Telescope (SXT) yang dibawa satelit Yohkoh ketika
sedang mengorbit.
Matahari merupakan sumber energi untuk kehidupan yang berkelanjutan. Panas matahari menghangatkan bumi dan membentuk iklim, sedangkan cahayanya menerangi Bumi serta dipakai oleh tumbuhan untuk proses fotosintesis. Tanpa matahari, tidak akan ada kehidupan di bumi karena banyak reaksi kimia yang tidak dapat berlangsung. mari kita pelajari lebih jauh mengenai matahari ................................
Matahari merupakan bintang terdekat dengan Bumi dengan jarak rata-rata 149.680.000 kilometer (93.026.724 mil) yang berbentuk seperti bola raksasa dengan diameter 1.392.000 kilometer atau 865.000 mil, sama dengan 109 kali diameter bumi. Matahari terbentuk dari gas hidrogen (74%) dan helium (25%). Senyawa penyusun lainnya terdiri dari besi, nikel, silikon, sulfur, magnesium, karbon, neon, kalsium, dan kromium. Cahaya matahari berasal dari hasil reaksi fusi hidrogen menjadi helium. Matahari termasuk bintang berwarna putih yang berperan sebagai pusat tata surya. Seluruh komponen tata surya termasuk 8 planet dan satelit masing-masing, planet-planet kerdil, asteroid, komet, dan debu angkasa berputar mengelilingi matahari.
Nicolaus Copernicus adalah orang pertama yang mengemukakan teori bahwa matahari adalah pusat peredaran tata surya di abad 16. Teori ini kemudian dibuktikan oleh Galileo Galilei dan pengamat angkasa lainnya. Teori yang kemudian dikenal dengan nama heliosentrisme ini mematahkan teori geosentrisme (bumi sebagai pusat tata surya) yang dikemukakan oleh Ptolemy dan telah bertahan sejak abad ke dua sebelum masehi. Konsep fusi nuklir yang dikemukakan oleh Subrahmanyan Chandrasekhar dan Hans Bethe pada tahun 1930 akhirnya dapat menjelaskan apa itu matahari secara tepat.
Matahari tergolong bintang tipe G V, dengan ciri memiliki suhu permukaan sekitar 6.000 K dan umumnya bertahan selama 10 juta tahun. Matahari diperkirakan berusia sekitar 7 juta tahun lagi, sebelum hidrogen di intinya habis. Bila hal tersebut terjadi, matahari akan berekspansi menjadi bintang raksasa berwarna merah yang dingin dan 'memakan' planet-planet kecil di sekitarnya (mungkin termasuk Bumi) sebelum akhirnya kembali menjadi bintang kerdil berwarna putih kembali.
Matahari memiliki gaya gravitasi sebanding dengan 28 kali gravitasi di Bumi. Secara teori hal tersebut berarti bila seseorang memiliki berat 100 kg di Bumi maka bila berjalan di permukaan matahari beratnya akan terasa seperti 2.800 kg. Gravitasi matahari memungkinkannya menarik semua komponen-komponen penyusunnya membentuk suatu bentuk bola sempurna. Gravitasi matahari jugalah yang menahan planet-planet yang mengelilinginya tetap berada pada orbit masing-masing. Pengaruh dari gravitasi matahari masih dapat terasa hingga jarak 2 tahun cahaya.
Radiasi matahari, lebih dikenal sebagai cahaya matahari, adalah campuran gelombang elektromagnetik yang terdiri dari gelombang inframerah, cahaya tampak, sinar ultraviolet. Semua gelombang elektromagnetik ini bergerak dengan kecepatan sekitar 3,0 x 108 m/s. Oleh karena itu radiasi atau cahaya memerlukan waktu 8 menit untuk sampai ke bumi. Matahari juga menghasilkan sinar gamma, namun frekuensinya semakin kecil seiring dengan jaraknya meninggalkan inti.
