I. HAKIKAT

a. Pengertian Bumi

Bumi adalah planet ketiga dari Matahari yang

merupakan planet terpadat dan terbesar kelima dari

delapan planet dalam Tata Surya. Bumi juga merupakan

planet terbesar dari empat planet kebumian Tata Surya.

Bumi terkadang disebut dengan dunia atau Planet Biru.

Bumi terbentuk sekitar 4,54 miliar tahun yang lalu, dan

kehidupan muncul di permukaannya pada miliar tahun

pertama. Biosfer Bumi kemudian secara perlahan mengubah

atmosfer dan kondisi fisik dasar lainnya, yang

memungkinkan terjadinya perkembangbiakan organisme

serta pembentukan lapisan ozon, yang bersama medan

magnet Bumi menghalangi radiasi surya berbahaya dan

mengizinkan makhluk hidup mikroskopis untuk berkembang

biak dengan aman di daratan. Sifat fisik, sejarah

geologi, dan orbit Bumi memungkinkan kehidupan untuk

bisa terus bertahan.

Bumi berinteraksi secara gravitasi dengan objek

lainnya di luar angkasa, terutama Matahari dan Bulan.

Ketika mengelilingi Matahari dalam satu orbit, Bumi

berputar pada sumbunya sebanyak 366,26 kali, yang

menciptakan 365,26 hari matahari atau satu tahun

sideris. Perputaran Bumi pada sumbunya miring 23,4°

dari serenjang bidang orbit, yang menyebabkan perbedaan

musim di permukaan Bumi dengan periode satu tahun

tropis (365,24 hari matahari). Bulan adalah satu-

satunya satelit alami Bumi, yang mulai mengorbit Bumi

1

sekitar 4,53 miliar tahun yang lalu. Interaksi

gravitasi antara Bulan dengan Bumi merangsang

terjadinya pasang laut, menstabilkan kemiringan sumbu,

dan secara bertahap memperlambat rotasi Bumi.

Bumi adalah tempat tinggal bagi jutaan makhluk

hidup, termasuk manusia. Sumber daya mineral Bumi dan

produk-produk biosfer lainnya bersumbangsih terhadap

penyediaan sumber daya untuk mendukung populasi manusia

global. Wilayah Bumi yang dihuni manusia dikelompokkan

menjadi 200 negara berdaulat, yang saling berinteraksi

satu sama lain melalui diplomasi, pelancongan,

perdagangan, dan aksi militer.

Bumi mengorbitkan matahari dalam lintasan berbentuk

elips (Hukum Keppler I), pada jarak rata-rata 149,6

juta km (93 juta mil). Karena lintasannya berbentuk

elips ini, maka jarak matahari-bumi selalu berubah.

Jarak matahari-bumi yang terdekat (perihelion) terjadi

pada tanggal 4 januari, dengan jarak 91,5 juta mil dan

jarak matahari-bumi terjauh (apheloin) terjadi pada

tanggal 5 juli dengan jarak 94,5 juta mil, berarti

perubahan matahari-bumi dalam satu tahun sekitar tiga

juta mil. Jarak rata- rata dari pusat matahari ke pusat

bumi disebut 1 AU (Astronomical Unit/ Satuan Jarak

Astronomi).

Bumi kita tidak bulat sempurna, tetapi pepat pada

kutub- kutubnya dan menggelembung pada ekuatornya.

Jari-jari di kutub bumi ini disebabkan pada saat baru

terbentuk, bumi belum terlalu padat dan rotasinya

2

membuat menggelembung pada bagian yang tegak lurus

sumbu rotasi, yaitu bagian ekuator.

Lapisan ozon, setinggi 50 kilometer, berada di

lapisan stratosfer dan mesosfer dan melindungi bumi

dari sinar ultraviolet. 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 milyar 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, dengan berat

jenis Bumi dipatok sebagai 1.

Bumi mempunyai diameter sepanjang 12.756 kilometer.

Gravitasi Bumi diukur sebagai 10 N kg-1 dijadikan unit

ukuran gravitasi planet lain, dengan gravitasi Bumi

dipatok sebagai 1. Bumi mempunyai 1 satelit alami yaitu

Bulan. 70,8% permukaan bumi diliputi air. Udara Bumi

terdiri dari 78% nitrogen, 21% oksigen, dan 1% uap air,

karbondioksida, dan gas lain.Bumi diperkirakan tersusun

atas inti dalam bumi yang terdiri dari besi nikel beku

setebal 1.370 kilometer dengan suhu 4.500 °C,

diselimuti pula oleh inti luar yang bersifat cair

setebal 2.100 kilometer, lalu diselimuti pula oleh

mantel silika setebal 2.800 kilometer membentuk 83% isi

bumi, dan akhirnya sekali diselimuti oleh kerak bumi

setebal kurang lebih 85 kilometer.Kerak bumi lebih

tipis di dasar laut yaitu sekitar 5 kilometer. Kerak

3

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.

b. Kapankah Bumi Terbentuk?

Berdasarkan Theory Big Bang, proses terbentuknya

bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu. Pada

awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar

pada porosnya. Putaran yang dilakukannya tersebut

memungkinkan bagian-bagian kecil dan ringan terlempar

ke luar dan bagian besar berkumpul di pusat, membentuk

cakram raksasa. Suatu saat, gumpalan kabut raksasa itu

meledak dengan dahsyat di luar angkasa yang kemudian

membentuk galaksi dan nebula-nebula. Selama jangka

waktu lebih kurang 4,6 milyar tahun, nebula-nebula

tersebut membeku dan membentuk suatu galaksi yang

disebut dengan nama Galaksi Bima Sakti, kemudian

membentuk sistem tata surya. Sementara itu, bagian

ringan yang terlempar ke luar tadi mengalami kondensasi

sehingga membentuk gumpalan-gumpalan yang mendingin dan

memadat. Kemudian, gumpalan-gumpalan itu membentuk

planet-planet, termasuk planet bumi.

4

Dalam perkembangannya, planet bumi terus mengalami

proses secara bertahap hingga terbentuk seperti

sekarang ini. Ada tiga tahap dalam proses pembentukan

bumi, yaitu:

Awalnya, bumi masih merupakan planet homogen dan

belum mengalami perlapisan atau perbedaan

unsur.Pembentukan perlapisan struktur bumi yang diawali

dengan terjadinya diferensiasi. Material besi yang

berat jenisnya lebih besar akan tenggelam, sedangkan

yang berat jenisnya lebih ringan akan bergerak ke

permukaan.

Bumi terbagi menjadi lima lapisan, yaitu inti dalam,

inti luar, mantel dalam, mantel luar, dan kerak bumi.

Perubahan di bumi disebabkan oleh perubahan iklim dan

cuaca.

Ada dua kesimpulan yang dapat diambil dari

penjelasan mengenai proses terbentuknya bumi, yaitu:

1. Bumi berasal dari suatu gumpalan kabut raksasa yang

meledak dahsyat, kemudian membentuk galaksi dan

nebula. Setelah itu, nebula membeku membentuk

galaksi Bima Sakti, lalu sistem tata surya.Bumi

terbentuk dari bagian kecil ringan yang terlempar ke

luar saat gumpalan kabut raksasa meledak yang

mendingin dan memadat sehingga terbentuklah bumi.

2. Tiga tahap proses pembentukan bumi, yaitu mulai dari

awal bumi terbentuk, diferensiasi sampai bumi mulai

terbagi ke dalam beberapa zona atau lapisan, yaitu

5

inti dalam, inti luar, mantel dalam, mantel luar,

dan kerak bumi.

c. Kronologi Proses Pembentukan Bumi

Material paling awal yang ditemukan di Tata

Surya berusia 4,5672±0,0006 miliar tahun. Dengan

demikian, Bumi diperkirakan terbentuk akibat akresi

yang terjadi pada masa itu. Sekitar 4,54±0,04 miliar

tahun yang lalu, Bumi primordial diperkirakan telah

terbentuk. Pembentukan dan evolusi Tata Surya

terjadi bersamaan dengan Matahari. Secara teori,

nebula surya memisahkan volume awan molekul akibat

keruntuhan gravitasi, yang mulai berputar dan

berpencar di cakram sirkumstelar, dan kemudian

planet-planet terbentuk bersamaan dengan bintang.

