Knowledge

Proses Pembentukan Bumi :

Bumi adalah bola batuan raksasa yang bergerak di angkasa dengan kecepatan hampir mencapai 3000 m per detik. Beratnya 6000 juta, juta, juta ton. Hampir dua pertiga  permukaan bumi yang berbatu-batu tertutup oleh air. Batuan yang tidak tertutup air membentuk daratan.

Bumi diselimuti lapisan gas yang disebut atmosfer dengan mencapai ketinggian lapisan sekitar 700 km dari permukaan bumi. Di luar batas atmosfer inilah, dimulainya lapisan luar angkasa. Bumi merupakan salah satu planet dari sistem tata surya yang terdapat dalam suatu galaksi bernama Galaksi Bima Sakti (The Milky Ways atau Kabut Putih). Selain planet-planet yang terdapat  dalam tata surya, juga terdapat benda-benda angkasa lain, dan sekitar 200 milyar bintang yang ada di dalam Galaksi Bima Sakti. Lebih jauh lagi berdasarkan penelitian, Bima Sakti bukanlah satu-satunya galaksi, tetapi terdapat ratusan, jutaan, bahkan milyaran galaksi  pengisi jagat raya ini. Sungguh Maha Besar dan Maha Tinggi Tuhan yang telah menciptakan bumi dan jagat raya dengan segala isinya.

Pada bab ini akan dibahas tentang sejarah pembentukan bumi dan tata surya dalam jagat raya. Dengan mempelajarinya, diharapkan kamu dapat menjelaskan proses pembentukan bumi dan  mendeskripsikan tata surya dalam jagat raya.

Kita semua bertempat tinggal di permukaan bumi yang kita rasakan sangat luas. Bayangkan saja, jari-jari yang dimiliki bumi mencapai 6.370 km. Panjang keliling Khatulistiwa yang melewati  negara kita sekitar 40.000 km. Jadi kalau dibandingkan sama dengan 40 kali panjang Pulau Jawa. Akan tetapi, pernahkah kamu merenungkan tentang bagaimana bumi tempat kita berpijak ini  terbentuk? Apakah bumi suatu benda yang bulat dan kaku? Bagaimana sejarah pembentukan dan perkembangan muka bumi? Seperti apakah karakteristik lapisan bumi? Semua pertanyaan  tersebut tentunya akan kita bahas dalam subab ini, sehingga kamu mengetahui dan lebih memahaminya.

Proses terbentuknya planet bumi tidak dapat dipisahkan dengan sejarah terbentuknya tata surya. Hal ini dikarenakan bumi merupakan salah satu anggota keluarga matahari, di samping planet- planet lain, komet, asteroid, dan meteor. Bahkan para ilmuwan memperkirakan bahwa matahari terbentuk terlebih dahulu, sedangkan planet-planet masih dalam wujud awan debu dan gas  kosmis yang disebut nebula berputar mengelilingi matahari. Awan, debu, dan gas kosmis tersebut terus berputar dan akhirnya saling bersatu karena pengaruh gravitasi, kemudian  mengelompok membentuk bulatan-bulatan bola besar yang disebut planet, termasuk planet bumi. Dari proses tersebut, kita memperoleh gambaran bahwa sistem tata surya berasal dari massa  gas (kabut gas atau nebula) yang bercahaya dan berputar perlahan-lahan. Massa gas tersebut secara berangsur-angsur mendingin, mengecil,  dan mendekati bentuk bola. Karena massa gas itu berotasi dengan kecepatan yang makin lama semakin tinggi, pada bagian khatulistiwa (ekuatornya) yang mendapat gaya sentrifugal paling besar, sehingga massa tersebut menggelembung. Akhirnya dari bagian yang menggelembung tersebut ada bagian yang terlepas (terlempar) dan membentuk bola-bola pijar dengan ukuran berbeda satu sama lain.

Massa gas induk tersebut akhirnya menjadi matahari, sedangkan bola-bola kecil yang terlepas dari massa induknya mendingin menjadi planet, termasuk bumi kita. Pada saat terlepas dari  massa induknya, planet-planet anggota tata surya masih merupakan bola pijar dengan suhu sangat tinggi. Karena planet berotasi, maka ada bagian tubuhnya yang terlepas dan berotasi sambil beredar mengelilingi planet tersebut. Benda tersebut selanjutnya dinamakan bulan (satelit alam).

