STRUKTUR TANAH

Struktur tanah merupakan sifat fisik tanah yang menggambarkan susunan ruangan partikel-partikel tanah yang bergabung satu dengan yang lain membentuk agregat dari hasil proses pedogenesis.

Struktur tanah merupakan gumpalan-gumpalan kecil dari tanah akibat melekatnya butir-butir tanah satu sama lain. Struktur tanah memiliki bentuk yang berbeda-beda yaitu sebagai berikut:

• Lempeng (Platy), ditemukan di horizon A.
• Prisma (Prosmatic), ditemukan di Horizon B pada daerah iklim kering.
• Tiang (Columnar) ditemukan di horizon B pada daerah iklim kering.
• Gumpal Bersudut (Angular Blocky) ditemukan pada horizon B di daerah iklim basah.
• Gumpal Membulat (Sub Angular Blocky) ditemukan pada horizon B pada daerah iklim basah.
• Granuler (Granular) ditemukan pada horizon A.
• Remah (Crumb), ditemukan pada horizon A.

Struktur tanah berhubungan dengan cara di mana, partikel pasir, debu dan liat relatif disusun satu sama lain. Di dalam tanah dengan struktur yang baik, partikel pasir dan debu dipegang bersama pada agregat-agregat (gumpalan kecil) oleh liat humus dan kalsium. Ruang kosong yang besar antara agregat (makropori) membentuk sirkulasi air dan udara juga akar tanaman untuk tumbuh ke bawah pada tanah yang lebih dalam. Sedangkan ruangan kosong yang kecil ( mikropori) memegang air untuk kebutuhan tanaman. Idealnya bahwa struktur disebut granular.

Pengaruh struktur dan tekstur tanah terhadap pertumbuhan tanaman terjadi secara langsugung. Struktur tanah yang remah (ringan) pada umumnya menghasilkan laju pertumbuhan tanaman pakan dan produksi persatuan waktu yang lebih tinggi dibandingkan dengan struktur tanah yang padat. Jumlah dan panjang akar pada tanaman makanan ternak yang tumbuh pada tanah remah umumnya lebih banyak dibandingkan dengan akar tanaman makanan ternak yang tumbuh pada tanah berstruktur berat. Hal ini disebabkan perkembangan akar pada tanah berstruktur ringan/remah lebih cepat per satuan waktu dibandingkan akar tanaman pada tanah kompak, sebagai akibat mudahnya intersepsi akar pada setiap pori-pori tanah yang memang tersedia banyak pada tanah remah. Selain itu akar memiliki kesempatan untuk bernafas secara maksimal pada tanah yang berpori, dibandiangkan pada tanah yang padat. Sebaliknya bagi tanaman makanan ternak yang tumbuh pada tanah yang bertekstur halus seperti tanah berlempung tinggi, sulit mengembangkan akarnya karena sulit bagi akar untuk menyebar akibat rendahnya pori-pori tanah. Akar tanaman akan mengalami kesulitan untuk menembus struktur tanah yang padat, sehingga perakaran tidak berkembang dengan baik. Aktifitas akar tanaman dan organisme tanah merupakan salah satu faktor utama pembentuk agregat tanah.

Kedalaman atau solum, tekstur, dan struktur tanah menentukan besar kecilnya air limpasan permukaan dan laju penjenuhan tanah oleh air. Pada tanah bersolum dalam (>90 cm), struktur gembur, dan penutupan lahan rapat, sebagian besar air hujan terinfiltrasi ke dalam tanah dan hanya sebagian kecil yang menjadi air limpasan permukaan (longsor). Sebaliknya, pada tanah bersolum dangkal, struktur padat, dan penutupan lahan kurang rapat, hanya sebagian kecil air hujan yang terinfiltrasi dan sebagian besar menjadi aliran permukaan (longsor).

Pembentukan agregat menurut Gedroits (1955) ada dua tingkatan agregat tanah yaitu :

1. Kaogulasi koloid tanah (pengaruh Ca2+) ke dalam agregat tanah mikro.
2. Sementasi (pengikat ) agregat mikro ke dalam agregat makro.

PembentukanAgregat.

Teori pembentukan tanh berdasarkan flokulasi dapat terjadi pada tanah yang berada dalam larutan, misal pada tanah yang agregatnya telah dihancurkan oleh air hujan atau pada tanah sawah. Menurut utomo dan Dexter (1982) menyatakan bahwa retakan terjadi karena pembengkakan dan pengerutan sebagai akibat dari pembasahan dan pengeringan yang berperan penting dalam pembentukan agregat.

Dapat diambil kesimpulan bahwa agregat tanah terbentuk sebagai akibat adanya interaksi dari butiran tunggal, liat, oksioda besi/ almunium dan bahan organik. Agregat yang baik terbentuk karena flokuasi maupun oleh terjadinya retakan tanah yang kemudian dimantapkan oleh pengikat (sementasi) yang terjadi secara kimia atau adanya aktifitas biologi.

Horizon O adalah lapisan teratas yang hampir seluruhnya mengandung bahan organik. Tumbuhan daratan dan jatuhan dedaunan termasuk pada horizon ini. Juga humus. Humus dari horizon O bercampur dengan mineral lapuk untuk membentuk horizon A, soil berwarna gelap yang kaya akan bahan organik dan aktivitas biologis, tumbuhan ataupun hewan. Dua horizon teratas ini sering disebut topsoil.

Asam organik dan CO₂ yang diproduksi oleh tumbuhan yang membusuk pada topsoil meresap ke bawah ke horizon E, atau zona pencucian, dan membantu melarutkan mineral seperti besi dan kalsium. Pergerakan air ke bawah pada horizon E membawa serta mineral terlarut, juga mineral lempung berukuran halus, ke lapisan di bawahnya. Pencucian (atau eluviasi) mineral lempung dan terlarut ini dapat membuat horizon ini berwarna pucat seperti pasir.

Material yang tercuci ke bawah ini berkumpul pada horizon B, atau zona akumulasi. Lapisan ini kadang agak melempung dan berwarna merah/coklat karat akibat kandungan hematit dan limonitnya. Kalsit juga dapat terkumpul di horizon B. Horizon ini sering disebut subsoil. Pada horizon B, material Bumi yang masih keras (hardpan), dapat terbentuk pada daerah dengan iklim basah di mana mineral lepung, silika dan oksida besi terakumulasi akibat pencucian dari horizon E. Lapisan hardpan ini sangat sulit untuk digali/dibor. Akar tumbuhan akan tumbuh secara lateral di atasnya dan bukannya menembus lapisan ini; pohon-pohon berakar dangkal ini biasanya terlepas dari akarnya oleh angin.

Horizon C ialah material batuan asal yang belum seluruhnya lapuk yang berada di bawah horizon B. Material batuan asal ini menjadi subjek pelapukan mekanis maupun kimiawi dari frost action, akar tumbuhan, asam organik, dan agen lainnya. Horizon C merupakan transisi dari batuan asal (sedimen) di bawahnya dan soil yang berkembang di atasnya.

 

• Macam-Macam Struktur Tanah

Ada beberapa macam struktur tanah, antara lain :

1. Struktur tanah berbutir (granular) :Agregat yang membulat, biasanya diameternya tidak lebih dari 2 cm. Umumnya terdapat pada horizon A.
2. Kubus (Bloky): Berbentuk jika sumber horizontal sama dengan sumbu vertikal. Jika sudutnya tajam disebut kubus (angular blocky) dan jika sudutnya membulat maka disebut kubus membulat (sub angular blocky). Ukuranya dapat mencapai 10 cm.
3. Lempeng (platy): Bentuknya sumbu horizontal lebih panjang dari sumbu vertikalnya. Biasanya terjadi pada tanah liat yang baru terjadi secara deposisi (deposited).
4. Prisma: Bentuknya jika sumbu vertikal lebih panjang dari pada sumbu horizontal. Jadi agregat terarah pada sumbu vertikal. Seringkali mempunyai 6 sisi dan diameternya mencapai 16 cm. Banyak terdapat pada horizon B tanah berliat. Jika bentuk puncaknya datar disebut prismatik dan membulat disebut kolumner.

• Faktor-Faktor yang Mempengaruhi Struktur Tanah

Faktor-faktor yang mempengaruhi struktur tanah adalah Bahan Induk, Bahan organik tanah, Tanaman, Organisme tanah, Waktu, dan Iklim (Admin, 2010).

1. Bahan Induk : Variasi penyusun tanah tersebut mempengaruhi pembentukan agregat-agregat tanah serta kemantapan yang terbentuk. Kandungan liat menentukan dalam pembentukan agregat, karena liat berfungsi sebagai pengikat yang diabsorbsi pada permukaan butiran pasir dan setelah dihidrasi tingkat reversiblenya sangat lambat. Kandungan liat > 30% akan berpengaruh terhadap agregasi, sedangakan kandungan liat < 30% tidak berpengaruh terhadap agregasi.
2. Bahan organik tanah : Bahan organik tanah merupakan bahan pengikat setelah mengalami pencucian. Pencucian tersebut dipercepat dengan adanya organisme tanah. Sehingga bahan organik dan organisme di dalam tanah saling berhubungan erat.
3. Tanaman : Tanaman pada suatu wilayah dapat membantu pembentukan agregat yang mantap. Akar tanaman dapat menembus tanah dan membentuk celah-celah. Disamping itu dengan adanya tekanan akar, maka butir-butir tanah semakin melekat dan padat. Selain itu celah-celah tersebut dapat terbentuk dari air yang diserp oleh tanaman tesebut.
4. Organisme tanah : Organisme tanah dapat mempercepat terbentuknya agregat. Selain itu juga mampu berperan langsung dengan membuat lubang dan menggemburkan tanaman.Secara tidak langsung merombak sisa-sisa tanaman yang setelah dipergunakan akan dikeluarlan lagi menjadi bahan pengikat tanah.
5. Waktu : Waktu menentukan semua faktor pembentuk tanah berjalan. Semakin lama waktu berjalan, maka agregat yang terbentuk pada tanah tersebut semakin mantap.
6. Iklim : Iklim berpengaruh terhadap proses pengeringan, pembasahan, pembekuan, pencairan. Iklim merupakan faktor yang sangat berpengaruh terhadap pembentukan agregat tanah.

TEKSTUR TANAH

Tekstur tanah adalah keadaan tingkat kehalusan tanah yang terjadi karena terdapatnya perbedaan komposisi kandungan fraksi pasir, debu dan liat yang terkandung pada tanah (Badan Pertanahan Nasional). dari ketiga jenis fraksi tersebut partikel pasir mempunyai ukuran diameter paling besar yaitu 2 – 0.05 mm, debu dengan ukuran 0.05 – 0.002 mm dan liat dengan ukuran < 0.002 mm (penggolongan berdasarkan USDA). keadaan tekstur tanah sangat berpengaruh terhadap keadaan sifat-sifat tanah yang lain seperti struktur tanah, permeabilitas tanah, porositas dan lain-lain.

Segitiga tekstur merupakan suatu diagram untuk menentukan kelas-kelas tekstur tanah. ada 12 kelas tekstur tanah yang dibedakan oleh jumlah persentase ketiga fraksi tanah tersebut, misalkan hasil analisis lab menyatakan bahwa persentase pasir (X) 32%, liat (Y) 42% dan debu (Z) 26%, berdasarkan diagram segitiga tekstur maka tanah tersebut masuk kedalam golongan tanah bertekstur pasir.

Menurut Hardjowigeno (1992) tekstur tanah menunjukkan kasar halusnya tanah. Tekstur tanah merupakan perbandingan antara butir-butir pasir, debu dan liat. Tekstur tanah dikelompokkan dalam 12 klas tekstur. Kedua belas klas tekstur dibedakan berdasarkan prosentase kandungan pasir, debu dan liat.

Kelas Tekstur Tanah	Proporsi (%) fraksi tanah
	Pasir	Debu	Liat
1.      Pasir (Sandy)	85	15	10
2.      Pasir Berlempung (Loam Sandy)	70-90	30	15
3.      Lempung Berpasir (Sandy Loam)	40-87,5	50	20
4.      Lempung (Loam)	22,5-52,5	30-50	10-30
5.      Lempung Liat Berpasir  (Sandy-Clay-Loam)	45-80	30	20-37,5
6.      Lempung Liat berdebu (Sandy-silt loam)	20	40-70	27,5-40
7.      Lempung Berliat (Clay Loam)	20-45	15-52,5	27,5-40
8.      Lempung Berdebu (Silty Loam)	47,5	50-87,5	27,5
9.      Debu (Silt)	20	80	12,5
10.    Liat Berpasir (Sandy-Clay)	45-62,5	20	37,5-57,5
11.    Liat Berdebu (Silty-Clay)	20	40-60	40-60
12.    Liat (Clay)	45	40	40

Tabel : Proporsi Fraksi menurut Kelas Tekstur Tanah

Tekstur tanah di lapangan dapat dibedakan dengan cara manual yaitu dengan memijit tanah basah di antara jari jempol dengan jari telunjuk, sambil dirasakan halus kasarnya yang meliputi rasa keberadaan butir-butir pasir, debu dan liat, dengan cara sebagai berikut:

• Apabila rasa kasar terasa sangat jelas, tidak melekat, dan tidak dapat dibentuk bola dan gulungan, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Pasir (Sandy).
• Apabila rasa kasar terasa jelas, sedikit sekali melekat, dan dapat dibentuk bola tetapi mudah sekali hancur, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Pasir Berlempung (Loam Sandy).
• Apabila rasa kasar agak jelas, agak melekat, dan dapat dibuat bola tetapi mudah hancur, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Lempung Berpasir (Sandy Loam).
• Apabila tidak terasa kasar dan tidak licin, agak melekat, dapat dibentuk agak teguh, dan dapat sedikit dibuat gulungan dengan permukaan mengkilat, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Lempung (Loam).
• Apabila terasa licin, agak melekat, dapat dibentuk bola agak teguh, dan gulungan dengan permukaan mengkilat, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Lempung Berdebu (Silty Loam).
• Apabila terasa licin sekali, agak melekat, dapat dibentuk bola teguh, dan dapat digulung dengan permukaan mengkilat, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Debu (Silt).

• Apabila terasa agak licin, agak melekat, dapat dibentuk bola agak teguh, dan dapat dibentuk gulungan yang agak mudah hancur, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Lempung Berliat (Clay Loam).
• Apabila terasa halus dengan sedikit bagian agak kasar, agak melekat, dapat dibentuk bola agak teguh, dan dapat dibentuk gulungan mudah hancur, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Lempung Liat Berpasir (Sandy-Clay-Loam).
• Apabila terasa halus, terasa agak licin, melekat, dan dapat dibentuk bola teguh, serta dapat dibentuk gulungan dengan permukaan mengkilat, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Lempung Liat Berdebu (Sandy-silt loam).
• Apabila terasa halus, berat tetapi sedikit kasar, melekat, dapat dibentuk bola teguh, dan mudah dibuat gulungan, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Liat Berpasir (Sandy-Clay).
• Apabila terasa halus, berat, agak licin, sangat lekat, dapat dibentuk bola teguh, dan mudah dibuat gulungan, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Liat Berdebu (Silty-Clay).
• Apabila terasa berat dan halus, sangat lekat, dapat dibentuk bola dengan baik, dan mudah dibuat gulungan, maka tanah tersebut tergolong bertekstur Liat (Clay).

Tanah Alfisol memiliki tekstur tanah yang liat. Liat tertimbun di horizon bawah. Ini berasal dari horizon di atasnya dan tercuci ke bawah bersama dengan gerakan air. Dalam banyak pola Alfisol digambarkan adanya perubahan tekstur yang sangat pendek di kenal dalam taksonomi tanah sebagai Ablup Tekstural Change atau perubahan tekstur yang sangat ekstrim. (Foth, 1998).

