Dokumen tersebut memberikan informasi mengenai ilmu alam dasar yang mencakup pembentukan alam semesta, galaksi, tata surya, dan bumi. Secara singkat, dokumen menjelaskan berbagai teori tentang asal mula alam semesta, galaksi, dan tata surya serta struktur dan usia bumi.

1. ILMU ALAMIAH DASAR
MEISYANTI HUTAGAOL, S.I.KOM, M.I.KOM

2. ALAM SEMESTA
Terbentuknya Alam Semesta
• Teori Ledakan (Big Bang) oleh Georges Lemaitre
Alam semesta berasal dari ledakan/dentuman yang sangat
dahsyat sebuah konsentrasi materi tunggal +- 10 milliar tahun
yang lalu, kemudian secara terus menerus berekspansi, sehingga
keadaan menjadi lebih dingin seperti sekarang.
Beberapa helium yang ditemukan pada bintang-bintang
sekarang, diduga berasal dari reaksi nuklir dalam bola api
kosmik yang padat.

3. • Teori Keadaan Tunak (Steady State Theory)
Teori ini berasal dari A. Bondi, T. Gold, dan F. Hayle pada tahun
1948. Menurut teori keadaan Tunak, alam semesta tidak ada
awalnya dan tidak akan berakhir. Alam semesta akan terlihat
tetap seperti saat ini.
Materi secara terus menerus datang berbentuk atom –atom
hidrogen dalam angkasa yang membentuk galaksi baru dan
mengganti galaksi lama yang bergerak menjauhi kita dalam
ekspansinya.
Dalam teori ini tidak ada bola api kosmik karena radiasi latar
bukan temperatur 3K (temperatur terendah yang mungkin terjadi
radiasi termal suatu benda).

4. • Teori Osilasi
Berdasarkan teori ini, alam semesta diduga tidak ada awal dan
tidak ada akhirnya. Alam semesta saat ini tidak konstan,
melainkan berekspansi yng dimulai dengan dentuman besar (Big
– Bang).
Selanjutnya akan datang gravitasi guna mengatasi efek ekspansi,
sehingga alam semesta akan mulai mengempis, kemudian
mencapai titik koalisensi (gabungan) di mana suhu dan tekanan
tinggi akan memecahkan semua materi ke dalam partikel-
partikel elementer (dasar), terjadi dentuman besar dan ekspansi
mulai lagi.

5. TERBENTUKNYA GALAKSI
• Galaksi terdiri dari milyaran bintang-bintang. Ada +- 3 trilyun
bintang dalam galaksi terbesar. Umumnya setiap galaksi berisi 200-
300 miliar bintang, sementara galaksi kecil mempunyai 100 miliar
bintang.
• Matahari merupakan sebuah bintang yang termasuk dalam galaksi
Bima Sakti atau galaksi kabut susu (The Milky Way Galaxy). Galaksi
Bima Sakti terdiri dari +- 100 milliar bintang.
• Setiap galaksi terdapat pusat galaksi dan di sekeliling pusat galaksi
terdapat lengan yang berputar dengan kecepatan tinggi. Lengan
tersebut terdiri atas bintang-bintang, gas, dan awan debu.
• Galaksi dengan pusat galaksi dan lengannya menjadi benda langit
yang terbesar di angkasa.

6. TERBENTUKNYA TATA SURYA
• Teori Kondensasi (Pengentalan)
Teori ini disebut juga hipotesis kabut yang dikemukakan oleh
Immanuel Kant (Jerman) tahun 1755 yg kemudian dikembangkan oleh
ahli matematika Pierre Laplace (Prancis) tahun 1796.
Teori kondensasi mengatakan bahwa matahari dan planet-planet
berasal dari kabut pijar yang berpilin (berputar) di dalam jagat raya.
Dari perputaran, sebagian massa kabut terlepas dan membentu
gelang-gelang di sekeliling bagian utama gumpalan kabut tersebut.
Kemudian gelang lambat laun membentuk gumpalan,memadat dan
akhirnya terbentuk planet

7. • Hipotesis Nebulla Pierre Simon, Marquis de Laplace
Teori ini ada pada tahun 1796 dan digagas oleh dua tokoh tersebut. Teori
ini menyatakan bahwa anggota tata surya pernah pada suatu saat
berbentuk massa gas besar yang bercahaya dan berputar perlahan-lahan.
Terdapat massa yg di tengah yaitu matahari dan selanjutnya planet-planet
yg terbentuk melontarkan lingkaran ke ruang angkasa dan berubah
menjadi satelit dan bulan.
• Hipotesis Planetesimal
Digagas oleh Forest Ray Moulton (astronom) dan T.C. Chamberlin
(Geologi) pada tahun 1900. Planetisimal adl benda padat kecil yang
mengelilingi suatu inti yg bersifat gas.
Massa gas yang terlempar dari matahari mapan dari suatu jalan yang
teratur dari sekeliling matahari, pada waktu massa gas dingin gas itu
berubah bentuknya menjadi cairan yg lama-kelamaan menjadi massa
kecil. Pecahan-pecahan yg disebut planetesimal tarik menarik dan

8. • Teori Pasang
Tahun 1918 oleh Sir James Jeans dna Sir Harold Jeffreys (Inggris).
Teori ini berdarkan ide benturan. Menurut teori ini planet itu
langsung terbentuk dari massa gas asli yang ditarik dari
matahari oleh bintang yang lewat dab bukan oleh penyusunan
benda alam yang besar dan padat berbagai unsur kecil.
• Teori Lyttleton
Digagas oleh seorang astronom R.A. Lyttleton. Matahari berasal
dari suatu bintang kembar dan kedua bintang itu mengelilingi
suatu pusat grativitasi. Sebuah bintang lewat mendekati salah
satu matahari dan mungkin telah hancur dan mengubah
bentuknya menjafi massa gas besar yang berputar-putar.
Bintang yg bertahan akan menjadi matahari sdgkan yg
berbenturan telah berkembang menjadi planet-planet.

9. • Modifikasi Teori Nebula
Diperkenalkan oleh C. Von Weizsaeckar (astronom Jerman) tahun
1940an. Pendapatnya bahwa suatu lapisan materi bersifat gas
pernah muncul keluar sampai jauh sekali dari garis khatulistiwa
matahari zaman purba. Tekanan panas dan radiasi matahari
menghilangkan sebagian besar hidrogen da helium serta
meninggalkan unsur-unsur yg lebih berat. Unsur yg lebih berat
secara bertahap berkumpul dlama suatu deretan konsentris dan
berkembang menjadi planet.
• Hipotesis Nebula yang lain
Digagas oleh astronom Belanda-Amerika Gerald P. Kuiper. Ia
menyatakan pernah ada nebula yang berbetuk suatu piringan yg
luas sekaki dengan proto matahari atau calon matahari berada di
tengah-tengahnya.

10. • Teori Awan-Debu
Teori ini diperkenalkan ileh astronom Amerika Serikat, Fred L.
Whipple. Ia berpendapat vahwa calon sistem tata surya semua
merupakan awan luas yang terdiri atas debu dan gas kosmos
yang diduga berbetuk piring. Ketidakteraturan awan
menyebabkan terjadinya perputaran.
Partikel-partikel keras di dalamnya berbenturan, melekat dan
kemudian menjadi planet. Berbagai gas yg terdapat di tengah
awan kemudian berkembang menjadi matahari.

11. BAGIAN TATA SURYA DAN
KARAKTERISTIKNYA
• Matahari
Matahari merupakah salah satu dari sekian bintang di Bima Sakti dan
merupakan pusat peredaran tata surya. Matahari merupakan bulatan
gas dengan garis tengah 1,4 x 10.000.000 km.
Matahari merupakan benda langit terbesar di tata surya terdiri dari gas
yg sangat panas dan berpijar.
Teori matahari sentris dikemukakan oleh Copernicus dan tahun 1609
Galileo menyimpulkan bahwa semua planet lainnya berputar
mengelilingi matahari.
Gerakan bumi mengelilingi matahari adl selama 365,25 hari, sehingga
dapat dibuat kalender masehi (matahari emnjadi patokan). Kalender
hijriah tidak menjadikan matahari sebagai patokan melainkan

12. Planet
• Merkurius : Planet paling dekat dgn matahari, tidak mempunyai
satelit. Periode revolusi merkurius 88 hari dan periode rotasi 59
hari, dgn suhu permukaan bagian terang sebesar 5000 derajat
celcius.
• Venus : Planet yg terang setelah matahari dan bulan. Venus
dikenal dengan nama bintang timur atau bintang senja. Periode
revolusi 224 hari dan berdiameter 0,91 kali diameter bumi dan
berjarak 108 juta km ke matahari. Di planet venus terdapat
istilah Transit Venus, yaitu gerak venus melintasi matahari yg
terlihat dr Bumu, seolah-olah beriringan. Transit venus adl
peristiwa yg langka yaitu terjadi saat matahari-venus-bulan
dalam posisi sejajar. Transit venus terjadi di Indonesia tgl 6