Menurut hasil penelitian para ahli astronomi dan geologi, bumi kita sendiri terbentuk atau terlepas dari tubuh matahari sekitar 4500 juta tahun yang lalu. Perkiraan terbentuknya bumi ini  didasarkan atas penelaahan palentologi (ilmu yang mempelajari fosil-fosil sisa mahluk hidup purba pada masa lampau) dan stratigrafi (ilmu yang mempelajari struktur lapisan-lapisan batuan  pembentuk muka bumi).

Pada saat terlahir (sekitar 4500 juta tahun yang lalu) bumi kita pada awalnya masih merupakan bola pijar yang sangat panas, suhu permukaannya mencapai 4.0000 C. Dalam jangka waktu  jutaan tahun, secara berangsur- angsur bumi kita mendingin. Akibat proses pendinginan, bagian luar bumi membeku membentuk lapisan kerak bumi atau kulit bumi yang disebut litosfer, sedangkan bagian dalam planet bumi sampai sekarang masih dalam keadaan panas dan berpijar.

Selain pembekuan kerak bumi, pendinginan massa bumi ini mengakibatkan terjadinya proses penguapan gas secara besar-besaran ke angkasa. Proses penguapan ini terjadi dalam waktu  utaan tahun, sehingga terjadi akumulasi uap dan gas yang sangat banyak. Pada saat inilah mulai terbentuk atmosfer bumi. Uap air yang terkumpul di atmosfer dalam waktu jutaan tahun  tersebut, pada akhirnya dijatuhkan kembali sebagai hujan untuk pertama kalinya di bumi, dengan intensitas tinggi dan dalam waktu yang sangat lama. Titik-titik air hujan yang jatuh  selanjutnya mengisi cekungan-cekungan muka bumi membentuk bentang perairan laut dan samudera.

TEORI-TEORI TENTANG PEMBENTUKAN JAGAT RAYA & BUMI

Tata Surya, adalah suatu sistem di jagat raya yang terdiri atas matahari sebagai pusatnya dan planet-planet (termasuk Planet Bumi), satelit-satelit alam  (misalnya bulan), asteroid, komet, meteor, debu, kabut, dan benda- benda lainnya sebagai anggotanya yang beredar mengelilingi pusatnya, yakni matahari  pada orbit atau garis edarnya masing-masing.

Berdasarkan pengertian tersebut, dapatlah diduga bahwa bintang-bintang yang lainnya kemungkinan besar mempunyai sistem seperti tata surya. Dengan kata  lain, bukan tidak mungkin setiap bintang mempunyai sistem bintang seperti matahari, sebab matahari hanya merupakan satu dari milyaran bintang yang ada di jagat raya.

Teori terjadinya tata surya, Teori-teori tentang proses terbentuknya tata surya dapat dikelompokan menjadi beberapa teori, yaitu sebagai berikut.

a.      Teori nebula (Kant dan Laplace)

Teori Nebula pertama kali dikemukakan seorang filsuf Jerman bernama Imanuel Kant. Menurutnya, tata surya berasal dari nebula yaitu gas atau kabut tipis  yang sangat luas dan bersuhu tinggi yang berputar sangat lambat. Perputaran yang lambat itu menyebabkan terbentuknya konsentrasi materi yang  mempunyai berat jenis tinggi yang disebut inti massa di beberapa tempat yang berbeda. Inti massa yang terbesar terbentuk di tengah, sedangkan yang kecil terbentuk di sekitarnya Karena terjadi proses pendinginan, inti-inti massa yang lebih kecil berubah menjadi planet-planet, sedangkan yang paling besar masih tetap dalam keadaan pijar dan bersuhu tinggi yang disebut matahari. Teori nebula lainnya dikemukakan oleh Pierre Simon Laplace. Menurut Laplace, tata surya berasal dari bola gas yang bersuhu tinggi dan berputar sangat cepat. Karena perputaran yang sangat cepat, sehingga terlepaslah bagian-bagian dari bola gas tersebut dalam ukuran dan jangka waktu yang berbeda-beda.

Bagian-bagian yang terlepas itu berputar dan akhirnya mendingin membentuk planet-planet, sedangkan bola gas asal dinamakan matahari.

b.      Teori pasang surut (Jeans dan Jeffreys)

Astronom Jeans dan Jeffreys, mengemukakan pendapat bahwa tata surya pada awalnya hanya matahari saja tanpa mempunyai anggota. Planet-planet dan anggota lainnya terbentuk karena adanya bagian dari matahari yang tertarik dan terlepas oleh pengaruh gravitasi bintang yang melintas ke dekat matahari. Bagian yang terlepas itu berbentuk seperti cerutu panjang (bagian tengah besar dan kedua ujungnya mengecil) yang terus berputar mengelilingi matahari, sehingga lama kelamaan mendingin membentuk bulatan-bulatan yang disebut planet.

c.       Teori awan debu (Weizsaecker dan Kuiper)

Weizsaecker dan Kuiper, berpendapat bahwa tata surya berasal dari awan yang sangat luas yang terdiri atas debu dan gas (hidrogen dan helium). Ketidakteraturan dalam awan tersebut menyebabkan terjadinya penyusutan karena gaya tarik menarik dan gerakan berputar yang sangat cepat dan teratur, sehingga terbentuklah piringan seperti cakram. Inti cakram yang menggelembung menjadi matahari, sedangkan bagian pinggirnya berubah menjadi planet- planet.