Partikel tanah liat pada lapisan Alfisol digerakkan oleh air yang meresap dari horizon A dan disimpan pada horizon B. Hasilnya adalah polipodeon dengan horizon-horizon yang mempunyai tekstur yang berbeda. Macam pita yang terbentuk berhubungan dengan kandungan liat dan digunakan untuk menggolongkan tanah sebagai lempung, lempung liat atau tanah liat. (Poerwowidodo, 1991).

Alfisol adalah tanah-tanah dimana terdapat penimbunan liat di horizon bawah (horizon argilik) dan mempunyai kejenuhan basa tinggi yaitu lebih dari 35 % pada kedalaman 180 cm dari permukaan tanah. Bila kejenuhan basa sangat tinggi maka makin ke bawah jumlahnya konstan, sedang bila pada horizon Argilik kadarnya tidak tinggi maka jumlahnya harus bertambah makin ke horizon bawah. Tanah ini tidak memiliki epipedon molik, oxik, ataupun horizon spodik. Juga termasuk pada tanah Alfisol adalah tanah-tanah yang kejenuhan basanya kurang 35 % tetapi pada horizon Argilik dipadatan lidah-lidah horizon albik dan kejenuhan basa bertambah makin ke horizon bawah. (Hakim, 1986).

3.4 Perbedaan Tekstur Tanah

Kemampuan Fisik

• Liat : Dapat membentuk bola yang baik, rasa berat, melekat sekali.
• Debu : Membentuk bola yang teguh dapat sedikit digulung dengan permukaan yang mengkilat, rasa licin sekali, agak melekat.
• Pasir : Tidak dapat membentuk bola gulungan, rasa kasar, tidak melekat, referansi air rendah, drainase cepat jika pasir basah dominan, tergenang jika debu dominan.

Kemampuan Kimia

• Pasir : Mineral yang paling umum kuarsa (SO2), sedikit pengaruhnya terhadap sifat kimia.
• Debu : Mineral kuarsa (SO2), Feldspar dan Mika dapat melepaskan Ca, Mg, dan K akibat pelapukan.
• Liat : Mineral sekunder hasil pelapukan kimia mineral primer atau sintesis dan beberapa hasil pelapukan mineral primer.

Kemampuan Biologi

1. Pasir : Ditentukan oleh komposisi bahan induk dan tingkat pelapukan.
2. Debu : Ditentukan oleh komposisi mineral bahan induk dan tingkat pelapukan (mineral primer)
3. Liat : Karena ukurannya kecil antara <0,002 mm, maka liat ini ditentukan dari hasil pelapukan batu yang berasal dari materi debu dengan perbandingan yang kecil,

3.5 Faktor yang Memengaruhi dan Dipengaruhi Oleh Tekstur Tanah 

Faktor – Faktor yang mempengaruhi tekstur tanah yaitu :

1. Iklim
2. Bahan induk
3. Topografi
4. Waktu
5. Organisme

Faktor – Faktor yang dipengaruhi tekstur tanah yaitu :

1. Kemampuan tanah memegang dan menyimpan air
2. Aerasi, serta permeabilitas
3. Kapasitas tukar kation
4. Kesuburan tanah.
5. Infiltrasi
6. Laju pergerakan air (perkolasi)

PENCEMARAN LINGKUNGAN

PENCEMARAN 

Untuk mencegah terjadinya pencemaran terhadap lingkungan oleh berbagai aktivitas industri dan aktivitas manusia, maka diperlukan pengendalian terhadap pencemaran lingkungan dengan menetapkan baku mutu lingkungan.

Pencemaran terhadap lingkungan dapat terjadi dimana saja dengan laju yang sangat cepat, dan beban pencemaran yang semakin berat akibat limbah lingkungan dari berbagai bahan kimia termasuk logam berat.

Suatu zat dapat disebut polutan apabila :
1. Jumlahnya melebihi jumlah normal.
2. Berada pada waktu yang tidak tepat.
3. Berada di tempat yang tidak tepat.

Sifat polutan adalah :
1. Merusak untuk sementara, tetapi bila telah bereaksi dengan zat lingkungan tidak merusak lagi.
2. Merusak dalam waktu lama. Contohnya Pb tidak merusak bila konsentrasinya rendah. Akan tetapi dalam jangka waktu yang lama, Pb dapat terakumulasi dalam tubuh sampai tingkat yang merusak.

A. Macam-macam Pencemaran Lingkungan
1. Berdasarkan Tempat Terjadinya
Menurut tempat terjadinya, pencemaran dibedakan menjadi pencemaran udara, air, dan tanah.
a. Pencemaran Udara
Pencemaran udara disebabkan oleh asap buangan, misalnya gas CO2 hasil pembakaran, SO, SO2, CFC, CO, dan asap rokok.
1. CO2
Pencemaran udara yang paling menonjol adalah semakin meningkatnya kadar CO2 di udara. Karbon dioksida itu berasal dari pabrik, mesin-mesin yang menggunakan bahan bakar fosil

(batubara, minyak bumi), juga dari mobil, kapal, pesawat terbang, dan pembakaran kayu. Meningkatnya kadar CO2 di udara tidak segera diubah menjadi oksigen oleh tumbuhan karena banyak hutan di seluruh dunia yang ditebang. Sebagaimana diuraikan diatas, hal demikian dapat mengakibatkan efek rumah kaca.
2. CO
Di lingkungan rumah dapat pula terjadi pencemaran. Misalnya, menghidupkan mesin mobil di dalam garasi tertutup. Jika proses pembakaran di mesin tidak sempurna, maka proses pembakaran itu menghasilkan gas CO (karbon monoksida) yang keluar memenuhi ruangan. Hal ini dapat membahayakan orang yang ada di garasi tersebut. Selain itu, menghidupkan AC ketika tidur di dalam mobil dalam keadaan tertutup juga berbahaya. Bocoran gas CO dari knalpot akan masuk ke dalam mobil, sehingga dapat menyebabkan kamatian.
3. CFC
Pencemaran udara yang berbahaya lainnya adalah gas khloro fluoro karbon (disingkat CFC). Gas CFC digunakan sebagai gas pengembang, karena tidak beraksi, tidak berbau, tidak berasa, dan tidak berbahaya. Gas ini dapat digunakan misalnya untuk mengembangkan busa (busa kursi), untuk AC (freon), pendingin pada almari es, dan penyemprot rambut (hair spray). Gas CFC yang membumbung tinggi dapat mencapai stratosfer terdapat lapisan gas ozon (O3). Lapisan ozon ini merupakan pelindung bumi dari pengaruh cahaya ultraviolet. Kalau tidakl ada lapisan ozon, radiasi cahaya ultraviolet mencapai permukaan bumi, menyebabkan kematian organisme, tumbuhan menjadi kerdil, menimbulkan mutasi genetik, menyebebkan kanker kulit atau kanker retina mata. Jika gas CFC mencapai ozon, akan terjadi reaksi antara CFC dan ozon, sehingga lapisan ozon tersebut “berlubang” yang disebut sebagai “lubang” ozon. Menurut pengamatan melalui pesawat luar angkasa, lubang ozon di kutub Selatan semakin lebar. Saat ini luasnya telah melebihi tiga kali luas benua Eropa. Karena itu penggunaan AC harus dibatasi.
4. SO, SO2
Gas belerang oksida (SO, SO2) di udara juga dihasilkan oleh pembakaran fosil (minyak, batubara). Gas tersebut dapat beraksi dengan gas nitrogen oksida dan air hujan, yang menyebabkan air hujan menjadi asam. Maka terjadilah hujan asam. Hujan asam mengakibatkan tumbuhan dan hewan-hewan tanah mati. Produksi pertanian merosot. Besi dan logam mudah berkarat. Bangunan –bangunan kuno, seperti candi, menjadi cepat aus dan rusak. Demikian pula bangunan gedungdan jembatan.
5. Asap Rokok
Polutan udara yang lain yang berbahaya bagi kesehatan adalah asap rokok.

asap rokok mengandung berbagai bahan pencemar yang dapat menyababkan batuk kronis, kanker patu-paru, mempengaruhi janin dalam kandungan dan berbagai gangguan kesehatan lainnya. Perokok dapat di bedakan menjadi dua yaitu perokok aktif dan perokok pasif. Perokok aktif adalah mereka yang merokok. Perokok pasif adalah orang yang tidak merokok tetapi menghirup asap rokok di suatu ruangan.
Menurut penelitian, perokok pasif memiliki risiko yang lebih besar di bandingkan perokok aktif. Jadi, merokok di dalam ruangan bersama orang lain yang tidak merokok dapat mengganggu kesehatan orang lain.

Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran udara antara lain :
*Terganggunya kesehatan manusia, seperti batuk dan penyakit pernapasan (bronkhitis, emfisema, dan kemungkinan kanker paruparu.
*Rusaknya bangunan karena pelapukan, korosi pada logam, dan memudarnya warna cat.
*Terganggunya oertumbuhan tananam, seperti menguningnya daun atau kerdilnya tanaman akibat konsentrasi SO2 yang tinggi atau gas yang bersifat asam.
Adanya peristiwa efek rumah kaca (green house effect) yang dapat menaikkan suhu udara secara global serta dapat mengubah pola iklim bumi dan mencairkan es di kutub. Bila es meleleh maka permukaan laut akan naik sehingga mempengaruhi keseimbangan ekologi.
*Terjadinya hujan asam yang disebabkan oleh pencemaran oksida nitrogen.

b. Pencemaran Air
Pencemaran air adalah peristiwa masuknya zat, energi, unsur, atau komponen lainnya kedalam air sehingga menyebabkan kualitas air terganggu. Kualitas air yang terganggu ditandai dengan perubahan bau, rasa, dan warna.
Ditinjau dari asal polutan dan sumber pencemarannya, pencemaran air dapat dibedakan antara lain :

1. Limbah Pertanian
Limbah pertanian dapat mengandung polutan insektisida atau pupuk organik. Insektisida dapat mematikan biota sungai. Jika biota sungai tidak mati kemudian dimakan hewan atau manusia orang yang memakannya akan keracunan. Untuk mencegahnya, upayakan agar memilih insektisida yang berspektrum sempit (khusus membunuh hewan sasaran) serta bersifat biodegradabel (dapat terurai oleh mikroba) dan melakukan penyemprotan sesuai dengan aturan. Jangan membuang sisa obet ke sungai. Sedangkan pupuk organik yang larut dalam air dapat menyuburkan lingkungan air (eutrofikasi). Karena air kaya nutrisi, ganggang dan tumbuhan air tumbuh subur (blooming). Hal yang demikian akan mengancam kelestarian bendungan. bemdungan akan cepat dangkal dan biota air akan mati karenanya.

2. Limbah Rumah Tangga
Limbah rumah tangga yang cair merupakan sumber pencemaran air. Dari limbah rumah tangga cair dapat dijumpai berbagai bahan organik (misal sisa sayur, ikan, nasi, minyak, lemek, air buangan manusia) yang terbawa air got/parit, kemudian ikut aliran sungai.
Adapula bahan-bahan anorganik seperti plastik, alumunium, dan botol yang hanyut terbawa arus air. Sampah bertimbun, menyumbat saluran air, dan mengakibatkan banjir. Bahan pencemar lain dari limbah rumah tangga adalah pencemar biologis berupa bibit penyakit, bakteri, dan jamur.
Bahan organik yang larut dalam air akan mengalami penguraian dan pembusukan. Akibatnya kadar oksigen dalam air turun dratis sehingga biota air akan mati. Jika pencemaran bahan organik meningkat, kita dapat menemui cacing Tubifex berwarna kemerahan bergerombol. Cacing ini merupakan petunjuk biologis (bioindikator) parahnya pencemaran oleh bahan organik dari limbah pemukiman.
Dikota-kota, air got berwarna kehitaman dan mengeluarkan bau yang menyengat. Didalam air got yangdemikian tidak ada organisme hidup kecuali bakteri dan jamur. Dibandingkan dengan
limbah industri, limbah rumah tangga di daerah perkotaan di Indonesia mencapai 60% dari seluruh limbah yang ada.

3. Limbah Industri
Adanya sebagian industri yang membuang limbahnya ke air. Macam polutan yang dihasilkan tergantung pada jenis industri. Mungkin berupa polutan organik (berbau busuk), polutan anorganik (berbuaih, berwarna), atau mungkin berupa polutan yang mengandung asam belerang (berbau busuk), atau berupa suhu (air menjadi panas). Pemerintah menetapkan tata aturan untuk mengendalikan pencemara air oleh limbah industri. Misalnya, limbah industri harus diolah terlebih dahulu sebelum dibuang ke sungai agar tidak terjadi pencemaran.
Dilaut, sering terjadi kebocoran tangker minyak karena bertabrakan dengan kapal lain. Minyak yang ada di dalam kapal tumpah menggenangi lautan dalam jarak ratusan kilometer. Ikan, terumbu karang, burung laut, dan hewan-hewan laut banyak yang mati karenanya. Untuk mengatasinya, polutan dibatasi dengan pipa mengapung agar tidak tersebar, kemudian permukaan polutan ditaburi dengan zat yang dapat menguraikan minyak.

4. Penangkapan Ikan Menggunakan racun
Sebagia penduduk dan nelayan ada yang menggunakan tuba (racun dari tumbuhan atau potas (racun)untuk menangkap ikan tangkapan, melainkan juga semua biota air. Racun tersebut tidak hanya hewan-hewan dewasa, tetapi juga hewan-hewan yang masih kecil. Dengan demikian racun yang disebarkan akan memusnahkan jenis makluk hidup yang ada didalamnya. Kegiatan penangkapan ikan dengan cara tersebut mengakibatkan pencemaran di lingkungan perairan dan menurunkan sumber daya perairan.

Akibat yang dtimbulkan oleh pencemaran air antara lain :
1. Terganggunya kehidupan organisme air karena berkurangnya kandungan oksigen.
2. Terjadinya ledakan populasi ganggang dan tumbuhan air (eutrofikasi, dan
3. Pendangkalan Dasar perairan.
4. Punahnya biota air, misalnya ikan, yuyu, udang, dan serangga air.
5. Munculnya banjir akibat got tersumbat sampah.
6. Menjalarnya wabah muntaber.

c. Pencemaran tanah
Pencemaran tanah banyak diakibatkan oleh sampah-sampah rumah tangga, pasar, industri, kegiatan pertanian, dan peternakan.
Sampah dapat dihancurkan oleh jasad-jasad renik menjadi mineral, gas, dan air, sehingga terbentuklah humus. Sampah organik itu misalnya dedaunan, jaringan hewan, kertas, dan kulit. Sampah-sampah tersebut tergolong sampah yang mudah terurai. Sedangkan sampah anorganik seperti besi, alumunium, kaca, dan bahan sintetik seperti plastik, sulit atau tidak dapat diuraikan. Bahan pencemar itu akan tetap utuh hingga 300 tahun yang akan datang. Bungkus plastik yang kita buang ke lingkungan akan tetap ada dan mungkin akan ditemukan oleh anak cucu kita setelah ratusan tahun kemudian.

Sebaiknya, sampah yang akan dibuang dipisahkan menjadi dua wadah. Pertama adalah sampah yang terurai, dan dapat dibuang ke tempat pembuangan sampah atau dapat dijadikan kompos. Jika pembuatan kompos dipadukan dengan pemeliharaan cacing tanah, maka akan dapat diperoleh hasil yang baik. cacing tanah dapat dijual untuk pakan ternak, sedangkan tanah kompos dapat dijual untuk pupuk.
Proses ini merupakan proses pendaurulangan (recycle). Kedua adalah sampah yang tak terurai, dapat dimanfaatkan ulang (penggunaulangan = reuse). Misalnya, kaleng bekas kue digunakan lagi untuk wadah makanan, botol selai bekas digunakan untuk tempat bumbu dan botol bekas sirup digunakan untuk menyimpan air minum.

Baik pendaurulangan maupun penggunaulangan dapat mencegah terjadinya pencemaran lingkungan. Keuntungannya, beban lingkungan menjadi berkurang. Kita tahu bahwa pencemaran tidak mungkin dihilangkan. Yang dapat kita lakukan adalah mencegah dampak negatifnya atau mengendalikannya.

