KATA PENGANTAR
Puji syukur penulis panjatkan kehadirat Tuhan Yang Maha Esa, yang
telah berkenan memberi petunjuk dan kekuatan kepada penulis sehingga makalah,
“Teori Terbentuknya Alam Seesta” ini dapat diselesaikan.
Makalah ini disusun dan dibuat berdasarkan materi – materi yang
ada. Materi – materi bertujuan agar dapat menambah pengetahuan dan wawasan
peserta didik dalam belajar ilmu alaiah dasar. Serta peserta didik juga dapat
memahami nilai-nilai dasar yang direfleksikan dalam berpikir dan bertindak.
Mudah-mudahan dengan mempelajari makalah ini, para peserta didik
akan mampu menghadapi masalah-masalah atau kesulitan-kesulitan yang timbul
dalam ilmu alamiah dasar ini. Dan dengan harapan semoga peserta didik mampu
berinovasi dan berkreasi dengan potensi yang dimiliki.
Namun demikian, disadari sepenuhnya bahwa makalh ini masih jauh
dari sempurna baik dari segi isi, metodologi penulisan maupun analisisnya. Untuk
itu saran dan kritikguna penyempurnaan makalah iniakan disambut dengan senang
hati.
Wassalamu’alaikum wr. wb
Bandung, 13 April 2012,
Penulis
DAFTAR ISI
KATA PENGANTAR.......................................................................................................................
BAB I PENDAHULUAN..................................................................................................................
BAB II PEMBAHASAN...................................................................................................................
A.
PENGERTIAN ALAM SEMESTA, GALAKSI, DAN TATA SURYA..................
1.
Alam Semesta.....................................................................................
2.
Galaksi ...............................................................................................
3.
Tata Surya..........................................................................................
B.
TEORI ASAL MULA ALAM SEMESTA
1.
Teori Letusan Hebat...........................................................................
2.
Teori Keadaan Tetap..........................................................................
C.
TEORI
TERBENTUKNYA TATA SURYA
1.
Teori Nebule atau teori kabut, Immanuel Kant
(1749-1827) ............
2.
Teori Planetesimal, Thomas C. Chamberlin (1843-1928) ..................
3.
Teori Pasang Surut, Sir James Jeans (1877-1946) .............................
4.
Teori Awan Debu, Carl von Weizsaeker (1940) ...............................
5.
Teori Bintang Kembar........................................................................
6.
Teori Ledakan (Big Bang), George Gamow, Alpher dan
Herman....
D.
TEORI ASAL MULA BUMI...........................................................................................
BAB III PENUTUP..........................................................................................................................
DAFTAR PUSTAKA.........................................................................................................................
BAB I PENDAHULUAN
Rasa ingin tahu (curiosity) selalu muncul
ketika kita dihadapkan pada alam semesta yang di dalamnya mengandung banyak
misteri. Curiosity manusia dapat mengubah no thing menjadi know
a lot of thing. Rasa ingin tahu jugalah yang memunculkan pelbagai
penelitian serta pengujian dari hipotesa akhir dan bila hal itu terbukti
kebenarannya maka akan terbentuk suatu bidang ilmu.
Curiosity tidak hanya tertanam dalam benak
pikiran ilmuan dan peneliti namun juga tertanam subur pada anak-anak. Mereka
seringkali menanyakan sesuatu yang tak disangka-sangka dan kita kebablakan
untuk menjawabnya. Yang perlu diingat jangan sekali-kali memberikan jawaban
tanpa pengetahuan karena jawaban anda akan selalu diingat dengan kuat.
Curiosity tercerdas dimiliki oleh para ilmuan
astronom dahulu. Mereka sangat terangsang otaknya dengan melihat sesuatu yang
sangat sulit dijangkau jasmani. Namun berkat pemikirannya sekarang kita dapat
mengetahui tentang alam semesta.
Dalam makalah ini kita mencoba meningkatkan
curiositas yang tertanam dalam diri kita yakni tentang alam semesta. Bagainama
terbentuknya? Serta benda-benda di dalamnya.
BAB II PEMBAHASAN
a. PENGERTIAN ALAM
SEMESTA, GALAKSI, DAN TATA SURYA
1. Alam Semesta
Pengertian alam semesta mencakup tentang mikrokosmos dan makrokosmos.