Ahli astronomi lainnya yang mengemukakan teori awan debu antara lain, F.L Whippel dari Amerika Serikat dan Hannes Alven dari Swedia. Menurutnya, tata surya berawal dari matahari yang berputar dengan cepat dengan piringan gas di sekelingnya yang kemudian membentuk planet-planet yang beredar mengelilingi matahari.

1. Teori Kant – Laplace

Sejak jaman sebelum Masehi, para ahli telah banyak berfikir dan melakukan analisis terhadap gejala-gejala alam. Mulai abad ke 18 para ahli telah memikirkan proses terjadinya Bumi. Salah satunya adalah teori kabut (nebula) yang dikemukakan oleh Immanuel Kant (1755) dan Piere de Laplace (1796)? Mereka terkenal dengan Teori Kabut Kant-Laplace. Dalam teori ini dikemukakan bahwa di jagat raya terdapat gas yang kemudian berkumpul menjadi kabut (nebula). Gaya tarik-menarik antar gas ini membentuk kumpulan kabut yang sangat besar dan berputar semakin cepat. Dalam proses perputaran yang sangat cepat ini, materi kabut bagian khatulistiwa terlempar memisah dan memadat (karena pendinginan). Bagian yang terlempar inilah yang kemudian menjadi planet-planet dalam tata surya.

2. Teori Planetesimal

Pada awal abad ke-20, Forest Ray Moulton, seorang ahli astronomiAmerika bersama rekannya T.C Chamberlain, seorang ahli geologi, mengemukakan teori Planetisimal Hypothesis, yang mengatakan matahari terdiri dari massa gas bermassa besar sekali, pada suatu saat didekati oleh sebuah bintang lain yang melintas dengan kecepatan tinggi di dekat matahari. Pada waktu bintang melintas di dekat matahari dan jarak keduanya relatif dekat, maka sebagian massa gas matahari ada yang tertarik ke luar akibat adanya gravitasi dari bintang yang melintas tersebut. Sebagian dari massa gas yang tertarik ke luar ada yang pada lintasan bintang dan sebagian lagi ada yang berputar mengelilingi matahari karena gravitasi matahari. Setelah bintang melintas berlalu, massa gas yang berputar mengelilingi matahari menjadi dingin dan terbentuklah cincin yang lama kelamaan menjadi padat dan di sebut planetisimal. Beberapa planetisimal yang terbentuk akan saling tarik – menarik bergabung menjadi satu dan pada akhirnya membentuk planet, termasuk bumi.

3. Teori Bintang Kembar

Teori ini dikemukakan oleh seorang ahli Astronomi R.A Lyttleton. Menurut teori ini, galaksi berasal dari kombinasi bintang kembar. Salah satu bintang meledak sehingga banyak material yang terlempar. Karena bintang yang tidak meledak mempunyai gaya gravitasi yang masih kuat, maka sebaran pecahan ledakan bintang tersebut mengelilingi bintang yang tidak meledak. Bintang yang tidak meledak itu adalah matahari, sedangkan pecahan bintang yang lain adalah planet-planet yang mengelilinginya.

4. Teori Pasang Surut Gas (Tidal)

Teori ini dikemukakan oleh James Jeans dan Harold Jeffreys pada tahun 1918, yakni bahwa sebuah bintang besar mendekati matahari dalam jarak pendek, sehingga menyebabkan terjadinya pasang surut pada tubuh matahari, saat matahari itu masih berada dalam keadaan gas. Terjadinya pasang surut air laut yang kita kenal di Bumi, ukuranya sangat kecil. Penyebabnya adalah kecilnya massa bulan dan jauhnya jarak bulan ke Bumi (60 kali radius orbit Bumi). Tetapi, jika sebuah bintang yang bermassa hampir sama besar dengan matahari mendekat, maka akan terbentuk semacam gunung-gunung gelombang raksasa pada tubuh matahari, yang disebabkan oleh gaya tarik bintang tadi. Gunung-gunung tersebut akan mencapai tinggi yang luar biasa dan membentuk semacam lidah pijar yang besar sekali, menjulur dari massa matahari dan merentang ke arah bintang besar itu.