Selain penggunaulangan dan pendaurulangan, masih ada lagi upaya untuk mencegah pencemaran, yaitu melakukan pengurangan bahan/ penghematan (reduce), dan melakukan pemeliharaan (repair). Di negara maju, slogan-slogan reuse, reduce, dan repair, banyak diedarkan ke masyarakat.

Akibat yang ditimbulkan oleh pencemaran tanah antara lain
a. Terganggunya kehidupan organisme (terutama mikroorganisme dalam tanah).
b. Berubahnya sifat kimia atau sifat fisika tanah sehingga tidak baik untuk pertumbuhan tanaman, dan
c. Mengubah dan mempengaruhi keseimbangan ekologi.

2. Berdasarkan Macam Bahan Pencemaran
Menurut macam bahan pencemarnya, pencemaran dibedakan menjdi berikut ini,
a. Pencemaran kimiawi : CO2 logam berat (Hg, Pb, As, Cd, Cr, Ni,) bahan raioaktif, pestisida, detergen, minyak, pupuk anorganik.
b. Pencemaran Biolagi : mikroorganisme seperti Escherichia coli, Entamoeba coli, Salmonella thyposa.
c. Pencemara fisik : logam, kaleng, botol, kaca, plastik, karet.
d. Pencemaran Suara : kebisingan.

Pencemaran Suara (kebisingan)
Dikota-kota atau di daerah dekat industri / pabrik sering terjadi kebisingan. Pencemaran suara disebabkan oleh masuknya bunyi gaduh diatas 50 desibel (disingkat dB, merupakan ukuran tingkat kebisingan). Bunyi tersebut mengganggu kesehatan dan ketenangan manusia. Kebisingan menyebabkan penduduk menjadi sulit tidu, bahkan dapat mengakibatkan tuli, gangguan kejiwaan, dan dapat pula menimbulkan penyakit jantung, gangguan janin dalam kandungan, dan stress.

Saat ini telah diusahakan agar mesin-mesin yang digunakan manusia tidak terlalu bising. jika bising harus diusahakan adanya isolator. menanam tanaman berdaun rimbun di halaman rumah meredam kebisingan. Bagi mereka yang suka mendengarkan musik yang hingar bingar, hendaknya mendengarkan di tempat khusus (misal di dalam kamar) agar tidak mengganggu orang lain.

3. Berdasarkan Tingkat Pencemaran
Menurut tingkat pencemarannya, pencemaran dibedakan menjadi sebagai berikut :
a. Pencemaran ringan, yaitu pencemaran yang dimulai menimbulkan gangguan ekosistem lain. Contohnya pencemaran gas kendaraan bermotor.
b. Pencemaran kronis, yaitu pencemaran yang mengakibatkan penyakit kronis. Contohnya pencemaran Minamata, Jepang.
c. Pencemaran akut, yaitu pencemaran yang dapat mematikan seketika.
Contohnya pencemaran gas CO dari knalpot yang mematikan orang di dalam mobil tertutup, dan pencemaran radioaktif.

B. Parameter Pencemaran Lingkungan
Untuk mengukur tingkat pencemaran diasuatu tempat digunakan parameter pencemaran. Parameter pencemaran digunakan sebagai indikator (petunjuk) terjadinya pencemaran dan tingkat pencemaran yang telah terjadi. Paarameter pencemaran meliputi parameter fisik, parameter kimia, dan parameter biologi.

1. Parameter Fisik
Parameter fisik meliputi pengukuran tentang warna, rasa, bau, suhu, kekeruhan, dan radioaktivitas.
2. Parameter Kimia
Parameter kimia dilakukan untuk mengetahui kadar CO2, pH, keasaman, kadar logam, dan logam berat. Sebagai contoh berikut disajukan pengukuran pH air, kadar CO2, dan oksigen terlarut.
a. Pengukuran pH air
Air sungai dalam kondisi alami yang belum tercemar memiliki rentangan pH 6,5 – 8,5. Karena pencemaran, pH air dapat menjadi lebih rendah dari 6,5 atau lebih tinggi dari 8,5. Bahan-bahan organik biasanya menyebabkan kondisi air menjadi lebih asam.
Kapurmenyebabkan kondisi air menjadi alkali (basa). jadi, perubahan pH air tergantung kepada macam bahan pencemarnya. Perubahan nilai pH mempunyai arti penting bagi kehidupan air. Nilai pH yang rendah (sangat asam) atau tinggi (sangat basa) tidak cocok untuk kehidupan kebanyakan organisme. Untuk setiap perubahan satu unit skala pH (dari 7 ke 6 atau dari 5 ke 4) dikatakan keasaman naik 10 kali. Jika terjadi sebaliknya, keasaman turun 10 kali. Keasaman air dapat diukur dengan sederhana yaitu dengan mencelupkan kertas lakmus ke dalam air untuk melihat perubahan warnanya.

b. Pengukuran Kadar Oksigen Terlarut
Kadar oksigen terlarut dalam air yang alami berkisar 5 – 7 ppm (part per million atau satu per sejita; 1ml oksigen yang larut dalam 1 liter air dikatakan memiliki kadar oksigen 1 ppm). Penurunan kadar oksigen terlarut dapat disebabkan oleh tiga hal :

1. Proses oksidasi (pembongkaran) bahan-bahan organik.
2. Proses reduksi oleh zat-zat yang dihasilkan baktri anaerob dari dasar perairan.
3. Proses pernapasan orgaisme yang hidup di dalam air, terutama pada malam hari.

Pencemaran air (terutama yang disebabkan oleh bahan pencemar organik) dapat mengurangi persediaan oksigen terlarut. hal ini akan mengancam kehidupan organisme yang hidup di dalam air. Semakin tercemar, kadar oksigen terlerut semakin mengecil. Untuk dapat mengukur kadar oksigen terlarut, dilakukan dengan metode Winkler.
Parameter kimia yang dilakukan melalui kegiatan pernapasan jasad renik dikenal sebagai parameter biokimia. contohnya adalah pengukuran BOD dab COD.

Pengukuran BOD
Bahan pencemar organik (daun, bangkai, karbohidrat, protein) dapat diuraikan oleh bakteri air. Bakteri memerlukan oksigen untuk mengoksidasikan zat-zat organik tersebut. akibatnya, kadar oksigen
terlarut di air semakin berkurang. Semakin banyak bahan pencemar organik yang ada di perairan, semakin banyak oksigen yang digunakan, sehingga mengakibatkan semakin kecil kadar oksigen terlarut.
Banyaknya oksigen terlerut yang diperlukan bakteri untuk mengoksidasikan bahan organik disebut sebagai Konsumsi Oksigen Biologis (KOB) atau Biological Oksigen Demand, yang biasa disingkat BOD. Angka BOD ditetapkan dengan menghitung selisih antara oksigen terlarut awal dan oksigen terlarut setelah air cuplikan (sampel) disimpan selama 5 hari pada suhu 20oC. Karenanya BOD ditulis secara lengkap BOD205 atau BOD5 saja. Oksigen terlarut awal diibaratkan kadar oksigen maksimal yang dapat larut di dalam air. Biasanya, kadar oksigen dalam air diperkaya terlebih dahulu dengan oksigen. Setelah disimpan selama 5 hari, diperkirakan bakteri telah berbiak dan menggunakan oksigen terlarut untuk oksidasi. Sisa oksigen terlarut yang ada diukur kembali. Akhirnya, konsumsi oksigen dapat diketahui dengan mengurangi kadar oksigen awal

3. Parameter Biologi
Di alam terdapat hewan-hewan, tumbuhan, dan mikroorganisme yang peka dan ada pula yang tahan terhadap kondisi lingkungan tertentu.
Organisme yang peka akan mati karena pencemaran dan organisme yang tahan akan tetap hidup. Siput air dan Planaria merupakan contoh hewan yang peka pencemaran. Sungai yang mengandung siput air dan planaria menunjukkan sungai tersebut belum mengalami pencemaran. Sebaliknya, cacing Tubifex (cacing merah) merupakan cacing yang tahan hidup dan bahkan berkembang baik di lingkungan yang kaya bahan organik,meskipun spesies hewan yang lain telah mati. Ini berarti keberadaab cacing tersebut dapat dijadikan indikator adanya pemcemaran zat organik. Organisme yang dapat dijadikan petunjuk pencemaran dikenal sebagai indikator biologis. dengan oksigen akhir (setelah 5 hari).
Indikator biologis terkadang lebih dapat dipercaya daripada indikator kimia. Pabrik yang membuang limbah ke sungai dapat mengaturpembuangan limbahnya ketika akan dikontrol oleh pihak yang berwenang.
Pengukuran secara kimia pada limbah pabrik tersebut selalu menunjukkan tidak adanya pencemaran. Tetapi tidak demikian dengan makluk hidup yang menghuni ekosistem air secara terus menerus. Disungai itu terdapat hewan-hewan, mikroorganisme, bentos, mikroinvertebrata, ganggang, yang dapat dijadikan indikator biologis.

C. Dampak Pencemaran Lingkungan

1. Punahnya Spesies
Sebagaimana telah diuraikan, polutan berbahaya bagi biota air dan darat. Berbagai jenis hewan mengelami keracunan, kemudian mati. Berbagai spesies hewan memiliki kekebalan yang tidak sama. Ada yang peka, ada pula yang tahan. Hewan muda, larva merupakan hewan yang peka terhadap bahan pencemar. Ada hewan yang dapat beradaptasi sehingga kebal terhadap bahan pencemar., adpula yang tidak. Meskipun hewan beradaptasi, harus diketahui bahwa tingkat adaptasi hewan ada batasnya. Bila batas tersebut terlampui, hewan tersebut akan mati.

2. Peledakan Hama
Penggunaan insektisida dapat pula mematikan predator. Karena predator punah, maka serangga hama akan berkembang tanpa kendali.

3. Gangguan Keseimbangan Lingkungan
Punahnya spasies tertentu dapat mengibah pola interaksi di dalam suatu ekosistem. Rantai makanan, jaring-jaring makanan dan lairan energi menjadiberubah. Akibatnya, keseimbangan lingkngan terganggu. Daur materi dan daur biogeokimia menjadi terganggu.

4. Kesuburan Tanah Berkurang
Penggunaan insektisida mematikan fauna tanah. Hal ini dapat menurunkan kesuburan tanah. Penggunaan pupuk terus menerus dapat menyebabkan tanah menjadi asam. Hal ini juga dapat menurunkan kesuburan tanah. Demikian juga dengan terjadinya hujan asam.

5. Keracunan dan Penyakit
Orang yang mengkonsumsi sayur, ikan, dan bahan makanan tercemar dapat mengalami keracunan. ada yang meninggal dunia, ada yang mengalami kerusakan hati, ginjal, menderita kanker, kerusakan susunan saraf, dan bahkan ada yang menyebabkan cacat pada keturunanketurunannya.

6. Pemekatan Hayati
Proses peningkatan kadar bahan pencemar melewati tubuh makluk dikenal sebagai pemekatan hayati (dalam bahasa Inggrisnya dikenal sebagai biomagnificition.

7. Terbentuknya Lubang Ozon dan Efek Rumah Kaca
Terbentuknya Lubang ozon dan terjadinya efek rumah kaca merupakan permasalahan global yang dirasakan oleh semua umat manusia. Hal ini disebabkan karena bahan pencemar dapat tersebar dan menimbulkan dampak di tempat lain.

Usaha-usaha Mencegah Pencemaran Lingkungan
1. Meenempatkan daerah industri atau pabrik jauh dari daerah perumahan atau pemukiman penduduk.
2. Pembuangan limbah industri diatur sehingga tidak mencemari lingkungan atau ekosistem.
3. Pengawasan terhadap penggunaan jenis-jenis pestisida dan zat kimia lain yang dapat menimbulkan pencemaran lingkungan.
4. Memperluas gerakan penghijauan.
5. Tindakan tegas terhadap pelaku pencemaran lingkungan.
6. Memberikan kesadaran terhadap masyarakat tentang arti lingkungan hidup sehingga manusia lebih mencintai lingkungan hidupnya.

Badai

Badai adalah cuaca yang ekstrim. Mulai dari hujan es, badai salju, hujan badai hingga badai pasir dan debu. Badai disebut juga siklon tropis oleh meteorolog, berasal dari samudera yang hangat. Badai bergerak di atas laut mengikuti arah angin dengan kecepatan sekitar 20 km / jam. Badai bukan angin ribut biasa. Kekuatan anginnya dapat mencabut pohon besar dari akarnya, meruntuhkan jembatan, dan menerbangkan atap bangunan dengan mudah.

Tiga hal yang paling berbahaya dari badai adalah sambaran petir, banjir bandang, dan angin kencang. Terdapat berbagai macam badai, seperti badai hujan, badai guntur, dan badai salju. Badai paling merusak adalah badai topan ( hurricane ), yang dikenal sebagai angin siklon ( cyclone ) di Samudera Hindia atau topan ( typhoon ) di Samudera Pasifik.

Penyebab Terjadinya Badai

Penyebab badai adalah tingginya suhu permukaan laut. Perubahan di dalam energi atmosfer mengakibatkan petir dan badai. Badai tropis ini berpusar dan bergerak dengan cepat mengelilingi suatu pusat, yang sumbernya berada di daerah tropis. Pada saat terjadi angin ribut ini, tekanan udara sangat rendah disertai angin kencang dengan kecepatan bisa mencapai 250 km / jam. Hal ini bisa terjadi di Indonesia maupun negara – negara lain. Di dunia, ada tiga tempat pusat badai, yaitu di Samudera Atlantik, Samudera Hindia, dan Samudera Pasifik.

MACAM-MACAM BADAI

TORNADO
Tornado adalah kolom udara yang berputar kencang yang membentuk hubungan antara awan cumulonimbus atau dalam kejadian langka dari dasar awan cumulus dengan permukaan tanah. Tornado muncul dalam banyak ukuran namun umumnya berbentuk corong kondensasi yang terlihat jelas yang ujungnya yang menyentuh bumi menyempit dan sering dikelilingi oleh awan yang membawa puing – puing.

Umumnya tornado memiliki kecepatan angin 177 km / jam atau lebih dengan rata – rata jangkauan 75 m dan menempuh beberapa kilometer sebelum menghilang. Beberapa tornado yang mencapai kecepatan angin lebih dari 300 – 480 km / jam memiliki lebar lebih dari satu mil ( 1.6 km ) dan dapat bertahan di permukaan dengan lebih dari 100 km.

Tornado lebih sering terjadi di Amerika Serikat. Tornado juga umumnya terjadi di Kanada bagian selatan, selatan – tengah dan timur Asia, timur – tengah Amerika Latin, Afrika Selatan, barat laut dan tengah Eropa, Italia, barat dan selatan Australia, dan Selandia Baru.

BADAI PASIR
Badai pasir adalah fenomena meteorologi yang umum di wilayah arid dan semi – arid. Badai pasir antara lain disebabkan oleh meningkatnya kecepatan angin dalam suatu wilayah yang luas. Badai pasir umumnya terjadi pada tanah yang kering. 

Badai pasir dapat memindahkan keseluruhan bukit pasir dan membawa pasir dalam jumlah besar sehingga tepi badai dapat menyerupai dinding pasir setinggi 1,6 km. Badai pasir di gurun Sahara dalam bahasa setempat dikenal dengan simoom atau simoon ( sîmum, sîmun ). Haboob ( hubub ) adalah badai pasir di wilayah Sudan sekitar Khartoum.

BADAI SALJU
Badai salju terjadi saat udara yang hangat dan basah bertemu dengan udara yang dingin. Massa udara yang hangat dan basah dan massa udara yang dingin tersebut dapat mencapai diameter 1000 km atau lebih. Badai salju yang mempengaruhi Amerika Serikat Timur Laut sering mendapatkan uap air dari udara yang berpindah ke utara dari Teluk Meksiko dan udara yang dingin dari massa udara yang datang dari Arktik. 

