RINGKASAN MENGENAI ‘MATAHARI’

1.      Penyusun Matahari

Matahari berbentuk bola gas yang berpijar dan sangat panas dengan senyawa penyusun utama, yaitu :

·         gas hidrogen (74%)

·         helium (25%) terionisasi

Senyawa penyusun lainnya terdiri dari besi, nikel, silikon, sulfur, magnesium, karbon, neon, kalsium, dan kromium.

2.      Karakteristik matahari

·         massa Matahari 1,989x10³⁰ kg

Oleh karena itu, Matahari menjadi obyek terbesar di tata surya dengan massa mencapai 99,85% dari total massa tata surya.

·         diameter Matahari 1.392.000 km

 

Diameter Matahari adalah 11 kali diameter planet terbesar, Jupiter

·         suhu permukaan sekitar 6.000 K

·         dan mampu bertahan 10 miliar tahun.

Matahari diperkirakan berusia sekitar 7 miliar 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.

Gaya gravitasi di Matahari 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 jugalah yang menahan planet-planet yang mengelilinginya tetap berada pada orbit masing-masing.

·         Radiasi Matahari atau cahaya Matahari, berupa  gelombang elektromagnetik yang terdiri dari gelombang inframerah, cahaya tampak, sinar ultraviolet.

Struktur Matahari

·         Inti

·         Zona radiatif

·         Zona konvektif

·         Fotosfer

·         Kromosfer

·         Korona

·         Bintik Matahari

·         Granula

·         Prominensa.

·         Inti adalah area terdalam dari Matahari yang memiliki suhu sekitar 15 juta derajat Celcius

Suhu dan tekanan yang sedemikian tingginya memungkinkan adanya pemecahan atom-atom menjadi elektron, proton, dan neutron.^[19][20] Neutron yang tidak bermuatan akan meninggalkan inti menuju bagian Matahari yang lebih luar.^[19] Sementara itu, energi panas di dalam inti menyebabkan pergerakan elektron dan proton sangat cepat dan bertabrakan satu dengan yang lain menyebabkan reaksi fusi nuklir (sering juga disebut termonuklir)

·         Inti Matahari adalah tempat berlangsungnya reaksi fusi nuklir helium menjadi hidrogen. Reaksi fusi adalah penggabungan atom-atom hydrogen menjadi atom helium. 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.^[4][19][21] Energi tersebut dibawa keluar dari Matahari melalui radiasi.^[4]

·         Zona radiatif adalah daerah yang menyelubungi inti Matahari.^[22] Energi dari inti dalam bentuk radiasi berkumpul di daerah ini sebelum diteruskan ke bagian Matahari yang lebih luar. Suhu dan densitas zona radiatif masih cukup tinggi, namun tidak memungkinkan terjadinya reaksi fusi nuklir.

·         Zona konvektif adalah lapisan di mana suhu mulai menurun.

·         Fotosfer atau permukaan Matahari dengan suhu sekitar 5.500 derajat Celcius. Sebagian besar radiasi Matahari yang dilepaskan keluar berasal dari fotosfer. Lapisan inilah yang memberikkan penerangan kepada kita dalam kehidupan sehari-hari.

·         Kromosfer bertindak sebagai atmosfer matahari. Warna dari kromosfer biasanya tidak terlihat karena tertutup cahaya yang begitu terang yang dihasilkan fotosfer.^[4] Namun saat terjadi gerhana Matahari total, di mana bulan menutupi fotosfer, bagian kromosfer akan terlihat sebagai bingkai berwarna merah di sekeliling Matahari.^[4][21] Warna merah tersebut disebabkan oleh tingginya kandungan helium di sana.^[21]

·         Korona merupakan lapisan terluar dari Matahari. Lapisan ini berwarna keabu-abuan. dihasilkan dari ionisasi atom-atom akibat suhu yang sangat tinggi, namun hanya dapat dilihat saat terjadi gerhana karena cahaya yang dipancarkan tidak sekuat bagian Matahari yang lebih dalam.^[21] Saat gerhana total terjadi, korona terlihat membentuk mahkota cahaya berwarna putih di sekeliling MatahariLapisan 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.

·         Pergerakan Matahari

Matahari mempunyai dua macam pergerakan, yaitu sebagai berikut :

• Matahari berotasi pada sumbunya dengan selama sekitar 27 hari untuk mencapai satu kali putaran.^[25] Gerakan rotasi ini pertama kali diketahui melalui pengamatan terhadap perubahan posisi bintik Matahari.
• Matahari dan keseluruhan isi tata surya bergerak di orbitnya mengelilingi galaksi Bimasakti.^[27] Matahari membutuhkan waktu 230 juta tahun untuk mencapai satu putaran sempurna mengelilingi galaksi.^[27]

Ciri Khas Matahari

·         Prominensa bagian Matahari menyerupai lidah api yang sangat besar dan terang yang mencuat keluar dari bagian permukaan. Terdiri dari massa proton dan electron atom hydrogen yang bergerak dengan kecepatan tinggi. Massa partikel ini dapat masuk ke bumi. Tapi dapat tertahan oleh medan magnet bumi. Sehinnga kecepatan menurun dan menuju kutub yang lama kelamaan berpijar dan dsebut aurora. Prominensa hanya dapat dilihat dari Bumi dengan bantuan teleskop dan filter.^[30] Prominensa terbesar yang pernah ditangkap oleh SOHO (Solar and Heliospheric Observatory) diestimasi berukuran panjang 350 ribu km.^[30]

·         Bintik Matahari adalah lubang-lubang yang ditemukan di bagian fotosfer Matahari dengan jumlah yang tak terhitung dimana gas panas menyembur dari dalam inti matahari.  Bintik Matahari tercipta saat garis medan magnet Matahari menembus bagian fotosfer . Sehingga mengganggu gelombang radio dipermukaan bumi. Ukuran bintik Matahari dapat lebih besar daripada Bumi.^[31]

·         Angin Matahari

Angin Matahari berbentuk aliran dari partikel-partikel yang dikeluarkan oleh bagian atas atomosfer Matahari, yang bergerak ke seluruh tata surya. Kecepatan angin surya terbagi dua, yaitu angin cepat yang mencapai 400 km/s dan angin cepat yang mencapai lebih dari 500 km/s.

 Beberapa bukti adanya angin surya yang dapat dirasakan atau dilihat dari Bumi adalah badai geomagnetik berenergi tinggi yang merusak satelit dan sistem listrik, aurora di Kutub Utara atau Kutub Selatan, dan partikel menyerupai ekor panjang pada komet yang selalu menjauhi Matahari akibat hembusan angin surya.^[35] Angin Matahari dapat membahayakan kehidupan di Bumi bila tidak terdapat medan magnet Bumi yang melindungi dari radiasi.^[35] Pada kenyataannya, ukuran dan bentuk medan magnet Bumi juga ditentukan oleh kekuatan dan kecepatan angin surya yang melintas.^[35]

·         Badai Matahari

Badai Matahari terjadi ketika ada pelepasan seketika energi magnetik yang terbentuk di atmosfer Matahari. Total energi yang dilepaskan setara dengan jutaan bom hidrogen berukuran 100 megaton. Badai Matahari memberikan risiko radiasi yang sangat besar terhadap satelit, pesawat ulang alik, astronot, dan terutama sistem telekomunikasi Bumi. Badai Matahari yang pertama kali tercatat dalam pustaka astronomi adalah pada tanggal 1 September 1859. badai Matahari yang terlihat sebagai cahaya putih besar di sekeliling Matahari.^[37] Kejadian ini disebut Carrington Event dan menyebabkan lumpuhnya jaringan telegraf transatlantik antara Amerika dan Eropa.^[39]

Eksplorasi matahari

·         Pesawat ulang-alik yang pertama kali berhasil masuk ke orbit Matahari adalah Pioneer 4.^[40] Pioneer 4, yang diluncurkan tanggal 3 Maret 1959 oleh Amerika Serikat, menjadi pionir dalam sejarah eksplorasi Matahari.