Nebula mengandung gas, serat es, dan debu (termasuk

nuklida primordial). Menurut teori nebula,

planetesimal mulai terbentuk sebagai partikulat

akibat penggumpalan kohesif dan gravitasi. Proses

pembentukan Bumi primordial terus berlanjut selama

10–20 juta tahun kemudian. Bulan terbentuk tak lama

sesudah pembentukan Bumi, sekitar 4,53 miliar tahun

yang lalu.

Pembentukan Bulan masih diperdebatkan oleh para

ilmuwan. Hipotesis yang disepakati menjelaskan bahwa

Bulan terbentuk akibat akresi materi yang terlepas

dari Bumi setelah objek seukuran Mars bernama Theia

bertubrukan dengan Bumi. Meskipun demikian,

6

hipotesis ini dianggap tidak konsisten. Menurut

hipotesis ini, massa Theia adalah 10% dari massa

Bumi, yang bertubrukan dengan Bumi dalam tabrakan

sekilas, dan sebagian massa Theia menyatu dengan

Bumi. Sekitar 3,8 dan 4,1 miliar tahun yang lalu,

hantaman sejumlah besar asteroid menyebabkan

perubahan besar pada lingkungan permukaan Bulan yang

berlubang-lubang dan lebih besar dari permukaan

Bumi.

d. Posisi Bumi di Galaksi Bimasakti

Bumi dan tata surya kita terletak di galaksi

Bima Sakti, tapi dimanakah persisnya?

Untuk diketahui bahwa galaksi Bima Sakti luar biasa

besarnya. Diameternya mencapai 100 ribu tahun

cahaya, berisi kurang lebih 100-400 miliar bintang,

dan Bumi kita berada sekitar 25 ribu tahun cahaya

dari pusat galaksi.

Para ahli astronomi sepakat bahwa galaksi Bima

Sakti berbentuk spiral dan memiliki 2 lengan utama

yaitu lengan Perseus dan lengan Scutum-Centaurus dan

beberapa lengan kecil lainnya. Tata surya kita

berada di daerah diantara dua lengan yang disebut

Orion-Cygnus. Lengan ini diameternya 3500 tahun

cahaya dan panjangnya 10.000 tahun cahaya dan

berakhir pada lengan Sagitarius.

Untuk sekali mengelilingi pusat galaksi Bima

Sakti, Matahari kita butuh waktu 250 juta tahun, dan

7

terakhir kali Matahari menyelesaikan putarannya pada

jaman Dinosaurus. (universetoday.com, astronomi.us)

e. Letak Pusat Bumi Menurut Ilmuwan

Temuan ilmiah yang menghebohkan para ilmuwan

dan dipublikasikan pada bulan januari 1977

menyebutkan,”Kota Mekah al Mukaramah adalah pusat

daratan di dunia.” Fakta ini ditemukan setelah

melalui riset panjang dan mengacu pada sejumlah

table matematis yang sangat rumit dengan bantuan

teknologi computer. Ilmuwan mesir, Dr Husein

Kamaludin, penemu fakta ini menuturkan kisah

penemuannya yang cukup mencengangkan ini; penelitian

ini dimulai dengan tujuan yang sangat berbeda dengan

hasil yang diperoleh. Pada awalnya penelitian

dilakukan untuk mendapatkan suatu alat yang dapat

membantu siapapun dan di tempat manapun dari penjuru

dunia ini untuk mengetahui dan menentukan posisi

kiblat. Sebab, selama perjalanannya ke Negara luar,

ia merasa bahwa penentuan arah kiblat selalu menjadi

masalah yang dihadapi seluruh umat muslim ketika

berada di suatu tempat yang tidak ada masjidnya atau

tempat shalat yang memiliki tanda jelas arah kiblat.

Masalah ini juga sering dihadapi oleh seseorang yang

berada di luar negeri (yang bukan negeri islam),

misalnya para pelajar dan mahasiswa yang dikirim ke

luar negeri.

8

Karena itu, Dr Husain Kamaludin berfikir untuk

membuat peta dunia baru yang dilengkapi petunjuk

posisi arah kiblat. Setelah membuat rancangan awal

riset pendahuluan yang diarahkan untuk membuat peta

baru ini dan menggambar lima benua pada peta itu,

tiba tiba temuan yang mengundang decak kagum itu

muncul.

Ilmuwan Mesir ini menemukan bahwa posisi kota

Mekah berada tepat di tengah tengah dunia.Ia lalu

memegang sebuah jangka dan meletakkan salah satu

ujungnya di gambar kota Mekah lantas menjalankan

ujung lainnya pada ujung setiap benua. Ternyata

daratan yang ada di permukaan bola bumi terbagi

secara sistematis di sekitar kota Mekah. Dari sini,

ia menemukan bahwa kota Mekah adalah pusat

daratan.Selanjutnya ia ambil peta kuno sebelum

ditemukannya benua Amerika dan Australia. Setelah

melakukan uji coba berkali kali, ia pun menemukan

bahwa Mekah tetap menjadi titik sentral daratan,

hingga ketika dibandingkan dengan kondisi peta dunia

masa permulaan Islam. Dr Husain Kamaludin

menambahkan bahwa beliau mulai penelitian ini dengan

menggambar peta yang memperhitungkan jarak semua

tempat di muka bumi dengan kota Mekah, ia kemudian

mengukur garis garis bujur yang sama untuk

mengetahui posisi garis lintang dan garis bujur jika

diukur dari kota Mekah. Setelah itu, beliau gambar

batas batas benua dan hak hak detail lainnya pada

9

jaringan garis garis ini. Hal ini membutuhkan

pemprosesan matematis yang sangat pelik, dengan

bantuan teknologi computer guna menentukan jarak dan

deviasi yang diperlukan. Penelitian ini juga

membutuhkan software penggambar garis lintang dan

garis bujur untuk proyeksi baru ini. Lalu secara

kebetulan ia menemukan bahwa ia dapat menggambar

lingkaran yang berpusat di kota Mekah dan batas

batasnya di luar ke ke-enam benua. Dan garis pinggir

lingkaran ini mengitari batas batas luar benua benua

tersebut.

Dengan demikian, Mekah adalah jantung bumi. Dan

hal ini sebelumnya sudah diindikasikan oleh sains

modern melalui temuan para ilmuwan, yang menyebutkan

kota Mekah merupakan pusat radiasi gravitasi

magnetic. Sebagaimana halnya planet planet yang

lain, bumi pun melakukan barter daya tarik dengan

planet planet dan bintang bintang lainnya. Daya

tarik ini bersumber dari dalam bumi yang bermuara

pada satu titik sentral bumi yang juga menjadi

sumber sinar radiasi. Titik temu plutonik inilah

yang ditemukan oleh seorang ilmuwan Amerika dalam

bidang topography setelah memastikan keberadaan dan

letak geografisnya. Dalam hal ini ia tentu saja

tidak didorong oleh keyakinan agama. Siang malam,

dengan semangat tinggi ia bekerja di laboratoriumnya

sambil menghadapi peta peta bumi dan perlengkapan

10

lain. Dan tanpa sengaja ia menemukan bahwa pusat

pertemuan radiasi kosmos berada di kota Mekah.

f. Usia Bumi

Diperkirakan bahwa bumi dilahirkan 4.5 bilion

(milyar) tahun yang lalu. Usia bumi dapat

diperkirakan dengan ditemukannya radioaktif, yang

selanjutnya ditemukan pula bahwa bumi berisi unsur-

unsur radioaktif. Bahan radioaktif akan meluruh

(decay) dan memancarkan sinar α (alpha), β (beta) atau

ᵞ (gamma). Partikel (sinar) α adalah inti atom

helium (He), β adalah elekton-elektron dengan

kecepatan tinggi dan sinar ᵞ adalah radiasi dengan

frekuensi tinggi seperti sinar X. Penyerapan radiasi

ini di dalam bumi mengubah energi radiasi menjadi

panas, sehingga menyebabkan temperatur yang tinggi

dibawah permukaan bumi.

Dengan adanya sinar α, β dan ᵞ, maka unsur

radioaktf secara spontan berubah menjad unsur lain.

Transformasi (perubahan bentuk) ini terjadi didalam

inti atom dan bergantung pada sifat-sifat inti.