 Di Amerika Serikat Barat Laut, udara yang hangat dan basah dari Samudera Pasifik mendingin saat didorong ke atas oleh pegunungan. Banyak hal yang berbeda dapat memengaruhi gerakan, isi uap, dan suhu massa udara. Semua perbedaan tersebut memengaruhi jenis dan keparahan badai salju.

BADAI API
Badai api yang sering juga disebut setan api atau tornado api, merupakan fenomena alam yang jarang terjadi. Badai api biasanya terjadi dalam kondisi suhu dan arus udara memungkinkan untuk membentuk gerakan vertikal yang berputar layaknya badai tornado biasa namun yang unik dalam badai api, pusaran ini akan terbentuk dari api yang dapat terpisah langsung dari sumber api yang terbakar sehingga memungkin pusaran badai api ini bergerak menjauhi sumber api dan membakar area disekitarnya.

Di Amerika Serikat Barat Laut, udara yang hangat dan basah dari Samudera Pasifik mendingin saat didorong ke atas oleh pegunungan. Banyak hal yang berbeda dapat memengaruhi gerakan, isi uap, dan suhu massa udara. Semua perbedaan tersebut memengaruhi jenis dan keparahan badai salju.

BADAI PETIR
Sebuah badai petir, juga disebut badai listrik, badai guntur atau badai-p, merupakan bentuk cuaca yang dikenali dari munculnya guntur dan petir

Badai petir bisa terjadi di seluruh dunia, bahkan di wilayah kutub sekalipun, dengan frekuensi terkuat di daerah hutan hujan tropis, dimana mereka terjadi setiap hari. Kampala dan Tororo di Uganda telah dianggap sebagai tempat paling banyak petir di Bumi, gelar ini juga diberikan pada Bogor di Jawa, Indonesia atau Singapura.

Beberapa badai petir terkuat dan berbahaya terjadi di Amerika Serikat terutama di Midwest dan negara bagian selatan. Badai tersebut dapat membuat sebuah tornado. Setiap musim semi, pemburu badai pergi ke Great Plains Amerika Serikat dan Canadian Prairies untuk menjelajah aspek visual dan ilmiah badai dan tornado.

BADAI METEOR ( HUJAN METEOR )
Hujan meteor adalah fenomena astronomi yang terjadi ketika sejumlah meteor terlihat bersinar pada langit malam. Meteor ini terjadi karena adanya serpihan benda luar angkasa yang dinamakan meteoroid, yang memasuki atmosfer Bumi dengan kecepatan tinggi. 

Ukuran meteor umumnya hanya sebesar sebutir pasir, dan hampir semuanya hancur sebelum mencapai permukaan Bumi. Serpihan yang mencapai permukaan Bumi disebut meteorit. Hujan meteor umumnya terjadi ketika Bumi melintasi dekat orbit sebuah komet dan melalui serpihannya

BADAI MAGNETIK (BADAI MATAHARI)

Magnetic badai Gangguan dalam medan magnet yang kuat dari Bumi. Dan menghasilkan badai seperti ini untuk partikel halus dengan energi tinggi, dan radiasi yang kuat dari matahari, karena aktivitas matahari. Dan berbeda dari tingkat keseluruhan kegiatan tergantung pada badai magnetik Siklus aktivitas matahari Diulang setiap tahun sebelas. Dan juga berbeda tergantung pada periode rotasi matahari yang 27 hari.
Terkait dengan banyak badai magnetik Lubang korona matahari Yang merupakan daerah dengan kepadatan rendah pada mahkota matahari. Dihasilkan dari matahari aliran berkelanjutan partikel halus dengan muatan listrik disebut Solar angin. Tren ini muncul terutama dari lubang korona matahari. Dan menunjukkan kecepatan tinggi aliran angin matahari semakin besar aktivitas matahari. Ketika bertabrakan partikel dan komponen yang bergerak cepat dari arus, medan magnet bumi, medan magnet repels beberapa partikel. Menghasilkan badai magnetik dari interaksi antara partikel dan medan magnet bumi.

Distributed surya angin di daerah dengan polaritas magnet besar positif atau negatif. Dan terjadi ketika badai magnet yang disebabkan oleh rotasi matahari di perbatasan tebing antara bidang-bidang seperti di kutub terbalik align tanah. Transmisi fenomena perbatasan terkait dengan badai magnetic terdekat magnetik.

Para ilmuwan yakin bahwa banyak dari Solar flare Yang adalah ledakan di permukaan matahari juga menyebabkan badai magnetik. Seperti badai dimulai tiba-tiba, tidak seperti yang berhubungan dengan angin surya, yang dimulai secara bertahap. Dan mengeluarkan proton suar matahari dan elektron dengan energi tinggi, di samping radiasi dalam bentuk sinar gamma dan sinar-X. Dan cadangan elektron medan magnet bumi dan proton. Dan mempengaruhi sinar gamma dan X-rayDalam medan magnet untuk menyebabkan perubahan dalam ionosfer dan Van Allen Belts, Yang adalah area bentuk donat partikel bermuatan yang mengelilingi bumi.

Badai magnetik menunjukkan dengan jelas bagaimana hal itu mempengaruhi aktivitas matahari di Bumi. Hal ini menyebabkan gangguan di lapisan ionik dan gangguan yang disebabkan oleh gangguan pada penerima gelombang pendek di radio. Mengungkapkan ilmuwan badai magnetik seperti gangguan-mediated. Selain itu, perubahan mendadak di medan magnet bumi akibat badai yang dapat menyebabkan letusan tiba-tiba di tiang listrik. Selain itu, badai magnetik yang disertai dengan lampu ini waktu yang sangat. Tidak menyebabkan medan magnet meningkatnya badai magnetik matahari, tetapi juga melindungi bumi dari sinar kosmik, energi tinggi yang dihasilkan oleh persenjataan bintang yang disebut Supernova super cahaya (Supernova). Dikenal sebagai penurunan output dalam sinar kosmik yang membombardir bumi.

PETIR

Petir, kilat, atau halilintar adalah gejala alam yang biasanya muncul pada musim hujan di saat langit memunculkan kilatan cahaya sesaat yang menyilaukan. Beberapa saat kemudian disusul dengan suara menggelegar yang disebut guruh. Perbedaan waktu kemunculan ini disebabkan adanya perbedaan antara kecepatan suara dan kecepatan cahaya.

Petir merupakan gejala alam yang bisa kita analogikan dengan sebuah kondensator raksasa, dimana lempeng pertama adalah awan (bisa lempeng negatif atau lempeng positif) dan lempeng kedua adalah bumi (dianggap netral). Seperti yang sudah diketahui kapasitor adalah sebuah komponen pasif pada rangkaian listrik yang bisa menyimpan energi sesaat (energy storage). Petir juga dapat terjadi dari awan ke awan (intercloud), dimana salah satu awan bermuatan negatif dan awan lainnya bermuatan positif.

Petir terjadi karena ada perbedaan potensial antara awan dan bumi atau dengan awan lainnya. Proses terjadinya muatan pada awan karena dia bergerak terus menerus secara teratur, dan selama pergerakannya dia akan berinteraksi dengan awan lainnya sehingga muatan negatif akan berkumpul pada salah satu sisi (atas atau bawah), sedangkan muatan positif berkumpul pada sisi sebaliknya. Jika perbedaan potensial antara awan dan bumi cukup besar, maka akan terjadi pembuangan muatan negatif (elektron) dari awan ke bumi atau sebaliknya untuk mencapai kesetimbangan. Pada proses pembuangan muatan ini, media yang dilalui elektron adalah udara. Pada saat elektron mampu menembus ambang batas isolasi udara inilah terjadi ledakan suara. Petir lebih sering terjadi pada musim hujan, karena pada keadaan tersebut udara mengandung kadar air yang lebih tinggi sehingga daya isolasinya turun dan arus lebih mudah mengalir. Karena ada awan bermuatan negatif dan awan bermuatan positif, maka petir juga bisa terjadi antar awan yang berbeda muatan.

PENANGKAL PETIR

Penangkal petir adalah rangkaian jalur yang difungsikan sebagai jalan bagi petirmenuju ke permukaan bumi, tanpa merusak benda-benda yang dilewatinya. Ada 3 bagian utama pada penangkal petir:

1. Batang penangkal petir
2. Kabel konduktor
3. Tempat pembumian

Batang Penangkal Petir

Batang penangkal petir berupa batang tembaga yang ujungnya runcing. Dibuat runcing karena muatan listrik mempunyai sifat mudah berkumpul dan lepas pada ujung logam yang runcing. Dengan demikian dapat memperlancar proses tarik menarik dengan muatan listrik yang ada di awan. Batang runcing ini dipasang pada bagian puncak suatu bangunan.

Kabel konduktor

Kabel konduktor terbuat dari jalinan kawat tembaga. Diameter jalinan kabel konduktor sekitar 1 cm hingga 2 cm . Kabel konduktor berfungsi meneruskan aliran muatan listrik dari batang muatan listrik ke tanah. Kabel konduktor tersebut dipasang pada dinding di bagian luar bangunan.

Tempat pembumian

Tempat pembumian (grounding) berfungsi mengalirkan muatan listrik dari kabel konduktor ke batang pembumian (ground rod) yang tertanam di tanah. Batang pembumian terbuat dari bahan tembaga berlapis baja, dengan diameter 1,5 cm dan panjang sekitar 1,8 – 3 m .

Cara kerja

Saat muatan listrik negatif di bagian bawah awan sudah tercukupi, maka muatan listrik positif di tanah akan segera tertarik. Muatan listrik kemudian segera merambat naik melalui kabel konduktor , menuju ke ujung batang penangkal petir. Ketika muatan listrik negatif berada cukup dekat di atas atap, daya tarik menarik antara kedua muatan semakin kuat, muatan positif di ujung-ujung penangkal petir tertarik ke arah muatan negatif. Pertemuan kedua muatan menghasilkan aliran listrik. Aliran listrik itu akan mengalir ke dalam tanah, melalui kabel konduktor, dengan demikian sambaran petir tidak mengenai bangunan. Tetapi sambaran petir dapat merambat ke dalam bangunan melalui kawat jaringan listrik dan bahayanya dapat merusak alat-alat elektronik di bangunan yang terhubung ke jaringan listrik itu, selain itu juga dapat menyebabkan kebakaran atau ledakan. Untuk mencegah kerusakan akibat jaringan listrik tersambar petir, biasanya di dalam bangunan dipasangi alat yang disebut penstabil arus listrik (surge arrestor).

Badai petir

Sebuah badai petir, juga disebut badai listrik, badai guntur atau badai-p, merupakan bentuk cuaca yang dikenali dari munculnya guntur dan petir.

Energi

Bila jumlah air yang banyak dan berasal dari awan diketahui, kemudian total energi sebuah badai petir dapat dihitung. Pada badai petir sedang, energi yang dilepaskan mencapai 10.000.000 kilowatt jam (3.6×10^{13 joule}), yang sama dengan bom nuklir 20 kiloton. Badai petir besar dapat 10 hingga 100 kali lebih kuat.

Teori Pembentukan Jagad Raya dan Ayat-ayat Al-Qur’an Mengenainya

Teori terjadinya Jagat Raya dan Proses terjadinya jagat raya merupakan salah satu misteri yang coba dipecahkan oleh manusia. Berikut ini adalah teori-teori yang menjelaskan proses pembentukan jagat raya:

• Teori “Big Bang”

Salah satu teori yang menjelaskan proses terjadinya jagat raya adalah teori ”Big Bang”.Menurut teori ini, jagat raya terbentuk dari ledakan dahsyat yang terjadi kira-kira 13.700 juta tahun yang lalu. Akibat ledakan tersebut materi-materi dengan jumlah sangat banyak terlontar ke segala penjuru alam semesta. Materi-materi tersebut akhirnya membentuk bintang, planet,debu kosmis, asteroid, meteor, energi, dan partikel-partikel lain. Teori ”Big Bang” ini didukung oleh seorang astronom dari Amerika Serikat, yaitu Edwin Hubble. Berdasarkan pengamatan dan penelitian yang dilakukan, menunjukkan bahwa jagat raya ini tidak bersifat statis. Semakin jauh jarak galaksi dari Bumi, semakin cepat proses pengembangannya.Penemuan tersebut dikuatkan lagi oleh ahli astrofisika dari Amerika Serikat, ArnoPnezias dan Robert Wilson pada tahun 1965 telah mengukur tahap radiasi yang ada di angkasa raya. Penemuan ini kemudian disahkan oleh ahli sains dengan menggunakan alat NASA yang bernama COBE spacecraft antara tahun 1989–1993. Kajian-kajian terkini dari laboratorium CERN (Conseil Europeen pour la Recherche Nucleaire atau European Councilfor Nuclear Research) yang terletak berdekatan dengan Genewa menguatkan lagi teori ”BigBang”. Semua ini mengesahkan bahwa pada masa dahulu langit dan Bumi pernah bersatu sebelum akhirnya terpisah-pisah seperti sekarang.

• Teori “Keadaan Tetap”

Teori ”keadaan tetap” atau teori ciptaan sinambung menyatakan bahwa jagat raya selama berabad-abad selalu dalam keadaan yang sama dan zat hidrogen senantiasa dicipta dari ketiadaan. Penambahan jumlah zat, dalam teori ini memerlukan waktu yang sangat lama,yaitu kira-kira seribu juta tahun untuk satu atom dalam satu volume ruang angkasa. Teori ini diajukan oleh ahli astronomi Fred Hoyle dan beberapa ahli astrofisika Inggris. Dalam teori ”keadaan tetap”, kita harus menerima bahwa zat baru selalu diciptakan dalam ruang angkasa diantara berbagai galaksi, sehingga galaksi baru akan terbentuk guna menggantikan galaksi yang menjauh. Orang sepakat bahwa zat yang merupakan asal mula bintang dan galaksi tersebut adalah hidrogen. Teori ini diterima secara skeptis oleh beberapa ahli yang lain, sebab hal itu melanggar salah satu hukum dasar fisika, yaitu hukum kekekalan zat. Zat tidak dapat diciptakan atau dihilangkan tetapi hanyalah dapat diubah menjadi jenis zat lain atau menjadi energi. Sampai saat ini belum dapat dipastikan bagaimana sesungguhnya jagat raya ini terbentuk. Teori-teori yang dikemukakan para ahli tersebut tentunya memiliki kelebihan dan kekurangan sendiri-sendiri.

• Teori Alam Semesta Quantum

Teori ini diciptakan oleh William Lane Craig, 1966. Dia mengemukakan bahwa alam semesta adalah sudah ada selamanya dan akan selalu ada untuk selamanya pula. Dalam teori ini, ruang hampa pada hakikatnya tidak ada, yg ada adalah partikel-partikel sub-atomik.Seiring perkembangan teknologi dan astronomi, lahir banyak teori-teori yang memperkuat kebenaran teori-teori dentuman besar. Diantaranya adalah teori: Arno Penzias dan RobertWilson(1965)George Smoot(1989).

• Teori “Mengembang dan Memampat”

Teori ini dikenal pula dengan nama teori ekspansi dan konstraksi. Menurut teori ini jagat raya terbentuk karena adanya suatu siklus materi yang diawali dengan massa ekspansi (mengembang) yang disebabkan oleh adanya reaksi inti hidrogen. Pada tahap ini terbentuklah galaksi- galaksi. Tahap ini diperkirakan berlangsung selama 30 miliar tahun. Selanjutnya, galaksi-galaksi dan bintang yang telah terbentuk akan meredup kemudian memampat didahului dengan keluarnya pancaran panas yang sangat tinggi. Setelah tahap memampat, maka tahap berikutnya adalah tahap mengembang dan kemudian pada akhirnya memampat lagi.

