All About Physics

Tampilkan postingan dengan label Fisika Kebumian dan Antariksa. Tampilkan semua postingan

Selasa, 10 Mei 2011

Meteoroid, Meteor, dan Meteorit

Meteoroid adalah anggota tata surya yang diperkirakan berasal dari potongan komet dan pecahan-pecahan asteroid. Meteoroid ini beterbangan tak beraturan di ruang angkasa. Dalam perjalanannya di ruang angkasa, meteoroid pada suatu saat dapat mendekati Bumi. Akibat adanya gravitasi bumi, Meteoroid jatuh ke Bumi dengan kelajuan tinggi menembus atmosfer dan terbakar sehingga menimbulkan nyala. Nyala tersebut tampak dari Bumi sebagai bintang jatuh. Bintang jatuh inilah yang disebut Meteor. Pada umumnya, meteor habis terbakar sebelum menyentuh Bumi.
Akan tetapi, meteor yang berukuran besar bisa saja tidak terbakar habis oleh panas akibat gesekan udara dan mencapai permukaan bumi. Meteor yang jatuh sampai ke permukaan Bumi disebut Meteorit.

Meteorit Murchison jatuh dekat sungai Murchison di Australia Barat pada tahun 1969.

Meteorit ini terdiri atas karbon.

Biasanya, meteorit yang merupakan gumpalan yang kecil, tetapi ada pula yang massanya sampai 34.000 kg seperti Meteorit Ahnighito yang ditemukan di Greenland, pada 1897. Sebuah meteor yang sangat besar pernah jatuh di Arizona sehingga membentuh kawah yang dikenal sebagai kawah Barringer (Barringer Crater) dengan diameter sekitar 1.400 m dan kedalaman sekitar 190 meter. Diperkirakan, massa meteor tersebut 50.000 ton .
Secara umum, Meteorit dibedakan atas dua macam, yaitu meteorit logam dan meteorit batuan. Meteorit logan memiliki komposisi 91% Fe, 8% Ni, dan sejumlah kecil Co, P, dan unsur-unsur lainnya. Adapun Meteorit batuan memiliki komposisi O (36%), Fe(26%), Si(18%), Mg(14%), dan sejumlah kecil unsur lainnya.

Senin, 02 Mei 2011

Erosi Angin dan Gelombang

Pada iklim kering, angin menerbangkan pasir dan tanah, kemudian butiran pasir yang tajam itu akan mengikis batu-batu. Di pesisir, angin mendorong gelombang yang akan membentuk karang dan pantai.

Erosi Angin
Angin hanya dapat mengikis endapan yang halus, seperti pasir, lempung, dan tanah liat, tetapi angin juga dapat menimbulkan pengaruh ke daerah-daerah yang lebih luas. Angin kencang yang merupakan ciri-ciri padang pasir, membawa butiran pasir lalu mendorongnya dengan kekuatan yang besar menerjang batu yang permukaannya terbuka. Karena beratnya, pasir jarang sekali dapat melayang lebih dari 1 m ( 3 kaki) diatas permukaan yang datar sehingga terjangan pasir akibat tiupan angin biasanya terjadi di dekat permukaan tanah.

Kekuatan gelombang
Batu-batu di pesisir pecah berkeping-keping oleh kekuatan besar gelombang yang menghempaskan kerikil dan batu-batu ke tepi pantai. Batu-batu seperti batu kapur juga dapat dilarutkan oleh unsur-unsur kimia yang dikandung air laut. Erosi gelomban menghasilkan tampilan seperti teluk, tanjung, karang, gua laut, pilar, dan busur karang.

Meteorit dari Ruang Angkasa

Batu-batuan yang melayang di ruang angkasa terkadang terperangkap oleh gaya gravitasi bumi dan jatuh ke permukaan bumi. Batu-batu yang dinamakan meteorit itu memberikan informasi tentang sistem tata surya kita.

Sebuah Meteroit Menabrak Bumi

Berapa banyak meteorit?
Setiap tahun, sekitar 26000 meteorit jatuh ke permukaan bumi. Kebanyakan jatuh di laut dan hanya 5 atau 6 meteorit yang biasanya diketahui. Kebanyakan kawah meteorit telah tertutup oleh tumbuh-tumbuhan atau menghilang akibat pelapukan karena cuaca serta erosi. Beberapa kawah raksasa bekas meteorit raksasa masih tetap utuh. Dampak dari meteorit raksasa itu adalah punahnya dinosaurus 65 juta tahun lalu.