Sama halnya dengan Bumi, Matahari juga berotasi pada sumbunya selama sekitar 27 hari untuk mencapai satu kali putaran. Gerakan rotasi ini pertama kali diketahui melalui pengamatan terhadap perubahan posisi bintik matahari. Sumbu rotasi matahari miring sejauh 7,25° dari sumbu orbit bumi sehingga kutub utara matahari akan lebih terlihat di bulan September sementara kutub selatan matahari lebih terlihat di bulan Maret.
Struktur Matahari
Ilustrasi bagian-bagian matahari. (1) Inti (2)
Zona radiatif (3) Zona konvektif (4) Fotosfer
(5) Kromosfer (6) Korona (7) Bintik matahari
(8) Granula (9) Prominensa.
Matahari memiliki 6 lapisan yang memiliki karakteristik yang berbeda lapisan-lapisan tersebut diantaranya adalah : inti matahari, zona radioaktif, dan zona konvektif yang membentuk lapisan dalam (interior); fotosfer; kromosfer; dan korona sebagai daerah terluar dari matahari.
a. Inti Matahari
Inti adalah area terdalam dari matahari dan merupakan tempat berlangsungnya reaksi fusi nuklir helium menjadi hidrogen. reaksi fusi nuklir (termonuklir) ini diperoleh dari energi panas di dalam inti sehingga menyebabkan pergerakan elektron dan proton sangat cepat dan bertabrakan satu dengan yang lain. Energi hasil reaksi termonuklir di inti berupa sinar gamma dan neutrino memberi tenaga sangat besar sekaligus menghasilkan seluruh energi panas dan cahaya yang diterima di bumi. Energi tersebut dibawa keluar dari matahari melalui radiasi. Inti matahari memiliki suhu sekitar 15 juta derajat Celcius (27 juta derajat Fahrenheit). Suhu dan tekanan yang sedemikian tingginya memungkinkan adanya pemecahan atom-atom menjadi elektron, proton, dan neutron. Neutron yang tidak bermuatan akan meninggalkan inti menuju bagian matahari yang lebih luar.
b. Zona Radiatif
Zona ini adalah daerah yang menyelubungi inti matahari. Energi dari inti dalam bentuk radiasi berkumpul di daerah ini sebelum diteruskan ke bagian matahari yang lebih luar. Kepadatan zona radiatif adalah sekitar 20 g/cm3 dengan suhu dari bagian dalam ke luar antara 7 juta hingga 2 juta derajat Celcius. Suhu dan densitas zona radiatif masih cukup tinggi, namun tidak memungkinkan terjadinya reaksi fusi nuklir.
c. Zona Konvektiv
Zona ini adalah lapisan di mana suhu mulai menurun. Suhunya sekitar 2 juta derajat Celcius (3.5 juta derajat Fahrenheit). Setelah keluar dari zona radiatif, atom-atom berenergi dari inti matahari akan bergerak menuju lapisan lebih luar yang memiliki suhu lebih rendah. Penurunan suhu tersebut menyebabkan terjadinya perlambatan gerakan atom sehingga pergerakan secara radiasi menjadi kurang efisien lagi. Energi dari inti matahari membutuhkan waktu 170.000 tahun untuk mencapai zona konvektif. Saat berada di zona konvektif, pergerakan atom akan terjadi secara konveksi di area sepanjang beberapa ratus kilometer yang tersusun atas sel-sel gas raksasa yang terus bersirkulasi. Atom-atom bersuhu tinggi yang baru keluar dari zona radiatif akan bergerak dengan lambat mencapai lapisan terluar zona konvektif yang lebih dingin menyebabakan atom-atom tersebut "jatuh" kembali ke lapisan teratas zona radiatif yang panas yang kemudian kembali naik lagi. Peristiwa ini terus berulang menyebabkan adanya pergerakan bolak-balik yang menyebabakan transfer energi seperti yang terjadi saat memanaskan air dalam panci. Oleh sebab itu, zona konvektif dikenal juga dengan nama zona pendidihan (the boiling zone). Materi energi akan mencapai bagian atas zona konvektif dalam waktu beberapa minggu.
