SATURNUS
Saturnus adalah sebuah planet di tata surya yang dikenal juga sebagai
planet bercincin. Jarak Saturnus sangat jauh dari Matahari, karena
itulah Saturnus tampak tidak terlalu jelas dari Bumi. Saturnus
berevolusi dalam waktu 29,46 tahun. Setiap 378 hari, Bumi, Saturnus, dan
Matahari akan berada dalam satu garis lurus. Selain berevolusi,
Saturnus juga berotasi dalam waktu yang sangat singkat, yaitu 10 jam 14
menit.
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
diantaranya 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.
BENTUK FISIK
Saturnus memiliki bentuk yang diratakan di kutub, dan dibengkakkan
keluar disekitar khatulistiwa. Diameter khatulistiwa Saturnus sebesar
120.536 km (74.867 mil) dimana diameter dari Kutub Utara ke Kutub
Selatan sebesar 108.728 km (67.535 mil), berbeda sebesar 9%. Bentuk yang
diratakan ini disebabkan oleh rotasinya yang sangat cepat, merotasi
setiap 10 jam 14 menit waktu Bumi. Saturnus adalah satu-satunya Planet
di tata surya yang massa jenisnya lebih sedikit daripada air. Walaupun
inti Saturnus memiliki massa jenis yang lebih besar daripada air, planet
ini memiliki atmosfer yang mengandung gas, sehingga massa jenis relatif
planet ini sebesar is 0.69 g/cm³ (lebih sedikit daripada air), sebagai
hasilnya, jika Saturnus diletakan diatas kolam yang penuh air, Saturnus
akan mengapung.
Bagian luar atmosfer Saturnus terbuat dari 96.7% hidrogen dan 3% helium,
0.2% metana dan 0.02% amonia. Pada atmosfer Saturnus juga terdapat
sedikit kandungan asetilena, etana dan fosfin.
Awan
Awan Saturnus, seperti halnya Yupiter, merotasi dengan kecepatan yang
berbeda-beda bergantung dari posisi lintangnya. Tidak seperti Yupiter,
awan Saturnus lebih redup dan awan Saturnus lebih lebar di khatulistiwa.
Awan terendah Saturnus dibuat oleh air es, dan dengan ketebalan sekitar
10 kilometer. Temperatur Saturnus cukup rendah, dengan suhu 250 K
(-10°F, -23°C). Awan diatasnya, memiliki ketebalan 50 kilometer, terbuat
dari es amonium hidrogensulfida (simbol kimia: NH4HS), dan diatas awan
tersebut terdapat awan es amonia dengan ketebalan 80 kilometer. Bagian
teratas dibuat dari gas hidrogen dan helium, dimana tebalnya sekitar 200
dan 270 kilometer. Aurora juga diketahui terbentuk di mesosfer
Saturnus. Temperatur di awan bagian atas Saturnus sangat rendah, yaitu
sebesar 98 K (-283 °F, -175 °C). Temperatur di awan bagian dalam
Saturnus lebih besar daripada yang diluar karena panas yang diproduksi
di bagian dalam Saturn. Angin Saturnus merupakan salah satu dari angin
terkencang di Tata Surya, mencapai kecepatan 500 m/s (1.800 km/h, 1.118
mph), yang jauh lebih cepat daripada angin yang ada di Bumi.
Pada Atmosfer Saturnus juga terdapat awan berbentuk lonjong yang mirip
dengan awan berbentuk lonjong yang lebih jelas yang ada di Yupiter.
Titik lonjong ini adalah badai besar, mirip dengan angin taufan yang ada
di Bumi. Pada tahun 1990, Teleskop Hubble mendeteksi awan putih didekat
khatulistiwa Saturnus. Badai seperti tahun 1990 diketahui dengan nama
Bintik Putih Raksasa, badai unik Saturnus yang hanya ada dalam waktu
yang pendek dan muncul setiap 30 tahun waktu Bumi.[13] Bintik Putih
Raksasa juga ditemukan tahun 1876, 1903, 1933, dan tahun 1960. Jika
lingkaran konstan ini berlanjut, diprediksi bahwa pada tahun 2020 bintik
putih besar akan terbentuk kembali.
Pesawat angkasa Voyager 1 mendeteksi awan heksagonal didekat kutub utara
Saturnus sekitar bujur 78° utara. Cassini-Huygens nantinya
mengkonfirmasi hal ini tahun 2006. Tidak seperti kutub utara, kutub
selatan tidak menunjukan bentuk awan heksagonal dan yang menarik,
Cassini menemukan badai mirip dengan siklon tropis terkunci di kutub
selatan dengan dinding mata yang jelas. Penemuan ini mendapat catatan
karena tidak ada planet lain kecuali Bumi di tata surya yang memiliki
dinding mata.