·         Pioneer 5 - Pioneer 9 selama 1959-1968 yang memang bertujuan untuk mempelajari tentang Matahari.

·         Helios I berhasil mengorbit hingga mencapai jarak 47 juta km dari Matahari (memasuki orbit Merkuri).^[41][42]Helios I terus berputar untuk memastikan seluruh bagian pesawat mendapat jumlah panas yang sama dari Matahari. Pesawat ulang-alik hasil kerjasama Amerika Serikat dan Jerman ini beroperasi sejak 10 Desember 1974 hingga akhir 1982.^[41][42]

·         Helios II diluncurkan pada 16 Januari 1976 dan berhasil mencapai jarak 43 juta km dari Matahari. Misi Helios II selesai pada April 1976 namun dibiarkan tetap berada di orbit.

·         Solar Maximum Mission didesain untuk melakukan observasi aktivitas Matahari terutama bintik dan api Matahari saat Matahari berada pada periode aktivitas maksimum. Selama perjalanannya, SMM pernah mengalami kerusakan namun berhasil diperbaiki oleh awak pesawat ulang alik Challenger. SMM terus berada di orbit Bumi selama melakukan observasi. SMM mengumpulkan data hingga 24 November 1989 dan terbakar saat masuk kembali ke atmosfer Bumi pada 2 Desember 1989. Misi eksplorasi Matahari yang paling terkenal adalah Solar and Heliospheric Observatory (SOHO) yang dikembangkan oleh Badan Antariksa Amerika Serikat (NASA) bekerja sama dengan Agensi Luar Angkasa Eropa (ESA) dan diluncurkan pada 12 Desember 1995. SOHO bertugas mengumpulkan data struktur internal, proses fisik yang terjadi, serta pengambilan gambar dan diagnosis spektroskopis Matahari. SOHO ditempatkan pada jarak 1,5 juta km dari Bumi dan masih beroperasi hingga sekarang.

Misi eksplorasi terbaru dari NASA adalah pesawat ulang alik kembar bernama STEREO yang diluncurkan pada 26 Oktober 2006.^[43][42] STEREO bertugas untuk menganalisis dan mengambil gambar Matahari dalam bentuk 3 dimensi.^[42] Solar Dynamics Observatory Mission adalah misi eksplorasi NASA yang sedang dalam pengembangan dan telah dipublikasikan pada April 2008.^[42] Solar Dynamics Observatory Mission diperkirakan akan mengorbit untuk mempelajari dinamika Matahari yang meliputi aktivitas Matahari, evolusi atmosfer Matahari, dan pengaruh radiasi Matahari terhadap planet-planet lain.^[42]

Manfaat dan peran Matahari

• kelangsungan hidup organisme di Bumi.
• panas Matahari memungkinkan adanya angin, siklus hujan, cuaca, dan iklim.^[15]
• tumbuhan berklorofil untuk melangsungkan fotosintesis, sehingga tumbuhan dapat tumbuh serta menghasilkan oksigen dan berperan sebagai sumber pangan bagi hewan dan manusia.^[15]
•  Mahluk hidup yang sudah mati akan menjadi fosil yang menghasilkan minyak Bumi dan batu bara sebagai sumber energi.^[15] Hal ini merupakan peran dari energi Matahari secara tidak langsung ^[15]

Panel surya dipasang di atap rumah untuk menangkap sinar Matahari dan mengubahnya menjadi energi listrik.

• Pembangkit listrik tenaga Matahari Pembangkit listrik ini terdiri dari kaca-kaca besar atau panel yang akan menangkap cahaya Matahari dan mengkonsentrasikannya ke satu titik.^[59] Panas yang ditangkap kemudian digunakan untuk menghasilkan uap panas bertekanan, yang akan dipakai untuk menjalankan turbin sehingga energi listrik dapat dihasilkan.
• Matahari menjadi penyatu planet-planet dan benda angkasa lain di sistem tata surya yang bergerak atau berotasi mengelilinya.^[1] Keseluruhan sistem dapat berputar di luar angkasa karena ditahan oleh gaya gravitasi Matahari yang sangat besar.^[1]