d. Fotosfer
Fotosfer merupakan permukaan matahari yang meliputi wilayah setebal 500 kilometer dengan suhu sekitar 5.500 derajat Celcius (10.000 derajat Fahrenheit). Sebagian besar radiasi matahari yang dilepaskan keluar berasal dari fotosfer. Energi tersebut diobservasi sebagai sinar matahari di bumi, 8 menit setelah meninggalkan matahari.
e. Kromosfer
Kromosfer adalah lapisan di atas fotosfer. Warna dari kromosfer biasanya tidak terlihat karena tertutup cahaya yang begitu terang yang dihasilkan fotosfer. Namun saat terjadi gerhana matahari total, di mana bulan menutupi fotosfer, bagian kromosfer akan terlihat sebagai bingkai berwarna merah di sekeliling matahari.Warna merah tersebut disebabkan oleh tingginya kandungan helium di sana.
f. Korona
Korona merupakan lapisan terluar dari matahari. Lapisan ini berwarna putih, namun hanya dapat dilihat saat terjadi gerhana karena cahaya yang dipancarkan tidak sekuat bagian matahari yang lebih dalam. Saat gerhana total terjadi, korona terlihat membentuk mahkota cahaya berwarna putih di sekeliling matahari. Lapisan korona memiliki suhu yang lebih tinggi dari bagian dalam matahari dengan rata-rata 2 juta derajat Fahrenheit, namun di beberapa bagian bisa mencapai suhu 5 juta derajat Fahrenheit.
Ciri Khas yang dimiliki Matahari
beberapa ciri khas tersebut diantaranya adalah:
a. Lidah Matahari (Prominensa)
Korona merupakan lapisan terluar dari matahari. Lapisan ini berwarna putih, namun hanya dapat dilihat saat terjadi gerhana karena cahaya yang dipancarkan tidak sekuat bagian matahari yang lebih dalam. Saat gerhana total terjadi, korona terlihat membentuk mahkota cahaya berwarna putih di sekeliling matahari. Lapisan korona memiliki suhu yang lebih tinggi dari bagian dalam matahari dengan rata-rata 2 juta derajat Fahrenheit, namun di beberapa bagian bisa mencapai suhu 5 juta derajat Fahrenheit.
Ciri Khas yang dimiliki Matahari
beberapa ciri khas tersebut diantaranya adalah:
a. Lidah Matahari (Prominensa)
Lidah api di matahari atau juga disebut prominensa merupakan bagian matahari yang sangat besar, terang, yang mencuat keluar dari permukaan matahari, seringkali berbentuk loop (putaran). Tanggal 26-27 September 2009 lalu, wahana ruang angkasa (Stereo A dan Stereo B) yang khusus memantau matahari merekam fenomena selama 30 jam ini.
Prominensa terjadi di lapisan photosphere pada matahari dan bergerak keluar menuju korona matahari. Jika korona merupakan gas-gas ionized yang sangat panas, dinamakan plasma, yang tidak begitu memperlihatkan sinarnya, prominensa berisikan plasma yang lebih dingin.
b. Bintik Matahari (Spot)
Bintik matahari adalaah granula-granula cembung kecil yang ditemukan di bagian fotosfer matahari dengan jumlah yang tak terhitung.[33] Bintik matahari tercipta saat garis medan magnet matahari menembus bagian fotosfer.[34] Ukuran bintik matahari dapat lebih besar daripada bumi.[31] Bintik matahari memiliki daerah yang gelap bernama umbra, yang dikelilingi oleh daerah yang lebih terang disebut penumbra.[33] Warna bintik matahari terlihat lebih gelap karena suhunya yang jauh lebih rendah dari fotosfer.[33] Suhu di daerah umbra adalah sekitar 2.200°C sedangkan di daerah penumbra adalah 3.500°C.
c. Angin Matahari
Angin matahari adalah suatu aliran partikel bermuatan (yakni plasma) yang menyebar ke segala arah dari atmosfer terluar matahari yang dikenal dengan korona. Kecepatan alirnya sekitar 400 km/dt, dengan waktu tempuh dari matahari ke bumi selama 4-5 hari.
Angin matahari tersusun terutama oleh elektron ber-energi tinggi dan proton (sekitar 500 keV), yang mampu melepaskan diri dari gravitasi sebuah bintang karena energi termal nya yang sangat tinggi.