Inti Planet
Inti Planet Saturnus mirip dengan Yupiter. Planet ini memiliki inti
planet di pusatnya dan sangat panas, temperaturnya mencapai 15.000 K
(26.540 °F, 14.730 °C). Inti Planet Saturnus sangat panas dan inti
planet ini meradiasi sekitar 21/2 kali lebih panas daripada jumlah
energi yang diterima Saturnus dari Matahari. Inti Planet Saturnus sama
besarnya dengan Bumi, namun jumlah massa jenisnya lebih besar. Diatas
inti Saturnus terdapat bagian yang lebih tipis yang merupakan hidrogen
metalik, sekitar 30.000 km (18.600 mil). Diatas bagian tersebut terdapat
daerah liquid hidrogen dan helium. Inti planet Saturnus berat, dengan
massa sekitar 9 sampai 22 kali lebih dari massa inti Bumi.
Medan gaya
Saturnus memiliki medan gaya alami yang lebih lemah dari Yupiter. Medan
gaya Saturnus unik karena porosnya simetrikal, tidak seperti planet
lainnya. Saturnus menghasilkan gelombang radio, namun mereka terlalu
lemah untuk dideteksi dari Bumi. Bulan dari Saturnus, Titan mengorbit di
bagian luar medan gaya Saturnus dan memberikan keluar plasma terhadap
daerah dari partikel dari atmosfer Titan yang yang diionisasi.
ROTASI dan ORBIT
Jarak antara Matahari dan Saturnus lebih dari 1.4 milyar km, sekitar 9
kali jarak antara Bumi dan Matahari. Perlu 29,46 tahun Bumi untuk
Saturnus untuk mengorbit Matahari yang diketahui dengan nama periode
orbit Saturnus. Saturnus memiliki periode rotasi selama 10 jam 14 menit
waktu Bumi. Namun, Saturnus tidak merotasi dalam rata-rata yang konstan.
Periode rotasi Saturnus tergantung dengan kecepatan rotasi gelombang
radio yang dikeluarkan oleh Saturnus. Pesawat angkasa Cassini-Huygens
menemukan bahwa emisi radio melambat, dan periode rotasi Saturnus
meningkat. Tidak diketahui hal apa yang menyebabkan gelombang radio
melambat.
CINCIN SATURNUS
Cincin itu pertama sekali dilihat oleh Galileo Galilei pada tahun 1610
dengan teleskopnya, tetapi dia tidak dapat memastikannya. Dia kemudian
menulis kepada adipati Toscana bahwa “Saturnus tidak sendirian, tetapi
terdiri dari tiga yang hampir bersentuhan dan tidak bergerak. Cincin itu
tersusun dalam garis sejajar dengan zodiak, dan yang ditengah
(Saturnus) adalah tiga kali besar yang lurus (penjuru cincin)”. Dia juga
mengira bahwa Saturnus memiliki “telinga.” Pada tahun 1612 sudut cincin
menghadap tepat pada bumi dan cincin tersebut akhirnya hilang, dan
kemudian pada tahun 1613 cincin itu muncul kembali, yang membuat Galileo
bingung.
Persoalan cincin itu tidak dapat diselesaikan sehingga 1655 oleh
Christian Huygens, yang menggunakan teleskop yang lebih kuat daripada
teleskop yang digunakan Galileo.
Pada tahun 1675 Giovanni Domenico Cassini menentukan bahwa cincin
Saturnus sebenarnya terdiri dari berbagai cincin yang lebih kecil dengan
ruang antara mereka, bagian terbesar dinamakan Divisi Cassini.
Pada tahun 1859, James Clerk Maxwell menunjukan bahwa cincin tersebut
tidak padat, namun terbuat dari partikel-partikel kecil, yang mengorbit
Saturnus sendiri-sendiri, dan jika tidak, cincin itu akan tidak stabil
atau terpisah. James Keeler mempelajari cincin itu menggunakan
spektrometer tahun 1895 yang membuktikan bahwa teori Maxwell benar.
Bentuk fisik cincin Saturnus
Cincin Saturnus tersebut dapat dilihat dengan menggunakan teleskop
modern berkekuatan sederhana atau dengan teropong berkekuatan tinggi.