• Teori “Materialisme”

Materialisme adalah sistem pemikiran yang meyakini materi sebagai satu-satunya keberadaan yang mutlak dan menolak keberadaan apapun selain materi. Berakar pada pada kebudayaan Yunani kuno dan mendapat penerimaan yang meluas di abad 19, sistem berpikir ini menjadi terkenal dalam bentuk paham materialisme dialetika Karl Marx. 

Para penganut materialisme meyakini model alam semesta tak hingga sebagai dasar berpijak paham ateis mereka.Misalnya dalam bukunya Principen Fondamentaux de Philosophie, filosop materialis George Politzer mengatakan bahwa ”alam bukanlah sesuatu yang diciptakan” dan menambahkan: ”Jika ia diciptakan, ia sudah pasti diciptakan oleh Tuhan dengan seketika dan dari ketiadaan”. 

Ketika Politzer berpendapat bahwa alam semesta tidak diciptakan dari ketiadaan, ia berpijak pada model alam semesta atatis abad 19 dan menganggap dirinya sedang mengemukakan sebuah pertanyaan ilmiah. Namun sains dan teknologi yang berkembang di abad 20 akhirnya meruntuhkan gagasan kuno yang dinamakan materialisme ini.

Ayat-Ayat Al-Qur’an Tentang Pembentukan Jagat Raya

• Asal mula alam semesta digambarkan dalam Al Qur’an pada ayat berikut:

“Dialah pencipta langit dan bumi.” (Al Qur’an, 6:101)

• Satu ayat lagi tentang penciptaan langit adalah sebagaimana berikut:

“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?” (Al Qur’an, 21:30)

• Tatkala merujuk kepada matahari dan bulan di dalam Al Qur’an, ditegaskan bahwa masing-masing bergerak dalam orbit atau garis edar tertentu.

“Dan Dialah yang telah menciptakan malam dan siang, matahari dan bulan. Masing-masing dari keduanya itu beredar di dalam garis edarnya.” (Al Qur’an, 21:33)

• Disebutkan pula dalam ayat yang lain bahwa matahari tidaklah diam, tetapi bergerak dalam garis edar tertentu:

“Dan matahari berjalan di tempat peredarannya. Demikianlah ketetapan Yang Maha Perkasa lagi Maha Mengetahui.” (Al Qur’an, 36:38)

• Keseluruhan alam semesta yang dipenuhi oleh lintasan dan garis edar seperti ini, dinyatakan dalam Al Qur’an sebagai berikut:

“Demi langit yang mempunyai jalan-jalan.” (Al Qur’an, 51:7)

• Dalam Al Qur’an, yang diturunkan 14 abad silam di saat ilmu astronomi masih terbelakang, mengembangnya alam semesta digambarkan sebagaimana berikut ini:

“Dan langit itu Kami bangun dengan kekuasaan (Kami) dan sesungguhnya Kami benar-benar meluaskannya.” (Al Qur’an, 51:47)

• Bentuk planet Bumi

Dia menciptakan langit dan bumi dengan (tujuan) yang benar; Dia menutupkan malam atas siang dan menutupkan siang atas malam…” (Al Qur’an, 39:5)

• Dalam Al Qur’an, Allah mengarahkan perhatian kita kepada sifat yang sangat menarik tentang langit:

“Dan Kami menjadikan langit itu sebagai atap yang terpelihara, sedang mereka berpaling dari segala tanda-tanda (kekuasaan Allah) yang ada padanya.” (Al Qur’an, 21:32)

• Tata surya yang teratur sempurna

Sesungguhnya Allah menahan langit dan bumi supaya jangan lenyap; dan sungguh jika keduanya akan lenyap tidak ada seorang pun yang dapat menahan keduanya selain Allah. Sesungguhnya Dia adalah Maha Penyantun lagi Maha Pengampun. (QS. Faathir, 35: 41)

• Ayat ke-11 dari Surat Ath Thaariq dalam Al Qur’an, mengacu pada fungsi “mengembalikan” yang dimiliki langit.

“Demi langit yang mengandung hujan.” (Al Qur’an, 86:11)

Kata yang ditafsirkan sebagai “mengandung hujan” dalam terjemahan Al Qur’an ini juga bermakna “mengirim kembali” atau “mengembalikan”.

Asal mula alam semesta digambarkan dalam Al Qur’an pada ayat berikut:

“Dialah pencipta langit dan bumi.” (Al Qur’an, 6:101)

Keterangan yang diberikan Al Qur’an ini bersesuaian penuh dengan penemuan ilmu pengetahuan masa kini.

Kesimpulan yang didapat astrofisika saat ini adalah bahwa keseluruhan alam semesta, beserta dimensi materi dan waktu, muncul menjadi ada sebagai hasil dari suatu ledakan raksasa yang tejadi dalam sekejap. Peristiwa ini, yang dikenal dengan “Big Bang”, membentuk keseluruhan alam semesta sekitar 15 milyar tahun lalu. Jagat raya tercipta dari suatu ketiadaan sebagai hasil dari ledakan satu titik tunggal. Kalangan ilmuwan modern menyetujui bahwa Big Bang merupakan satu-satunya penjelasan masuk akal dan yang dapat dibuktikan mengenai asal mula alam semesta dan bagaimana alam semesta muncul menjadi ada.

Sebelum Big Bang, tak ada yang disebut sebagai materi. Dari kondisi ketiadaan, di mana materi, energi, bahkan waktu belumlah ada, dan yang hanya mampu diartikan secara metafisik, terciptalah materi, energi, dan waktu. Fakta ini, yang baru saja ditemukan ahli fisika modern, diberitakan kepada kita dalam Al Qur’an 1.400 tahun lalu.

Sensor sangat peka pada satelit ruang angkasa COBE yang diluncurkan NASA pada tahun 1992 berhasil menangkap sisa-sisa radiasi ledakan Big Bang. Penemuan ini merupakan bukti terjadinya peristiwa Big Bang, yang merupakan penjelasan ilmiah bagi fakta bahwa alam semesta diciptakan dari ketiadaan.

Dalam Al Qur’an, yang diturunkan 14 abad silam di saat ilmu astronomi masih terbelakang, mengembangnya alam semesta digambarkan sebagaimana berikut ini:

“Dan langit itu Kami bangun dengan kekuasaan (Kami) dan sesungguhnya Kami benar-benar meluaskannya.” (Al Qur’an, 51:47)

Kata “langit”, sebagaimana dinyatakan dalam ayat ini, digunakan di banyak tempat dalam Al Qur’an dengan makna luar angkasa dan alam semesta. Di sini sekali lagi, kata tersebut digunakan dengan arti ini. Dengan kata lain, dalam Al Qur’an dikatakan bahwa alam semesta “mengalami perluasan atau mengembang”. Dan inilah yang kesimpulan yang dicapai ilmu pengetahuan masa kini.

Hingga awal abad ke-20, satu-satunya pandangan yang umumnya diyakini di dunia ilmu pengetahuan adalah bahwa alam semesta bersifat tetap dan telah ada sejak dahulu kala tanpa permulaan. Namun, penelitian, pengamatan, dan perhitungan yang dilakukan dengan teknologi modern, mengungkapkan bahwa alam semesta sesungguhnya memiliki permulaan, dan ia terus-menerus “mengembang”.

Pada awal abad ke-20, fisikawan Rusia, Alexander Friedmann, dan ahli kosmologi Belgia, George Lemaitre, secara teoritis menghitung dan menemukan bahwa alam semesta senantiasa bergerak dan mengembang.

Fakta ini dibuktikan juga dengan menggunakan data pengamatan pada tahun 1929. Ketika mengamati langit dengan teleskop, Edwin Hubble, seorang astronom Amerika, menemukan bahwa bintang-bintang dan galaksi terus bergerak saling menjauhi. Sebuah alam semesta, di mana segala sesuatunya terus bergerak menjauhi satu sama lain, berarti bahwa alam semesta tersebut terus-menerus “mengembang”. Pengamatan yang dilakukan di tahun-tahun berikutnya memperkokoh fakta bahwa alam semesta terus mengembang. Kenyataan ini diterangkan dalam Al Qur’an pada saat tak seorang pun mengetahuinya. Ini dikarenakan Al Qur’an adalah firman Allah, Sang Pencipta, dan Pengatur keseluruhan alam semesta.

Satu ayat lagi tentang penciptaan langit adalah sebagaimana berikut:

“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?” (Al Qur’an, 21:30)

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”. Perkecambahan biji dan munculnya tunas dari dalam tanah adalah salah satu peristiwa yang diungkapkan dengan menggunakan kata ini.

Marilah kita kaji ayat ini kembali berdasarkan pengetahuan ini. 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.

Tatkala merujuk kepada matahari dan bulan di dalam Al Qur’an, ditegaskan bahwa masing-masing bergerak dalam orbit atau garis edar tertentu.

“Dan Dialah yang telah menciptakan malam dan siang, matahari dan bulan. Masing-masing dari keduanya itu beredar di dalam garis edarnya.” (Al Qur’an, 21:33)

Disebutkan pula dalam ayat yang lain bahwa matahari tidaklah diam, tetapi bergerak dalam garis edar tertentu:

“Dan matahari berjalan di tempat peredarannya. Demikianlah ketetapan Yang Maha Perkasa lagi Maha Mengetahui.” (Al Qur’an, 36:38)

Fakta-fakta yang disampaikan dalam Al Qur’an ini telah ditemukan melalui pengamatan astronomis di zaman kita. Menurut perhitungan para ahli astronomi, matahari bergerak dengan kecepatan luar biasa yang mencapai 720 ribu km per jam ke arah bintang Vega dalam sebuah garis edar yang disebut Solar Apex. Ini berarti matahari bergerak sejauh kurang lebih 17.280.000 kilometer dalam sehari. Bersama matahari, semua planet dan satelit dalam sistem gravitasi matahari juga berjalan menempuh jarak ini. Selanjutnya, semua bintang di alam semesta berada dalam suatu gerakan serupa yang terencana.

Keseluruhan alam semesta yang dipenuhi oleh lintasan dan garis edar seperti ini, dinyatakan dalam Al Qur’an sebagai berikut:

“Demi langit yang mempunyai jalan-jalan.” (Al Qur’an, 51:7) 

Terdapat sekitar 200 milyar galaksi di alam semesta yang masing-masing terdiri dari hampir 200 bintang. Sebagian besar bintang-bintang ini mempunyai planet, dan sebagian besar planet-planet ini mempunyai bulan. Semua benda langit tersebut bergerak dalam garis peredaran yang diperhitungkan dengan sangat teliti. Selama jutaan tahun, masing-masing seolah “berenang” sepanjang garis edarnya dalam keserasian dan keteraturan yang sempurna bersama dengan yang lain. Selain itu, sejumlah komet juga bergerak bersama sepanjang garis edar yang ditetapkan baginya.

Garis edar di alam semesta tidak hanya dimiliki oleh benda-benda angkasa. Galaksi-galaksi pun berjalan pada kecepatan luar biasa dalam suatu garis peredaran yang terhitung dan terencana. Selama pergerakan ini, tak satupun dari benda-benda angkasa ini memotong lintasan yang lain, atau bertabrakan dengan lainnya. Bahkan, telah teramati bahwa sejumlah galaksi berpapasan satu sama lain tanpa satu pun dari bagian-bagiannya saling bersentuhan.

Dapat dipastikan bahwa pada saat Al Qur’an diturunkan, manusia tidak memiliki teleskop masa kini ataupun teknologi canggih untuk mengamati ruang angkasa berjarak jutaan kilometer, tidak pula pengetahuan fisika ataupun astronomi modern. Karenanya, saat itu tidaklah mungkin untuk mengatakan secara ilmiah bahwa ruang angkasa “dipenuhi lintasan dan garis edar” sebagaimana dinyatakan dalam ayat tersebut. Akan tetapi, hal ini dinyatakan secara terbuka kepada kita dalam Al Qur’an yang diturunkan pada saat itu: karena Al Qur’an adalah firman Allah.

“Dia menciptakan langit dan bumi dengan (tujuan) yang benar; Dia menutupkan malam atas siang dan menutupkan siang atas malam…” (Al Qur’an, 39:5)

Dalam Al Qur’an, kata-kata yang digunakan untuk menjelaskan tentang alam semesta sungguh sangat penting. Kata Arab yang diterjemahkan sebagai “menutupkan” dalam ayat di atas adalah “takwir”. Dalam kamus bahasa Arab, misalnya, kata ini digunakan untuk menggambarkan pekerjaan membungkus atau menutup sesuatu di atas yang lain secara melingkar, sebagaimana surban dipakaikan pada kepala.

Keterangan yang disebut dalam ayat tersebut tentang siang dan malam yang saling menutup satu sama lain berisi keterangan yang tepat mengenai bentuk bumi. Pernyataan ini hanya benar jika bumi berbentuk bulat. Ini berarti bahwa dalam Al Qur’an, yang telah diturunkan di abad ke-7, telah diisyaratkan tentang bentuk planet bumi yang bulat.

Namun perlu diingat bahwa ilmu astronomi kala itu memahami bumi secara berbeda. Di masa itu, bumi diyakini berbentuk bidang datar, dan semua perhitungan serta penjelasan ilmiah didasarkan pada keyakinan ini. Sebaliknya, ayat-ayat Al Qur’an berisi informasi yang hanya mampu kita pahami dalam satu abad terakhir. Oleh karena Al Qur’an adalah firman Allah, maka tidak mengherankan jika kata-kata yang tepat digunakan dalam ayat-ayatnya ketika menjelaskan jagat raya.

Dalam Al Qur’an, Allah mengarahkan perhatian kita kepada sifat yang sangat menarik tentang langit:

“Dan Kami menjadikan langit itu sebagai atap yang terpelihara, sedang mereka berpaling dari segala tanda-tanda (kekuasaan Allah) yang ada padanya.” (Al Qur’an, 21:32)

Sifat langit ini telah dibuktikan oleh penelitian ilmiah abad ke-20.

Atmosfir yang melingkupi bumi berperan sangat penting bagi berlangsungnya kehidupan. Dengan menghancurkan sejumlah meteor, besar ataupun kecil ketika mereka mendekati bumi, atmosfir mencegah mereka jatuh ke bumi dan membahayakan makhluk hidup.

Atmosfir juga menyaring sinar-sinar dari ruang angkasa yang membahayakan kehidupan. Menariknya, atmosfir hanya membiarkan agar ditembus oleh sinar-sinar tak berbahaya dan berguna, – seperti cahaya tampak, sinar ultraviolet tepi, dan gelombang radio. Semua radiasi ini sangat diperlukan bagi kehidupan. Sinar ultraviolet tepi, yang hanya sebagiannya menembus atmosfir, sangat penting bagi fotosintesis tanaman dan bagi kelangsungan seluruh makhluk hidup. Sebagian besar sinar ultraviolet kuat yang dipancarkan matahari ditahan oleh lapisan ozon atmosfir dan hanya sebagian kecil dan penting saja dari spektrum ultraviolet yang mencapai bumi.

Fungsi pelindung dari atmosfir tidak berhenti sampai di sini. Atmosfir juga melindungi bumi dari suhu dingin membeku ruang angkasa, yang mencapai sekitar 270 derajat celcius di bawah nol.

Tidak hanya atmosfir yang melindungi bumi dari pengaruh berbahaya. Selain atmosfir, Sabuk Van Allen, suatu lapisan yang tercipta akibat keberadaan medan magnet bumi, juga berperan sebagai perisai melawan radiasi berbahaya yang mengancam planet kita. Radiasi ini, yang terus- menerus dipancarkan oleh matahari dan bintang-bintang lainnya, sangat mematikan bagi makhuk hidup. Jika saja sabuk Van Allen tidak ada, semburan energi raksasa yang disebut jilatan api matahari yang terjadi berkali-berkali pada matahari akan menghancurkan seluruh kehidupan di muka bumi.