Isotop unsur adalah atom-atom yang mempunyai sifat

kimia hampir idetik dan menduduki tempat yang sama

dalam susunan berkala unsur-unsur kimia, akan tetapi

massanya berbeda satu sama lain. Isotop berasal dari

bahasa Yunani (Greek) yaitu iso berarti sama dan topos

berarti tempat.

11

Setiap unsur kimia dilukiskan oleh jumlah

proton dalam intinya yang disebut bilangan atom

(atomic number). Selain mengandung proton dan elektron,

inti atom juga mengandung partikel-partikel netral

yang disebut netron. Jumlah proton dan netron dalam

inti atom disebut bilangan massa. Isotop yang

berlainan memiliki bilangan atom sama, tetapi

bilangan massa berbeda. Sebagai contoh:

a. Uranium 238 adalah isotop uranium dengan

bilangan atom 92 dan massanya 238, ditulis 92

U238

b. Uranium 235 adalah isotop uranium dengan

bilangan atom 92 tetapi massanya 235 (lebih

ringan), ditulis 92 U235

Peluruhan (decay) isotop radioaktif mengakibatkan

unsur tersebut berrubah menjadi unsur lain, dan jika

unsur ini juga radioaktif maka ia akan meluruh pula.

Rantai radioaktif akan berakhir dengan isotop stabil

(non radioaktif) yang tidak meluruh. Isotop

radioaktif asal (original) disebut induk (parent) dan

isotop dalam deretan peluruhan radioatif disebut putri

(daughter).

Setiap isotop radioaktif meluruh dengan

kecepatan konstan dan biasanya diinyatakan dengan

istilah waktu paro (half time) yaitu waktu yang dibutuhkan

agar separo (1/2) massa isotop radioaktif hilang

karena peluruhan atau waktu yang diperlukan agar

separo dari atom isotop radioaktif ditransformasikan

12

menjadi isotop lain. Waktu paro bahan radioaktif

yang ditemukan di bumi kemudian dipakai untuk

mengukur usia bumi.

Usia batuan (rock) ditentukan dengan mengukur

besaran relatif dari isotop induk dan putri yang

dihasilkannya. Hasilnya dinyatakan dengan perbandingan

isotopyaitu perbandingan dari besaran isotop induk

yang masih tinggal. Perbandingan (ratio) ini bertambah

dengan usia batuan. Dari perbandingan isotop dan

waktu paro yang diketahui maka usia batuan dapat

ditentukan.

II. KARAKTERISTIK BUMI

A. Bentuk Bumi

Dipandang dari angkasa, bumi bercahaya seperti

batu menyala-nyala dalam tata surya. Sejak jaman

Phytagoras (500 sebelum masehi), bentuk umum bumi

dikenal bulat. Claudius Ptolemy mengumpulkan daftar

pengamatan ekstensif yang menunjukan bahwa bumi

berbentuk bola. Christopher Columbus (1451-1506)

mengetahui bahwa bumi adalah bulat dan ia berpikir

dapat menemukan jalan pintas (shortcut) ke Hindia

(Indies) dengan berlayar ke barat. Tetapi dengan

memakai nilai-nilai Ptolemy untuk bulatan bumi,

Colombus mendapatkan pelayarannya jauh lebih panjang

daripada yang ia perkirakan. Karena nilai yang

diperoleh Ptolemy lebih kecil daripada nilai-nilai

aktual.

13

Bumi tidak tepat berbentuk bola, karena ia

berotasi mengelilingi sumbunya. Bumi berbentuk

dempak dengan jari-jari kutub 21.5 km lebih pendek

dari jari-jari ekuator. Tonjolan ekuatorial membuat

diameter ekuator 12.757 km, sedangkan diameter

melalui kutub sekitar 12.714 km. Eratosthenes (276-

194 sebelum Masehi) menentukan bahwa pada siang hari

terpanjang pada solstis musim panas, matahari berada

tepat diatas kepala pada tengah hari (pukul 12.00)

di kota kuno Syne (sekarang disebut Aswan), Mesir.

Pada hari yang sama pada tengah hari (pukul 12.00)

sebuah tiang pada Alexandria memberikan bayangan

pada tanah yang panjangnya membuat sudut zenith

matahari (sudut antara matahari dan vertikal)

sebesar 1/50 lingkaran (7º), sudut itu terbentuk

oleh radius dar pusat bumi yang mengarah ke

Alexandria dan Syne yang juga 1/50 lingkaran. Jarak

dari Syne ke Alexandria diketahui 5.000 stadia atau

sekitar 925 km. Eratosthenes menghitung bahwa

keliling bumi harus 50 x 5.000 = 250.000 stadia P

46.000 km = 29.000 mil. Jari-jari bumi dengan mudah

dapat dihitung dari kelilingnya dan diperoleh 4600

mil. Hasil ini hanya sekitar 15% lebih tinggi

daripada nilai sebenarnya.

B. Lapisan Struktur Bumi

Bumi tempat kita tinggal saat ini merupakan

salah satu anggota tata surya dengan matahari

14

sebagai pusatnya. Jarak bumi dengan matahari sekitar

150 juta km. Bumi berbentuk bulat pepat dengan jari-

jari ± 6.370 km. Bumi merupakan planet dengan urutan

ketiga dari delapan planet yang dekat dengan

matahari.Bumi diperkirakan telah terbentuk sekitar

4,6 milyar tahun yang lalu, dan merupakan satu-

satunya planet yang dapat dihuni oleh berbagai jenis

mahluk hidup. Permukaan bumi terdiri dari daratan

dan lautan. Jika bumi diiris maka akan tampak

lapisan-lapisan seperti pada gambar di bawah ini :

Lapisan bumi dibagi menjadi tiga bagian, yaitu sebagai

berikut :

a) Kerak bumi

Kerak bumi adalah lapisan terluar bumi yang terbagi

menjadi dua kategori, yaitu kerak samudra dan kerak

benua. Kerak samudra mempunyai ketebalan sekitar 5-10

km sedangkan kerak benua mempunyai ketebalan sekitar

15

20-70 km.. Tebal lapisan kerak bumi mencapai 70 km dan

merupakan lapisan tanah dan batuan .Lapisan ini menjadi

tempat tinggal bagi seluruh mahluk hidup.Suhu di bagian

bawah kerak bumi mencapai 1.100 derajad Celcius.Lapisan

kerak bumi dan bagian di bawahnya hingga kedalaman 100

km dinamakan litosfer.

Unsur-unsur kimia utama pembentuk kerak bumi adalah:

Oksigen (46,6%), Silikon (27,7%), Aluminium (8,1%),

Besi (5,0%), Kalsium (3,6%) Natrium (2,8%), Kalium

(2,6%) dan Magnesium (2,1%). Unsur–unsur tersebut

membentuk satu senyawa yang disebut dengan batuan.

b) Selimut atau Selubung Mantel

Selimut merupakan lapisan yang terletak di bawah

lapisan kerak bumi. Tebal selimut bumi mencapai 2.900

km dan merupakan lapisan batuan padat. Suhu di bagian

bawah selimut bumi mencapai 3.000 derajat Celcius.

c) Inti Bumi

Inti bumi terdiri dari material cair, dengan penyusun

utama logam besi (90%), nikel (8%), dan lain-lain yang

terdapat pada kedalaman 2900–5200 km. Lapisan ini

dibedakan menjadi lapisan inti luar dan lapisan inti

dalam. Lapisan inti luar tebalnya sekitar 2.000 km dan

terdiri atas besi cair yang suhunya mencapai 2.200℃.Inti dalam merupakan pusat bumi berbentuk bola dengan

diameter sekitar 2.700 km. Inti dalam ini terdiri dari

nikel dan besi yang suhunya mencapai 4500°C.Berdasarkan penyusunnya lapisan bumi terbagi atas

litosfer, astenosfer, dan mesosfer. Litosfer adalah

16

lapisan paling luar bumi (tebal kira-kira 100 km) dan

terdiri dari kerak bumi dan bagian atas selubung.

Litosfer memiliki kemampuan menahan beban permukaan

yang luas misalkan gunungapi.Litosfer bersuhu dingin

dan kaku. Di bawah litosfer pada kedalaman kira-kira

700 km terdapat astenosfer. Astenosfer hampir berada

dalam titik leburnya dan karena itu bersifat seperti

fluida. Astenosfer mengalir akibat tekanan yang terjadi

sepanjang waktu. Lapisan berikutnya mesosfer. Mesosfer

lebih kaku dibandingkan astenosfer namun lebih kental

dibandingkan litosfer. Mesosfer terdiri dari sebagian

besar selubung hingga inti bumi.Permukaan bumi ini

terbagi atas kira-kira 20 pecahan besar yang disebut

lempeng. Ketebalannya sekitar 70 km. Ketebalan lempeng

kira-kira hampir sama dengan litosfer yang merupakan

kulit terluar bumi yang padat. Litosfer terdiri dari

kerak dan selubung atas. Lempengnya kaku dan lempeng-

lempeng itu bergerak diatas astenosfer yang lebih

cair.Arus konveksi memindahkan panas melalui zat cair

atau gas, yang membuat lempeng-lempeng dapat bergerak,

yang dapat menimbulkan getaran yang terjadi dipermukaan

bumi.

1. Atmosfer (Lapisan Udara)

Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah

planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut

sampai jauh di luar angkasa. Di bumi, atmosfer terdapat

dari ketinggian 0km di atas permukaan tanah, sampai

17

dengan sekitar 560 km dari atas permukaan bumi. Atmosfer

tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut

fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi

antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung

bertahap.

Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan

oksigen (20.97%), dengan sedikit argon

(0.9%),karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%),

uap air, dangas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan

dibumi dengan menyerapradias i sinarultraviolet dari

matahari dan mengurangi suhu ekstrem diantara siang dan

malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan

planet. Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi

agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian,

tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

Atmosfir bumi adalah lapisan udara yang mengelilingi

atau menyelubungi bumi yang bersama-sama dengan bumi

melakukan rotasi dan berevolusi mengelilingi matahari.

Udara yang terkandung dalam atmosfir merupakan campuran

dan kombinasi dari gas, debu dan uap air. Atmosfir

berguna untuk melindungi makhluk hidup yang yang ada di

muka bumi karena membantu menjaga stabilitas suhu udara

siang dan malam, menyerap radiasi dan sinar ultraviolet

yang sangat berbahaya bagi manusia dan makhluk bumi

lainnya.

Kandungan dalam lapisan atmosfir bumi

Nitrogen 78,17%

Oksigen 20,97%

18

Argon 0,98%

Karbon dioksida 0,04%

Sisanya adalah zat lain seperti kripton, neon,

xenon, helium, higrom dan ozon.

Lapisan-lapisan atmosfer bumi terdiri dari :

1. Troposfer / Troposfir

Ketinggian troposfer : 0 - 15 km

Suhu lapisan troposfir : 17 - -52 derajat celcius

Kurang lebih 80% gas atmosfer berada pada bagian ini

2. Stratosfer / Stratosfir

Ketinggian stratosfer : 15 - 40 km

Suhu lapisan stratosfer : -57 derajat celcius

Lapisan ozon yang memblokir atau menahan sinar

ultraviolet berada pada lapisan ini.

3. Mesosfer / Mesosfir

Ketebalan Mesosfer : 45 - 75 km

Suhu lapisan stratosfer : -140 derajat celcius

Suhu yang sangat rendah dan dingin dapat menyebabkan

awan noctilucent yang terdiri atas kristal-kristal

es

4. Thermosfer / Thermosfir

Ketebalan thermosfer : 75 - 100 km

Suhu lapisan stratosfer : 80 derajat celcius

5. Ionosfer / Ionosfir

Ketebalan ionosfer : 50 - 100 km

Adalah lapisan yang bersifat memantulkan gelombang

radio. Karena ada penyerapan radiasi dan sinar ultra

19

violet maka menyebabkan timbul lapisan bermuatan

listrik yang suhunya menjadi tinggi.

6. Eksosfer / Eksosfir

Ketebalan eksosfer : 500 - 700 km

Suhu lapisan stratosfer : -57 derajat celcius

Tidak memiliki tekanan udara yaitu sebesar 0 cmHg

2. Lapisan Hidrosfer (Lapisan Air)

Hidrosfer adalah seluruh lapisan air yang ada pada

planet bumi yang mencakup 2/3 permmukaan bumi, tetapi

massanya hanya sebagian kecil dari massa total bumi.

Ocean (samudera) mencakup bagian permukaan lebih besar

dibandingkan dengan luas daratan, dibelahan bumi utara

daratan mencakup luas permukaan 39.3% dan samudera 60.7%

sedangkan dibelahan bumi selatan daratan mencakup luas

permukaan 19.1% dan samudera 80.9%.

Samudera mencakup 71% dari seluruh luas permukaan bumi.

Air ditemukan diudara dalam bentuk awan dan hujan,

dipermukaan bumi air ditemukan di danau, sungai dan20

sebagai air bawah tanah. Air dapat mengubah bentuk tanah

melalui proses erosi dan transport tanah. Air

meninggalkan atmosfer melalui kondensasi dan kembali ke

atmosfer melalui penguapan.

Lapisan air sebagian besar di bumi terdapat di laut.

Mafaat laut adalah sebagai berikut :

a. Sumber hayati misalnya ikan

b. Sumber mineral misalnya bahan yang larut

didalam air laut atau sedimen dan deposit pada

lapisan dasar laut

c. Media angkutan transportasi yang sangat

penting di Indonesia sebagai negara atau benua

maritim

d. Tempat pariwisata mengingat kekayaa biota,

taman dan ikan laut tropis di Indonesia sangat

indah.

e. Dan sebagai sumber energi misalnya energi

gelombang, pasut (tides) atau energi yang

dibangkitkan oleh beda temperatur air laut.

Kedalaman laut diukur berdasarkkan

kecepatan bunyi dalam air. Sinyal bunyi

dipancarkan kemudian dipantulkan oleh dasar

laut dan kembali ke kapal pengukur. Kedalaman

laut (d) dihitung dari persamaan : d = v.t :

2, dimana v adalah kecepatan bunyi dalam air

dan t adalah interval waktu antara bunyi yang

dipancarkan dan dipantulkan. Dalam perhitungan

21

kedalaman laut dibagi 2, karena geellombang

suara menempuh jarak bolak-balik.

Sebaran temperatur laut vertikal menunjukan

isotermal pada lapisan atas, disebut lapisan campuran,

kemudian turun dengan kedalaman laut secara tajam pada

lapisan yang disebut termoklin, selanjutnya temperatur

mendekati homogen ada lapisan air dalam. Jika perairan

laut homogen dan tenang dan dipanasi matahari maka

sebaran temperatur laut vertikal akan berkurang secara

eksponensial terhadap kedalaman.

Salinitas permukaan lokal bergantung pada proses

yang terjadi di dalam samudera. Penguapan dan pembekuan

es, keduanya cenderung menaikkan salinitas. Tetapi curah

hujan, limpasan dan peleburan es cenderung menurunkan

salinitas air permukaan. Percampuran massa air permukaan

dengan massa air lain yang berbeda salinitasnya juga akan

mempengaruhi salinitas permukaan. Karena unsur iklim

(curah hujan, penguapan) berubah dengan musim maka

salinitas juga bergantung pada musim.

Arus laut memberi kontribusi pada transport

(angkutan) panas dari daerah tropis ke daerah kutub. Arus

laut di ukur dengan pengukur arus (current meters) yang

bekerja seperti pengukur angin (anemovane). Di daerah

monsun seperti wilayah Indonesia, arus laut berubah

secara musiman disebut ARMONDO (arus monsun Indonesia).

Pada musim panas BBU (Juni, Juli, Agustus) arus laut

mengalir dari perairan Indonesia (Laut Banda) menuju laut

22

Cina Selatan dan sebaliknya pada musim dingin BBU

(Desember, Januari, Februari), arus laut mengalir dari

laut Cina Selatan menuju ke perairan Indonesia (Laut

Banda).