13. • Bumi : Jarak rata-rata antara Bumi dan Matahari +- 150 juta
km, periode revokusi bumi : 365,25 hari. Bentuk bumi
mendekati bulatan. Bumi hanya memiliki 1 satelit yaitu bulan
dan merupakan benda paling padat dalam tata surya.
• Mars : jarak rata-ratanya dengan matahari 1,52 SA atau 228
juta km. periode revolusinya 687 hari. Warna planet mars
merah, cuaca cerah pada malam hari karena lapisan atmosfer
tipis. Memiliki 2 satelit yaitu Phobos dan Deimos.
• Jupiter : rata-rata jarak planet jupiter dengan matahari sejauh
5,2 SA atau 780 juta km dengan periode revokusinya 11,86
tahun. Planet terbesar dalam tata surya dengan periode rotasi 9
jam 50 menit. Memiliki 17 satelit di antaranya yg besar adl Io,
Europa, Ganymede dan Callisto.

14. • Saturnus : rata-rata jarak saturnus dengan matahari adl 9,5 SA
atau 1425 juta km, periode rotasinya 10 jam 2 menit dan
periode revolusinya 29,5 tahun. Mempunyai 9 satelit yaitu
Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rhea, Titan, Hyperion,
Lapetus dan Phoebe.
• Uranus : ditemukan oelh Willuam Herschoel pada 1781.
memiliki 5 satelit yaitu Miranda, Ariel, Umbriel, Titania dan
Oberon. Jarak rata-rata ke matahari 19,2 SA atau 2880 juta km,
periode rotasi 10 jam 8 menit dan periode revoluai 84 tahun.
• Neptunus : Memiliki 2 satelit yaitu Triton dan Nereid, jarak
rata-rata ke matahari 30,07 SA atau 4510 juta km. Neptunus
adl kembaran palnet uranus. Periode revolusi 164,8 tahun,
massanya 17,3 kali massa bumi dan berdiameter 50.000 km

15. • Pluto : ditemukan oleh Clyde Tombaugh pada 1931. jarak rata-
rata ke matahari 39,46 SA atay 5920 juta km, Periode revolusi
248 tahun dna memiliki 1 satelit yaitu Charon.
• Planet Baru : Teleskop Kepler milik NASA menemukan 1235
planet , di antaranya 54 planet berada dalam zona yg ramah
kehidupan (tidak terlalu panas dan tidak terlalu dingin). Sampai
saat ini hanya ada 2 planet di luar tata surya yg dianggap
berada di zona kehidupan (ada atmosfer, air dan karbon)

16. • Satelit : di antara satelit-satelit yang dimiliki oleh planet-planet
lainnya, hanya bulan yang memebgaruhi gejala alam di Bumi,
yaitu pasang surut. Rata-rata jarak antara bumi dan bulan
sejauh 384 x 103 km. garis tengah bulan 0,27 kali diameter
bumi. Massa jenis 0,33 g/cm3 dan gravitasinya 0,17 kali
gravitasi bumi.
• Komet : Komet disebut juga bintang berekor, komet terdiri dari
kepala dan ekor, di mana ekor komet sebenarnya bagian dari
kepala komet yg terlempar keluar dari temoatnya akibat gaya
dorong matahari. Garis edar komet berbeda dengan orbit
satelit atau planet, kebanyakan orbit berbentuk parabola atau
hiperbola. Contoh komet : Komet Halley , Komet Ikeya Seki,
Komet Kohontek, dll.