Dalam lidah yang panas ini terjadi perapatan gas-gas dan akhirnya kolom-kolom ini akan pecah, lalu berpisah menjadi benda-benda tersendiri, yaitu planet-planet. Bintang besar yang menyebabkan penarikan pada bagian-bagian tubuh matahari tadi, melanjutkan perjalanan di jagat raya, sehingga lambat laun akan hilang pengaruhnya terhadap-planet yang berbentuk tadi. Planet-planet itu akan berputar mengelilingi matahari dan mengalami proses pendinginan. Proses pendinginan ini berjalan dengan lambat pada planet-planet besar, seperti Yupiter dan Saturnus, sedangkan pada planet-planet kecil seperti Bumi kita, pendinginan berjalan relatif lebih cepat.

Sementara pendinginan berlangsung, planet-planet itu masih mengelilingi matahari pada orbit berbentuk elips, sehingga besar kemungkinan pada suatu ketika meraka akan mendekati matahari dalam jarak yang pendek. Akibat kekuatan penarikan matahari, maka akan terjadi pasang surut pada tubuh-tubuh planet yang baru lahir itu. Matahari akan menarik kolom-kolom materi dari planet-planet, sehingga lahirlah bulan-bulan (satelit-satelit) yang berputar mengelilingi planet-planet. Peranan yang dipegang matahari dalam membentuk bulan-bulan ini pada prinsipnya sama dengan peranan bintang besar dalam membentuk planet-planet, seperti telah dibicarakan di atas.

5. Teori Big Bang

Berdasarkan Theory Big Bang, proses terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar pada porosnya. Putaran tersebut memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu membentuk planet-planet, termasuk planet bumi.

Dalam perkembangannya, planet bumi terus mengalami proses secara bertahap hingga terbentuk seperti sekarang ini. Ada tiga tahap dalam proses pembentukan bumi, yaitu:

1. Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan belum mengalami perlapisan atau perbedaan unsur.
2. Pembentukan perlapisan struktur bumi yang diawali dengan terjadinya diferensiasi. Material besi yang berat jenisnya lebih besar akan tenggelam, sedangkan yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak ke permukaan.
3. Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi

Masih banyak teori-teori yang lainnya yang dikemukakan oleh para ahli seperti:

Teori Buffon 

dari ahli ilmu alam Perancis George Louis Leelere Comte de Buffon. Beliau mengemukakan bahwa dahulu kala terjadi tumbukan antara matahari dengan sebuah komet yang menyebabkan sebagian massa matahari terpental ke luar. Massa yang terpental ini menjadi planet.

Teori Weizsaecker 

dimana pada tahun 1940, C.Von Weizsaecker, seorang ahli astronomi Jerman mengemukakan tata surya pada mulanya terdiri atas matahari yang dikelilingi oleh massa kabut gas. Sebagian besar massa kabut gas ini terdiri atas unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Karena panas matahari yang sangat tinggi, maka unsur ringan tersebut menguap ke angkasa tata surya, sedangkan unsur yang lebih berat tertinggal dan menggumpal. Gumpalan ini akan menarik unsur – unsur lain yang ada di angkasa tata surya dan selanjutnya berevolusi membentuk palnet – planet, termasuk bumi.

Teroti Kuiper 

dikemukakan oleh Gerald P.Kuiper mengemukakan bahwa pada mulanya ada nebula besar berbentuk piringan cakram. Pusat piringan adalah protomatahari, sedangkan massa gas yang berputar mengelilingi promatahari adalah protoplanet. Dalam teorinya, beliau juga memasukkan unsur – unsur ringan, yaitu hidrogen dan helium. Pusat piringan yang merupakan protomatahari menjadi sangat panas, sedangkan protoplanet menjadi dingin. Unsur ringan tersebut menguap dan malia menggumpal menjadi planet – planet.

Teori Whipple 

oleh seorang ahli astronom Amerika Fred L.Whipple, mengemukakan pada mulanya tata surya terdiri dari gas dan kabut debu kosmis yang berotasi membentuk semacam piringan. Debu dan gas yang berotasi menyebabkan terjadinya pemekatan massa dan akhirnya menggumpal menjadi padat, sedangkan kabutnya hilang menguap ke angkasa. Gumpalan yang padat saling bertabrakan dan kemudian membentuk planet – planet.

Secara umum yang paling populer sampai sekarang adalah Teori Big Bang dan banyak diikuti oleh para ilmuwan walaupun terkadang masih terdapat beberapa perbedaan.