Cincin ini menjulur 6.630 km hingga 120.700 km atas khatulistiwa
Saturnus, dan terdiri daripada bebatuan silikon dioksida, oksida besi,
dan partikel es dan batu. Terdapat dua teori mengenai asal cincin
Saturnus. Teori pertama diusulkan oleh Édouard Roche pada abad ke-19,
adalah cincin tersebut merupakan bekas bulan Saturnus yang orbitnya
datang cukup dekat dengan Saturnus sehingga pecah akibat kekuatan pasang
surut. Variasi teori ini adalah bulan tersebut pecah akibat hantaman
dari komet atau asteroid. Teori kedua adalah cincin tersebut bukanlah
dari bulan Saturnus, tetapi ditinggalkan dari nebula asal yang membentuk
Saturnus. Teori ini tidak diterima masa kini disebabkan cincin Saturnus
dianggap tidak stabil melewati periode selama jutaan tahun, dan dengan
itu dianggap baru terbentuk.
Sementara ruang terluas di cincin, seperti Divisi Cassini dan Divisi
Encke, dapat dilihat dari Bumi, Voyagers mendapati cincin tersebut
mempunyai struktur seni yang terdiri dari ribuan bagian kecil dan cincin
kecil. Struktur ini dipercayai terbentuk akibat tarikan graviti
bulan-bulan Saturnus melalui berbagai cara. Sebagian bagian dihasilkan
akibat bulan kecil yang lewat seperti Pan, dan banyak lagi bagian yang
belum ditemukan, sementara sebagian cincin kecil ditahan oleh medan
gravitas satelit penggembala kecil seperti Prometheus dan Pandora.
Bagian lain terbentuk akibat resonansi antara periode orbit dari
partikel di beberapa bagian dan bahwa bulan yang lebih besar yang
terletak lebih jauh, pada Mimas terdapat divisi Cassini melalui cara
ini, justru lebih berstruktur dalam cincin sebenarnya terdiri dari
gelombang berputar yang dihasilkan oleh gangguan gravitas bulan secara
berkala.
Jari-jari
Voyager menemukan suatu bentuk seperti ikan pari di cincin Saturnus yang
disebut jari-jari. Jari-jari tersebut terlihat saat gelap ketika
disinari sinar matahari, dan terlihat terang ketika ada dalam sisi yang
tidak diterangi sinar matahari. Diperkirakan bahwa jari-jari tersebut
adalah debu yang sangat kecil sekali yang naik keatas cincin. Debu itu
merotasi dalam waktu yang sama dengan magnetosfer planet tersebut, dan
diperkirakan bahwa debu itu memiliki koneksi dengan elektromagnetisme.
Namun, alasan utama mengapa jari-jari itu ada masih tidak diketahui.
Cassini menemukan jari-jari tersebut 25 tahun kemudian. Jari-jari
tersebut muncul dalam fenomena musiman, menghilang selama titik balik
matahari.
URANUS
Uranus adalah planet ketujuh dari Matahari dan planet yang terbesar
ketiga dan terberat keempat dalam Tata Surya. Ia dinamai dari nama dewa
langit Yunani kuno Uranus (Οὐρανός) ayah dari Kronos (Saturnus) dan
kakek dari Zeus (Jupiter). Meskipun Uranus terlihat dengan mata
telanjang seperti lima planet klasik, ia tidak pernah dikenali sebagai
planet oleh pengamat dahulu kala karena redupnya dan orbitnya yang
lambat. Sir William Herschel mengumumkan penemuannya pada tanggal 13
Maret 1781, menambah batas yang diketahui dari Tata Surya untuk pertama
kalinya dalam sejarah modern. Uranus juga merupaakn planet pertama yang
ditemukan dengan teleskop.
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.[9] 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.[9] Kontras dengan itu,
interior Uranus terutama terdiri atas es dan bebatuan.[8]
Seperti planet raksasa lain, Uranus mempunyai sistem cincin, magnetosfer
serta banyak bulan. Sistem Uranian konfigurasinya unik di antara
planet-planet karena poros rotasi miring ke sisinya, hampir pada bidang
revolusinya mengelilingi Matahari. Sehingga, kutub utara dan selatannya
terletak pada tempat yang pada banyak planet lain merupakan ekuator
mereka.[14] Dilihat dari Bumi, cincin Uranus kadang nampak melingkari
planet itu seperti sasaran panah dan bulan-bulannya mengelilinginya
seperti jarum-jarum jam, meskipun pada tahun 2007 dan 2008 cincin itu
terlihat dari tepi. Tahun 1986, gambar dari Voyager 2 menunjukkan Uranus
sebagai planet yang nampak tidak berfitur pada cahaya tampak tanpa pita
awan atau badai yang diasosiasikan dengan raksasa lain.[14] Akan
tetapi, pengamat di Bumi melihat tanda-tanda perubahan musim dan
aktivitas cuaca yang meningkat pada tahun-tahun belakangan bersamaan
dengan Uranus mendekati ekuinoksnya. Kecepatan angin di planet Uranus
dapat mencapai 250 meter per detik (900 km/jam, 560 mil per jam).