Dr. Hugh Ross berkata tentang perang penting Sabuk Van Allen bagi kehidupan kita:

Bumi ternyata memiliki kerapatan terbesar di antara planet-planet lain di tata surya kita. Inti bumi yang terdiri atas unsur nikel dan besi inilah yang menyebabkan keberadaan medan magnetnya yang besar. Medan magnet ini membentuk lapisan pelindung berupa radiasi Van-Allen, yang melindungi Bumi dari pancaran radiasi dari luar angkasa. Jika lapisan pelindung ini tidak ada, maka kehidupan takkan mungkin dapat berlangsung di Bumi. Satu-satunya planet berbatu lain yang berkemungkinan memiliki medan magnet adalah Merkurius – tapi kekuatan medan magnet planet ini 100 kali lebih kecil dari Bumi. Bahkan Venus, planet kembar kita, tidak memiliki medan magnet. Lapisan pelindung Van-Allen ini merupakan sebuah rancangan istimewa yang hanya ada pada Bumi. (http://www.jps.net/bygrace/index. html Taken from Big Bang Refined by Fire by Dr. Hugh Ross, 1998. Reasons To Believe, Pasadena, CA.)

Energi yang dipancarkan dalam satu jilatan api saja, sebagaimana tercatat baru-baru ini, terhitung setara dengan 100 milyar bom atom yang serupa dengan yang dijatuhkan di Hiroshima. Lima puluh delapan jam setelah kilatan tersebut, teramati bahwa jarum magnetik kompas bergerak tidak seperti biasanya, dan 250 kilometer di atas atmosfir bumi terjadi peningkatan suhu tiba-tiba hingga mencapai 2.500 derajat celcius.

Singkatnya, sebuah sistem sempurna sedang bekerja jauh tinggi di atas bumi. Ia melingkupi bumi kita dan melindunginya dari berbagai ancaman dari luar angkasa. Para ilmuwan baru mengetahuinya sekarang, sementara berabad-abad lampau, kita telah diberitahu dalam Al Qur’an tentang atmosfir bumi yang berfungsi sebagai lapisan pelindung.

Ayat ke-11 dari Surat Ath Thaariq dalam Al Qur’an, mengacu pada fungsi “mengembalikan” yang dimiliki langit.

“Demi langit yang mengandung hujan.” (Al Qur’an, 86:11)

Kata yang ditafsirkan sebagai “mengandung hujan” dalam terjemahan Al Qur’an ini juga bermakna “mengirim kembali” atau “mengembalikan”.

Sebagaimana diketahui, atmosfir yang melingkupi bumi terdiri dari sejumlah lapisan. Setiap lapisan memiliki peran penting bagi kehidupan. Penelitian mengungkapkan bahwa lapisan-lapisan ini memiliki fungsi mengembalikan benda-benda atau sinar yang mereka terima ke ruang angkasa atau ke arah bawah, yakni ke bumi. Sekarang, marilah kita cermati sejumlah contoh fungsi “pengembalian” dari lapisan-lapisan yang mengelilingi bumi tersebut.

Lapisan Troposfir, 13 hingga 15 km di atas permukaan bumi, memungkinkan uap air yang naik dari permukaan bumi menjadi terkumpul hingga jenuh dan turun kembali ke bumi sebagai hujan.

Lapisan ozon, pada ketinggian 25 km, memantulkan radiasi berbahaya dan sinar ultraviolet yang datang dari ruang angkasa dan mengembalikan keduanya ke ruang angkasa.

Ionosfir, memantulkan kembali pancaran gelombang radio dari bumi ke berbagai belahan bumi lainnya, persis seperti satelit komunikasi pasif, sehingga memungkinkan komunikasi tanpa kabel, pemancaran siaran radio dan televisi pada jarak yang cukup jauh.

Lapisan magnet memantulkan kembali partikel-partikel radioaktif berbahaya yang dipancarkan Matahari dan bintang-bintang lainnya ke ruang angkasa sebelum sampai ke Bumi.

Sifat lapisan-lapisan langit yang hanya dapat ditemukan secara ilmiah di masa kini tersebut, telah dinyatakan berabad-abad lalu dalam Al Qur’an. Ini sekali lagi membuktikan bahwa Al Qur’an adalah firman Allah.

Sumber : Harun Yahya

TATA SURYA

Tata Surya adalah kumpulan benda langit yang terdiri atas sebuah bintang yang disebut Matahari dan semua objek yang terikat oleh gaya gravitasinya. Objek-objek tersebut termasuk delapan buah planet yang sudah diketahui dengan orbit berbentuk elips, lima planet kerdil/katai, 173 satelit alami yang telah diidentifikasi, dan jutaan benda langit (meteor, asteroid, komet) lainnya.

Tata Surya terbagi menjadi Matahari, empat planet bagian dalam, sabuk asteroid, empat planet bagian luar, dan di bagian terluar adalah Sabuk kuiper danpiringan tersebar. Awan Oort diperkirakan terletak didaerah terjauh yang berjarak sekitar seribu kali di luar bagian yang terluar.

Berdasarkan jaraknya dari Matahari, kedelapan planet Tata Surya ialah Merkurius (57,9 juta km), Venus (108 juta km), Bumi (150 juta km),Mars (228 juta km), Yupiter (779 juta km), Saturnus (1.430 juta km),Uranus (2.880 juta km), dan Neptunus (4.500 juta km). Sejak pertengahan 2008, ada lima objek angkasa yang diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Orbit planet-planet kerdil, kecuali Ceres, berada lebih jauh dari Neptunus. Kelima planet kerdil tersebut ialah Ceres (415 juta km. di sabuk asteroid; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kelima), Pluto (5.906 juta km.; dulunya diklasifikasikan sebagai planet kesembilan), Haumea (6.450 juta km), Makemake (6.850 juta km), dan Eris (10.100 juta km).

Enam dari kedelapan planet dan tiga dari kelima planet kerdil itu dikelilingi oleh satelit alami. Masing-masing planet bagian luar dikelilingi oleh cincin planet yang terdiri dari debu dan partikel lain.

Terminologi

Secara informal, Tata Surya dapat dibagi menjadi tiga daerah. Tata Surya bagian dalam mencakup empat planet kebumian dan sabuk asteroid utama. Pada daerah yang lebih jauh, Tata Surya bagian luar, terdapat empat gas planet raksasa. Sejak ditemukannya Sabuk Kuiper, bagian terluar Tata Surya dianggap wilayah berbeda tersendiri yang meliputi semua objek melampaui Neptunus.

Secara dinamis dan fisik, objek yang mengorbit matahari dapat diklasifikasikan dalam tiga golongan: planet, planet kerdil, dan benda kecil Tata Surya. Planet adalah sebuah badan yang mengedari Matahari dan mempunyai massa cukup besar untuk membentuk bulatan diri dan telah membersihkan orbitnya dengan menginkorporasikan semua objek-objek kecil di sekitarnya. Dengan definisi ini, Tata Surya memiliki delapan planet: Merkurius, Venus, Bumi,Mars, Yupiter, Saturnus, dan Neptunus. Pluto telah dilepaskan status planetnya karena tidak dapat membersihkan orbitnya dari objek-objek Sabuk Kuiper.

Planet kerdil adalah benda angkasa bukan satelit yang mengelilingi Matahari, mempunyai massa yang cukup untuk bisa membentuk bulatan diri tetapi belum dapat membersihkan daerah sekitarnya.Menurut definisi ini, Tata Surya memiliki lima buah planet kerdil: Ceres, Pluto, Haumea, Makemake, dan Eris. Objek lain yang mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil adalah: Sedna, Orcus, dan Quaoar. Planet kerdil yang memiliki orbit di daerah trans-Neptunus biasanya disebut “plutoid”. Sisa objek-objek lain berikutnya yang mengitari Matahari adalah benda kecil Tata Surya.

Ilmuwan ahli planet menggunakan istilah gas, es, dan batu untuk mendeskripsi kelas zat yang terdapat di dalam Tata Surya. Batu digunakan untuk menamai bahan bertitik lebur tinggi (lebih besar dari 500 K), sebagai contoh silikat. Bahan batuan ini sangat umum terdapat di Tata Surya bagian dalam, merupakan komponen pembentuk utama hampir semua planet kebumian dan asteroid. Gas adalah bahan-bahan bertitik lebur rendah seperti atom hidrogen, helium, dan gas mulia, bahan-bahan ini mendominasi wilayah tengah Tata Surya, yang didominasi oleh Yupiter dan Saturnus. Sedangkan es, seperti air, metana, amonia dan karbon dioksida, memiliki titik lebur sekitar ratusan derajat kelvin. Bahan ini merupakan komponen utama dari sebagian besar satelit planet raksasa. Ia juga merupakan komponen utama Uranus dan Neptunus (yang sering disebut “es raksasa”), serta berbagai benda kecil yang terletak di dekat orbit Neptunus.

Istilah volatiles mencakup semua bahan bertitik didih rendah (kurang dari ratusan kelvin), yang termasuk gas dan es; tergantung pada suhunya, ‘volatiles’ dapat ditemukan sebagai es, cairan, atau gas di berbagai bagian Tata Surya.

Zona planet

Zona Tata Surya yang meliputi, planet bagian dalam, sabuk asteroid, planet bagian luar, dan sabuk Kuiper. (Gambar tidak sesuai skala)

Di zona planet dalam, Matahari adalah pusat Tata Surya dan letaknya paling dekat dengan planet Merkurius (jarak dari Matahari 57,9 × 10⁶ km, atau 0,39 SA),Venus (108,2 × 10⁶ km, 0,72 SA), Bumi (149,6 × 10⁶ km, 1 SA) dan Mars (227,9 × 10⁶ km, 1,52 SA). Ukuran diameternya antara 4.878 km dan 12.756 km, dengan massa jenis antara 3,95 g/cm³ dan 5,52 g/cm³.

Antara Mars dan Yupiter terdapat daerah yang disebut sabuk asteroid, kumpulan batuan metal dan mineral. Kebanyakan asteroid-asteroid ini hanya berdiameter beberapa kilometer, dan beberapa memiliki diameter 100 km atau lebih. Ceres, bagian dari kumpulan asteroid ini, berukuran sekitar 960 km dan dikategorikan sebagai planet kerdil. Orbit asteroid-asteroid ini sangat eliptis, bahkan beberapa menyimpangi Merkurius (Icarus) dan Uranus (Chiron).

Pada zona planet luar, terdapat planet gas raksasa Yupiter (778,3 × 10⁶ km, 5,2 SA), Uranus (2,875 × 10⁹ km, 19,2 SA) dan Neptunus (4,504 × 10⁹ km, 30,1 SA) dengan massa jenis antara 0,7 g/cm³ dan 1,66 g/cm³.

Jarak rata-rata antara planet-planet dengan Matahari bisa diperkirakan dengan menggunakan baris matematis Titus-Bode. Regularitas jarak antara jalur edaran orbit-orbit ini kemungkinan merupakan efek resonansi sisa dari awal terbentuknya Tata Surya. Anehnya, planet Neptunus tidak muncul di baris matematis Titus-Bode, yang membuat para pengamat berspekulasi bahwa Neptunus merupakan hasil tabrakan kosmis.

Matahari

Matahari adalah bintang induk Tata Surya dan merupakan komponen utama sistem Tata Surya ini. Bintang ini berukuran 332.830 massa bumi. Massa yang besar ini menyebabkan kepadatan inti yang cukup besar untuk bisa mendukung kesinambungan fusi nuklir dan menyemburkan sejumlah energi yang dahsyat. Kebanyakan energi ini dipancarkan ke luar angkasa dalam bentuk radiasi eletromagnetik, termasuk spektrum optik.

Matahari dikategorikan ke dalam bintang kerdil kuning (tipe G V) yang berukuran tengahan, tetapi nama ini bisa menyebabkan kesalahpahaman, karena dibandingkan dengan bintang-bintang yang ada di dalam galaksi Bima Sakti, Matahari termasuk cukup besar dan cemerlang. Bintang diklasifikasikan dengan diagram Hertzsprung-Russell, yaitu sebuah grafik yang menggambarkan hubungan nilai luminositas sebuah bintang terhadap suhu permukaannya. Secara umum, bintang yang lebih panas akan lebih cemerlang. Bintang-bintang yang mengikuti pola ini dikatakan terletak pada deret utama, dan Matahari letaknya persis di tengah deret ini. Akan tetapi, bintang-bintang yang lebih cemerlang dan lebih panas dari Matahari adalah langka, sedangkan bintang-bintang yang lebih redup dan dingin adalah umum.

Dipercayai bahwa posisi Matahari pada deret utama secara umum merupakan “puncak hidup” dari sebuah bintang, karena belum habisnya hidrogen yang tersimpan untuk fusi nuklir. Saat ini Matahari tumbuh semakin cemerlang. Pada awal kehidupannya, tingkat kecemerlangannya adalah sekitar 70 persen dari kecermelangan sekarang.

Matahari secara metalisitas dikategorikan sebagai bintang “populasi I”. Bintang kategori ini terbentuk lebih akhir pada tingkat evolusi alam semesta, sehingga mengandung lebih banyak unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium (“metal” dalam sebutan astronomi) dibandingkan dengan bintang “populasi II”. Unsur-unsur yang lebih berat daripada hidrogen dan helium terbentuk di dalam inti bintang purba yang kemudian meledak. Bintang-bintang generasi pertama perlu punah terlebih dahulu sebelum alam semesta dapat dipenuhi oleh unsur-unsur yang lebih berat ini.

Bintang-bintang tertua mengandung sangat sedikit metal, sedangkan bintang baru mempunyai kandungan metal yang lebih tinggi. Tingkat metalitas yang tinggi ini diperkirakan mempunyai pengaruh penting pada pembentukan sistem Tata Surya, karena terbentuknya planet adalah hasil penggumpalan metal.

Medium antarplanet

Lembar aliran heliosfer, karena gerak rotasi magnetis Matahari terhadap medium antarplanet.

Di samping cahaya, matahari juga secara berkesinambungan memancarkan semburan partikel bermuatan (plasma) yang dikenal sebagai angin surya. Semburan partikel ini menyebar keluar kira-kira pada kecepatan 1,5 juta kilometer per jam, menciptakan atmosfer tipis (heliosfer) yang merambah Tata Surya paling tidak sejauh 100 SA (lihat juga heliopause). Kesemuanya ini disebut medium antarplanet.

Badai geomagnetis pada permukaan Matahari, seperti semburan Matahari (solar flares) dan lontaran massa korona (coronal mass ejection) menyebabkan gangguan pada heliosfer, menciptakan cuaca ruang angkasa. Struktur terbesar dari heliosfer dinamai lembar aliran heliosfer (heliospheric current sheet), sebuah spiral yang terjadi karena gerak rotasi magnetis Matahari terhadap medium antarplanet. Medan magnet bumi mencegah atmosfer bumi berinteraksi dengan angin surya. Venus dan Mars yang tidak memiliki medan magnet, atmosfernya habis terkikis ke luar angkasa. Interaksi antara angin surya dan medan magnet bumi menyebabkan terjadinya aurora, yang dapat dilihat dekat kutub magnetik bumi.

Heliosfer juga berperan melindungi Tata Surya dari sinar kosmik yang berasal dari luar Tata Surya. Medan magnet planet-planet menambah peran perlindungan selanjutnya. Densitas sinar kosmik pada medium antarbintang dan kekuatan medan magnet Matahari mengalami perubahan pada skala waktu yang sangat panjang, sehingga derajat radiasi kosmis di dalam Tata Surya sendiri adalah bervariasi, meski tidak diketahui seberapa besar.

Medium antarplanet juga merupakan tempat beradanya paling tidak dua daerah mirip piringan yang berisi debu kosmis. Yang pertama, awan debu zodiak, terletak di Tata Surya bagian dalam dan merupakan penyebab cahaya zodiak. Ini kemungkinan terbentuk dari tabrakan dalam sabuk asteroid yang disebabkan oleh interaksi dengan planet-planet. Daerah kedua membentang antara 10 SA sampai sekitar 40 SA, dan mungkin disebabkan oleh tabrakan yang mirip tetapi tejadi di dalam Sabuk Kuiper.