Terbuat dari apa meteorit?
Meteorit dibagi menjadi meteorit batu, besi, dan besi-berbatu. Meteorit batu atau aerolit terbentuk terutama dari mineral berbatu (silikat) dan sebagian besar tersusun atas piroksin dan olivin. Meteorit besi atau siderit terbuat dari nikel dan besi, sedangkan meteorit besi-berbatu terbentuk dari silikat dan metal.

Meteorit Besi

Dari mana datangnya meteorit ?
Beberapa meteorit datang dari sabuk asteroid, yang berada di antara orbit Mars dan Jupiter. Meteorit lainnya mungkin berupa serpihan-serpihan Bulan, Mars, dan mungkin juga komet-komet. Ilmuan berpendapat bahwa semua meteorit datang dari suatu tempat di dalam sistem tata surya.

Gelombang Seismik

Pada saat terjadi gempa, Anda merasakan Bumi dan benda-benda yang ada disekitar Anda berguncang. Bagaimana gempa Bumi terjadi? Jika suatu gempa mengguncang lapisan kerak Bumi, guncangan itu akan diteruskan oleh getaran yang disebut gelombang seismik. Gelombang ini merambat ke segala arah dan berasal dari sumber gempa di bawah permukaan tanah.

Dengan menggunakan alat pencatat gempa, yaitu seismograf, para ahli geologi telah mengelompokkan tiga jenis gelombang seismik. Gelombang pertama yang akan terdeteksi oleh seismograf adalah gelombang primer (P). Gelombang ini merupakan gelombang longitudinal yang bergerak melalui batuan, dengan cara merapatkan dan merenggangkan batuan-batuan yang dilaluinya. Gelombang berikutnya yang akan terdeteksi oleh seismograf adalah gelombang sekunder (S). Gelombang ini merambat menembus batuan dengan arah getaran tegak lurus terhadap arah perambatannya sehingga dapat menaikkan atau menurunkan batuan-batuan yang dilaluinya.

Gelombang P dapat merambat dengan mudah melalui medium padat maupun medium cair, sedangkan gelombang S hanya dapat merambat melalui medium padat. Gelombangnya akan teredam jika melalui medium cair dan energi gelombang S akan berubah menjadi kalor pada saat terjadi peredaman. Pada umumnya, semakin padat suatu batuan, semakin cepat perambatan gelombang P. Jika gelombang P dan gelombang S ini telah mencapai permukaan Bumi, kedua gelombang ini berubah menjadi gelombang seismik jenis ketiga, yaitu gelombang permukaan. Gelombang permukaan ini dapat dibagi menjadi dua macam, yaitu gelombang Love yang menggetarkan permukaan tanah dalan arah bolak-balik mendatar dan gelombang Rayleigh yang bergerak bolak-balik naik turun, seperti pada gelombang air laut.
Meskipun gelombang P dan gelombang S merambat meninggalkan sumber gempa pada saat yang bersamaan, tetapi gelombang P akan mencapai seismograf terlebih dahulu karena kecepatan perambatan gelombangnya lebih cepat. Beda waktu antara kedatangan gelombang P pertama dan gelombang S pertama ini dikenal sebagai panjang waktu getaran pendahuluan atau waktu SP. Beda waktu ini merupakan petunjuk yang penting untuk mengetyang bergerak bolak-balik naik turun, seperti pada gelombang air laut.
Meskipun gelombang P dan gelombang S merambat meninggalkan sumber gempa pada saat yang bersamaan, tetapi gelombang P akan mencapai seismograf terlebih dahulu karena kecepatan perambatan gelombangnya lebih cepat. Beda waktu antara kedatangan gelombang P pertama dan gelombang S pertama ini dikenal sebagai panjang waktu getaran pendahuluan atau waktu SP. Beda waktu ini merupakan petunjuk yang penting untuk mengetahui lokasi sumber gempa. Waktu SP dapat mencapai orde sekon ataupun menit bergantung pada jarak sumber gempa ke stasiun pencatat. Akan tetapi, waktu SP selalu dapat mengungkap jarak stasiun pencatat ke episentruum, yaitu suatu titik yang terletak di permukaan Bumi tepat di atas sumber gempa (hiposentrum).
Untuk mengetahui posisi episentrum sebenarnya, dibutuhkan lebih dari satu stasiun pencatat. Untuk mengetahui posisi episentrum, ahli seismologi membutuhkan sedikitnya tiga stasiun pencatat. Kemudian, diatas peta disekitar stasiun dibuat lingkaran dengan radius sepanjang jarak stasiun ke episentrum sehingga akan didapatkan episentrum gempa yang terletak didaerah sekitar irisan ketiga lingkaran tersebut.