ORBIT dan ROTASI
Uranus mengitari Matahari sekali dalam 84 tahun. Jarak rata-ratanya dari
Matahari kira-kira 3 milyar km (sekitar 20 SA). Intensitas sinar
matahari di Uranus sekitar 1/400 yang ada di Bumi. Elemen orbitnya
dihitung pertama kali tahun 1783 oleh Pierre-Simon Laplace. Dengan
berjalannya waktu, perbedaan mulai terlihat antara orbit yang
diprediksikan dan yang diamati, dan pada tahun 1841, John Couch Adams
pertama kali mengajukan bahwa perbedaan itu mungkin disebabkan sentakan
gravitasi oleh sebuah planet yang tidak terlihat. Pada tahun 1845,
Urbain Le Verrier mulai riset mandirinya sendiri tentang orbit Uranus.
Pada 23 September 1846, Johann Gottfried Galle menemukan lokasi satu
planet baru, yang kemudian diberinama Neptunus, hampir pada posisi yang
diprediksikan oleh Le Verrier.
Periode rotasi interior Uranus adalah 17 jam, 14 menit. Akan tetapi,
seperti semua raksasa gas lainnya, atmosfer atasnya mengalami angin
badai yang sangat kuat pada arah rotasi. Akibatnya, pada beberapa garis
lintang, seperti dua per tiga lintang dari khatulistiwa ke kutub
selatan, fitur-fitur atmosfer itu yang nampak bergerak jauh lebih cepat,
menjadikan rotasi penuhnya sekecil 14 jam.
Komposisi
Komposisi atmosfer Uranian berbeda dari komposisi Uranus secara
keseluruhan, ia terutama terdiri dari hidrogen molekuler dan helium.
Fraksi mol helium, yaitu jumlah atom helium per molekul gas, adalah 0,15
± 0,03[11] di troposfer atas, yang bersesuaian dengan fraksi massa 0,26
± 0,05.[9][55] Nilai ini sangat dekat dekat fraksi massa helium
protosolar 0,275 ± 0,01, menandakan bahwa helium tidak pernah berada di
tengah-tengah planet seperti halnya pada raksasa-raksasa gas. Penyusun
yang paling melimpah ketiga dari atmosfer Uranian adalah metana (CH4).
Metana memiliki pita penyerapan yang kuat pada cahaya tampak dan
dekat-inframerah membuat Uranus nampak berwarna hijau-biru atau sian.
Molekul metana menempati 2,3% atmosfernya dalam fraksi mol di bawah
lapisan awan metana pada level tekanan 1,3 bar (130 kPa); ini menyatakan
kira-kira 20 hingga 30 kali limpahan karbon yang ditemukan di Matahari.
Rasio pencampuran jauh lebih rendah di atmosfer atas dikarenakan
suhunya yang sangat rendah, yang menurunkan level kejenuhan dan
menyebabkan metana yang berlebih membeku. Kelimpahan senyawa yang kurang
volatil seperti amonia, air dan hidrogen sulfida pada atmosfer yang
dalam tidak begitu diketahui. Namun, mungkin nilainya juga lebih tinggi
daripada yang ada di Matahari. Selain metana, sejumlah kecil berbagai
hidrokarbon ditemukan di stratosfernya Uranus, yang diperkirakan
dihasilkan dari metana oleh fotolisis yang diinduksi oleh radiasi
ultraviolet Matahari. Mereka termasuk etana (C2H6), asetilena (C2H2),
metilasetilena (CH3C2H), diasetilena (C2HC2H). Spektroskopi juga
mengungkapkan jejak-jejak uap air, karbon monoksida dan karbon dioksida
di atmosfer atas, yang hanya dapat berasal dari sumber luar seperti debu
yang jatuh dan komet.
NEPTUNUS
Neptunus merupakan planet terjauh (kedelapan) jika ditinjau dari
Matahari. Planet ini ditemukan oleh John C. Adam pada abad ke-19.
Neptunus memiliki jarak rata-rata dengan Matahari sebesar 4.450 juta km.
Neptunus memiliki diameter mencapai 49.530 km dan memiliki massa 17,2
massa Bumi. Periode rotasi planet ini adalah 16,1 jam., sedangkan
periode revolusi adalah 164,8 tahun. Bentuk planet ini mirip dengan
Bulan dengan permukaan terdapat lapisan tipis silikat.
Planet Neptunus memiliki 2 buah satelit yaitu, Triton dan Nereid.
Diametet Triton = 14000 km dan memiliki atmosfer, bentuknya mirip dengan
Pluto. Sedangkan diameter Nereid kira-kira 2000 km, letaknya lebih jauh
dari Neptunus bila di bandingkan dengan Triton.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar