Matahari

Unknown    Desember 24, 2014    Astronomi , Geografi , IPA   

Pada kesempatan kali ini kita akan membahasa beberapa hal antara lain :
1. Matahari Bintang Terdekat dengan Bumi
2. Ukuran Matahari
3. Volume Matahari
4. Massa Matahari
5. Warna Matahari
6. Penyebab Matahari Menjadi Panas
7. Struktur Bagian - Bagian Matahari
8. Pengaruh Matahari
9. Peranan Matahari

Matahari Bintang Terdekat Dengan Bumi

Pada saat siang hari kita melihat Matahari yang bersinar dengan sangat terang. Namun pada malam hari terkadang kita juga melihat banyak bintang di langit. Matahari merupakan salah satu bintang besar dari milyaran bintang dalam galaksi bima sakti. Matahari merupakan pusat dalam tata surya kita.

Jika anda membandingkan, memang panas Matahari di Bumi lebih terasa daripada panas bintang lainnya. Bintang – bintang lain walaupun banyak pada malam hari namun tidak terasa panas di Bumi. Mengapa hal ini terjadi? Hal ini terjadi di karenakan Matahari merupakan bintang terdekat dengan Bumi.

Jarak Bumi dengan Matahari sekitar 150 juta km. Sementara bintang kedua yang terdekat dengan Bumi adalah Bintang Centauri yang jaraknya dari Bumi sekitar 41 triliun km. Jadi kalaupun ada bintang lain yang lebih besar, namun jika jaraknya lebih dari jarak bintang Centauri ke Bumi maka tetap saja bintang itu akan kelihatan lebih kecil dan panasnya tidak sampai ke Bumi. Jadi jika kita ilustrasikan : ketika kita melihat api unggun dari jarak dekat maka kita akan melihat api unggun tersebut besar dan panasnya sampai ke tubuh kita, namun jika kita melihatnya dari jarak jauh, tentu kita akan melihat api unggun itu lebih kecil dan panasnya tidak sampai ke tubuh kita.

Ukuran, Bentuk, Volume dan Massa Matahari

Ukuran Matahari adalah 109 kali lebih besar dari pada dimater Bumi. Jika diameter Bumi 12.700 km, maka kita dapat menghitung ukuran diameter Matahari kira – kira adalah sebagai berikut :

Dimater Matahari = 109 x diameter Bumi

= 109 x 12.700

= 1.384.300

= 1.400.000 km ( jika di bulatkan)

Kita anggap saja bentuk Matahari ini adalah bola sempurna. Maka kita dapat menghitung kira – kira berapa besar volume Matahari dengan persamaan berikut

Volume Matahari = 4/(3 ) π r^3

= 4/3 22/7 (700.000)^3

= 4/3 22/7 343.000.000.000.000.000

= 1,4 x 10^18 Km3 (dibulatkan)

Massa Matahari kurang lebih 333.000 kali lebih besar daripada massa Bumi. Jadi jika massa Bumi adalah 5,98 x 1024 kg maka besar massa Matahari sekitar 1,99 x 1030 kg.

Kita sudah tahu bahwa massa dan volume Matahari seperti di atas. Maka dapat kita ketahui bahwa massa jenis Matahari sekitar 1,41 g/cm3 atau sekitar 1,41 kali lebih besar daripada massa jenis air murni.

Warna Matahari

Setiap hari kita selalu melihat saat Matahari akan terbit dan akan tenggelam, Matahari memancarkan warna kuning orange. Namun pada siang hari kerap kali kita lihat Matahari memancarkan warna kuning cerah? Mengapa hal ini bisa terjadi? Apakah Matahari mempunyai banyak warna?

Matahari adalah salah satu bintang. Warna sebuah bintang akan bergantung pada suhu yang ada di permukaannya. Berdasarkan penelitian para astronom, Matahari mempunyai warna kuning. Bintang lain yang mempunyai warna yang sama dengan Matahari antara lain adalah bintang Alpha, Centauri dan Capella. Sementara ada bintang – bintang lain yang berwarna ungu, biru, atau merah.

Untuk membuktikan bahwa warna bintang dipengaruhi suhu yang ada di permukaannya anda dapat mengamati ketika anda membakar besi. Pada keadaan normal besi akan berwarna hitam, namun ketika di bakar dengan api dengan api lama – kelamaan warna besi tersebut akan menjadi merah. Jika besi itu terus dipanaskan maka warnanya akan menjadi biru. Hal ini membuktikan bahwa suhu permukaan akan mempengaruhi warna benda. Dalm hal ini juga membuktikan bahwa suhu warna biru lebih tinggi daripada warna merah.

Penyebab Matahari Sangat Panas

Tahukah anda bagaimana proses terbentunya matahari? Matahari terbentuk dari awan debu dan gas yang menggumpal, karena akibat gaya Tarik gravitasi maka benda angkasa maka bentuknya menjadi pejal. Sebelum hal ini terjadi, partikel – partikel awan debu dan gas itu berhamburan dan memiliki energi potensial yang dasyat. Dengan bergabungnya partikel – partikel tersebut, maka energi potensi gravitasi yang dikandungnya menjadi berkurang.

Berdasarkan hukum kekekalan energi, energi potensial itu pasti berubah menjadi energi dalam bentuk lain yaitu energi kalor. Jika partikel yang bergabung mencukupi, maka dapat terjadi kenaikkan suhu hingga memumungkinkan terjadinya reaksi fusi dan membentuk bintang. Namun jika partikel yang bergabung tidak mencukupi, amka suhu akan naik meskipun tidak untuk mencapai titik yang memungkinkan terjadinya reaksi fusi. Partikel – partikel yang demikian akan membentuk planet jika berputar mengelilingi bintang. Jupiter adalah salah satu contoh planet yang dapat menjadi bintang jika pada awal pembentukkannya memiliki partikel yang cukup.

