasuk sistem suria yang terletak di dua per tiga ke tepi galaksi Bima Sakti, kira-kira 30 ribu tahun cahaya dari pusat. Sistem suria mengambil masa 220 juta tahun untuk melengkapi satu edaran mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti. Dalam Sistem suria pula kesemua sembilan planet beredar mengelilingi matahari. Sesetengah planet di sistem suria memiliki bulan yang beredar mengelilingi mereka.
http://ms.wikipedia.org/wiki/Alam_semesta
Sekilas Perjalanan Alam Semesta
Alam semesta merupakan sebuah daerah yang sangat besar, terisi dengan banyak hal yang bisa mengejutkan kita, termasuk hal-hal yang jauh dari bayangan kita. Teori kosmologi modern dimulai oleh Friedman pada tahun 1920 dan dikenal juga sebagai model kosmologi standar. Model kosmologi standar dimulai dengan prinsip dalam skala besar alam semesta homogen dan isotropis serta pengamat tidak berada pada posisi yang istimewa di alam semesta. Model ini juga menyatakan bahwa alam semesta seharusnya mengembang dalam jangka waktu berhingga, dimulai dari keadaan yang sangat panas dan padat.
Bintang merupakan salah satu objek yang bisa langsung dikenali saat kita melihat langit, tentu saja disamping bulan dan planet. Bintang sendiri memiliki beberapa tipe dan kelas, namun seringnya saat melihat bintang, kita akan langsung membandingkannya dengan Matahari. Bintang-bintang yang ada di langit terikat satu sama lainnya dalam suatu ikatan gravitasi yang membentuk galaksi Bima Sakti. Tapi Bima Sakti bukanlah satu-satunya galaksi yang ada di alam semesta. Bima Sakti hanya merupakan satu dari miliaran galaksi yang ada dalam observable universe, yakni seluruh lokasi yang telah mempengaruhi kita semenjak munculnya big bang, dengan asumsi kecepatan cahaya berhingga. Secara umum ada 3 model alam semesta yang dikenal, yakni alam semesta tertutup, alam semesta datar dan alam semesta mengembang. Yang menarik adalah, pada tahun 1929 Edwin Hubble menemukan kalau galaksi-galaksi jauh bergerak saling menjauh satu sama lainnya, dan memberikan adanya gambaran kalau alam semesta ternyata tidak tetap melainkan mengembang.
Namun sesungguhnya, alam semesta yang kita lihat saat ini berbeda jauh dengan masa lalu. Jika manusia mengalami yang namanya pertumbuhan dari bayi sampai dewasa, alam semesta juga demikian. Di awal sejarahnya, alam semesta merupakan daerah yang sangat panas dan padat. Suatu keadaan yang berbeda jauh dari alam semesta yang ada saat ini yang sudah sangat layak menjadi tempat hunia. Jika kita menelaah ke masa lalu, maka akan ditemukan pada saat awal sejarah alam semesta, keadaanya yang panas tidak memungkinkan adanya atom, karena elektron bergerak bebas dan pada keadaan yang lebih awal lagi, nuklei terpisah menjadi proton dan netron, dan alam semesta merupakan plasma yang luar biasa panas yang terdiri dari partikel-partikel sub nuklir. Jika kita telusuri lebih jauh lagi ke awal alam semesta maka akan ditemukan kalau alam semesta memiliki titik awal yang dikenal sebagai dentuman besar atau ledakan besar.
Jika gambaran besar alam semesta kita majukan dari Big Bang, maka akan kita temukan kalau alam semesta mengembang dari plasma yang panas dan padat menjadi alam semesta yang cukup dingin yang terlihat saat ini. Namun dalam sejarah pengembangannya, ada beberapa periode singkat saat alam semesta masih berusia sekitar 1 menit dimana proton dan netron tersintesis menjadi nuklei ( helium, deutrium, dan lithium, bersamaan dengan proton-proton tunggal yang membentuk nukeli hidrogen). Kemudian elektron bergabung dengan nuklei membentuk atom saat alam semesta berusia sekitar 370 000 tahun. Pada titik inilah alam semesta menjadi transparan dan dari radiasi foton yang lepas kita bisa mendapatkan informasi tentang alam semesta.
Pada saat alam semesta mengembang panjang gelombang mengalami pergeseran menjadi lebih panjang, sehingga temperatur radiasi menurun sampai sekitar 3 derajat Kelvin, membentuk apa yang kita kenal sebagai cosmic microwave background (CMB). CMB sendiri bisa dinyatakan sebagai emisi yang datang dari alam semesta yang masih sangat muda dan partikel berada dalam keadaan setimbang termodinamik sempurna. CMB menjadi sangat penting, karena CMB merupakan petunjuk yang membawa informasi alam semesta dini. Hasil CMB menunjukkan adanya homogenitas atau keseragaman yang tinggi dalam distribusi temperatur alam semesta.