Banyak fenomena yang diakibatkan oleh angin matahari, termasuk badai geomagnetik, aurora (cahaya utara), sebagai penyebab mengapa arah ekor komet selalu menjauhi matahari, serta formasi bintang-bintang jauh.
d. Badai Matahari
Badai matahari adalah ledakan besar di atmosfer Matahari yang dapat melepaskan energi sebesar 6 × 1025 joule. Istilah ini juga digunakan untuk fenomena yang mirip di bintang lain.
Badai matahari mempengaruhi semua lapisan atmosfer matahari (fotosfer, korona dan kromosfer). Kebanyakan badai terjadi di wilayah aktif disekitar bintik matahari.Sinar X dan radiasi ultraviolet yang dikeluarkan oleh badai matahari dapat mempengaruhi ionosfer Bumi dan mengganggu komunikasi radio.
Manfaat Matahari
Matahari merupakan sumber bagi kehidupan di dunia ini. berikut ini merupakan manfaat matahari bagi kehidupan di bumi:
a. Panas matahari memberikan suhu yang pas untuk kelangsungan hidup organisme di Bumi. Bumi juga menerima energi matahari dalam jumlah yang pas untuk membuat air tetap berbentuk cair, yang mana merupakan salah satu penyokong kehidupan. Selain itu panas matahari memungkinkan adanya angin, siklus hujan, cuaca, dan iklim.
b. Cahaya matahari dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan berklorofil untuk melangsungkan fotosintesis, sehingga tumbuhan dapat tumbuh serta menghasilkan oksigen dan berperan sebagai sumber pangan bagi hewan dan manusia. Mahluk hidup yang sudah mati akan menjadi fosil yang menghasilkan minyak bumi dan batu bara sebagai sumber energi. Hal ini merupakan peran dari energi matahari secara tidak langsung
c. Pembangkit listrik tenaga matahari adalah moda baru pembangkit listrik dengan sumber energi terbarukan. Pembangkit listrik ini terdiri dari kaca-kaca besar atau panel yang akan menangkap cahaya matahari dan mengkonsentrasikannya ke satu titik. Panas yang ditangkap kemudian digunakan untuk menghasilkan uap panas bertekanan, yang akan dipakai untuk menjalankan turbin sehingga energi listrik dapat dihasilkan. Prinsip panel surya adalah penggunaan sel surya atau sel photovoltaic yang terbuat dari silikon untuk menangkap sinar matahari. Sel surya sudah banyak dipakai untuk kalkulator tenaga surya. Panel surya sudah banyak dipasang di atap bangunan dan rumah di daerah perkotaan untuk mendapatkan listrik dengan gratis.
d. Pergerakan rotasi bumi menyebabkan ada bagian yang menerima sinar matahari dan ada yang tidak.Hal inilah yang menciptakan adanya hari siang dan malam di bumi. Sedangkan pergerak bumi mengelilingi matahari menyebabkan terjadinya musim.
e. Matahari menjadi penyatu planet-planet dan benda angkasa lain di sistem tata surya yang bergerak atau berotasi mengelilinya. Keseluruhan sistem dapat berputar di luar angkasa karena ditahan oleh gaya gravitasi matahari yang sangat besar.
Thanks Wilkipedia
Prominensa terjadi di lapisan photosphere pada matahari dan bergerak keluar menuju korona matahari. Jika korona merupakan gas-gas ionized yang sangat panas, dinamakan plasma, yang tidak begitu memperlihatkan sinarnya, prominensa berisikan plasma yang lebih dingin.
b. Bintik Matahari (Spot)
Bintik matahari adalaah granula-granula cembung kecil yang ditemukan di bagian fotosfer matahari dengan jumlah yang tak terhitung.[33] Bintik matahari tercipta saat garis medan magnet matahari menembus bagian fotosfer.[34] Ukuran bintik matahari dapat lebih besar daripada bumi.[31] Bintik matahari memiliki daerah yang gelap bernama umbra, yang dikelilingi oleh daerah yang lebih terang disebut penumbra.[33] Warna bintik matahari terlihat lebih gelap karena suhunya yang jauh lebih rendah dari fotosfer.[33] Suhu di daerah umbra adalah sekitar 2.200°C sedangkan di daerah penumbra adalah 3.500°C.c. Angin Matahari
Angin matahari adalah suatu aliran partikel bermuatan (yakni plasma) yang menyebar ke segala arah dari atmosfer terluar matahari yang dikenal dengan korona. Kecepatan alirnya sekitar 400 km/dt, dengan waktu tempuh dari matahari ke bumi selama 4-5 hari.