Mikrokosmos adalah benda-benda yang mempunyai ukuran sangat kecil, misalnya
atom, elektron, sel, amuba, dan sebagainya. Sedang makrokosmos adalah
benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet,
dan galaksi.
Konsep pemikiran manusia tentang pusat universe
atau alam semesta sangat radikal. Awalnya para ilmuan astronom menetapkan bahwa
manusialah yang sebagai pusat, yang diberi nama teori egosentris. Setelah itu
mereka menetapkan bumi yang menjadi pusat yang ditokohi oleh Cladius Ptolemeus.
Teori ini dikenal dengan geosentris. Namun setelah itu Nicolas Copernicus
mengungkap teori baru di mana matahari dijadikan pusat alam semesta,
heliosentris. Namun saat ini mereka baru menyadari bahwa teoti tersebut lebih
cocok digelayutkan pada tata surya. Dan tata surya hanyalah sebagian dari
galaksi, dan galaksi adalah satu kumpulan bintang dari banyak kumpulan bintang
di alam semesta.
2. Galaksi
Langit dihiasi bintang-bintang yang jumlahnya tak terhitung, yang bisa
diamati dengan mata telanjang maupun teropong bintang. Bintang-bintang
berkumpul dalam suatu gugusan, meskipun antar-bintang berjauhan di angkasa.
Dari penjelasan Ismail al-Juwasy tersebut dapat kita katakan bahwa galaksi tak
ubahnya bak sekumpulan anak ayam yang tak mungkin untuk dipisahkan dari
induknya. Di mana ada anak ayam di situ pasti ada induknya. Sama halnya
bintang-bintang di angkasa sana mereka tak mungkin gemerlap sendirian tanpa
disandingi dengan bintang lainnya. Menurut fowler (1957)
12.500 tahun yang lalu galaxi bima sakyi berbentuk kabut gas hydrogen yang
panas sekali sehingga bentuknya bulat-bulat.
Galaksi yang sering kita dengar adalah Bimasakti
atau milky way. Kalau kita cermati agak aneh nama milky way tersebut
karena dari benda angkasa luar diumpamakan dengan susu. Namun dari keanehan
tersebut terdapat keunikan, yakni bintang bertebaran di langit pada malam hari
seperti susu yang tercecer di langit. Galaksi kita berbentuk spiral, dapat kita
samakan dengan lingkaran obat nyamuk jika dilihat dari atas dan
seperti gasing bila dilihat dari samping. Galaksi kita tidak sebundar lingkaran
namun berbentuk elips. Hal ini dibuktikan dengan ukannya yang memiliki panjang
sekitar 100 tahun cahaya dan lebar 10 tahun cahaya dan tata surya kita berada
30 tahun cahaya dari pusat galaksi.
Selain galaksi Bimasakti kita juga dapat melihat
beberapa galaksi dengan mata telanjang ataupun dengan alat. Yang diungkap oleh
para ilmuan yakni galaksi Andromeda, Awan Megallianic Besar dan Awan Megallanic
Kecil. Galaksi Andromeda lebih besar daripada Milky way.
3. Tata Surya
Tata surya terdiri dari matahari, Sembilan planet dan berbagai benda langit
seperti satelit, komet, dan asteroid. Tata surya tak lebih hanyalah gugusan
kecil dari benda-benda langit dan satu bintang. Tata surya adalah bagian kecil
dari galaksi.
Kita kenal dengan sembilan planet mungkin ketika
sekolah dasar, dari sebilan planet tersebut terbagi dua bagian yaitu planet
dalam dan planet luar. Planet dalam adalah planet yang dekat dengan matahari yang
terdiri dari Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars. Sedangkan Yupiter, Saturnus,
Uranus, Neptunus, dan Pluto –yang sekarang tereliminasi– termasuk planet luar.
B. B. TEORI ASAL MULA ALAM
SEMESTA
1. 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.
2. 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.
C. 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)
D. 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.
BAB III PENUTUP
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.
Demikian makalah ini kami buat. Di dalamnya
terdapat kesalahan dan itu adalah hal yang niscaya. Karena kita tempat
kesalahan dan lupa. Kami mengharap kritik saran membangun anda, agar dapat
memperbaiki diri selaku mahluk sosial. Semoga makalah ini bermanfaat bagi
penulis sendiri serta pembacanya. Amin.
DAFTAR PUSTAKA
·
Herabudin, Ilmu Alamiah Dasar. 2010