3. Litosfer (Kerak Bumi)

Secara harfiah litosfer artinya “lapisan batu” (the

stone sphere). Ahli-ahli geofisika menggunakan istilah

itosfer dalam pengertian yang lebih terbatas yaitu kulit

luar bumi yang tipis, disebut kerak (crust). Litosfer

adalah lapisan bumi yang terdiri dari seluruh bagian

kerak bumi dan bagian luar mantel dengan ketebalan 50

sampai 100 km. Lapisan setebal 100 km pada mantel bumi di

bawah litosfer dan astenosfer disebut daerah plastis yang

seolah-olah litosfer “mengapung” di atas astenosfer.

Daerah plastis terdapat pada kedalaman antara 60 sampai

250 km di bawah permukaan bumi.

Litosfer merupakan lapisan yang retak-retak ada yang

saling merenggang atau saling menekan. Pada daerah yang

merenggang terjadi pemisahan antara dua lapisan litosfer,

dan daerah yang saling menekan terjadi penurunan di mana

lapisan litosfer yang satu akan masuk ke bawah lapisan

litosfer yang menekannya. Peristiwa-peristiwa ini dikenal

sebagai teori teknonik lempeng.

Menurut teori teknonik lempeng, litosfer pecah

menjadi beberapa potongan lempeng yang dapat hanyut di

atas astenosfer. Terdapat tujuh lempeng teknonik utama

yaitu lempeng Eurasia, Australia, Pasifik, Afrika,

Amerika Utara, Amerika Selatan, Antartika dan beberapa

23

lempeng kecil lainnya seperti Filipina, Cocos, Nazca,

Arab dan Iran. Kegiatan gempa, vulkanik, dan pegunungan

berada di sekitar tepi lempeng dan berkaitan dengan

gerakan yang berbeda antara lempeng yang berdekatan. Ada

tiga jenis tepi lempeng yaitu tepi konstruktif, tepi

destruktif dan tepi konservatif.

4. Lapisan Tanah

Lapisan tanah adalah formasi yang dibentuk oleh

berbagai lapisan dalam tanah yang secara spesifik dapat

dibedakan secara geologi, kimia, dan biologi, termasuk

proses pembentukannya. Ketika usia tanah meningkat,

lapisan tanah umumnya lebih mudah untuk diamati.

Pengidentifikasian dan pendeskripsian lapisan yang ada

adalah langkah pertama dalam mengklasifikasikan tanah

dalam level yang lebih tinggi, menggunakan berbagai

sistem seperti USDA soil taxonomy atau Australian Soil

Clasification. Badan dunia World Reference Base for Soil

Resources memberikan daftar 40 ciri lapisan tanah: Albic,

Andic, Anthraquic, Anthropedogenic, Argic, Calcic,

Cambic, Chernic, Cryic, Duric, Ferralic, Ferric, Folic,

Fragic, Fluvic, Gypsic, Histic, Hydragric, Hortic,

Irragric, Melanic, Mollic, Natric, Nitic, Ochric,

Petrocalcic, Petroduric, Petrogypsic, Petroplinthic,

Plaggic, Plinthic, Salic, Spodic, Sulfuric, Takyric,

Terric, Umbric, Vertic, Vitric, Yermic. Endapan baru dari

tanah seperti alluvium, pasir, dan abu vulkanik mungkin

tidak memiliki sejarah pembentukan lapisan dan hanya

24

suatu lapisan endapan yang dapat dibedakan dari tanah

yang ditutupinya.

Setiap tanah biasanya memiliki tiga atau empat

lapisan yang berbeda. Lapisan dibedakan umumnya pada

keadaan fisik yang terlihat, warna dan tekstur adalah

yang utama. Hal ini membawa pengklasifikasian lebih

lanjut dalam hal tekstur tanah yang dipengaruhi ukuran

partikel, seperti apakah tanah itu lebih berpasir atau

lebih liat dari pada lapisan tanah di atas dan di

bawahnya.Sebagian besar jenis tanah mengacu pada pola

utama lapisan tanah yang kadang-kadang disebut dengan

lapisan tanah yang ideal. Setiap lapisan ditandai dengan

huruf, dengan urutannya sebagai berikut: O-A-B-C-R.

Lapisan O

Huruf O menujukkan kata "organik". lapisan ini

disebut juga dengan humus. Lapisan ini didominasi

oleh keberadaan material organik dalam jumlah besar

yang berasal dari berbagai tingkat dekomposisi.

Lapisan O ini tidak sama dengan lapisan dedaunan

yang berada di atas tanah, yang sesungguhnya bukan

bagian dari tanah itu sendiri.

Lapisan A

Lapisan A adalah lapisan atas dari tanah, sehingga

diberi huruf A. Kondisi teknis dari lapisan A

mungkin bervariasi, namun seringkali dijelaskan

sebagai lapisan tanah yang relatif lebih dalam dari

lapisan O. Lapisan ini memiliki warna yang lebih

gelap dari pada lapisan yang berada di bawahnya dan

25

mengandung banyak material organik. Dan mungkin

lapisan ini lebih ringan dan mengandung lebih

sedikit tanah liat. Lapisan A dikenal sebagai

lapisan yang memiliki banyak aktivitas biologi.

Organisme tanah seperti cacing tanah, arthropoda,

nematoda, jamur, dan berbagai spesies bakteri dan

bakteri archaea terkonsentrasi di sini, dan

seringkali berhubungan dengan akar tanaman.

Lapisan B

Lapisan B umunya disebut lapisan tanah bawah, dan

mengandung lapisan mineral yang mirip dengan lapisan

mineral tanah liat seperti besi atau aluminium, atau

material organik yang sampai ke lapisan tersebut

oleh suatu proses kebocoran. Akar tanaman menembus

lapisan tanah ini, namun lapisan ini sangat miskin

material organik. Lapisan ini umumnya berwarna

kecoklatan, atau kemerahan akibat tanah liat dan

besi oksida yang terbilas dari lapisan A.

Lapisan C

Lapisan C dinamakan karena berada di bawah A dan B.

lapisan ini sedikit dipengaruhi oleh keberadaan

proses pembentukan tanah dari bawah. Lapisan C ini

mungkin mengandung bebatuan yang belum mengalami

proses pelapukan. Lapisan C juga mengandung material

induk.

Lapisan R

Lapisan R didefinisikan sebagai lapisan yang

mengalami sebagian pelapukan bebatuan menjadi tanah.

26

Berbeda dengan lapisan di atasnya, lapisan ini

sangat padat dan keras dan tidak bisa digali dengan

tangan.

C. Cuaca dan Iklim

Sebelum membahas lebih jauh mengenai cuaca dan iklim,

terlebih dahulu akan dijelaskan mengenai unsur-unsur

cuaca dan iklim itu sendiri.

Setiap hari keadaan atmosfer dapat kita amati.

Misalnya hari cerah, hari hujan, angin kencang, atau

hari mendung.Keadaan cuaca pada suatu tempat berubah-

ubah setiap waktu.Cuaca terjadi pada tempat yang tidak

luas dan pada suatu saat, sedangkan iklim merupakan

rata-rata cuaca pada suatu wilayah yang luas dan dalam

waktu yang lebih lama.

Keadaan cuaca dapat diperkirakan dengan cara

pengamatan. Pengamatan dilakukan terhadap unsur-unsur

cuaca misalnya suhu udara, kelembapan, angin, keadaan

awan, dan curah hujan.

i. Suhu Udara

Suhu udara diukur dengan

thermometer.Thermometer maksimum digunakan

untuk mengukur suhu tertinggi dan thermometer

minimum igunakan untuk mengukur suhu

terendah.Selain itu digunakan juga thermometer

pencatat.Pengukuran panas dilakukan dalam

waktu tertentu, biasanya dalam satu

hari.Selang waktu 1 jam, suhu yang terekam

27

pada thermometer dicatat.Keadaan suhu

sepanjang hari juga dapat diamati dengan

termograf dan kertas yang berisikan catatan

suhu yang disebut termogram.Kertas ini diganti

setiap hari.

Catatan suhu pada termograf dan thermometer

dapat menunjukkan adanya peru bahan suhu udara

sepanjang hari. Suhu tertinggi terjadi pada

pukul 1 atau 2 siang, dan terendah pada pukul

4 atau 5 pagi.Angka derajat panas sepanjang

hari dirata-ratakan, sehingga kita mendapatkan

suhu tertentu yang disebut suhu harian. Dari

catatan suhu setiap hari tersebut ternyata

suhu harian pun tidak sama. Suhu harian selama

sebulan dirata-ratakan juga, sehingga kita

peroleh suhu bulanan. Suhu bulanan itupun

tidak sama dalam setahun.Suhu udara didaerah

rendah lebih tinggi daripada di

pegunungan.Demikian pula suhu udara di daerah

tropis lebih tinggi daripada di daerah sedang

dan kutub.

ii. Tekanan Udara

Permukaan bumi mendapat tekanan dari udara,

karena udara memiliki massa. Besarnya tekanan

udara dapat diukur dengan barometer.Barometer

air raksa merupakan hasil percobaan Torricelli

pada tahun 1643.Barometer air raksa tidak

28

mudah dibawa kemana-mana.Sebagai gantinya

dipergunakan barometer aneroid.

Makin tinggi suatu tempat dari permukaan laut,

makin rendah tekanan udaranya.Hal ini

disebabkan oleh makin banyaknya udara yang

menekan.Tekanan udara dihitung dengan

menggunakan satuan milibar. Garis pada peta

yang menghubungkan tekanan udara sama disebut

isobar.

Barometer dipakai juga untuk mengukur tinggi

tempat dari permukaan laut.Setiap naikan 10m,

permukaan air raksa dalam tabung turun rata-

rata 1mm. satuan ini dapat juga dinyatakan

dalam milibar (mb). Pada lapisan atmosfer

bawah tekanan turun 1 mb tiap kenaikan 8m.

Pada lapisan atmosfer atas, tekanan turun 1 mb

tiap kenaikan lebih dari 8m.

Barometer aneroid sebagai alat pengukur

ketinggian tempat dinamakan juga

altimeter.Altimeter umumnya digunakan untuk

mengukur ketinggian pesawat yang sedang

terbang.Tekanan udara pada suatu tempat

berubah sepanjang hari.

iii. Kelembapan Udara

Kelembapan udara dibedakan menjadi kelembapan

mutlak dan kelembapan nisbi.Kelembapan mutlak

(absolut) adalah bilangan yang menunjukkan

berapa gram berat uap air yang tertampung

29

dalam 1 m3 udara. Sedangkan kelembapan nisbi

(relatif) adalah bilangan yang menunjukkan

berapa persen perbandingan antara jumlah uap

air yang ada dalam udara dan jumlah air

maksimum yang dapat ditampung oleh udara

tersebut, atau dengan kata lain:

Kelembapan nisbi = kelembapannilaiudaranilaijenuhudara x

100%

Contoh : suatu udara bervolume 1 m3 mengandung

uap air sebanyak 5 g, dan pada suhu 21℃mengandung uap air sebanyak 18.5 g maka :

Kelembapan mutlak = 5gr1m3= 5g/m2

Kelembapan relative : 518.5

x100%=27 %

iv. Angin

Perbedaan tekanan udara dibeberapa tempat

menimbulkan aliran udara. Aliran ini

berlangsung dari tempat yang tekanan udaranya

tinggi ke tempat yang tekanan udaranya rendah.

Aliran udara ini disebut angin.

Arah dan kecepatan angin dapat diketahui

dengan bermacam-macam cara, antara lain dengan

bendera angin. Arah angin dinyatakan dalam

derajat 360°atau 0° berarti angin utara 90°angin timur 180° angin selatan dan 270° anginbarat.

30

Besarnya kecepatan angin dapat ditentukan

dengan alat yang disebut anemometer. Biasanya

digunakan anemometer mangkuk. Bagian penting

dari alat ini adalah 3 atau 4 mangkuk yang

dapat berputar pada sumbu tegak lurus. Kalau

bagian yang cekung ditimpa angin, maka

berputarlah mangkuk-mangkuk itu. Kecepatan

angin dapat dibaca pada skala. Arah dan

kecepatan angin pada suatu saat juga dapat

diketahui melalui anemometer dan hasil

catatannya disebut anemogram.

Penentuan arah dan kecepatan angin banyak

manfaatnya, lebih-lebih untuk keperluan

penerbangan. Mengetahui arah dan kecepatan

angin di pemukaan bumi berarti membantu dalam

menentukan arah dan panjang landasan pesawat

udara, jumlah penumpang dan bahan bakar yang

diperlukan.Untuk itu, perlu diadakan

penyelidikan mengenai arah dan kecepatan angin

pada lapisan udara atas. Dalam penyelidikan

angin biasanya digunakan balon pilot. Balon

pilot itu terbuat dari karet, berwarna merah

dan diisi dengan gas hydrogen. Sesudah balon

dilepaskan, diikuti dengan teodolit. Teodolit

adalah teropong yang dapat mengukur sudut

horizontal dan vertical dengan mengetahui

kedudukan balon tiap menit, diketahui pula

arah dan kecepatan angin pada ketinggian

31

tertentu. Pengukuran ini hanya mampu mencapai

angin pada ketinggian 6 atau 7 km. Data diatas

7 km diperoleh dengan menggunakan alat yang

disebut rawin. Rawin terdiri dari balon yang

lebih besar dan dilengkapi dengan reflector

atau pemancar radio.

v. Awan

Awan adalah kumpulan tetesan air (Kristal-

kristal es) didalam udara yang terjadi

karena adanya pengembunan atau pemadaan

uap air yang terdapat dalam udara setelah

melampaui keadaan penuh. Kondisi awan

dapat berupa cair, gas, atau padat karena

sangat dipengaruhi oleh keadaan suhu.

Pembagian awan yang ada sekarang ini

adalah hasil kongres internasional tentang

awan yang diadakan di Munchen tahun 1802

dan Uppsala (Swedia) tahun 1894.

Adapun pembagiannya sebagai berikut :

1. Awan Tinggi, terdapat pada ketinggian pada

6 – 12 km. awan ini selalu terdiri dari

Kristal-kristal es karena ketinggiannya.

Cirrus (Ci) : awan tipis seperti

bulu ayam

Cirro Stratus (Ci-St) : awan putih

merata sebagai tabir

32

Cirro Cumulus (Ci-Cu) : awan yang

menyerupai kelompok biri-biri

(domba) atau seperti sisik ikan.

2. Awan Rendah, terdapat pada ketinggia

kurang dari 3 km.

Strato Cumulus (St-Cu) : awan yang

tebal, luas dan bergumpal-gumpal

Stratus (St) : awan merata rendah

dan berlapis-lapis

Nimbo Stratus (Ni-St) : lapisan

awan yang luas, sebagian telah

merupakan hujan.

3. Awan Menengah, terdapat pada ketinggian

antara 3-6 km.

Allto Cumulus (A-Cu): awan

bergumpal-gumpal

Alto Stratus (A-St): awan berlapis-

lapis tebal

4. Awan yang terjadi karena udara naik, terdapat

pada ketinggian antara 500m-1500m.

Cumulus (Cu): awan bergumpal-gumpal

dan bagian dasarnya rata

Cumulus Limbus (Cu-Ni): kelompok

awan yang bergumpal-gumpal luas,

sebagian telah menjadi hujan. Hal

ini sering terjadi pada waktu angin

ribut.

Masing-masing awan dapat diuraikan sebagai berikut:

33

1) Cirrus (Ci)

Awan ini halus, dan berstruktur serat, berbentuk

seperti burung. Sering tersusun seperti pita yang

meengkung di langit sehingga seakan-akan tampak

bertemu pada satu atau ada 2 titik pada horizon,

dan sering terdapat kristal es. Awan ini tidak

menimbulkan hujan

2) Cirro Stratus (Ci-St)

Bentuknya seperti kelambu putih yang halus dan

rata menutup seluruh langit, sehingga tampak

cerah, atau terlihat seperti anyaman yang

bentuknya tidak teratur.Awan ini sering

menimbulkan terjadinya Hallo (lingkaran) yang

terdapat pada matahari atau bulan.Biasanya terjadi

pada musim kering.

3) Cirro – Cumulus (Ci-Cu)

Awan ini terputus-putus dan penuh dengan Kristal-

kristal es sehingga bentuknya seperti segerombolan

domba, dan sering dapat menimbulkan bayangan.

