BELAJAR
MENGENAL LEBIH DALAM TENTANG MISTERI DALAM PLANET ES RAKSASA (NEPTUNUS)
Maulidya,
Irchamnie, Samik
Abstrak
Tata Surya
merupakan sebuah sebuah sistem yang terdiri dari Matahari, delapan planet,
planet kerdil, komet, asteroid dan benda benda angkasa kecil lainnya. Matahari
merupakan pusat dari Tata Surya di mana anggota Tata Surya yang lain beredar
mengelilingi Matahari Planet adalah bola bola batu dan/atau gas yang mengorbit
bintang. The International Astronomy Union memiliki beberapa definisi resmi
untuk sebuah planet. Pertama planet didefinisikan sebagai benda angkasa yang
mengorbit mengelilingi sebuah bintang. Kedua, planet berukuran cukup besar
sehingga mampu mempertahankan bentuk bulat seperti bola. Ketiga , orbit (garis
edar) planet tidak boleh bersinggungan dengan orbit planet tetangganya.
Neptunus merupakan planet terjauh (kedelapan ) jika ditinjau dari Matahari.
Planet ini dinamai dari Dewa lautan Romawi. Dalam Bahasa
Romawi nama planet ini merujuk pada nama dewa lautan Romawi. Hal ini karena
planet ini berwarna kebiru-biruan seperti warna lautan.
Hal
tersebut memicu timbulnya sebuah pertanyaan : “ Apa saja misteri yang ada
dibalik planet es raksasa (Neptunus)?” “Mengapa planet Neptunus berwarna
kebiruan?”. Neptunus ditemukan karena astronom mengamati planet baru Uranus,
yang orbitnya agak menyimpang dari perhitungan berdasarkan hukum Newton (gaya
tarik menarik antara dua benda).Maka diperkirakan ada benda langit besar lain
yang mempengaruhi orbit Uranus. Setelah dicari, maka ditemukanlah planet
terbesar ketiga, Neptunus, pada tahun 1846. Planet ini mempunyai 2 buah
satelit. Satu diantaranya bergerak berlawanan arah dengan perputaran planet itu
sendiri. Jaraknya ke matahari 30,1 AU, diameternya 28.000 mil. Neptunus
berputar mengelilingi matahari dalam 156 hari sekali putar. (Tim FMIPA UNESA,
2012 : 88)
Kata
Kunci : Tata Surya ; Planet Neptunus ; Misteri
Gambar 1.1(Sumber: Tanda Pagar.com, 2018)
Para
Ilmuwan telah membantu untuk memecahkan misteri mengenai apa yang ada di bawah
permukaan planet Neptunus. Kali ini, para Ilmuwan berfokus pada sebuah studi
baru, yaitu pada susunan kimia planet Neptunus, yang bisa kita kenal sebagai
planet raksasa es.Sebagaiman yang kita ketahiu, bahwa planet Neptunus merupakan
planet yang paling jauh di Tata Surya kita, yang berjarak sekitar 4,5 miliar
kilometer dari matahari. Dengan melihat suhu yang rendah di planet Neptunus,
ini menunjukkan bahwa bahan kimia di dunia yang jauh ini ada dalam keadaan
beku, ungkap periset. Campuran beku air, amonia, dan metana yang membentuk
lapisan tebal antara atmosfer dan inti planet, yang lebih kita kenal sebagai
mantel. Namun, pada tempat dimana bahan kimia disimpan kurang dipahami. Jika
menggunakan percobaan laboratorium untuk mempelajari kondisi ini sangatlah
sulit. Hal ini tentu saja, karena sulitnya menciptakan tekanan dan suhu ekstrim
seperti yang ditemukan pada raksasa es tersebut, ungkap periset. Sebagai
gantinya, para Ilmuwan di University of Edinburgh menjalankan simulasi komputer
berskala besar mengenai kondisi di dalam mantel. Dengan melihat bagaimana bahan
kimia disana bereaksi satu sama lain pada tekanan yang sangat tinggi dan suhu
rendah, mereka dapat memprediksi bahwa senyawa mana yang nantinya akan
terbentuk pada mantel tersebut.
Tim
menemukan bahwa, campuran beku air dan amonia di dalamplanet Neptunus (dan pada
planet raksasa es lainnya, termasuk planet Uranus), kemungkinan akan membentuk
senyawa yang jarang dipelajari, yang disebut dengan ammonia hemihydrate.
Sebagaiman yang kita ketahui bahwa dari penelitian sebelumnya, amonia ini
merupakan unsur penting bagaiman proses terbentuknya kehidupan di luar angkasa.