17. • Asteroid : Antara orbut planet Mars dan Jupiter ada sabuk (belt)
asteorid, yaitu ribuan planet kecil dan pecahan-pecahan yang asalnya
masih diperdebatkan. Beberapa asteroid memiliki orbit kecil seperti
Adonis, Apollo dan Hermes , ada 1 asteroid yang memiliki orbit besar
adalah Hidalgo. Asteroid pertama adalah Ceres ditemukan oleh
Piazzi, yg jedua adalah Pallas, lalu Juno dan Vesta.
• Meteor : Fenomena emisi cahaya dalam astmisfer bumi. Meteor jatuh
menukik ke atmosfer dengan kecepatan antara 11-72 km/detik.
Benda di langit yg beterbangan secara tidak teratur dengan orbit
tidak tetao dan tidak mengeluarkan cahaya disebut meteorit. Bila
meteorit dapat mencapai permukaan bumi dan tidak terbakar habis
diaebut meteroit. Ada 2 meteroit taitu Meteroit besi (nikel dan besi)
dan Meteroit Batu (Silsium, magnesium dan aluminium).

18. BUMI
• Bumi sebagai Planet
Copernicus telah memunculkan teori baru tentang tata surya,
yaitu matahari tetap pada kedudukannya, justru bumilah yg
mengelilingi matahari (teori Heliosentris). Menurut teori
Copernicus matahari adalah pusat tata surya yang dikeliling oleh
planet-planet lainnya.

19. Umur Bumi
• Teori Sedimen : Perhitungan usia Bumi berdasarkan dengan
melihat ketebalan lapisan yang membentuk batuan.
• Teori Kadar Garam : usia atau umur bumi dapat diduga
berdasarkan kandungan garam di laut.
• Teori Termal : Teori ini menggunakan dasar perhitungan suhu
bumi.
• Teori Radioaktivitas : Usia bumi meburut teori ini dideteksi
melalui waktu peluruhan unsur-unsur radioaktif.

20. Struktur bumi memiliki empat lapisan, yaitu :
• Atmosfer (Lapisan Udara) : Atmosfer memegang peranan
penting dalam kehidupan makhluk hidup di muka bumi ini,
karena mengandung oksigen yang dibutuhkan oleh manusia
dan hewan, mengandung karbondiokaida yang dibutuhkan oleh
tumbuhan untuk fotosinstesis. Atmosfer dapat dibagi menjadi
empat lapisan yaitu :
1. Troposfer : lapisan atmosfer paling bawah, memiliki
temperatur lebih rendah dan ada pembentukan awan, hujan
dan badai guruh.
2. Stratosfer : Lapisan atas troposfer, memiliki temperatur suhu
lebih tinggi daripada suhu troposfer dan memiliki lapisan
ozon.

21. 1. Mesosfer : Lapisan tengah atmosfer dan memiliki penurunan
suhu dengan ketinggian dan gerakan udara vertikal tidak
dihalangi secara kuat.
2. Termosfer : Lapisan paling atas atmosfer dengan suhu sampai
ribuat derajat celcius (400-2000 derajat celcius).
Komposisi Atmosfer :
• 4 gas utama dalam jumlah besar yaitu Nitrogen (78,088%),
Oksigen (20,949%), Karbon Dioksida (0,030%), dan Argon (0,%).
• Gas lain yg stabil : neon, helium, metana, kripton, hidrogen,
xenon.
• Kurang stabil : ozon dan radon.

22. • Hidrosfer (Lapisan Air)
Air meupakan benda cair yang ditemukan di bumi dan ada tiga
wujud yaitu padat (es), cair (air), dan gas (uap air). Di atmosfer
air dalam bentuk oadat berupa salju, kristal es atau batu es.
• Litosfer (kulit bumi/kerak bumi)
Kulit bumi memiliki dua lapisan yaitu lapisan Sial (Si dan Al) dan
lapisan sima (Si dan Mg). Kulit bumi terdiri dari zat padat yang
dinamakan batuan, berdasarkan kejadiannya dibagi menjadi tiga
yaitu batuan beku (batuan granit), batuan sedimen (batuan
pasir), dan batuan metamorf (batu pualam).
Lapisan litosfer terdiri dari kerak samudra dan kerak benua. Di
bawah litosfer ada astonosfer dan di bawahnya lagi ada lapisan
mantel.

23. • Centrosfer/Barysfer (Inti Bumi)
Bumi tersusun daribunsur nikel dan ferum, hal inilah yang
diduga mengakibatkan adanya daya magnet bumi.
1. Inti luar : lapisan inti luar terdiri dari logam cair dan dapat
membangkitkan medan magnet bumi.
2. Inti dalam : Tersusun dari logam padat, dan suhunya
mencapai 6000 derajat celcius.
Terdapat unsur-unsur ringan dalam inti bumi seperti belerang,
silikon, oksigen, karbon dan hidrogen