Sabtu, 19 Maret 2011

Supermoon atau Luna Perigee Akan Hampiri Bumi pada 19 Maret

Supermoon Akan Hampiri Bumi pada 19 Maret , Thursday, 10 March 2011

LONDON – Jika Anda adalah penyuka romansa malam,bersiaplah duduk di teras rumah, atau di mana saja asal Anda bisa melihat langit di malam hari pada Sabtu (19/3) mendatang.

Di malam itu, Anda akan bisa menikmati keindahan Bulan yang terasa berjarak begitu dekat dengan Bumi. Saat itu Bulan akan terlihat lebih besar dan berada di posisi yang sangat rendah dan Anda akan merasa mampu meraihnya. Lunar perigee, fenomena alam yang akan Anda nikmati pada malam itu.Pada saat tersebut bulan dipastikan berada pada jarak terdekat bulan dengan bumi selama 19 tahun terakhir. Berapa jaraknya? Sekitar 356.577 km dari Bumi. Memang jarak yang sangat dekat, bila urusannya menyangkut posisi bulan dan bumi. Jika Anda kini sudah membayangkan betapa indahnya bulan yang membulat dan terlihat begitu besar, maka Anda harus berharap semoga hujan tidak akan turun sehingga Anda akan bisa menikmati fenomena ini.

Secara grafis kondisi ini berulang-ulang seperti yang tergambar dibawah ini

Bulan mengitari bumi bukan berbentuk lingkaran dengan jari-jari yang konstant tetapi berbentuk elips (ada jarak terjauh dan ada jarak terpendek. Jarak panjang-pendeknyapun tidak konstant. Sehingga goyangan bulan yang berputar ini mirip goyangan gasing yang terhuyung-huyung.

Akibatnya ukuran penampakan bulan pada saat purnama Apogee (jarak terjauh) dan Perigee (jarak terdekat) tidaklah sama. Bulan purnama kali ini akan menunjukkan ukuran bulan yang paling besar di tahun 2007 ini, karena jaraknya merupakan jarak terpendek tahun ini. Jarak rata-rata Bumi-Bulan adalah 384401 km. Pada saat Perigee nanti jaraknya hanya 356754 km (sumber Fourmilab).

Sedangkan perbandingan ukuran bulan ketika Apogee dan Perigee terlihat seperti disebelah ini. Ukuran ini merupakan perbandingan relatif. Jadi kalau ingin menikmati bulan purnama dengan ukuran besar ya silahkan melihat pada malam-malam antara 26-28 ini.

Di balik keindahannya, lunar perigee atau yang biasa disebut sebagai supermoon itu menyimpan misteri yang belum terpecahkan. Para ahli masih terus mengkaji apakah fenomena ini punya kaitan erat dengan bencana alam yang terjadi di Bumi. Dalam 50 tahun terakhir, lunar perigee yang terjadi Desember 1974 dan Januari 2005 mendapat perhatian khusus. Sebabnya adalah beberapa kawasan dunia diguncang gempa bumi dan erupsi gunung api, hanya beberapa waktu sebelum dan seusai lunar perigee muncul. Malam Natal 1974, Kota Darwin,Australia,diterjang topan Tracy.Topan dengan kecepatan maksimal 240 kilometer per jam itu mulai terbentuk 21 Desember, menerjang hebat pada malam Natal dan menghilang 26 Desember 1974.

Berikutnya adalah lunar perigee Januari 2005. Sebelum fenomena terjadi, gelombang tsunami menerjang Aceh. Lalu, apakah benar lunar perigee menjadi salah satu pemicu dua bencana alam itu? Beberapa ilmuwan, seperti dikutip Telegraph, menyatakan tidak punya bukti untuk melabeli kata “pemicu”terhadap fenomena lunar perigee. “Tidak akan ada gempa bumi atau erupsi gunung api,kecuali memang sudah seharusnya terjadi,” kata Pete Wheeler dari Pusat Internasional Radio Astronomi .

Kalau memang ada perubahan iklim dan cuaca, kata Wheeler, lunar perigee mungkin hanya akan menimbulkan fenomena air pasang yang lebih tinggi atau air surut lebih rendah dari biasanya.

sumber : http://rovicky.wordpress.com/2007/10/26/awas-perigee/ , http://www.forumsains.com/astronomi-dan-kosmologi/lunar-perigee-atau-supermoon/

Kamis, 17 Maret 2011

Penyebab Gempa Bumi

Gempa Bumi adalah pergeseran tiba-tiba dari lapisan di bawah permukaan bumi. Ketika pergeseran ini terjadi, timbul getaran yang disebut gelombang seismik. Gelombang ini menjalar menjauhi fokus gempa ke segala arah di dalam bumi. Ketika gelombang ini mencapai permukaan bumi, getarannya bisa merusak atau tidak tergantung pada kekuatan sumber dan jarak fokus, disamping itu juga mutu bangunan dan mutu tanah dimana bangunan berdiri.

Besar kecilnya gempa umunya menggunakan tingkat gempa untuk menentukan skalanya. Semakin besar energi yang dilepaskan gempa, maka skalanya juga semakin tinggi. Setiap bertambah satu tingkat, maka energi juga akan meningkat kurang lebih 30 kali lipat. Berdasarkan sebab terjadinya, gempa bumi dapat dibagi dua jenis : *Gempa bumi tektonik : terjadi akibat pelepasan tenaga karena pergeseran lempengan plat tektonik. *Gempa bumi vulkanik : terjadi akibat meningkatnya aktivitas gunung berapi, yang disebabkan oleh naiknya magma dari bawah gunung tersebut ke permukaan.

Penyebab Gempa Bumi

Kebanyakan gempa bumi disebabkan dari pelepasan energi yang dihasilkan oleh tekanan yang dilakukan oleh lempengan yang bergerak. Semakin lama tekanan itu kian membesar dan akhirnya mencapai pada keadaan dimana tekanan tersebut tidak dapat ditahan lagi oleh pinggiran lempengan. Pada saat itu lah gempa bumi akan terjadi.

Litosfer pada mulanya berupa lempeng berupa lempeng raksasa yang disebut pangea kemudian karena adanya arus konveksi pada lapisan atmosfer sehingga menyebabkan lempeng tadi bergerak dan terbagi menjadi segmen – segmen atau lempeng – lempeng yang lebih kecil. Sampai sekarang lempeng-lempeng tadi masih terus bergerak. Lempeng – lempeng tersebut antara lain : lempeng Indoaustralia, lempeng Pasifik, lempeng Eurasia, lempeng Amerika Selatan, lempeng Amerika Utara, dll. Teori ini disebut dengan teori lempeng tektonik yang pertama kali dikemukakan oleh Alfred Weigner.

Jika dua lempeng bertemu pada suatu sesar, keduanya dapat bergerak saling menjauhi, saling mendekati atau saling bergeser. Umumnya, gerakan ini berlangsung lambat dan tidap dapat dirasakan oleh manusia namun terukur sebesar 0-15cm pertahun. Kadang-kadang, derakan lempeng ini macet dan saling mengunci, sehingga terjadi pengumpulan energi yang berlangsung terus sampai pada suatu saat batuan pada lempeng tektonik tersebut tidak lagi menahan gerakan tersebut sehingga terjadi pelepasan mendadak yang kita kenal sebagai gempa bumi.

Senin, 07 Maret 2011

KARAKTERISTIK MATAHARI

Matahari, bintang terdekat, memberikan energi untuk mempertahankan kehidupan di bumi. Karena kedekatannya, bintang ini menjadi sasaran ahli-ahli astronomi untuk menyelediki dan mengamati secara rinci roman (features) permukaan matahari. Sejak kajian matahari yang dimulai pada tahun 1610 yaitu jauh sebelum adanya fisika modern, maka penyelidikan awal ini sangat dibatasi oleh pengamatan posisi dan ukuran keistimewaan permukaan matahari (noda-noda matahari) yang sangat jelas ketika dilihat dalam cahaya tampak.

Jika kita memandang matahari ketika terbit dan terbenam atau melalui lapisan awan, maka matahari tampak seperti piringan yang pinggirnya jelas. Piringan matahari yang tampak jelas ini disebut fotosfer, lihat gambar 1. Dalam suatu kesempatan kita dapat melihat noda-noda (spots) hitam pada fotosfer. Cacat-cacat matahari ini disebut noda matahari yaitu area fotosfer yang dingin. Galileo mengamati noda-noda matahari dengan teleskopnya pada tahun 1610.

Gambar 1. Fotosfer, area gelap adalah noda-noda matahari

Diameter matahari sekitar 14 x 10⁵ km atau 109 kali diameter bumi. Bayangkan bahwa bumi mempunyai ukuran sebuah uang logam kecil (picisan), maka matahari mempunyai diameter sekitar 2 m dan terletak pada jarak 200 m dari bumi yang berukuan koin tersebut, lihat gambar 2.

Gambar 2. Ukuran relatif matahari dan orbit Bulan

Massa matahari 333.400 kali massa bumi atau secara pendekatan 1,99 x 10³⁰ kg. Dengan mengetahui ukuran dan massa matahari maka diperoleh densitas matahari rata-rata 1,41 g cm^-3 yang lebih rendah seperempat kali dibandingkan densitas bumi rata-rata.