Tata Surya bagian dalam

Tata Surya bagian dalam adalah nama umum yang mencakup planet kebumian dan asteroid. Terutama terbuat dari silikat dan logam, objek dari Tata Surya bagian dalam melingkup dekat dengan matahari, radius dari seluruh daerah ini lebih pendek dari jarak antara Yupiter dan Saturnus.

Planet-planet bagian dalam

Planet-planet bagian dalam. Dari kiri ke kanan: Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars (ukuran menurut skala)

Empat planet bagian dalam atau planet kebumian (terrestrial planet) memiliki komposisi batuan yang padat, hampir tidak mempunyai atau tidak mempunyai satelit dan tidak mempunyai sistem cincin. Komposisi Planet-planet ini terutama adalah mineral bertitik leleh tinggi, seperti silikat yang membentuk kerak dan selubung, dan logam seperti besi dan nikel yang membentuk intinya. Tiga dari empat planet ini (Venus, Bumi dan Mars) memiliki atmosfer, semuanya memiliki kawah meteor dan sifat-sifat permukaan tektonis seperti gunung berapi dan lembah pecahan. Planet yang letaknya di antara Matahari dan bumi (Merkurius dan Venus) disebut juga planet inferior.

Merkurius

Merkurius (0,4 SA dari Matahari) adalah planet terdekat dari Matahari serta juga terkecil (0,055 massa bumi). Merkurius tidak memiliki satelit alami dan ciri geologisnya di samping kawah meteorid yang diketahui adalahlobed ridges atau rupes, kemungkinan terjadi karena pengerutan pada perioda awal sejarahnya. Atmosfer Merkurius yang hampir bisa diabaikan terdiri dari atom-atom yang terlepas dari permukaannya karena semburan angin surya. Besarnya inti besi dan tipisnya kerak Merkurius masih belum bisa dapat diterangkan. Menurut dugaan hipotesa lapisan luar planet ini terlepas setelah terjadi tabrakan raksasa, dan perkembangan (“akresi”) penuhnya terhambat oleh energi awal Matahari.

Venus

Venus (0,7 SA dari Matahari) berukuran mirip bumi (0,815 massa bumi). Dan seperti bumi, planet ini memiliki selimut kulit silikat yang tebal dan berinti besi, atmosfernya juga tebal dan memiliki aktivitas geologi. Akan tetapi planet ini lebih kering dari bumi dan atmosfernya sembilan kali lebih padat dari bumi. Venus tidak memiliki satelit. Venus adalah planet terpanas dengan suhu permukaan mencapai 400 °C, kemungkinan besar disebabkan jumlah gas rumah kaca yang terkandung di dalam atmosfer. 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.

Bumi

Bumi (1 SA dari Matahari) adalah planet bagian dalam yang terbesar dan terpadat, satu-satunya yang diketahui memiliki aktivitas geologi dan satu-satunya planet yang diketahui memiliki mahluk hidup. Hidrosfer-nya yang cair adalah khas di antara planet-planet kebumian dan juga merupakan satu-satunya planet yang diamati memiliki lempeng tektonik. Atmosfer bumi sangat berbeda dibandingkan planet-planet lainnya, karena dipengaruhi oleh keberadaan mahluk hidup yang menghasilkan 21% oksigen Bumi memiliki satu satelit,bulan, satu-satunya satelit besar dari planet kebumian di dalam Tata Surya.

Mars

Mars (1,5 SA dari Matahari) berukuran lebih kecil dari bumi dan Venus (0,107 massa bumi). Planet ini memiliki atmosfer tipis yang kandungan utamanya adalah karbon dioksida. Permukaan Mars yang dipenuhi gunung berapi raksasa seperti Olympus Mons dan lembah retakan seperti Valles marineris, menunjukan aktivitas geologis yang terus terjadi sampai baru belakangan ini. Warna merahnya berasal dari warna karat tanahnya yang kaya besi. Mars mempunyai dua satelit alami kecil (Deimos dan Phobos) yang diduga merupakan asteroid yang terjebak gravitasi Mars.

Sabuk asteroid

Sabuk asteroid utama dan asteroid Troya

Asteroid secara umum adalah objek Tata Surya yang terdiri dari batuan dan mineral logam beku. Sabuk asteroid utama terletak di antara orbit Mars danYupiter, berjarak antara 2,3 dan 3,3 SA dari matahari, diduga merupakan sisa dari bahan formasi Tata Surya yang gagal menggumpal karena pengaruh gravitasi Yupiter.Gradasi ukuran asteroid adalah ratusan kilometer sampai mikroskopis. Semua asteroid, kecuali Ceres yang terbesar, diklasifikasikan sebagai benda kecil Tata Surya. Beberapa asteroid seperti Vesta dan Hygiea mungkin akan diklasifikasi sebagai planet kerdil jika terbukti telah mencapai kesetimbangan hidrostatik.

Sabuk asteroid terdiri dari beribu-ribu, mungkin jutaan objek yang berdiameter satu kilometer. Meskipun demikian, massa total dari sabuk utama ini tidaklah lebih dari seperseribu massa bumi. Sabuk utama tidaklah rapat, kapal ruang angkasa secara rutin menerobos daerah ini tanpa mengalami kecelakaan. Asteroid yang berdiameter antara 10 dan 10⁻⁴ m disebut meteorid.

Ceres

Ceres (2,77 SA) adalah benda terbesar di sabuk asteroid dan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Diameternya adalah sedikit kurang dari 1000 km, cukup besar untuk memiliki gravitasi sendiri untuk menggumpal membentuk bundaran. Ceres dianggap sebagai planet ketika ditemukan pada abad ke 19, tetapi di-reklasifikasi menjadi asteroid pada tahun 1850an setelah observasi lebih lanjut menemukan beberapa asteroid lagi. Ceres direklasifikasi lanjut pada tahun 2006 sebagai planet kerdil.

Kelompok asteroid

Asteroid pada sabuk utama dibagi menjadi kelompok dan keluarga asteroid bedasarkan sifat-sifat orbitnya. satelit asteroid adalah asteroid yang mengedari asteroid yang lebih besar. Mereka tidak mudah dibedakan dari satelit-satelit planet, kadang kala hampir sebesar pasangannya. Sabuk asteroid juga memiliki komet sabuk utama yang mungkin merupakan sumber air bumi.

Asteroid-asteroid Trojan terletak di titik L₄ atau L₅ Yupiter (daerah gravitasi stabil yang berada di depan dan belakang sebuah orbit planet), sebutan “trojan” sering digunakan untuk objek-objek kecil pada Titik Langrange dari sebuah planet atau satelit. Kelompok Asteroid Hilda terletak di orbit resonansi 2:3 dari Yupiter, yang artinya kelompok ini mengedari Matahari tiga kali untuk setiak dua edaran Yupiter.

Bagian dalam Tata Surya juga dipenuhi oleh asteroid liar, yang banyak memotong orbit-orbit planet planet bagian dalam.

Tata Surya bagian luar

Pada bagian luar dari Tata Surya terdapat gas-gas raksasa dengan satelit-satelitnya yang berukuran planet. Banyak komet berperioda pendek termasuk beberapa Centaur, juga berorbit di daerah ini. Badan-badan padat di daerah ini mengandung jumlah volatil (contoh: air, amonia, metan, yang sering disebut “es” dalam peristilahan ilmu keplanetan) yang lebih tinggi dibandingkan planet batuan di bagian dalam Tata Surya.

Planet-planet luar

Raksasa-raksasa gas dalam Tata Surya dan Matahari, berdasarkan skala

Keempat planet luar, yang disebut juga planet raksasa gas (gas giant), atau planet jovian, secara keseluruhan mencakup 99 persen massa yang mengorbit Matahari. Yupiter dan Saturnus sebagian besar mengandung hydrogen dan helium; Uranus dan Neptunus memiliki proporsi es yang lebih besar. Para astronom mengusulkan bahwa keduanya dikategorikan sendiri sebagai raksasa es. Keempat raksasa gas ini semuanya memiliki cincin, meski hanya sistem cincin Saturnus yang dapat dilihat dengan mudah dari bumi.

Yupiter

Yupiter (5,2 SA), dengan 318 kali massa bumi, adalah 2,5 kali massa dari gabungan seluruh planet lainnya. Kandungan utamanya adalah hidrogen dan helium. Sumber panas di dalam Yupiter menyebabkan timbulnya beberapa ciri semi-permanen pada atmosfernya, sebagai contoh pita pita awan dan Bintik Merah Raksasa. Sejauh yang diketahui Yupiter memiliki 63 satelit. Empat yang terbesar, Ganymede, Callisto, Io, dan Europa menampakan kemiripan dengan planet kebumian, seperti gunung berapi dan inti yang panas. Ganymede, yang merupakan satelit terbesar di Tata Surya, berukuran lebih besar dari Merkurius.

Saturnus

Saturnus (9,5 SA) yang dikenal dengan sistem cincinnya, memiliki beberapa kesamaan dengan Yupiter, sebagai contoh komposisi atmosfernya. Meskipun Saturnus hanya sebesar 60% volume Yupiter, planet ini hanya seberat kurang dari sepertiga Yupiter atau 95 kali massa bumi, membuat planet ini sebuah planet yang paling tidak padat di Tata Surya. Saturnus memiliki 60 satelit yang diketahui sejauh ini (dan 3 yang belum dipastikan) dua di antaranya Titan dan Enceladus, menunjukan activitas geologis, meski hampir terdiri hanya dari es saja. Titan berukuran lebih besar dari Merkurius dan merupakan satu-satunya satelit di Tata Surya yang memiliki atmosfer yang cukup berarti.

Uranus

Uranus (19,6 SA) yang memiliki 14 kali massa bumi, adalah planet yang paling ringan di antara planet-planet luar. Planet ini memiliki kelainan ciri orbit. Uranus mengedari Matahari dengan bujkuran poros 90 derajat pada ekliptika. Planet ini memiliki inti yang sangat dingin dibandingkan gas raksasa lainnya dan hanya sedikit memancarkan energi panas. Uranus memiliki 27 satelit yang diketahui, yang terbesar adalah Titania, Oberon, Umbriel, Ariel dan Miranda.

Neptunus

Neptunus (30 SA) meskipun sedikit lebih kecil dari Uranus, memiliki 17 kali massa bumi, sehingga membuatnya lebih padat. Planet ini memancarkan panas dari dalam tetapi tidak sebanyak Yupiter atau Saturnus. Neptunus memiliki 13 satelit yang diketahui. Yang terbesar, Triton, geologinya aktif, dan memiliki geyser nitrogen cair. Triton adalah satu-satunya satelit besar yang orbitnya terbalik arah (retrogade). Neptunus juga didampingi beberapa planet minor pada orbitnya, yang disebut Trojan Neptunus. Benda-benda ini memiliki resonansi 1:1 dengan Neptunus.

Komet

Komet Hale-Bopp

Komet adalah badan Tata Surya kecil, biasanya hanya berukuran beberapa kilometer, dan terbuat dari es volatil. Badan-badan ini memiliki eksentrisitas orbit tinggi, secara umum perihelion-nya terletak di planet-planet bagian dalam dan letak aphelion-nya lebih jauh dari Pluto. Saat sebuah komet memasuki Tata Surya bagian dalam, dekatnya jarak dari Matahari menyebabkan permukaan esnya bersumblimasi dan berionisasi, yang menghasilkan koma, ekor gas dan debu panjang, yang sering dapat dilihat dengan mata telanjang.

Komet berperioda pendek memiliki kelangsungan orbit kurang dari dua ratus tahun. Sedangkan komet berperioda panjang memiliki orbit yang berlangsung ribuan tahun. Komet berperioda pendek dipercaya berasal dari Sabuk Kuiper, sedangkan komet berperioda panjang, seperti Hale-bopp, berasal dari Awan Oort. Banyak kelompok komet, seperti Kreutz Sungrazers, terbentuk dari pecahan sebuah induk tunggal. Sebagian komet berorbit hiperbolik mungking berasal dari luar Tata Surya, tetapi menentukan jalur orbitnya secara pasti sangatlah sulit. Komet tua yang bahan volatilesnya telah habis karena panas Matahari sering dikategorikan sebagai asteroid.

Centaur

Centaur adalah benda-benda es mirip komet yang poros semi-majornya lebih besar dari Yupiter (5,5 SA) dan lebih kecil dari Neptunus (30 SA). Centaur terbesar yang diketahui adalah, 10199 Chariklo, berdiameter 250 km.Centaur temuan pertama, 2060 Chiron, juga diklasifikasikan sebagai komet (95P) karena memiliki koma sama seperti komet kalau mendekati Matahari. Beberapa astronom mengklasifikasikan Centaurs sebagai objek sabuk Kuiper sebaran-ke-dalam (inward-scattered Kuiper belt objects), seiring dengan sebaran keluar yang bertempat di piringan tersebar (outward-scattered residents of the scattered disc).

Daerah trans-Neptunus

Plot seluruh objek sabuk Kuiper

Diagram yang menunjukkan pembagian sabuk Kuiper

Daerah yang terletak jauh melampaui Neptunus, atau daerah trans-Neptunus, sebagian besar belum dieksplorasi. Menurut dugaan daerah ini sebagian besar terdiri dari dunia-dunia kecil (yang terbesar memiliki diameter seperlima bumi dan bermassa jauh lebih kecil dari bulan) dan terutama mengandung batu dan es. Daerah ini juga dikenal sebagai daerah luar tata surya, meskipun berbagai orang menggunakan istilah ini untuk daerah yang terletak melebihi sabuk asteroid.

Sabuk Kuiper

Sabuk Kuiper adalah sebuah cincin raksasa mirip dengan sabuk asteroid, tetapi komposisi utamanya adalah es. Sabuk ini terletak antara 30 dan 50 SA, dan terdiri dari benda kecil Tata Surya. Meski demikian, beberapa objek Kuiper yang terbesar, seperti Quaoar, Varuna, dan Orcus, mungkin akan diklasifikasikan sebagai planet kerdil. Para ilmuwan memperkirakan terdapat sekitar 100.000 objek Sabuk Kuiper yang berdiameter lebih dari 50 km, tetapi diperkirakan massa total Sabuk Kuiper hanya sepersepuluh massa bumi. Banyak objek Kuiper memiliki satelit ganda dan kebanyakan memiliki orbit di luar bidang eliptika.Sabuk Kuiper secara kasar bisa dibagi menjadi “sabuk klasik” dan resonansi. Resonansi adalah orbit yang terkait pada Neptunus (contoh: dua orbit untuk setiap tiga orbit Neptunus atau satu untuk setiap dua). Resonansi yang pertama bermula pada Neptunus sendiri. Sabuk klasik terdiri dari objek yang tidak memiliki resonansi dengan Neptunus, dan terletak sekitar 39,4 SA sampai 47,7 SA. Anggota dari sabuk klasik diklasifikasikan sebagai cubewanos, setelah anggota jenis pertamanya ditemukan (15760) 1992QB1

Gerhana Matahari dan Bulan dan Tata Cara Sholat Gerhana

Gerhana Matahari terjadi ketika posisi bulan terletak di antara Bumi dan Matahari sehingga menutup sebagian atau seluruh cahaya Matahari. Walaupun Bulan lebih kecil, bayangan Bulan mampu melindungi cahaya Matahari sepenuhnya karena Bulan yang berjarak rata-rata jarak 384.400 kilometer dari Bumi lebih dekat dibandingkan Matahari yang mempunyai jarak rata-rata 149.680.000 kilometer.

Ketika gerhana Matahari sedang berlangsung, umat Islam yang melihat atau mengetahui gerhana tersebut disunnahkan untuk melakukan Sholat Gerhana(Sholat khusuf).

Jenis gerhana Matahari

Gerhana Matahari dapat dibagi menjadi empat jenis yaitu:

• Gerhana total terjadi 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.

• 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.

• 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 hibrida bergeser antara gerhana total dan cincin. Pada titik tertentu di permukaan bumi, gerhana ini muncul sebagai gerhana total, sedangkan pada titik-titik lain muncul sebagai gerhana cincin. Gerhana hibrida relatif jarang.