Angin matahari tersusun terutama oleh elektron ber-energi tinggi dan proton (sekitar 500 keV), yang mampu melepaskan diri dari gravitasi sebuah bintang karena energi termal nya yang sangat tinggi.
Banyak fenomena yang diakibatkan oleh angin matahari, termasuk badai geomagnetik, aurora (cahaya utara), sebagai penyebab mengapa arah ekor komet selalu menjauhi matahari, serta formasi bintang-bintang jauh.
d. Badai Matahari
Badai matahari adalah ledakan besar di atmosfer Matahari yang dapat melepaskan energi sebesar 6 × 1025 joule. Istilah ini juga digunakan untuk fenomena yang mirip di bintang lain.Badai matahari mempengaruhi semua lapisan atmosfer matahari (fotosfer, korona dan kromosfer). Kebanyakan badai terjadi di wilayah aktif disekitar bintik matahari.Sinar X dan radiasi ultraviolet yang dikeluarkan oleh badai matahari dapat mempengaruhi ionosfer Bumi dan mengganggu komunikasi radio.
Manfaat Matahari
Matahari merupakan sumber bagi kehidupan di dunia ini. berikut ini merupakan manfaat matahari bagi kehidupan di bumi:
a. Panas matahari memberikan suhu yang pas untuk kelangsungan hidup organisme di Bumi. Bumi juga menerima energi matahari dalam jumlah yang pas untuk membuat air tetap berbentuk cair, yang mana merupakan salah satu penyokong kehidupan. Selain itu panas matahari memungkinkan adanya angin, siklus hujan, cuaca, dan iklim.
b. Cahaya matahari dimanfaatkan secara langsung oleh tumbuhan berklorofil untuk melangsungkan fotosintesis, sehingga tumbuhan dapat tumbuh serta menghasilkan oksigen dan berperan sebagai sumber pangan bagi hewan dan manusia. Mahluk hidup yang sudah mati akan menjadi fosil yang menghasilkan minyak bumi dan batu bara sebagai sumber energi. Hal ini merupakan peran dari energi matahari secara tidak langsung
c. Pembangkit listrik tenaga matahari adalah moda baru pembangkit listrik dengan sumber energi terbarukan. Pembangkit listrik ini terdiri dari kaca-kaca besar atau panel yang akan menangkap cahaya matahari dan mengkonsentrasikannya ke satu titik. Panas yang ditangkap kemudian digunakan untuk menghasilkan uap panas bertekanan, yang akan dipakai untuk menjalankan turbin sehingga energi listrik dapat dihasilkan. Prinsip panel surya adalah penggunaan sel surya atau sel photovoltaic yang terbuat dari silikon untuk menangkap sinar matahari. Sel surya sudah banyak dipakai untuk kalkulator tenaga surya. Panel surya sudah banyak dipasang di atap bangunan dan rumah di daerah perkotaan untuk mendapatkan listrik dengan gratis.
d. Pergerakan rotasi bumi menyebabkan ada bagian yang menerima sinar matahari dan ada yang tidak.Hal inilah yang menciptakan adanya hari siang dan malam di bumi. Sedangkan pergerak bumi mengelilingi matahari menyebabkan terjadinya musim.
e. Matahari menjadi penyatu planet-planet dan benda angkasa lain di sistem tata surya yang bergerak atau berotasi mengelilinya. Keseluruhan sistem dapat berputar di luar angkasa karena ditahan oleh gaya gravitasi matahari yang sangat besar.
Thanks Wilkipedia
Tidak ada komentar:
Posting Komentar