ALAM DAN SEMESTA

A.    ALAM SEMESTA

a.       Pengertian Alam Semesta

Pengertian alam semesta itu sendiri mencakup tentang Mikrokosmos dan Makrokosmos. Mikrokosmos ialah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat kecil, misalnya atom, elektron, sel, amoeba, dan sebagainya. Sedangkan makrokosmos ialah benda-benda yang mempunyai ukuran yang sangat besar, misalnya bintang, planet ataupun galaksi. Manusia berusaha memahami alam semesta ini dari zaman dahulu bahkan sampai sekarang. Pada jaman kejayaan Yunani, orang percaya bahwa Bumi merupakan pusat dari alam semesta ini (Geosentrisme). Namun, berkat pengamatan dan pemikiran yang lebih tajam, pandangan itu berubah sejak Zaman abad pertengahan yang dipelopori oleh Copernicus menjadi Heliosentrik, yaitu matahari menjadi pusat beredarnya bumi dan planet-planet lain.

b.      Teori Terbentuknya Alam Semesta

Dengan diperolehnya berbagai pesan dan beraneka ragam cahaya dari benda-benda langit yang sampai di bumi, timbullah beberapa teori yang mengungkapkan tentang terbentuknya Alam Semesta. Teori-teori tersebut ialah sebagai berikut:

a)      Teori Dentuman atau Teori Ledakan

Teori Dentuman menyatakan bahwa ada suatu massa yang sangat besar yang terdapat di jagad raya dan mempunyai berat jenis yang sangat besar, karena adanya reaksi inti, massa tersebut akhirnya meledak dengan hebatnya. Massa yang meledak kemudian berserakan dan mengembang dengan sangat cepat serta menjauhi pusat ledakan atau inti ledakan. Setelah berjuta-juta tahun massa yang berserakan membentuk kelompok-kelompok dengan berat jenis yang relatif lebih kecil dari massa semula. Kelompok-kelompok tersebut akhirnya menjadi galaksi yang bergerak menjauhi titik intinya. Teori ini didukung oleh adanya kenyataan bahwa galaksi-galaksi tersebut selalu bergerak menjauhi intinya.

b)      Teori Big Bang

Teori Big Bang dikembangkan oleh ilmuwan Belgia Abbe George Lemarie, 1927. Menurut teori ini pada mulanya alam semesta berupa sebuah primeval atom yang berisi materi dalam keadaan yang sangat padat. Suatu ketika atom ini meledak dan seluruh materinya terlempar ke ruang alam semesta. Timbul dua gaya saling bertentangan yang satu disebut gaya gravitasi dan yang lainnya dinamakan gaya kosmis. Dari kedua gaya tersebut gaya kosmis lebih dominan sehingga alam semesta masih akan ekspansi terus-menerus.

c)      Teori Creatio Continua

Teori Creatio Continua dikemukakan oleh Fred Hoyle, Bendi, dan Gold. Teori ini menyatakan bahwa saat diciptakan alam semesta ini tidak ada. Alam semesta ini selamanya ada dan akan tetap ada atau dengan kata lain alam semesta tidak pernah bermula dan tidak akan berakhir. Pada setiap saat ada partikel yang dilahirkan dan ada yang lenyap. Partikel-partikel tersebut kemudian mengembun menjadi kabut-kabut spiral dengan bintang-bintang dan jasad-jasad alam semesta. Partikel yang dilahirkan lebih besar dari yang lenyap, sehingga mengakibatkan jumlah materi makin bertambah dan mengakibatkan pemuaian alam semesta. Pengembangan ini akan mencapai titik batas kritis pada 10 milyar tahun lagi. Dalam waktu 10 milyar tahun, akan dihasilkan kabut-kabut baru. Menurut teori ini 90% materi alam semesta adalah hidrogen dan hidrogenin, kemudian akan terbentuk helium dan zat-zat lainnya.

d)     Teori Ekspansi dan Kontraksi

Teori ini berdasarkan adanya suatu siklus dari alam semesta yaitu massa ekspansi dan massa kontraksi. Diduga siklus ini berlangsung dalam jangka waktu 30.000 juta tahun. Pada masa ekspansi terbentuklah galaksi-galaksi serta bintang-bintangnya. Ekspansi tersebut didukung oleh adanya tenaga-tenaga yang bersumber dari reaksi inti hidrogen yang pada akhirnya akan membentuk berbagai unsur lain yang kompleks. Pada masa kontraksi terjadi galaksi dan bintang-bintang yang terbentuk meredup sehingga unsur-unsur yang terbentuk menyusut dengan menimbulkan tenaga berupa panas yang sangat tinggi. Teori ekspansi dan kontraksi menguatkan asumsi bahwa partikel-partikel yang ada pada saat ini berasal dari partikel-partikel yang ada pada zaman dahulu.