Struktur Bagian – Bagian Matahari

Sama seperti benda – benda lainnya, Matahari juga mempunyai bagian – bagian tersendiri. Bagian – bagian Matahari antara lain sebagai berikut :

• Inti Matahari : bagian terdalam dari Matahari yang mempunyai suhu sekitar 15.000.000 C. Volume dari inti Matahari ini sekitar 1/64 dari total volume Matahari. Dengan tinggi suhu pada inti Matahari ini, memungkinkan adanya pemecahan atom – atom menjadi proton, electron, dan neutron. Sementara itu panasnya suhu pada Matahari ini menybebkan pergerakan elektron dan proton sangat cepat dan menyebabkan bertabrakan antara satu dengan lainnya dan menyebabkan reaksi fusi.
• Fotosfer : bagian dari cakram Matahari yang dapat dilihat dari Bumi. Fotosfer mempunyai ketebalan sekitar 500 km dengan suhu sekitar 6.000 C. Sinat Matahari yang sampai ke Bumi merupakan sinar dari fotosfer.
• Limb : bagian tepi dari Matahari yang yang berwarna lebih gelap dibandingakn dengan bagian tengahnya.
• Granulasi : bagian permukaan Matahari yang lebih panas daripada fotosfer Matahari yang muncul dari bagian dalam Matahari. Sebuah granula dapat berukuran antara 300 – 1.300 km dai tepi ke tepi , dan dapat bertahan sampai 10 menit.
• Kromosfer : bagian tengah dari atmosfer Matahari. Kromosfer merupakan sebuah lapisan hydrogen yang memliki suhu antara 6.000 – 50.000 C dengan ketebalan sekitar 2.000 km.
• Korona : lapisan terluar atmosfer Matahari. Korona terdiri dari partikel – partikel subatomis. Suhu pada korona ini bisa mencapai jutaan derajat celcius.
• Angin Matahari : suatu aliran partikel – partikel subatomis yag bergerak ke dalam ruang angkasa dengan kecepatan 350 – 800 km/detik. Angin Matahari merupakan perluasan dari bagian korona. Aliran angina Matahari telah terdeteksi hingga bagian luar planet saturnus.
• Prominensa : merupakan awan – awan hydrogen yang sangat besar dengan tinggi sekitar 200.000 km. Awan – awan ini dapat meledak dalam waktu yang singkat, dan dapat juga diam tenang selama berbulan – bulan.
• Flare : gangguan pada bagian bawah korona yang terlihat sebagai kilatan – kilatan cahaya yang cemerlang.
• Spikula : kelompok – kelompok pancaran hydrogen dengan ketinggian sekitar 8.000 – 10.000 km. Spikula berasal dari kromosfer. Setiap spikula dapat bertahan hingga 15 menit.
  
  
  

Pengaruh Aktivitas Matahari

Aktivitas yang terjadi di permukaan Matahari dapat menimbulkan beberapa fenomena atau bahkan gangguan di Bumi, berikut adalah beberapa pengaruh akibat aktivitas Matahari :

• Aurora

Bintik Matahari tenyata memiliki pengaruh magnetik yang sangat kuat. Bintik Matahari bersama – sama dengan lidah api dapat menimbulkan awan bermuatan listrik (proton dan elektron). Jika awan ini mencapai Bumi, maka akan terbentuk tabir cahaya yang bewarna – warni yang indah di atmosfer yang disebut dengan aurora.

Munculnya aurora ini tidak dapat diramalkan. Oleh karena itu, aurora ini sangat sulit sekali untuk diselidiki lebih lanjut. Aurora dapat muncul dalam bentuk kurva lengkung, garis – gairs lurus, atau bahkan tabir cahaya di angkasa. Sejauh ini tidak pernah ada dua aurora yang meiliki pola yang sama. Kita dapat melihat aurora di sekitar kutub utara (aurora borealis) dan di sekitar kutub selatan (aurora australis) dengan jelas pada malam hari ketika tidak ada bulan.

• Badai Matahari

Jika lidah api Matahari terjadi dengan dasyat, maka bukan awan lagi yang terbentuk, melainkan badai partikel bermuatan listrik yang disebut dengan badai Matahari. Badai ini dinilai sangat merugikan. Dalam beberapa detik saja, badai ini mampu menghasilkan energi listrik yang jauh lebih besar daripada energi listrik yang sudah pernah ada di Bumi.

Badai Matahari raksasa pernah terjadi di Amerika Utara pada tahun 1987 dan menimbulkan kerugian besar pada penyediaan energi listrik di Amerika Utara. Arus listrik dari Matahari memaksa seluruh pembangkit listrik untuk dipadamkan dan menghacurkan peralatan pembangkit listrik tersebut. Badai Matahari ini juga sangat membahayakan bagi para astronot di luar angkasa. Partikel yang berenergi sangat tinggi dapat membahayakan keselamatan tubuh manusia.

Badai Matahari sering menimbulkan gangguan pada lapisan ionosfer (salah satu lapisan atmosfer Bumi). Pada keadaan biasa, ionosfer dapat memantulkan kembali gelombang radio ke Bumi dengan baik. Jika terjadi badai Matahari, maka lapisan ionosfer ini akan bermuatan listrik sehingga tidak dapat memantulkan kembali gelombang radio. Akibatnya sudah pasti komunikasi yang menggunakan gelombang radio menjadi terganggu.