4) Alto Stratus (A-St)

Awanini bersifat luas dan tebal. Warna awan alto

stratus adalah kelabu, sehingga pada matahari dan

bulan akan tampak terang,

5) Alto Cumulus (A-Cu)

Awan ini kecil-kecil tetapi banyak.Biasanya

berbentuk seperti bola yang agak tebal berwarna

putih sampai pucat dan ada bagian yang kelabu.Awan

34

ini bergerombol dan sering berdekatan sehingga

tampaknya saling bergandengan.

6) Nimbo Stratus (Ni-St)

Awan ini bentuknya tidak menentu, tepinya compang-

camping tak beraturan.Di Indonesia awan ini hanya

menimbulkan hujan gerimis saja.awan ini berwarna

putih dan penyebarannya luas di langit.

7) Strato Cumulus (St-Cu)

Awan ini bentuknya seperti bola-bola yang sering

menutupi seluruh langit sehingga ampak seperti

gelombang dilautan.

8) Cumulus (Cu)

Merupakan awan tebal dengan puncak-puncak yang

agak tinggi, terbentuk pada siang hari karena

udara yang baik.kalau berhadapan dengan matahari

akan terlihat terang dan apabila yang memperoleh

sinar hanya sebelah saja maka akan menimbulkan

bayangan yang berwarna kelabu.

9) Stratus (St)

Awan yang rendah dan sangat luas, tingginya

dibawah 1000m.lapisannya melebar seperti kabut

tetapi tidak sampai menyentuh permukaan bumi.

Antara kabut dan awan stratus pada dasarnya tidak

berbeda.

10)Cumulo-Nimbus (Cu-Nb)

Awan yang dapat menimbulkan huja dengan kilat dan

Guntur.Awan ini bervolume besar, posisinya rendah

dengan puncak yang tinggi sebagai menara atau

35

gunung dan puncaknya melebar, sehingga merupakan

awan yang tebal.Biasanya diatas awan cumulonimbus

terdapat awan cirro stratus.

vi. Curah Hujan

Tebalnya hujan pada setiap tempat dapat

diketahui dengan pengukuran curah hujan.

Alat pengukur hujan disebut penakar hujan.

Di seluruh Indonesia pada saat ini terdapat

kurang lebih 4.000 unit alat penakar hujan.

Hasil pengukuran curah hujan dikirim ke

Badan Meteorologi, Klimatologi dan

Geofisika untuk di evaluasi lebih lanjut.

Alat pengukur curah hujan biasa berfungsi

untuk mengukur jumlah hujan yang jatuh

selama 24 jam pada suatu gelas ukur.

Sedangkan alat pencatat hujan otomatis

mencatat jumlah curah hujan pada kertas

pencatat yang setiap hari atau minggu

diganti dengan yang baru.

Jumlah curah hujantidakmerata di seluruh

Indonesia.curah hujan di Nusa Tenggara

Timur lebih kecil daripada curah hujan di

Jawa. Jumlah curah hujan tidak sama pula

sepanjang tahun, paling banyak ialah selama

bertiup angin Musim Barat

Jenis-jenis Hujan

36

Hujan Zenital (Hujan Tropika) terjadi di

daerah tropis, disebut juga hujan naik

ekuatorial. Hujan ini biasanya terjadi

pada waktu sore hari, setelah

pemanasan maksmial (pukul 14.00-15.00.

Di daerah tropis kira-kira 10 LU - 10

LS, hujan ini terjadi bersamaan

waktunya dengan beradanya matahari

pada titik zenitalnya, atau beberapa

waktu sesudahnya. Selama setahun

daerah tropis mengalami 2 kali hujan

zenital,sedangkan daerah lintang 231/2

LU/LS hanya mengalami sekali saja.

Hujan Musom terjadi di daerah-daerah

Musom. Hujan zenital di daerah musom

mengalami perubahan karena daerah-

daerah ini dipengaruhi oleh angin

musom. Contoh: pulau Jawa, meskipun

berdekatan dengan khatulistiwa, tapi

hanya mengalami musim hujan sekali

dalam setahun kira-kira dari Oktober –

April.

Hujan Siklun terjadi di daerah sedang.

Angin di daerah sedang selalu disertai

hujan. Sebab didaerah siklun udara

naik ke atas dan menjadi dingin. Hujan

di daerah sedang dapat dikatakan

berlangsung sepanjang tahun.

37

Hujan Musim Dingin terjadi di daerah sub-

tropis. Daerah subtropis di pesisir

barat kontinen-kontinen turun hujan

pada waktu musim dingin, artinya waktu

matahari berada pada posisi nadir.

Daerah subtropis ini terletak antara

30 - 40 LU/LS. Daerah –daerah nya

ialah disekitar laut tengah (Portugal,

Spanyol, Italia, Afrika Utara, Syria,

Palestina, Mesopotania, Persia),

California barat daya, serta pulau

sebelah utara Selandia Baru.

Hujan Musim Panas terjadi di daerah

subtropis (pesisir timur kontinen –

kontinen). Daerahnya terletak antara

30 - 40 LU/LS, yaitu sebelah tenggara

Amerika Serikat, Argentina Utara,

Uruguay dan Brazil Selatan, China

Timur, Jepang, dan pantai timur Afrika

Selatan.

Hujan pegunungan (hujan orografis). Terjadi di

daerah pegunungan. Udara yang

mengandung uapair bergeraknaik keatas

pegunungna. Akibat penurunan suhu,

udaratersebut terkondensasidan

turunlah hujan pada lereng yang

berhadapan dengan arah datangnya

angin. Udara ini terus bergerak ke

38

atas akhirnya turun ke sisi lereng di

belakangnya, tetapi tidak lagi

mengandung uap air. Sisi lereng yang

dilalui udara kering disebut daerah

bayangan hujan.

39

III. Standar Pembelajaran untuk Anak Usia Dini

Materi yang terkait dengan pengenalan pembelajaran

mengenai bumi pada anak usia dini meliputi:

1. pengetahuan tentang benda-benda langit (bintang,

bulan, dan matahari)

2. kajian tentang tanah, batuan, dan air

3. kajian tentang makhluk yang hidup di bumi

4. Berbagai perubahan yang terjadi dipermukaan bumi;

seperti cuaca dan iklim

a. Keterampilan Proses yang Dikuasai

Sejumlah keterampilan proses yang dikuasai dan

ditergetkan dalam konteks penguasaan topik-topik

tema bumi, diantaranya:

a. Keterampilan mengamati dan mengenali sejumlah

nama dari fenomena cuaca yang ada

b. Keterampilan mengelompokkan dengan

mengumpulkan berbagai batuan-batuan yang

diperoleh disekitar anak

c. Mengenal beberapa contoh air

d. Keterampilan mengkomunikasikan dengan

mengurutkan koleksi batuan dari yang terkecil

menuju yang terbesar

e. Keterampilan memprediksi (memperkirakan)

dengan mengajak anak memperkirakan atau

menduga keadaan cuaca untuk esok hari atas

pengamatan cuaca padahari ini.

40

b. Cara mengenalkan sains melalui bermain

Bermain adalah sesuatu yang mengasyikan. Permainan

yang dirancang secara kreatif dan sesuai

karakteristik anak usia dini akan banyak

memberikan penglaman beharga bagi anak. Untuk

melakukan perancanagan dan pemilihan permainan

yang cocok bagi pengenalan topic bumi dan alam

raya terdapat beberapa hal yang harus

diperhatikan, diantaranya:

Pelajarilah ruang lingkup materi pembelajaran

bidang bumi.

Banyak beragam permainan terkait dengan

pengenalan bumi dan alam raya, hendaklah

dipilih yang paling memungkinkan.

Menurut The Book of Preschool Teaching and Learning

Standards 2014 New jersey state department of education,

prinsip dalam mengembangkan pembelajaran sains,

diantaranya:

a) Berhubungan langsung dengan pengalaman kehidupan

nyata anak dan harus dibuat dari apa yang anak

ketahui

b) Mencerminkan konsep yang perlu dikuasai anak.

c) Mendukung materi utama (dalam kurikulum) sehingga

berdasarkan penelitian.

d) Berupa materi terpadu antara konsep dan proses.

e) Berhubungan dengan aktivitas yang sering kali

dilakukan anak.