Dr.Andreas Hermann, Pusat Sains Kondisi Ekstrim, University of Edinburgh,
mengatakan bahwa “ Studi ini membantu kita memprediksi dengan lebih baikapa
yang ada di dalam planet dingin seperti planet Neptunus. Temuan kami
menunjukkan bahwa ammonia hemihhydrate dapat menjadi komponen penting dari
mantel raksasa es tersebut, dan akan membantu memperbaiki pemahaman kita
tentang dunia beku ini. Model komputer adalah alat yang hebat untuk mempelajari
tempat-tempat eksterm seperti ini, dan sekarang kita membangun studi ini untuk
mendapatkan gambaran yang lebih lengkap tentang apa yang terjadi di sana.”
A. PENGERTIAN PLANET NEPTUNUS
Neptunus
adalah planet dalam tata surya yang paling jauh dari matahari. Nama planet ini
berasal dari Bahasa Romawi. Dalam Bahasa Romawi nama planet ini merujuk pada
nama dewa lautan Romawi. Hal ini karena planet ini berwarna kebiru-biruan
seperti warna lautan. Neptunus pertama ditemukan pada tanggal 23 September
1846. Pada awal penemuannya planet ini hanya dianggap sebagai planet yang
berada diluar Uranus. Namun penemunya memberikan nama yaitu Neptunus. Secara
harfiah neptunus diterjemahkan sebagai bintang raja laut atau dewa laut.
Neptunus
ditemukan karena astronom mengamati planet baru Uranus, yang orbitnya agak
menyimpang dari perhitungan berdasarkan hukum Newton (gaya tarik menarik antara
dua benda).Maka diperkirakan ada benda langit besar lain yang mempengaruhi
orbit Uranus. Setelah dicari, maka ditemukanlah planet terbesar ketiga,
Neptunus, pada tahun 1846. Planet ini mempunyai 2 buah satelit. Satu
diantaranya bergerak berlawanan arah dengan perputaran planet itu sendiri.
Jaraknya ke matahari 30,1 AU, diameternya 28.000 mil. Neptunus berputar
mengelilingi matahari dalam 156 hari sekali putar. (Tim FMIPA UNESA, 2012 : 88)
B. CIRI CIRI PLANET NEPTUNUS
Ciri-ciri Neptunus adalah sebagai
berikut:
- Planet Neptunus berwarna biru
kehijauan.
- Neptunus merupakan planet es
raksasa.
- Suhu permukaannya dingin
sekitar .
- Planet yang memiliki jarak
paling jauh dari matahari.
- Memiliki cincin yang tersusun
atas awan debu yang tipis.
- Memiliki suhu atmosfer yang
tidak wajar jika ditinjaunya dari jaraknya dengan matahari.
- Memiliki 13 satelit alami.
- Ukuran Neptunus 17 kali lebih
besar dibandingkan ukuran bumi.
- Memiliki perubahan iklim yang
berlangsung selama 40 tahun.
C. STRUKTUR
DAN KARAKTERISTIK PLANET NEPTUNUS
1. Permukaan
Neptunus
·
Neptunus memiliki luas permukaan . Suhu pada bagian
permukaan Neptunus adalah sekitar . Permukaan neptunus adalah gas bukan
material padat. Neptunus tampak berwarna hujau kebiruan karena cahaya
merah diserap oleh metana sedangkan warna hijau dan biru dipantulkan oleh
permukaan neptunus. permukaan planet ini dipenuhi oleh awan yang bergerak cepat
dan sesekali terjadi badai.
2. Komposisi
Neptunus
Komposisi
penyusun planet Neptunus memiliki kesamaan dengan planrt Uranus. Bagian
atmosfer Neptunus ini terdapat kandungan Hidrogen, Helium, Hidrokarbon,
Nitrogen, es aminia dan metana. Para ahli Astronomi sering menyebutkan bahwa
planet Neptunus ini adalah planet raksasa es. Hal ini yang menjadi kesamaan
antara komposisi Neptunus dan Uranus. Dimana bagian interior Neptunus sama
seperti Uranus yaitu tersusun dari es dan batu. Sementara metana terdapat
dibagian terluar planet. Metana inilah yang menyebabkan planet Neptunus
terlihat kebiruan.
3. Massa dan
Gravitasi Neptunus
Nepunus
memiliki massa yang diperkirakan sekitar 17,2 kali lebih besar dari massa bumi
berarti Neptunus memiliki massa sekitar 1,638 . Kerapatan massanya sekitar
. Percepatan gravitasitasi Neptunus sekitar 11,15 . Hal ini menunjukkan
bahwa Neptunus memiliki gravitasi 1,14 kali lebih besar dibandingkan gravitasi
bumi. Jika dibumi berat manusia 50 kg maka jika diNeptunus berat badannya
berubah benjadi 57 kg.
4. Struktur
Dalam Neptunus
Struktur dalam atau struktur
internal planet Neptunus memiliki kesamaan dengan Uranus. Berikut adalah
struktur dalam Neptunus:
a. Atmosfer
atas
Lima hingga
sepuluh persen massa planet Neptunus terdapat pada bagian atmosfernya.
Atmosfernya juga mengisi sekita 10 hingga 20 % struktur planet Neptunus.
tekanan atmosfer planet ini dapat mencapai 10 GPa
b. Daerah
bawah atmosfer
Di lapisan atmosfer atas terdapat
daerah bawah atmosfer. didaerah ini terdapat beberapa unsur. Pada daerah bawah
atmosfer terdapat terdapat hidrogen, helium dan gas metana.
c. Mantel
Mantel merupakan lapisan planet
neptunus yang menyelubungi inti neptunus. Suhu pada lapisan mantel
mencapai 2000 K hingga 5000 K. lapisan mantel tersusun atas es air, ammonia dan
metana.pada kedalaman 7.000 km, metana akan terurai menjadi Kristal intan yang
berpresitipasi dengan lapisan inti planet Neptunus. pada bagian mantel ini
terdapat air ionic. Air ionik ini merupakan tempat pecahnya malekul air menjadi
sub ion hidrogen dan oksigen.
d. Inti
Lapisan
planet yang tedalam adalah lapisan inti. Lapisan ini diselimuti oleh mantel.
Inti planet Neptunus tersusun atas besi, nikel dan silikat. Tekanan yang
terjadi di inti planet ini sekitar 700 GPa sedangkan suhunya mencapai 5.400 K.
5. Medan
Magnet Neptunus
Medan magnet
yang dimiliki oleh planet Neptunus merupakan medan yang sangat miring.
Kemiringan relatif terhadap sumbu rotasinya adalah . Medan magnet pada lanet
ini dibentuk oleh adanya gerakan cairan konvektif pada cairan konduktor
listrik. Cairan konduktor listrik ini berupa gabungan ammonia, metana dan air.
komponen dipol mdan magnet planet ini dikhatulistiwa sekitar 14 mikro tesla.
Medan magnet planet ini sangat memiliki geometri yang rumit. Geometri planet
ini mencakup komponen non-dipolar, seperi momentum kuadripol kuat yang memiliki
kekuatan yang melebihi kekuatan mmomentum dipol magnet. Momentum kuadrupol yang
kuat ini disebabkan karena hasil keseimbangan pusat planet dan masalah geometri
penggerak dynamo medan magnet. Pada Neptunus terdapat tempat magnetosfer
memperlambat angin matahariyang terbentuk pada jarak 34,9 kali radius dari
planet ini, yang disebut dengan kejutan busu Neptunus.
6. Atmosfer
Neptunus
Sama hal
seperti bumi planet Neptunus juga memiliki lapisan atmosfer. Atmosfer planet
ini terbagi menjadi wilayah utama. Kedua wilayah tersebut adalah troposfer dan
stratosfer. Troposfer merupakan bagian yang menjadi suhu yang terus menrus
menurun sesuai dengan ketinggiannya. Sedangkan strtosfer merupakan tempat terus
meningkat sesuai dengan ketinggiannya. Kedua lapisan ini dibatasi oleh
tropopouse. Diatas stratosfer terdapat lapisn termosfer. Kemudian termosfer
secara bertahap akan berubah menjadi eksosfer. Bagian troposfernya terlapisi
oleh awan awan tersebut mengandun beberapa komposisi tergantung ketinggiannya.
Tekanan pada awan bagian atas kurang dari satu bar sehingga dapat menjadi
tempat mengembunnya metana. Awan tinggi yang terdapat di Neptunus menghasilkan
bayangan pada lapisan awan yang ada dibawahnya. Strotosfer merupakan lapisan
atmosfer Neptunus yang berkabut, hal ini karena adanya pro fotolisis ultra
violet metana. Bagian stratosfer juga menjadi bagian yang terdapat karbon
monoksida dan hydrogen sianida. Bagian stratosfer Neptunus lebih hangat
dibandingkan dengan stratofer Uranus. Hal ini terjadi karena konsentrasi
hidrokarbon yang tinggi. Bagian termosfer planet Neptunus memiliki suhu yang
tidak wajar sekitar 750 K. dikatakan tidak wajar karena planet Neptunus terlalu
jauh dari matahari untuk menghasilkan energi sepanas ini. Suhu panas ini
diakibatkan oleh radiasi ultraviolet. Menurut para ahli, peristiwa ini terjadi
karena adanya interaksi atmosfer di medan magnet planet. Termosfer merupakan
tempat yang terdapat jejak-jejak karbondioksida dan air.
7. Suhu,
Cuaca dan Iklim Neptunus
Suhu pada
planet Neptunus sangatlah bervariasi pada troposfer atas kutub selatan Neptunus
bersuhu lebih panas jika dibandingkan dengan suhu keseluruhan Neptunus.
Suhu rata-rata Neptunus sekitar . Cuaca pada planet ini biasanya identic dengan
adanya badai dinamis yang ekstrim. Badai ini memiliki kecepatan angina mencapai
, kecepatan yang hampis menyamai kecepatan aliran supersonik. Di Neptunus angin
bergerak melawan arah rotasi planet. Hal ini perkirakan terjadi karena efek
kulit dan bukan merupakna bagian dari proses atmosfer. cuaca pada planet ini
juga dipengaruhi oleh panas internalnya yang tinggi utara. Neptunus memiliki kemiringan yang mendekati
kemiringan sudut Bumi dan Mars. Hal ini menyebabkan Neptunus juga mengalami
pergantian musim yang sama dengan dibumi, hanya saja waktu perubahan iklim
tersebut lebih lama karena dipengaruhi oleh orbit Neptunus. musim-musin di Neptunus
berlangsng salama 40 tahun. Ketika Neptunus bergerak menuju sisi lain Matahari,
bagian kutub selatan akan gelap dan kutub utara akan terang senhingga terjadi
pelepasan metana yang berpindah kekutub
D. ORBIT REVOLUSI DAN ROTASI PLANET
NEPTUNUS
Orbit neptunus tentu saja
dipengaruhi oleh jaraknya dari matahari. Jarak Neptunus dari Matahari adalah
sekitar 4.497.000.000 km atau sekitar 30,06 SA. Sehingga untuk menyelesaikan
orbitnya Neptunus membutuhkan waktu sekitar 164,79 tahun. 164,79 tahun merupakan
periode revolusi planet Neptunus. Orbit elips yang dimiliki Neptunus
berinklinasi , jika dibandingkan dengan bumi. Kemiringan sumbu
orbit planet ini sekitar hampir sam seperti kemiringan planet bumi. Hal
ini menyebabkan Neptunus mmenglami perubahan musim yang sama seperti perubahan
musim yang terdapat dibumi. Namun karena periode orbit Neptunus yang lama
musim-musin yang terjadi Neptunus berlangsung selama 40 tahun. Karena
kemiringan yang hampir sama dengan bumi maka planet ini mengalami variasi
panjang siang dan malam yang tidak terlalu ekstrim. Neptunus bukanlah planet
yang padat, hal ini mengakibatklan rotasinya mengalami rotasi diferensial. Zona
khatulistiwanya berotasi selama 18 jam, rotasi medan magnetnya selama 16,1 jam.
Sedangkan didaerah kutub terjadi rotasi terbalik yang berlangsung srlama 12
jam. Secra sederhana jika dirat-ratakan maka Neptunus memiliki periode rotasi
sekitar 18 jam. Teori relativitas yang dirumuskan Einstein memberikan pengaruh
yang besar terhadap orbit planet yang sesuai dengan pengamatan para ahli. Orbit
planet yang terbentuk karena mengelilingi matahari dipengaruhi oleh massa
planet, massa matahari (massa bintang) dan jari-jari orbital (jarak matahari
dan planet saat beredar mengelilingi matahari). massa matahari mempengaruhi
sudut presesi perihelion yang terbentuk setelah planet mengelilingi matahari
dalam satu periode yang sesuai dengan gaya berat yang diungkapkan Kepler dan
proyeksi Geodesik metrik Schwarzschild menurut teori relativitas Einstein.
Massa planet mempegaruhi bentuk orbit planet, massa planet ini yang menentukan
ellips atau tidaknya orbit tersebut.
E. SATELIT PLANET NEPTUNUS
Sama seperti planet lain neptunus
juga memiliki satelit yang mengelilinginya, Planet Neptunus memiliki 13 satelit
alami. Dari 13 satelit tersebut satelit yang terkenal adalah triton dan nereid.
Satelit yang peryama kali ditemukan adalah triton. Satelit ini ditemukan oleh
Lassel pada tahun 1846. Pada tahun 1989 pernah dilakukan pengukuran suhu ditata
surya, dan tritomn merupakan iperirakan benda terdingin yang pernah diukur
ditata surya. Suhu triton diperkirakan sekitar . Kemudian satelit nereid
ditemukan di temukan Kuiper pada tahun 1949. Orbit nereid merupakan orbit
satelit yang paling eksentrik yang terdapat dalam tata surya.
Setelah ditemukannya kedua satelit
ini, Voyager kembali menemukan satelit lain yang mengorbit Neptunus. satelit
yang ditemukan adalah enam satelit. Satelit tersebut adalah Proteus, Naiad,
Thalassa, Despina, Glatea dan Larissa. Kemudian lima satelit terakhir ditemukan
pada tahun 2002 dan 2003. Untuk penamaannya karena Neptunus merupakan nama
yangmerujuk pada Dewa Laut Romawi, maka nama satelit-satelitnya disesuaikan
dengan nama dewa laut setelahnya.
F. CINCIN PLANET NEPTUNUS
Sama seperti planet Saturnus, planet
ini juga memiliki cincin. Cincin pada planet Neptunus berupa cincin dari bahan
debu yang tipis. Cincin Neptunus ditemukan pada tahun 1989 oleh voyager. Cincin
Neptunus memiliki partikel-partikel yang sangat gelap. Pada cincin ini juga
terdapat kandungan debu yang cukup tinggi sekitar 40 % hingga 70 % yang
terdapat dibagian Galle dan LeVerrier. Sementara bagian lain pada cincin ini
memiliki kandungan debu yang terendah yaitu pada bagian Lassell, ukurannnya
sekitar 20 % hingga 40 % dari komposisi debu pada cincin Neptunus. Namun jumlah
debu pada cincin Neptunus ini mencapai 20 % hingga 70 %, karena bagian lainnya
telah diisi oleh partikel-partikel yang sangat gelap.
Menurut para ahli cincin Neptunus
ini belum terlalu lama terbentuk. Oleh karena itu cincin Neptunus ini merupakan
cincin planet yang masih muda. Usianya lebih mud ajika dibandingkan dengan usia
tata surya kita. Terbentuknya cincin planet Neptunus ini diperkirakan karena
adanya tabrakan satelit dalam yang terjadi di Neptunus. tabrakan satelit yang
terjadi di Neptunus menyebabkan terbentuknya sabuk debu diarea tersebut. Hingga
akhirnya sabuk debu ini menjadi cincin planet Neptunus.
Kesimpulan
Neptunus
merupakan planet terbesar keempat berdasarkan diameter dan terbesar ketiga
berdasarkan massa. Massa Neptunus tercatat 17 kali lebih besar daripada Bumi.
Neptunus mengorbit Matahari pada jarak 30,1 SA atau sekitar 4.450 juta km.
Periode rotasi planet ini adalah 16,1 jam, sedangkan periode revolusinya adalah
164,8 tahun.
Atmosfer
Neptunus mengandung hidrogen, helium, hidrokarbon, kemungkinan nitrogen, dan
kandungan “es” yang besar, seperti es air, amonia dan metana. Interior Neptunus
terdiri dari es dan batu. Metana di wilayah terluar planet merupakan salah satu
penyebab kenampakan kebiruan planet Neptunus.
Referensi
UNESA,TIM FMIPA.2012. Sains Dasar. Jilid
2. Surabaya. Unesa University Press.
Asri, Nurul dkk . 2013. Visualisasi Efek
Relativistik Pada Gerak Planet. Jurnal Prisma Fisika. Vol 1 :7
Harmoko,Dedi. 2017. Ilmuwan Menyelidiki
Rahasia Planet Neptunus. https://sainsterkini.com/menyelidiki-rahasia-planet-neptunus/
, 12 Maret 2018.
AHA,
2017.Neptunus: Pengertian, Struktur, Karakteristik, Orbit. http://www.ilmudasar.com/2017/04/pengertian-strukrtur-karakteristik-planet-neptunus/, 12 Maret 2018
Masfadlul. 2014. Makalah Planet Neptunus.
Reviewer: El Tsania D.A//Tgl
diberikan : 14 Maret(pagi)Tgl dikembalikan: 14 Maret(sore)//Saran:sebaliknya
abstrak jangan terlalu banyak dan harus diberi kata kunci, gambar diberi
keterangan, EYD diperhatikan
0 comments:
Post a Comment