Isi alam semesta sendiri cukup beragam, bukan hanya apa yang bisa terlihat. Dari yang terdeteksi, ternyata alam semesta ini 5% terdiri dari materi (atom yang membentuk bintang, gas, debu, dan planet). Dan ada 25 % dari alam semesta yang terisi oleh materi gelap, partikel baru yang bahkan beum bisa dideteksi oleh laboratorium manapun di bumi ini. Sementara 70% alam semesta diisi oleh energi gelap, yang terdistribusi merata dan energi ini pun masih menjadi sbeuah misteri yang tak terpecahkan bagi dunia sains. Energi gelap diperkirakan merupakan energi vakum yang tak terpisahkan dari ruang waktu atau mungkin bisa juga sesuatu yang jauh lebih eksotik dari itu.
Tampaknya model Big Bang konvensional memberikan suatu keselarasan dengan hasil observasi, selama kita memberikan suatu kondisi awal yang spesifik pada awal alam semesta yakni : alam semesta yang mengembang dengan kerapatan yang sama di semua titik dalam ruang, namun ada gangguan kecil yang menyebabkan alam semesta berkembang ke keadaan sekarang. Mengapa demikian? Dari model kosmologi standar terdapat dua permasalahan besar yakni masalah horison dan masalah kurvatur alam semesta. Semakin dini alam semesta, kerapatannya akan mendekati kerapatan kritis, maka berapapun kerapatan alam semesta sekarang, pada alam semesta dini perbedaan keraptannya haruslah sangat kecil. Kalau tidak, maka kita tidak akan bisa menjumpai alam semesta pada keadaan sekarang. Jika perbedaannya besar, maka untuk model alam semesta tertutup, alam semesta sudah mengalami kehancuran besar atau big crunch dan untuk model alam semesta mengembang, temperatur 3 Kelvin telah dicapai sebelum saat ini.
Sedangkan masalah horison berkaitan dengan batas sesuatu yang bisa diamati dengan yang belum teramati. Intinya, dari CMB kita temukan adanya keseragaman temperatur. Nah temperatur ini bisa seragam tentu karena adanya komunikasi antara partikel-partikel dalam alam semesta. Namun setelah kita telusuri jejak ke masa lalu, ternyata horison itu kecil dan menunjukkan kalau setelah big bang dan alam semesta mengembang partikel-partikel yang awalnya bisa saling berkomunikasi akan tidak bisa saling berkomunikasi lagi karena berada di luar horison tersebut. Nah bagaimana supaya partikel-partikel tersebut bisa saling berkomunikasi? Jawabannya perbesar horison, nah jawaban yang memungkinkan untuk kedua masalah ini adalah adanya inflasi alam semesta.
Apa itu Inflasi? Inflasi alam semesta merupakan pengembangan alam semesta secara eksponensial dalam waktu yang sangat singkat saat alam semesta dini. Bahkan satu kedipan matapun lebih lambat dari inflasi alam semesta. Inflasi terjadi dalam waktu kurang dari 1 detik. Cepat sekali bukan? Mengapa perlu adanya inflasi? Inflasi diperlukan untuk memecahkan masalah kurvatur alam semesta maupun masalah horizon. Dengan adanya inflasi maka horizon alam semesta bisa diperbesar sampai keadaan dimana partikel-partikel berada dalam lingkup horizon dan bisa slaing berkomunkiasi. Selain itu dengan pengembangan alam semesta secara tiba-tiba (eksponensial) maka setelah alam semesta mengalami inflasi, setelah tiu ia akan mengembang mengikuti model standar dan pada akhirnya bisa mencapai keadaan saat ini, Tanpa inflasi evolusi alam semesta mungkin sudah mencapai masa akhirnya (kehancuran besar untuk alam semesta tertutup) atau kondisi dimana temperature alam semesta mencapai suhu 3 K terjadi jauh sebelum sekarang. Namun sampai saat ini belum ada model inflasi yang pasti. Berbagai model inflasi masih terus dikembangkan. Alam semesta memang menyimpan segudang misteri untuk dipecahkan, namun setiap satu misteri terungkap akan muncul misteri baru. Ruang waktu seperti sebuah jajaran teka teki yang menanti manusia untuk mengisi setiap jawaban.
http://simplyvie.wordpress.com/2006/09/13/sekilas-perjalanan-alam-semesta/







DAFTAR PUSTAKA

Aryana, Putu, dkk. 2005. ILMU ALAMIAH DASAR (IAD). Singaraja. IKIP Singaraja.
Suwidjajana, Mekir. S. ILMU ALAMIAH DASAR (Kumpulan Bahan Kuliah). Denpasar. Universitas Udayana.
ALAM SEMESTA. http://simplyvie.wordpress.com/2006/09/13/sekilas-perjalanan-alam-semesta/. 6 April 2009.
Sekilas PerjalananAlam Semesta.http://ms.wikipedia.org/wiki/Alam_semesta. 6 April 2009
BUMI. http://ms.wikipedia.org/wiki/Bumi. 6 April 2009.


Penulis : Dewa Nyoman Sugiana Putra yasa





Tidak ada komentar:

Poskan Komentar