41

f) Informasi terkait tema dapat dirasakan anak dan

dapat didiskusikan.

g) Materi yang sama hendaklah dilakukan melalui

aktivitas yang berbeda.

h) Hendaklah merupakan perpaduan dari beberapa area

bahan apa dalam program anak usia dini.

i) Hendaklah dapat diperluas, dipandang, bahkan

menarik didemonstrasikan anak.

c. Anak-anak mengamati dan menyelidiki bumi

Guru preschool yang efektif dalam memberikan

pengajaran mengenai bumi pada anak diharapkan

mampu:

1) Memberikan kesempatan untuk menjelajahi

lingkungan alam, di dalam ruangan dan di luar

ruangan (misalnya, tanah, batu, air, dan

udara)

2) Memberikan peluang untuk menjelajahi energi

alam dari sinar matahari melalui hubungannya

dengan hidup dan hal-hal yang tak hidup

(misalnya, kebutuhan tanaman akan sinar

matahari atau efek dari cahaya dan kegelapan

sebuah objek).

3) Memberikan peluang untuk menyelidiki gejala

(fenomena) cuaca (misalnya, merekam setiap

hari perubahan cuaca, mengamati siklus

perubahan musiman, membahas karakteristik

jenis cuaca yang berbeda).

42

4) Dapat memberikan pengalaman untuk membantu

anak-anak dalam membangun sebuah kesadaran

konservasi dan menghormati lingkungan alam

dalam konteks sehari-hari (misalnya,

melestarikan sumber daya, daur ulang).

d. Hasil Pembelajaran Prasekolah

Indikator Pembelajaran Untuk Anak Prasekolah :

1) Menjelajahi dan menggambarkan karakteristik

tanah, batu, air, dan udara ( misalnya,

mensortir batu berdasarkan bentuk atau warna,

mengamati air sebagai benda padat dan

cairan, memperhatikan angin).

2) Mengeksplorasi efek dari sinar matahari pada

hidup dan tak hidup suatu hal (tumbuh tanaman

dengan dan tanpa sinar matahari, menyelidiki

bayangan yang terjadi ketika cahaya matahari

diblokir oleh benda-benda).

3) Mengamati dan merekam cuaca (grafik suhu

sepanjang musim atau mewakili tingkat angin

dengan melambaikan syal di luar ruangan)

4) Menunjukkan kesadaran yang muncul dari

kebutuhan akan konservasi, daur ulang, dan

menghargai lingkungan (mematikan kran air,

mengumpulkan gelas yoghurt kosong untuk

digunakan kembali sebagai wadah cat,

memisahkan bahan dalam tempat sampah daur

ulang, menggunakan kembali barang-barang

43

kertas bersih untuk kolase di kelas dan

proyek pahatan/ patung ).

44

KESIMPULAN

Bumi adalah planet ketiga dari Matahari yang merupakan

planet terpadat dan terbesar kelima dari delapan planet dalam

Tata Surya. Bumi juga merupakan planet terbesar dari empat

planet kebumian Tata Surya. Bumi terkadang disebut dengan

dunia atau Planet Biru.Bumi terbentuk sekitar 4,54 miliar

tahun yang lalu, dan kehidupan muncul di permukaannya pada

miliar tahun pertama. Berdasarkan Theory Big Bang, proses

terbentuknya bumi berawal dari puluhan milyar tahun yang lalu.

Pada awalnya terdapat gumpalan kabut raksasa yang berputar

pada porosnya. Putaran yang dilakukannya tersebut memungkinkan

bagian-bagian kecil dan ringan terlempar ke luar dan bagian

besar berkumpul di pusat, membentuk cakram raksasa. Suatu

saat, gumpalan kabut raksasa itu meledak dengan dahsyat di

luar angkasa yang kemudian membentuk galaksi dan nebula-

nebula. Diperkirakan bahwa bumi dilahirkan 4.5 bilion (milyar)

tahun yang lalu. Usia bumi dapat diperkirakan dengan

ditemukannya radioaktif, yang selanjutnya ditemukan pula bahwa

bumi berisi unsur-unsur radioaktif.

Claudius Ptolemy mengumpulkan daftar pengamatan ekstensif

yang menunjukan bahwa bumi berbentuk bola. Christopher

Columbus (1451-1506) mengetahui bahwa bumi adalah bulat dan ia

berpikir dapat menemukan jalan pintas (shortcut) ke Hindia

(Indies) dengan berlayar ke barat. Tetapi dengan memakai

nilai-nilai Ptolemy untuk bulatan bumi, Colombus mendapatkan

pelayarannya jauh lebih panjang daripada yang ia perkirakan.

45

Karena nilai yang diperoleh Ptolemy lebih kecil daripada

nilai-nilai aktual.

Berdasarkan penyusunnya lapisan bumi terbagi atas

litosfer, astenosfer, dan mesosfer. Litosfer adalah lapisan

paling luar bumi (tebal kira-kira 100 km) dan terdiri dari

kerak bumi dan bagian atas selubung. Litosfer memiliki

kemampuan menahan beban permukaan yang luas misalkan

gunungapi. Litosfer bersuhu dingin dan kaku.Di bawah litosfer

pada kedalaman kira-kira 700 km terdapat astenosfer.

Astenosfer hampir berada dalam titik leburnya dan karena itu

bersifat seperti fluida. Astenosfer mengalir akibat tekanan

yang terjadi sepanjang waktu. Lapisan berikutnya mesosfer.

Mesosfer lebih kaku dibandingkan astenosfer namun lebih kental

dibandingkan litosfer. Mesosfer terdiri dari sebagian besar

selubung hingga inti bumi.

Permukaan bumi ini terbagi atas kira-kira 20 pecahan

besar yang disebut lempeng. Ketebalannya sekitar 70 km.

Ketebalan lempeng kira-kira hampir sama dengan litosfer yang

merupakan kulit terluar bumi yang padat. Litosfer terdiri dari

kerak dan selubung atas. Lempengnya kaku dan lempeng-lempeng

itu bergerak diatas astenosfer yang lebih cair.Arus konveksi

memindahkan panas melalui zat cair atau gas, yang membuat

lempeng-lempeng dapat bergerak, yang dapat menimbulkan getaran

yang terjadi dipermukaan bumi.

Terdapat pula lapisan udara (atmosfer), lapisan air

(hidrosfer), lapisan kerak bumi (litosfer), dan lapisan tanah.

Di dalam atmosfer atau lapisan udara, banyak terjadi proses

alam yang dampaknya dapat kita rasakan langsung, salah satunya

46

adalah cuaca dan iklim. Keadaan cuaca dapat diperkirakan

dengan cara pengamatan. Pengamatan dilakukan terhadap unsur-

unsur cuaca misalnya suhu udara, kelembapan, angin, keadaan

awan, dan curah hujan.

Dalam kaitannya dengan pembelajaran anak usia dini,

mengacu pada standar NSTA, berikut beberapa materi yang bisa

diajarkan pada anak tentang pembelajaran bumi.

Sejumlah keterampilan proses yang dikuasai dan ditergetkan

dalam konteks penguasaan topik-topik tema bumi, diantaranya:

a. Keterampilan mengamati dan mengenali sejumlah

nama dari fenomena cuaca yang ada

b. Keterampilan mengelompokkan dengan

mengumpulkan berbagai batuan-batuan yang

diperoleh disekitar anak

c. Mengenal beberapa contoh air

d. Keterampilan mengkomunikasikan dengan

mengurutkan koleksi batuan dari yang terkecil

menuju yang terbesar

e. Keterampilan memprediksi (memperkirakan)

dengan mengajak anak memperkirakan atau

menduga keadaan cuaca untuk esok hari atas

pengamatan cuaca pada hari ini.

47

Daftar Pustaka

Sumber :

1. Preschool Teaching and Learning Standards 2014 New jersey

state department of education.

2. ENSIKLOPEDIA Mukjizat Al-Quran dan Hadis, Hisham Thalbah

2009. PT. SAPTA SENTOSA.

3. Tjasyono,Bayong. 2009. Ilmu Kebumian dan Antariksa. Bandung :

PT Remaja Rosdakarya.

4. Wardiyatmoko, K. 1994. Geografi SMU. Jakarta : ERLANGGA.

5. http://www.astronomi.us/2012/05/dimanakah-letak-posisi-

bumi-di-galaksi-bima-sakti.html

6. http://www.artikata.com/arti-322640-bumi.html

7. http://standards.nsta.org/AccessStandardsByTopic.aspx

48