B.     GALAKSI

a.       Pengertian Galaksi

Galaksi adalah sebuah sistem yang terikat oleh gaya gravitasi yang terdiri atas bintang-bintang (dengan segala bentuk manifestasinya, antara lain bintang neutron dan lubang hitam), gas dan debu kosmik medium antarbintang, dan kemungkinan substansi hipotesis yang dikenal dengan materi gelap. Ada satu Hipotesis (dugaan sementara yang harus teruji kebenarannya sehingga ia menjadi teori), yaitu hipotesis Fowler (1957), menurutnya 12 ribu tahun yang lalu, galaksi tidak seperti keadaan seperti sekarang ini, ia masih berupa kabut gas hidrogen yang sangat besar yang berada di ruang angkasayang bergerak perlahan melakukan rotasi sehingga keseluruhannya berbentuk bulat, karena gaya beratnya maka ia mengadakan kontraksi dan kondensasi sambil terus berputar pada sumbunya. Saat kontraksi massa bagian luar banyak yang tertinggal. Bagian yang berkisar (berputar) lambat dan mempunyai berat jenis yang besar akan membentuk bintang-bintang. Dengan cara yang sama bagian luar yang tertinggal juga mengadakan kondensasi sehingga terbentuklah planet. Matahari, planet, satelit, komet, meteor, steroid, dan asteroid, hanyalah satu dari jutaan bintang-bintang yang bergabung dalam kelompok bintang yang disebut galaksi. Galaksi merupakan kumpulan dari bintang-bintang. Demikian juga planet membentuk satelit bulan. Galaksi, tempat matahari berinduk diberi nama MILKY WAY atau BIMA SAKTI.

b.      Macam-macam Galaksi

Dari hasil pengamatan selanjutnya, ternyata di alam semesta terdapat  beribu-ribu galaksi dengan berbagai bentuk dan ukuran yakni :

a)      Galaksi Elips merupakan galaksi yang sudah tua, terbentuk dari bintang-bintang yang sudah tua, lebih redup dibandingkan tipe spiral dengan banyak bintang merah besar, pambentukan bintang baru sudah berhenti.

b)      Galaksi Spiral berbentuk spiral amat besar dengan inti di tengah (nukleus) dan lengan spiral dan cakram (disk).  Pada lengan ini terkonsentrasi debu dan gas (nebulae) dimana terdapat pembentukan bintang aktif, bila dilihat dari samping, galaksi ini tampak seperti elips berlengan dan dikelilingi atmosfer bercahaya, serta terdapat lingkaran-lingkaran kumpulan beribu-ribu bintang yang disebut Globular Cluster. Jumlah galaksi ini kurang lebih 80% dari galaksi yang ada. Salah satu contoh galaksi spiral adalah galaksi Canes Venatici. 

c)      Galaksi Tak Beraturan terdiri dari bermiliar-miliar bintang muda berwarna putih kebiruan dan bintang raksasa biru yang sangat panas. Diantara bintang-bintang tersebut bertebaran gas dan debu luar angkasa. Banyaknya galaksi berbentuk tak beraturan ialah 3%.

d)     Galaksi Bima Sakti

Induk dari matahari ialah galaksi Bima Sakti atau Milky Way, karena berdasarkan pengamatan, Galaksi Bima Sakti bila dilihat dari atas berwujud seperti spiral raksasa yang berputar. Dari samping terlihat seperti elips yang sangat besar. Bintang-bintang bertebaran dalam lengan spiral, diantaranya matahari. Jaraknya 30.000 tahun cahaya dari pusat galaksi atau 20.000 tahun cahaya dari ujung atau pinggir galaksi. Galaksi Bima Sakti bergaris tengah 100.000 tahun cahaya. Makin ke tengah, tebaran bintang makin merapat dan diperkirakan pusat galaksi merupakan bola bintang raksasa sehingga galaksi ini berbentuk bulat pipih seperti kue cucur.

C.    TATA SURYA

a.       Pengertian Tata Surya

Tata Surya berarti adanya suatu organisasi yang teratur dengan matahari sebagai induk. Terdiri dari benda-benda seperti meteor-meteor, planet, satelit, komet-komet, debu dan gas antar planet yang beredar mengelilingi matahari sebagai pusatnya. Pada zaman Yunani kuno, orang-orang Yunani mengenal lima planet yang dilakukan dengan pengamatan secara kasar, planet tersebut ialah Merkurius, Venus, Mars, Jupiter, dan Saturnus dengan bumi sebagai pusatnya, namun pada abad ke-16 Nicolas Copernicus ( ilmuwan Polandia ) berhasil mengubah pandangan salah yang dianut selama berabad-abad tersebut, menurutnya bumi ialah planet sama halnya seperti planet lain, bumi beredar mengelilingi matahari sebagai pusatnya (heliosentris), pandangan tersebut didasari perhitungan yang sistematis yakni berkat bantuan teropong sebagai alat pengamat dan dengan berkembangnya matematika dan fisika sebagai sarana penunjang sehingga dapat mengamati planet-planet lainnya termasuk planet Pluto sebagai planet terjauh.