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.

Dengan penjelasan lain, gerhana bulan muncul bila bulan sedang beroposisi dengan matahari. Tetapi karena kemiringan bidang orbit bulan terhadap bidang ekliptika sebesar 5°, maka tidak setiap oposisi bulan dengan Matahari akan mengakibatkan terjadinya gerhana bulan. Perpotongan bidang orbit bulan dengan bidang ekliptika akan memunculkan 2 buah titik potong yang disebut node, yaitu titik di mana bulan memotong bidang ekliptika. Gerhana bulan ini akan terjadi saat bulan beroposisi pada node tersebut. Bulan membutuhkan waktu 29,53 hari untuk bergerak dari satu titik oposisi ke titik oposisi lainnya. Maka seharusnya, jika terjadi gerhana bulan, akan diikuti dengan gerhana matahari karena kedua node tersebut terletak pada garis yang menghubungkan antara Matahari dengan 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.Ketika gerhana bulan sedang berlangsung, umat Islam yang melihat atau mengetahui gerhana tersebut disunnahkan untuk melakukan Sholat gerhana (Sholat Khusuf)

Gerhana Bulan dapat dibagi menjadi tiga yaitu:

• Gerhana bulan total

Pada gerhana ini, bulan akan tepat berada pada daerah umbra.

• Gerhana bulan sebagian

Pada gerhana ini, bumi tidak seluruhnya menghalangi bulan dari sinar matahari. 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.

Tata Cara Sholat Gerhana Bulan
Sholat gerhana, baik gerhana bulan maupun matahari, lebih utama dikerjakan secara berjamaah, meskipun menunaikannya secara berjamaah bukan termasuk syarat utama syahnya sholat tersebut. Ketika menjelang pelaksanaan sholat gerhana, hendaklah muadzin mengumandangkan dengan lafazh “Assholaatu jaami’ah”.
Jumhur ulama mengatakan bahwa sholat gerhana bulan dilakukan sebanyak dua rakaat. Setiap rakaat harus dilakukan dua kali ruku’.

Pada saat Nabi hidup, terjadi gerhana matahari. Rasulullah keluar ke masjid, berdiri dan membaca takbir. Orang-orang pun berdatangan dan berbaris di belakang beliau. Beliau membaca surat yang panjang. Selanjutnya beliau bertakbir dan ruku’. Beliau memanjangkan waktu ruku’ hampir menyerupai waktu berdiri. Selanjutnya beliau mengangkat kepala dan membaca “Sami’allaahu liman hamidah, rabbanaa walakal hamdu”. Lalu berdiri lagi dan membaca surat yang panjang, tapi lebih pendek daripada bacaan surat yang pertama. Kemudian beliau bertakbir dan ruku’. Waktu ruku’ ini lebih pendek daripada ruku’ pertama. Setelah itu beliau sujud. Pada rakaat berikutnya, beliau melakukan perbuatan yang sama hingga sempurnalah empat ruku’ dan empat sujud. Setelah itu matahari muncul seperti biasanya, yaitu sebelum beliau pulang ke rumah. Beliau terus berdiri dan menyampaikan khutbah, memuji Allah dengan puji-pujian yang layak bagi-Nya. Tak lama kemudian, beliau bersabda, “Sesungguhnya matahari dan bulan merupakan dua tanda kekuasaan Allah Azza wa Jalla. Terjadinya gerhana matahari atau bulan itu bukanlah karena kematian seseorang atau kehidupannya. Oleh karena itu, jika kau menyaksikan gerhana bergegaslah untuk mengerjakan shalat.” (HR. Muslim)
Ibnu Abbas juga meriwayatkan hadits sholat gerhana bulan sebagaimana dicantumkan Imam Al Bukhari dan Imam Muslim dalam kitab shahih beliau:

Dari Abdullah bin Abbas, bahwa pada suatu hari terjadi gerhana matahari. Lalu Rasulullah berdiri untuk mengerjakan sholat. Beliau berdiri lama sekali, kira-kira sepanjang bacaan surat Al-Baqarah, kemudian beliau ruku’ juga sangat lama. Lalu berdiri kembali dengan waktu yang sangat lama, tetapi lebih pendek dibandingkan dengan waktu berdiri yang pertama tadi. Kemudian beliau ruku’ lagi yang lamanya lebih pendek daripada ruku’ pertama. Lalu beliau sujud. Selanjutnya beliau berdiri lagi dan waktu berdirinya sangat lama hingga hampir menyamai rakaat pertama. Setelah itu beliau ruku’ dan lamanya hampir sama dengan ruku’ yang pertama. Lalu berdiri lagi, tetapi lebih pendek dibanding dengan berdiri yang pertama. Kemudian ruku’ lagi yang lamanya lebih pendek daripada ruku’ pertama, dan kemudian sujud. Setelah Nabi mengerjakan sholat, matahari telah kembali normal seperti biasa. Beliau bersabda, “Sesungguhnya matahari dan bulan itu adalah dua tanda kekuasaan Allah. Terjadinya gerhana matahari dan bulan itu bukanlah karena kematian atau kehidupan seeorang. Maka jika engkau melihatnya, ingatlah dan berzikirlah kepada Allah” (HR. Bukhari dan Muslim)
Ibnu Abdil Barr mengatakan, “dua hadits di atas adalah hadits paling shahih mengenai sholat gerhana.”
Ibnu Qayyim mengatakan, “Hadits yang shahih, sharih, dan dapat dipakai sebagai pegangan dalam masalah sholat gerhana adalah dengan mengulangi ruku’ setiap rakaat, berdasarkan hadits Aisyah, Ibnu Abbas, Jabir, Ubay bin Ka’ab, Abdullah bin Amr bin Ash, dan Abu Musa Al Atsari. Semua meriwayatkan hadits dari Nabi SAW bahwa ruku’nya diulang dua kali dalam tiap raka’at. Para perawi yang meriwayatkan berulangnya ruku’ itu lebih banyak jumlahnya, lebih dapat dipercaya, dan lebih erat hubungannya dengan Rasulullah jika dibandingkan dengan perawi-perawi yang mengatakan tidak perlu melakukan ruku’ secara berulang-ulang. Begitu pula pendapat mazhab Maliki, Syafi’i, dan Ahmad. Tetapi Abu Hanifah berpendapat bahwa sholat gerhana itu adalah dua rakaat dan mengerjakannya seperti sholat Hari Raya atau Sholat Jum’at.
Ringkasan Tata Cara Sholat Gerhana Bulan
Secara ringkas, tata cara sholat gerhana bulan adalah sebagai berikut :
1. Niat (tanpa perlu melafalkannya dalam bahasa Arab, karena Nabi tidak mencontohkan)
2. Takbiratul Ikram
3. Membaca surat Al Fatihah dan surat lainnya, disunnahkan yang panjang dan dibaca jahr (keras) oleh Imam ketika sholat gerhana bulan berjama’ah
4. Ruku’ (disunnahkan waktu ruku’ lama, seperti waktu berdiri)
5. Berdiri lagi kemudian membaca Al Fatihah dan surat lainnya (disunnahkan lebih pendek daripada sebelumnya)
6. Ruku’ lagi (dengan waktu ruku’ disunnahkan lebih pendek dari ruku’ pertama)
7. I’tidal
8. Sujud
9. Duduk diantara dua sujud
10. Sujud kedua
11. Berdiri lagi (rakaat kedua), membaca surat Al Fatihah dan lainnya (disunnahkan yang panjang)
12. Ruku’ (disunnahkan waktu ruku’ lama, seperti waktu berdiri)
13. Berdiri lagi kemudian membaca Al Fatihah dan surat lainnya (disunnahkan lebih pendek daripada sebelumnya)
14. Ruku’ lagi (dengan waktu ruku’ disunnahkan lebih pendek dari ruku’ pertama)
15. I’tidal
16. Sujud
17. Duduk diantara dua sujud
18. Sujud kedua
19. Duduk Tahiyah akhir
20. Salam
Keterangan :
Sebelum sholat gerhana, tidak perlu dikumandangkan adzan dan iqamat, tetapi cukup “Assholaatu jaami’ah”
Setelah selesai sholat gerhana bulan, khatib memberikan khutbah yang berisi pesan ketaqwaan.
Demikian, pembahasan sholat gerhana bulan, baik hukum, waktu maupun tata caranya.[BersamaDakwah, merujuk Fiqih Sunnah karya Sayyid Sabiq]

Gerhana Bulan Dan Matsahari Dalam Tinjauan Ilmiah:

Gerhana bulan dan matahari terjadi sebagai salah satu tanda kebesaran Allah SWT. Gerhana matahari terjadi ketika matahari, bulan dan bumi berada pada suatu garis lurus. Sedangkan gerhana bulan terjadi matahari, bumi dan bulan berada pada suatu garis lurus. Gerhana matahari terjadi pada fase bulan baru (new moon), namun tidak setiap bulan baru akan terjadi gerhana matahari. Sedangkan gerhana bulan terjadi pada fase bulan purnama (full moon), namun tidak setiap bulan purnama akan terjadi gerhana bulan. Hal ini disebabkan bidang orbit bulan mengitari bumi tidak sejajar dengan bidang orbit bumi mengitari matahari (bidang ekliptika), namun miring membentuk sudut sebesar sekitar 5 derajat. Seandainya bidang orbit bulan mengitari tersebut terletak tepat pada bidang ekliptika, maka setiap bulan baru akan selalu terjadi gerhana matahari, dan setiap bulan purnama akan selalu terjadi gerhana bulan.

Pada peristiwa gerhana matahari yang terlihat dari suatu tempat di permukaan bumi, secara umum ada tiga tipe gerhana, yaitu gerhana matahari total, parsial dan cincin. Namun kalau kita tinjau gerhana matahari secara umum, ada enam tipe gerhana, yaitu

Tipe P atau parsial, yaitu ketika hanya bagian kerucut penumbra bulan mengenai permukaan bumi. Orang yang berada di daerah yang dapat menyaksikan gerhana, hanya akan melihat gerhana parsial.

Tipe T atau total, yaitu gerhana sentral yang mana kerucut umbra bulan mengenai permukaan bumi. Pada gerhana sentral, sumbu bayangan bulan mengenai permukaan bumi. Pada tipe gerhana total ini, ada yang disebut garis sentral, yaitu garis lurus yang menghubungkan titik pusat matahari, titik pusat bulan dan tempat di permukaan bumi. Saat dikatakan terjadi gerhana matahari total, hanya sebagian kecil saja tempat di permukaan bumi yang dapat menyaksikan gerhana total. Sebagian besar tempat yang lain hanya dapat menyaksikan secara parsial. Dan mayoritas tempat di permukaan bumi tidak dapat menyaksikan baik total atau parsial, entah karena di tempat tersebut matahari tidak berada di atas ufuk (waktu malam), entah karena matahari di atas ufuk

Tipe A, atau annular (cincin), yaitu jenis gerhana sentral yang mana perpanjangan kerucut umbra bulan mengenai permukaan bumi.

Tipe A-T, atau gabungan cincin dan total. Pada tipe gerhana ini, gerhana dimulai dengan fase cincin, di tengahnya menjadi total dan diakhiri dengan fase cincin kembali.

Tipe (T), atau gerhana total tetapi tidak sentral. Ini terjadi di daerah sekitar kutub utara atau selatan. Maksudnya, sumbu umbra tidak mengenai permukaan bumi tetapi ada sedikit bagian umbra yang masih mengenai bumi (di daerah kutub).

Tipe (A), atau gerhana cincin tetapi tidak sentral. Ini juga terjadi di daerah kutub, dimana sumbu umbra tidak mengenai permukaan bumi, tetapi ada sedikit perpanjangan kerucut umbra yang masih mengenai bumi (di daerah kutub).

Tipe gerhana yang paling sering muncul adalah tipe P, T dan A. Ketika gerhana matahari bukan gerhana sentral, mayoritas tipe gerhana adalah tipe parsial.

Ada tiga tipe gerhana bulan, yaitu:

tipe t, atau gerhana bulan total. Disini, bulan masuk seluruhnya ke dalam kerucut umbra bumi.

tipe p, atau gerhana bulan parsial, ketika hanya sebagian bulan yang masuk ke dalam kerucut umbra bumi.

tipe pen, atau gerhana bulan penumbra, ketika bulan masuk ke dalam kerucut penumbra, tetapi tidak ada bagian bulan yang masuk ke dalam kerucut umbra bumi.

SIKLUS HIDROLOGI

Siklus air atau siklus hidrologi adalah sirkulasi air yang tidak pernah berhenti dari atmosfer ke bumi dan kembali ke atsmosfer melalui kondensasi, persipitasi, evaporasi, dan transpirasi.

Pemanasan air laut oleh sinar matahari merupakan kunci proses siklus hidrologi tersebut dapat berjalan secara terus menerus. Air berevaporasi, kemudian jatuh sebagai presipitasi dalam bentuk hujan, salju, hujan batu, hujan es dan salju (sleet), hujan gerimis atau kabut.

Pada perjalanan menuju bumi beberapa presipitasi dapat berevaporasi kembali ke atas atau langsung jatuh yang kemudian diintersepsi oleh tanaman sebelum mencapai tanah. Setelah mencapai tanah, siklus hidrologi terus bergerak secara kontinu dalam tiga cara yang berbeda:

• Evaporasi / transpirasi – Air yang ada di laut, di daratan, di sungai, di tanaman, dsb. kemudian akan menguap ke angkasa (atmosfer) dan kemudian akan menjadi awan. Pada keadaan jenuh uap air (awan) itu akan menjadi bintik-bintik air yang selanjutnya akan turun (precipitation) dalam bentuk hujan, salju, es.

• Infiltrasi / Perkolasi ke dalam tanah – Air bergerak ke dalam tanah melalui celah-celah dan pori-pori tanah dan batuan menuju muka air tanah. Air dapat bergerak akibat aksi kapiler atau air dapat bergerak secara vertikal atau horizontal dibawah permukaan tanah hingga air tersebut memasuki kembali sistem air permukaan.

• Air Permukaan – Air bergerak di atas permukaan tanah dekat dengan aliran utama dan danau; makin landai lahan dan makin sedikit pori-pori tanah, maka aliran permukaan semakin besar. Aliran permukaan tanah dapat dilihat biasanya pada daerah urban. Sungai-sungai bergabung satu sama lain dan membentuk sungai utama yang membawa seluruh air permukaan disekitar daerah aliran sungai menuju laut.

Air permukaan, baik yang mengalir maupun yang tergenang (danau, waduk, rawa), dan sebagian air bawah permukaan akan terkumpul dan mengalir membentuk sungai dan berakhir ke laut. Proses perjalanan air di daratan itu terjadi dalam komponen-komponen siklus hidrologi yang membentuk sistem Daerah Aliran Sungai (DAS). Jumlah air di bumi secara keseluruhan relatif tetap, yang berubah adalah wujud dan tempatnya. Tempat terbesar terjadi di laut.

Macam-Macam dan Tahapan Proses Siklus Air :

• Siklus Pendek / Siklus Kecil

1. Air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari

2. Terjadi kondensasi dan pembentukan awan

3. Turun hujan di permukaan laut

• Siklus Sedang

1. Air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari

2. Terjadi evaporasi

3. Uap bergerak oleh tiupan angin ke darat

4. Pembentukan awan

5. Turun hujan di permukaan daratan

6. Air mengalir di sungai menuju laut kembali

• Siklus Panjang / Siklus Besar

1. Air laut menguap menjadi uap gas karena panas matahari

2. Uap air mengalami sublimasi

3. Pembentukan awan yang mengandung kristal es

4. Awan bergerak oleh tiupan angin ke darat

5. Pembentukan awan

6. Turun salju

7. Pembentukan gletser

8. Gletser mencair membentuk aliran sungai

9. Air mengalir di sungai menuju darat dan kemudian ke laut