Diatas fotosfer terdapat lapisan khromosfer atau lapisan warna (sphere of color) yang tebalnya sekitar 16.000 km. Khromosfer menandai transisi dari fotosfer ke atmosfer matahari bagian luar. Bila bulan menghalangi (memblokir) cahaya matahari, maka korona menjadi tampak. Korona adalah atmosfer matahari bagian luar yang meluas sampai jutaan kilometer ke dalam angkasa. Korona dapat terlihat pada saat terjadi gerhana matahari. Kadang-kadang korona tampak mirip dengan bunga matahari, lihat Gambar 3.

Gambar 3. Korona ketika gerhana matahari total

Daur Batuan

BATUAN dan MINERAL

Sebelumnya telah diuraikan, bahwa litosfir atau kerak bumi terdiri dari batuan. Batuan (rock) mempunyai pengetian yang luas dan berbeda dengan batu (stone).

Batuan mencakup material yang membentuk litosfir atau kerak bumi, terdiri dari mineral-mineral pembentuk batuan.

Mempelajari batuan merupakan pengetahuan dasar untuk mempelajari geologi. Dengan mempelajari batuan dapat kita ketahui sifat dan sejarah bumi kita.

Kita jumpai disekeliling kita berbagai macam batuan. Dilihat dari sifat fisikanya mereka sangar beragam, baik warna, kekerasan, kekompakan, maupun material pembentuknya. Untuk membedakannya, dibuatlah pengelompokan. Pengelompokan yang paling sederhana adalah berdasarkan kejadiannya atau cara terbentuknya, atau genesanya menjadi tiga kelompok utama :

1. Batuan beku, terbentuk dari magma yang mendingin dan membenku

2. Batuan sedimen, merupakan batuan yang terbentuk dari sedimen yng diendapkan dan setelah mengalami proses geologi menjadi batuan sedimen.

3. Batuan metamorfosa atau batuan malihan. Batuan ini jika mengalami tekanan dan atau suhu yang tinggi akan berubah menjadi batuan metamorfosa, atau batuan malihan.

Daur batuan (rock cycle)

Daur batuan bearti melihat secara menyeluruh hubungan antar ilmu dalam geologi. Dengan mempelajari daur batuan dapat diketahui kejadian ketiga jenis batuan dan berbagai proses geologi yang menjadikan dari satu jenis batuan ke batuan yang lainnya.

Batuan pertama adalah batuan beku (igneous rock)terjadi akibat magma mendingin dan memadat. Proses ini dapat terjadi baik dibawah maupun diatas permukaan bumi.

Saat bumi mulai terbentuk, kulit luarnya masih berupa material yang meleleh yang kemudian mendingin dan megkristal secara bertahap dan membentuk kerak pertama yang terdiri dari batuan beku.

Batuan beku dipermukaan bumi bersentuhan langsung dengan atmosfer setiap saat, maka perlahan-lahan ia terdisintegrasi dan terdekomposisi. Proses ini disebut proses pelapukan (weathering). Material hasil rombakan ini, yang terlepas dari induknya, ditransport dan diendapkan oleh berbagai media, erosi, gravitasi, aliran air, gletsyer, angin atau gelombang sebagai sedimen atau endapan, ditempat yang rendah (laut), sebagai lapisan-lapisan mendatar.

Melalui proses litifikasi, yang artinya berubah menjadi batuan, sedimen ini menjadi batuan sedimen. Jika batuan sedimen berada jauh di bawah permukaan bumi atau terlibat dalam dinamika pembentukan pegunungan (orogenesa), ia akan dipengaruhi oleh tekanan yang besar dan suhu yang cukup tinggi. Akibatnya batuan sedimen metamorfosa atau batuan malihan.

Dan bila batuan metamorfosa berada pada tekann dan suhu tinggi ia akan melebur dan menjadi magma. Perulangan atau daur tersebut tidaklah selalu demikian, akan tetapi ada penyimpangan – penyimpangan. Misalnya batuan beku disamping tersingkap di permukaan, dapat juga dipengaruhi oleh panas dan tekanan tinggi jauh dibawah permukaan bumi, akan menjadi batuan metamorfosa, bahkan dapat melebur kembali menjadi magma. Sebaliknya batuan sedimen dan batuan metamorfosa bila berada di atas permukaan bumi akan mengalami proses pelapukan dan erosi, seperti pada daur batuan dibawah ini.

Gambar. Daur Batuan