b.      Teori Terbentuknya Tata Surya

Banyak teori yang dikemukakan tentang terbentuknya tata surya namun dari beberapa teori tersebut belum ada satu pun yang diterima oleh semua pihak, teori-teori tersebut diantaranya:

a)      Teori Hipotesis Nebular

Dikemukakan oleh Kant dan Laplace (1796) yang meyakini terbentuknya tata surya merupakan kondensasi awan panas atau kabut gas yang sangat panas, yang sebagian terpisah dan merupakan cicin  yang mengelilingi pusat. Pusatnya itu menjadi sebuah bintang atau matahari. Bagian yang mengelilingi pusat tersebut berkondensasi membentuk suatu formula yang serupa dengan terbentuknya matahari tadi, setelah mendingin, benda-benda ini akan menjadi planet-planet seperti bumi dengan benda-benda yang mengelilinginya.

b)      Teori Hipotesis Planettesimal

Dikemukakan oleh Chamberlain dan Moulton. Hipotesis ini bertitik tolak dari pemikiran yang sama dengan teori Nebular yang menyatakan bahwa system tata surya terbentuk dari kabut gas yang sangat besar, berkondensasi, perbedaannya ialah terletak pada asumsi bahwa terbentuknya planet-planet itu tidak harus dari satu badan, tetapi diasumsikan adanya bintang besar lain yang kebetulan sedang lewat di dekat bintang yang merupakan bagian dari tata surya kita. Kabut gas dari bintang lain itu sebagian terpengaruh oleh daya tarik matahari kita dan setelah mendingin terbentuklah benda-benda yang disebut Planettesemal. Planettesemal merupakan benda-benda kecil yang padat. Teori ini merupakan jawaban dari pertanyaan mengapa ada satelit-satelit pada Jupiter maupun saturnus yang orbitnya berlawanan rotasi planet itu.

c)      Teori Tidal atau Teori Pasang Surut

Dikemukakan oleh James dan Harold Jeffreys (1919). Menurutnya planet merupakan pecikan dari matahari yang disebut Tidal. Tidal yang besar akan menjadi planet baru disebabkan karena bergerak mendekatnya dua matahari, hal ini jarang sekali terjadi. Seperti dalam teori diatas bahwa dua bintang yang saling mendekat akan membentuk planet yang baru.

d)     Teori Bintang Kembar

Berpendapat bahwa dulu matahari adalah sepasang bintang kembar. Oleh suatu sebab salah satu bintang meledak akibat gaya tarik gravitasi, bintang yang satunya sekarang menjadi matahari, pecahannya tetap beredar mengelilinginya.

e)      Teori G.P. Kuiper (1950)

Teori ini didasari keadaan yang ditemui di luar tata surya yang mengandaikan matahari serta semua planet berasal dari gas purba di ruang angkasa, proses terlahirnya bintang dikarenakan banyaknya kabut gas, yang lambat laun memampatkan diri menjadi massa yang semakin lama semakin padat dikarenakan gaya gravitasi molekul tersebut. Satu atau dua materi memadat di tengah dan gumpalan kecil melesat di sekeitarnya. Gumpalan tengah menjadi matahari dan gumpalan kecil menjadi bakal planet. Matahari yang sudah menjadi padat menyala dengan adanya api nuklir dan kemudian mendorong gas yang masih membungkus planet menjadi sirna sehingga tampak telanjang.

c.       Berdasarkan Massanya, planet dapat dikelompokkan menjadi dua macam, yaitu sebagai berikut:

a)      Planet Bermassa Besar (Superior Planet), terdiri dari: Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.

b)      Planet Bermassa Kecil (Inferior Planet), terdiri dari: Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars.

d.      Berdasarkan Jaraknya ke Matahari, planet dapat dibedakan atas dua macam planet, yaitu sebagai berikut:

a)      Planet Dalam (Interior Planet)

Planet Dalam yaitu planet-planet yang jarak rata-ratanya ke Matahari lebih pendek daripada jarak rata-rata Planet Bumi ke Matahari. Berdasarkan kriteria tersebut, maka yang termasuk Planet Dalam adalah Planet Merkurius dan Venus. Planet Merkurius dan Venus mempunyai kecepatan beredar mengelilingi Matahari berbeda-beda, sehingga letak atau kedudukan planet tersebut bila dilihat dari Bumi akan berubah-ubah pula. Sudut yang dibentuk oleh garis yang menghubungkan Bumi-Matahari dengan suatu Planet disebut Elongasi. Besarnya sudut Elongasi yang dibentuk oleh garis yang menghubungkan Bumi-Matahari-Merkurius yaitu antara 0 -28 derajat, sedangkan sudut Elongasi Bumi-matahari-Venus adalah 0 - 50 derajat.

b)      Planet Luar (Eksterior Planet)

Planet Luar yaitu Planet-Planet yang jarak rata-ratanya ke Matahari lebih panjang daripada jarak rata-rata Planet Bumi ke Matahari. Termasuk ke dalam kelompok Planet Luar adalah Planet Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Dilihat dari Bumi, sudut Elongasi kelompok Planet Luar berkisar antara 0 -180 derajat. Bila Elongasi salah satu Planet mencapai 180 derajat hal ini berarti Planet tersebut sedang berada dalam kedudukan oposisi, yaitu kedudukan suatu Planet berlawanan arah dengan posisi Matahari dilihat dari Bumi. Pada saat oposisi, berarti Planet tersebut berada pada jarak paling dekat dengan Bumi. Bila Elongasi salah satu Planet mencapai 00 berarti Planet tersebut mencapai kedudukan konjungsi, yaitu suatu kedudukan Planet yang berada dalam posisi searah dengan Matahari dilihat dari Bumi. Pada saat konjungsi, berarti Planet tersebut berada pada jarak paling jauh dengan Bumi.

e.       Susunan Tata Surya

Tata surya (Solar  System) terdiri dari matahari, planet, serta benda-benda langit lainnya seperti satelit, komet, meteor, dan asteroid. Tata surya dipercaya terbentuk sejak 4.600 juta tahun yang lalu, yang merupakan hasil penggumpalan gas debu di angkasa yang membentuk matahari dan kemudian planet-planet yang mengelilingi matahari. Matahari mengandung sekitar 99,87% bahan pembentuk seluruh tata surya. Ada dua paham yang berhubungan dengan tata surya, yaitu paham geosentris dan paham heliosentris. Paham geosentris dikembangkan oleh Claudius Ptolemaeus (Ptolemy) sekitar tahun 150 T.M. Menurut paham geosentris, bumi merupakan pusat dari jagad raya. Bulan berputar mengelilingi bumi dengan orbit yang paling dekat, sementara bintang-bintang terletak pada bulatan angkasa yang besar dan berputar pada orbit yang paling jauh. 

Sistem Tata Surya Heliosentris

Paham geosentris bertahan hingga abad ke-16. Baru pada sekitar tahun 1543 terjadi revolusi ilmiah besar-besaran yang dilakukan oleh Copernicus. Copernicus menggantikan paham geosentris dengan paham baru yang disebut paham heliosentris. Menurut paham heliosentris, yang menjadi pusat jagat raya bukanlah bumi, melainkan matahari. Matahari berada pada pusat alam semesta, sedangkan bumi beserta planet-planet yang lainnya bergerak mengelilingi matahari pada orbitnya masing-masing. Paham heliosentris mendapat dukungan dari Kepler. Pada tahun 1609 Kepler mendukung gagasan tersebut dengan mengemukakan tiga hukumnya yang selain menyebutkan bahwa matahari sebagai pusat dari  tata surya, juga memperbaiki orbit planet menjadi elips. Pada tahun yang sama Galileo menemukan teleskop. Melalui pengamatan dengan teleskop Ia menarik kesimpulan bahwa yang menjadi pusat tata surya bukan bumi, melainkan matahari. Penemuan teleskop oleh Galileo tidak hanya menguatkan paham heliosentris dari Copernicus, tetapi membuka lembaran baru dalam perkembangan ilmu astronomi.
Istilah planet di ambil dari bahasa Yunani  Asteres Planetai  yang berarti bintang pengelana. Hal ini disebabkan karena planet dari waktu ke waktu selalu berkelana (berpindah-pindah) dari rasi bintang satu ke rasi bintang lainnya. Menurut terminologi astronomi, planet merupakan benda langit dengan ukuran relatif besar yang mengelilingi matahari. Planet tidak dikategorikan sebagai bintang, karena planet merupakan salah satu benda langit padat yang tidak bercahaya dan berevolusi (berputar) mengelilingi matahari. Planet hanya menerima cahaya dari matahari, kemudian cahaya itu dipantulkan kembali. Lintasan planet mengelilingi matahari tidak bulat, melainkan berbentuk telur. Menurut IAU (International Astronomi Union), sampai saat ini telah dikenal sembilan planet,  yaitu Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saturnus, Uranus, Neptunus, dan Pluto. Meskipun akhir-akhir ini telah ditemukan beberapa objek yang dapat dianggap sebagai planet, hal ini masih mengandung kontroversi di kalangan astronom, dan IUA sendiri belum  memutuskan hasilnya. Diperkirakan IAU akan memutuskan masalah ini pada pertengan tahun 2006.Berikut ini dijelaskan satu persatu mengenai planet-planet sebagai anggota tata surya:

a)      Matahari

Matahari ialah suatu bola gas pijar yang terdiri dari 49% atom hidrogen (H) dan 5,6% atom helium (He), serta sisanya campuran unsur-unsur karbon (C) dan atom lainnya. Bentuk matahari ternyata tidak bulat benar. Ia mempunyai semacam ekuatoe dan kutub, karena gerak rotasinya. Garis tengah ekuatorialnya 864.000 mil, sedangkan garis tengah antarkutubnya 43 mil lebih pendek. Matahari juga merupakan tata surya yang paling besar karena 98% massa tata surya terkumpul pada matahari. Di samping sebagai pusat peredaran, matahari juga merupakan sumber-sumber tenaga di lingkungan tata surya. Matahari terdiri dari inti dan tiga lapisan kulit, masing-maisng fotosfer, kromosfer  dan korona. Menurut perhitungan para pakar, temperatur di permukaan matahari sekitar 6.000⁰ C. jenis batuan atau logam apa pun yang kita kenal di bumi akan lebur pada tempera tur setinggi itu. Temperatur tertinggi terletak di bagian tengahnya, yang diperkirakan tidak kurang dari 25 juta ⁰C. Lapisan bola matahari bagian dalam  disebut fotosfer (bahasa Yunani, photos: cahaya, sphera:  bola), yang artinya bola bercahaya memancar, radiasi fotosfer sangat kuat pad agelombang tampak mata. Sedangkan atmosfer bumi dapat meloloskan panjang gelombang tampak mata. Mata manusia sangat sensitif terhadap panjang gelombang tampak mata ini. Fotosfer tebalnya kira-kira 220 mil. Kromosfer (bahasa Yunani, chromos; warna, sphera: bola). merupakan lapisan luar dari fotosfer. Warnanya kemerahan berasal dari hidrogen yang berpijar. Lapisan ini mempunyai lidah-lidah api yang menjilat ke laur. Tebal kromosger kira-kira 9.000 mil. Lapisan lebih luar dari kromosfer ialah korona. Korona berupa sinar kemilauan yang tebalnya kadang-kadang meleihi garis tengah matahari itu sendiri. Korona tampak jelas (berwarna putih perak) mengelilingi matahari pada waktu terjadi gerhana matahari, karena fotosfer dan kromosfer terhalang oleh bulan. Matahari sangat penting bagi kehidupan di muka bumi karena :

·         Merupakan sumber energi (sinar panas). Energi yang terkandung dalam batu bara dan minyak bumi sebenarnya juga berasal dari matahari;

·         Mengontrol stabilitas peredaran bumi yang juga berarti mengontrol terjadinya siang dan malam, bulan, tahun serta mengontrol peredarana planet lainnya.

b)      Planet Merkurius

Merkurius merupakan Planet paling dekat dengan Matahari, jarak rata-ratanya hanya sekitar 57,8 juta km. Akibatnya, suhu udara pada siang hari sangat panas (mencapai 4000C), sedangkan malam hari sangat dingin (mencapai -2000 C). Perbedaan suhu harian yang sangat besar disebabkan Planet ini tidak mempunyai atmosfer. Merkurius berukuran paling kecil, garis tengahnya hanya 4.850 km hampir sama dengan ukuran bulan (diameter 3.476 km). Planet ini beredar mengelilingi matahari dalam suatu orbit eliptis (lonjong) dengan periode revolusinya sekitar 88 hari, sedangkan periode rotasinya sekitar 59 hari. Mirip dengan Bulan, Merkurius mempunyai banyak kawah dan juga tidak mempunyai satelit alami serta atmosfir. Merkurius mempunyai inti besi yang menciptakan sebuah medan magnet dengan kekuatan 0.1% dari kekuatan medan magnet bumi. Suhu permukaan dari Merkurius berkisar antara 90 sampai 700 Kelvin (-180 sampai 430 derajat Celcius). Pengamatan tercatat dari Merkurius paling awal dimulai dari zaman orang Sumeria pada milenium ke tiga sebelum masehi. Bangsa Romawi menamakan planet ini dengan nama salah satu dari dewa mereka, Merkurius (dikenal juga sebagai Hermes pada mitologi Yunani dan Nabu pada mitologi Babilonia). Lambang astronomis untuk merkurius adalah abstraksi dari kepala Merkurius sang dewa dengan topi bersayap diatas caduceus. Orang Yunani pada zaman Hesiod menamai Merkurius Stilbon dan Hermaon karena sebelum abad ke lima sebelum masehi mereka mengira bahwa Merkurius itu adalah dua benda antariksa yang berbeda, yang satu hanya tampak pada saat matahari terbit dan yang satunya lagi hanya tampak pada saat matahari terbenam. Di India, Merkurius dinamai Budha, anak dari Candra sang bulan. Di budaya Tiongkok, Korea, Jepang dan Vietnam, Merkurius dinamakan "bintang air". Orang-orang Ibrani menamakannya Kokhav Hamah, "bintang dari yang panas" ("yang panas" maksudnya matahari). Diameter Merkurius 40% lebih kecil daripada Bumi (4879,4 km), dan 40% lebih besar daripada Bulan. Ukurannya juga lebih kecil (walaupun lebih padat) daripada bulan Jupiter, Ganymede dan bulan Saturnus, Titan.

c)      Planet Venus

Venus merupakan planet yang letaknya paling dekat ke bumi, yaitu sekitar 42 juta km, sehingga dapat terlihat jelas dari bumi sebagai suatu noktah kecil yang sangat terang dan berkilauan menyerupai bintang pada pagi atau senja hari. Venus sering disebut sebagai bintang kejora pada saat Planet Venus berada pada posisi elongasi barat dan bintang senja pada waktu elongasi timur. Kecemerlangan planet Venus disebabkan pula oleh adanya atmosfer berupa awan putih yang menyelubunginya dan berfungsi memantulkan cahaya matahari. Jarak rata-rata Venus ke matahari sekitar 108 juta km, diselubungi atmosfer yang sangat tebal terdiri atas gas karbondioksida dan sulfat, sehingga pada siang hari suhunya dapat mencapai 4770 C, sedangkan pada malam hari suhunya tetap tinggi karena panas yang diterima tertahan atmosfer. Diameter planet Venus sekitar 12.140 km, periode rotasinya sekitar 244 hari dengan arah sesuai jarum jam, dan periode revolusinya sekitar 225 hari. Atmosfer Venus mengandung 97% karbondioksida (CO2) dan 3% nitrogen, sehingga hampir tidak mungkin terdapat kehidupan. Arah rotasi Venus berlawanan dengan arah rotasi planet-planet lain. Selain itu, jangka waktu rotasi Venus lebih lama daripada jangka waktu revolusinya dalam mengelilingi matahari. Kandungan atmosfernya yang pekat dengan CO2 menyebabkan suhu permukaannya sangat tinggi akibat efek rumah kaca. Atmosfer Venus tebal dan selalu diselubungi oleh awan. Pakar astrobiologi berspekulasi bahwa pada lapisan awan Venus termobakteri tertentu masih dapat melangsungkan kehidupan.

d)     Planet Bumi (The Earth)

Bumi merupakan planet yang berada pada urutan ketiga dari matahari. Jarak rata-ratanya ke matahari sekitar 150 juta km, periode revolusinya sekitar 365,25 hari, dan periode rotasinya sekitar 23 jam 56 menit dengan arah barat-timur. Planet bumi mempunyai satu satelit alam yang selalu beredar mengelilingi bumi yaitu Bulan (The Moon). Diameter Bumi sekitar 12.756 km hampir sama dengan diameter Planet Venus. Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, berada di lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi dari sinar ultraungu. Perbedaan suhu permukaan bumi adalah antara -70 °C hingga 55 °C bergantung pada iklim setempat. Sehari dibagi menjadi 24 jam dan setahun di bumi sama dengan 365,2425 hari. Bumi mempunyai massa seberat 59.760 miliar ton, dengan luas permukaan 510 juta kilometer persegi. Berat jenis Bumi (sekitar 5.500 kilogram per meter kubik) digunakan sebagai unit perbandingan berat jenis planet yang lain. Kerak bumi lebih tipis di dasar laut yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak bumi terbagi kepada beberapa bagian dan bergerak melalui pergerakan tektonik lempeng (teori Continental Drift) yang menghasilkan gempa bumi. Titik tertinggi di permukaan bumi adalah gunung Everest setinggi 8.848 meter dan titik terdalam adalah palung Mariana di samudra Pasifik dengan kedalaman 10.924 meter. Danau terdalam adalah Danau Baikal dengan kedalaman 1.637 meter, sedangkan danau terbesar adalah Laut Kaspia dengan luas 394.299 km2.

e)      Planet Mars

Mars merupakan planet luar (eksterior planet) yang paling dekat ke bumi. Planet ini tampak sangat jelas dari bumi setiap 2 tahun 2 bulan sekali yaitu pada kedudukan oposisi. Sebab saat itu jaraknya hanya sekitar 56 juta km dari bumi, sehingga merupakan satu-satunya planet yang bagian permukaannya dapat diamati dari bumi dengan mempergunakan teleskop, sedangkan planet lain terlalu sulit diamati karena diselubungi oleh gas berupa awan tebal selain jaraknya yang terlalu jauh. Di planet Mars, terdapat sebuah fitur unik di daerah Cydonia Mensae. Fitur ini merupakan sebuah perbukitan yang bila dilihat dari atas nampak sebagai sebuah wajah manusia. Banyak orang yang menganggapnya sebagai sebuah bukti dari peradaban yang telah lama musnah di Mars, walaupun di masa kini, telah terbukti bahwa fitur tersebut hanyalah sebuah kenampakan alam biasa. Berdasarkan pengamatan orbit dan pemeriksaan terhadap kumpulan meteorit Mars, permukaan Mars terdiri dari basalt. Beberapa bukti menunjukkan bahwa sebagian permukaan Mars memunyai silika yang lebih kaya daripada basalt biasa, dan mungkin mirip dengan batu-batu andesitik di Bumi; namun, hasil-hasil pengamatan tersebut juga dapat dijelaskan dengan kaca silika. Sebagian besar permukaan Mars dilapisi oleh debu besi (III) oksida yang memberinya kenampakan merah. Keadaan di Mars paling mirip dengan bumi, sehingga memungkinkan terdapatnya kehidupan. Karena itu, para astronom lebih banyak menghabiskan waktu mempelajari Mars daripada planet lain. Jarak rata-rata ke Matahari sekitar 228 juta km, periode revolusinya sekitar 687 hari, sedangkan periode rotasi sekitar 24 jam 37 menit. Diameter planet sekitar setengah dari diameter bumi (6.790 km), diselimuti lapisan atmosfer yang tipis, dengan suhu udara relatif lebih rendah daripada suhu udara di bumi. Planet Mars mempunyai dua satelit alam, yakni Phobos dan Deimos.

f)       Planet Jupiter

Jupiter merupakan planet terbesar di tata surya, diameter sekitar 142.600 km, terdiri atas materi dengan tingkat kerapatannya rendah, terutama hidrogen dan helium. Jarak rata-ratanya ke matahari sekitar 778 juta km, berotasi pada sumbunya dengan sangat cepat yakni sekitar 9 jam 50 menit, sedangkan periode revolusinya sekitar 11,9 tahun. Planet Jupiter mempunyai satelit alam yang jumlahnya paling banyak yaitu sekitar 13 satelit, di antaranya terdapat beberapa satelit yang ukurannya besar yaitu Ganimedes, Calisto, Galilea, Io dan Europa. Yupiter memiliki cincin yang sangat tipis ,berwarna hampir sama dengan atmosfernya dan sedikit memantulkan cahaya matahari. Cincin Yupiter terbentuk atas materi yang gelap kemerah-merahan. Materi pembentuknya bukanlah dari es seperti Saturnus melainkan ialah batuan dan pecahan-pecahan debu. Setelah diteliti, cincin Yupiter merupakan hasil dari gagal terbentuknya satelit Yupiter.

g)      Planet Saturnus

Saturnus merupakan planet terbesar ke dua setelah Jupiter, diameternya sekitar 120.200 km, periode rotasinya sekitar 10 jam 14 menit, dan revolusinya sekitar 29,5 tahun. Planet ini mempunyai tiga cincin tipis yang arahnya selalu sejajar dengan ekuatornya, yaitu Cincin Luar (diameter 273.600 km), Cincin Tengah (diameter 152.000 km), dan Cincin Dalam (diameter 160.000 km). Antara Cincin Dalam dengan permukaan Saturnus dipisahkan oleh ruang kosong yang berjarak sekitar 11.265 km. Planet Saturnus mempunyai atmosfer sangat rapat terdiri atas hidrogen, helium, metana, dan amoniak. Planet Saturnus mempunyai satelit alam berjumlah sekitar 11 satelit, diantaranya Titan, Rhea, Thetys, dan Dione. Saturnus memiliki kerapatan yang rendah karena sebagian besar zat penyusunnya berupa gas dan cairan. Inti Saturnus diperkirakan terdiri dari batuan padat dengan atmosfer tersusun atas gas amonia dan metana, hal ini tidak memungkinkan adanya kehidupan di Saturnus. Cincin Saturnus sangat unik, terdiri beribu-ribu cincin yang mengelilingi planet ini. Bahan pembentuk cincin ini masih belum diketahui. Para ilmuwan berpendapat, cincin itu tidak mungkin terbuat dari lempengan padat karena akan hancur oleh gaya sentrifugal. Namun, tidak mungkin juga terbuat dari zat cair karena gaya sentrifugal akan mengakibatkan timbulnya gelombang. Jadi, sejauh ini, diperkirakan yang paling mungkin membentuk cincin-cincin itu adalah bongkahan-bongkahan es meteorit. Hingga 2006, Saturnus diketahui memiliki 56 buah satelit alami. Tujuh di antaranya cukup masif untuk dapat runtuh berbentuk bola di bawah gaya gravitasinya sendiri. Mereka adalah Mimas, Enceladus, Tethys, Dione, Rhea, Titan (Satelit terbesar dengan ukuran lebih besar dari planet Merkurius) dan Iapetus.

h)      Planet Uranus

Uranus mempunyai diameter 49.000 km hampir empat kali lipat diameter bumi. Periode revolusinya sekitar 84 tahun, sedangkan rotasinya sekitar 10 jam 49 menit. Berbeda dengan planet lainnya, sumbu rotasi pada planet ini searah dengan arah datangnya sinar matahari, sehingga kutubnya seringkali menghadap ke arah matahari. Atmosfernya dipenuhi hidrogen, helium dan metana. Di luar batas atmosfer, Planet Uranus terdapat lima satelit alam yang mengelilinginya, yaitu Miranda, Ariel, Umbriel, Titania, dan Oberon. Jarak rata-rata ke matahari sekitar 2.870 juta km. Planet inipun merupakan planet raksasa yang sebagian besar massanya berupa gas dan bercincin, ketebalan cincinnya hanya sekitar 1 meter terdiri atas partikel-partikel gas yang sangat tipis dan redup. Uranus komposisinya sama dengan Neptunus dan keduanya mempunyai komposisi yang berbeda dari raksasa gas yang lebih besar, Jupiter dan Saturn. Karenanya, para astronom kadang-kadang menempatkannya dalam kategori yang berbeda, "raksasa es". Atmosfer Uranus, yang sama dengan Jupiter dan Saturnus karena terutama terdiri dari hidrogen dan helium, mengandung banyak "es" seperti air, amonia dan metana, bersama dengan jejak hidrokarbon. Atmosfernya itu adalah atmofer yang terdingin dalam Tata Surya, dengan suhu terendah 49 K (−224 °C). Atmosfer planet itu punya struktur awan berlapis-lapis dan kompleks dan dianggap bahwa awan terendah terdiri atas air dan lapisan awan teratas diperkirakan terdiri dari metana. Kontras dengan itu, interior Uranus terutama terdiri atas es dan bebatuan.

i)        Planet Neptunus

Neptunus merupakan planet superior dengan diameter 50.200 km, letaknya paling jauh dari matahari. Jarak rata-rata ke matahari sekitar 4.497 juta km. Periode revolusinya sekitar 164,8 tahun, sedangkan periode rotasinya sekitar 15 jam 48 menit. Atmosfer Neptunus dipenuhi oleh hidrogen, helium, metana, dan amoniak yang lebih padat dibandingkan dengan Jupiter dan Saturnus. Satelit alam yang beredar mengelilingi Neptunus ada dua, yaitu Triton dan Nereid. Planet Neptunus mempunyai dua cincin utama dan dua cincin redup di bagian dalam yang mempunyai lebar sekitar 15 km.Komposisi penyusun planet ini adalah besi dan unsur berat lainnya. Planet Neptunus memiliki 8 buah satelit, di antaranya Triton, Proteus, Nereid dan Larissa.

j)        Planet Pluto

Pluto merupakan planet yang jaraknya paling jauh dari matahari, yaitu 5920 juta kilometer, dan merupakan planet paling kecil dalam  tata surya. Keberadaan planet Pluto masih diragukan oleh beberapa ahli astronomi, dan mereka menganggap Pluto sebagai sebuah satelit Neptunus yang terlepas. Meskipun demikian, planet Pluto dapat berotasi dengan waktu rotasi 6,3 hari, dan berevolusi selama 248 tahun.  Planet ini sekarang sudah hilang,atau menghilang dari tata surya.

D.    Macam-Macam Benda Langit

a.       Asteroida atau Planetoida

Pada tahun 1801, piazzi seorang astronom Italia melalui pengamatan teleskopnya, menemukan benda langit yang berdiameter 500 mil atau ± 900 km (bulan berdiameter 2.160 mil atau 3.000 km) beredar mengelilingi matahari. Pada masa ini, benda semacam itu telah diketahui sebanyak  ± 2.000 buah, berbentuk bulat-bulat kecil, yang terbesar disebut ceres  dengan diameter 750 km. benda-benda langit yang terkecil yang bisa diamati adalah yang berdiamter 1 mil. Kelompok benda langit ini disebut planetoida  atau bukan planet untuk membedakannya dengan sembilan planet utama. Bila seluruh massa planetoida ini dikumpulkan, jumlahnya tidak lebih dari 2% dari massa bulan.

b.      Komet atau Bintang Berekor

Meskipun komet disebut sebagai bintang berekor, komet bukan tergolong bintang alam dalam arti yang seb enarnya. Komet merupakan anggota tata surya yang beredar mengelilingi matahari dan menerima energinya dari matahari. Komet sebenarnya merupakan kumpulan bungkahan batu yang diselubungi oleh kabut gas. Diameter komet termasuk selubung gasnya ± 100.000 km, sedangkan diameter inti yang berupa bungkah-bungkah batu sebagian dipantulkan, sedang lainnya berupa sinar ultra violet akan bereksitasi pad agas yang menyelubungi komet. Akibat eksitasi ini akan terjadi resonansi atau fluoresce nsi,  dan gas akan berpendar memancarkan cahaya. Akibat tekanan cahaya matahari, gas pendar ini akan terdorong menjauhi matahari maka terbentuklah ekor komet. Karena komet selalu menjauhi matahari maka jika komet mendekati matahari, ekornya dibelakang dan di depan sewaktu menjauhinya.

c.       Meteor

Meteor adalah benda angkasa yang tidak mengeluarkan cahayanya sendiri, tetapi dia bukan binatang. Jadi, semacam benda-benda planetoida yang mungkin saja datang dari luar tata surya. Meteor berupa batu-batu kecil yang bergaris tengah antara 0,2-05 mm dan massanya tidak lebih dari 1 gram. Meteor ini semacam debu angkasa yang bergerak dengan kecepatan rata-rata 60 km/detik atau 60 x 60 x 60 km per jam.

d.      Satelit

Satelit merupakan pengiring planet. Satelit beredar mengelilingi planet dan bersama-sama beredar mengelilingi matahari. Peredaran satelit mengelilingi planet disebut gerak revolusi satelit. Di samping itu, satelit juga melakukan gerak rotasi, yaitu beredar mengelilingi sumbunya sendiri. Pada umumnya, arah rotasi revolusi satelit sama dengan arah rotasi dan revolusi planetnya, yaitu dari Barat ke Timur kecuali  satelit dari planet Neptunus. Planet yang telah diketahui tidak mempunyai satelit adalah Merkurius, Venus, maupun pluto. Pluto  merupakan satu satunya satelit dari planet bumi. Kala rotasi bulan adalah satu hari, sedang kala  revolusinya satu bulan. Karena kala rotasi bulan sama dengan kala rotasi bumi, mengakibatkan permukaan bulan yang menghadap ke bumi selalu tetap. Jarak antara bumi dengan  bulan, kurang lebih 384.403 km dan merupakan benda langit yang paling dekat terhadap bumi jika dibandingkan bumi