BAB I
PENDAHULUAN
1.1 LATAR BELAKANG
PREDIKSI NASA BAHAYA ASTEROID 2012 Hujan Asteroid Serbu Bumi. Apakah ini ramalan kiamat 2012 versi NASA?. Asteroid tak bisa dipandang remeh. Salah satunya, 65 juta tahun lalu, batu angkasa raksasa menghantam Bumi dan memicu punahnya spesies dinosaurus. Juga yang lolos dan memicu ledakan di Podkamennaya, Tunguska, Siberia, 30 Juni 1908. Karena itulah, asteroid menjadi obyek pengamatan para ilmuwan, khususnya di Badan Antariksa Amerika Serikat. Baru-baru ini, observasi Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) NASA mengungkap populasi asteroid berpotensi bahaya di tata surya. Sekaligus menguak informasi terbaru soal jumlah, asal-usul, dan potensi bahayanya.
Asteroid berpotensi bahaya (potentially hazardous asteroid), disebut juga PHA adalah kelompok batu angkasa dekat Bumi. Mereka memiliki orbit terdekat dengan bumi, sekitar delapan juta kilometer. Dan, ukuran mereka diperkirakan cukup besar untuk bertahan dari pembakaran di atmosfer Bumi sehingga bisa menyebabkan kerusakan dalam skala regional, atau yang lebih besar.
Proyek NEO WISE, yang merupakan bagian dari misi WISE mengambil 107 PHA untuk membuat prediksi populasi secara keseluruhan. Hasilnya, ada sekitar 4.700 asteroid berbahaya, plus-minus 1.500, dengan diameter lebih besar dari 100 meter. Sejauh ini, baru sekitar 20-30 persen obyek yang ditemukan.
Terkait asal-usul, asteroid berpotensi berbahaya mungkin berasal dari tabrakan antara dua asteroid di sabuk utama terletak di antara Mars dan Jupiter. Fragmen pecahan itu yang melayang orbit lebih dekat ke Bumi dan akhirnya menjadi PHA.
Temuan itu membantu manusia memahami asal-usul asteroid dan memberi peluang untuk menghindari potensi bahaya. Juga mengetahui komposisi batu angkasa: granit, batu, atau logam. Jenis informasi ini penting dalam menilai potensi bahaya asteroid.
Untuk mengetahui informasi lebih lanjut mengenai asteroid, kami membuat makalah tentang asteroid.
1.2 RUMUSAN MASALAH
1. Apa itu asteroid dan bagaimana asal usulnya?
2. Penemuan asteroid 3. Bagaimana orbit asteroid 4. Apa itu sabuk asteroid?
5. Apa saja klasifikasi asteroid?
6. Bagaimana karakteristik dan sifat fisis dari asteroid?
7. Asteroid dalam tata surya?
1.3 TUJUAN
1. Agar Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui pengertian asteroid dan bagaimana asal usulnya
2. Agar Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui sejarah penemuan asteroid
3. Agar Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui bagaimana orbit asteroid bekerja
4. Agar Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui apa itu sabuk asteroid
5. Agar Mahasiswa dapat mengklasifikasikan asteroid
6. Agar Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui bagaimana karakteristik dan sifat fisis dari asteroid
7. Agar Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui bagaiman peranan asteroid dalam tata surya
1.4 MANFAAT
1. Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui pengertian asteroid dan bagaimana asal usulnya?
2. Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui sejarah penemuan asteroid
3. Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui bagaimana orbit asteroid bekerja
4. Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui apa itu sabuk asteroid 5. Mahasiswa dapat mengklasifikasikan asteroid
6. Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui bagaimana karakteristik dan sifat fisis dari asteroid
7. Mahasiswa dapat mengerti dan mengetahui bagaiman peranan asteroid dalam tata surya
BAB II MATERI
2.1 Asteroid dan Asal-Usulnya
Asteroid, pernah disebut sebagai planet minor atau planetoid, yang merupakan benda berukuran lebih kecil daripada planet, tetapi lebih besar daripada meteoroid, umumnya terdapat di bagian dalam Tata Surya (lebih dalam dari orbit planet Neptunus). Seperti layaknya planet-planet yang lain, asteroid juga bergerak mengitari matahari.
Tempat peredaran asteroid menyebar di antara lintasan peredaran planet Mars dan Yupiter, dan membentuk sabuk yang bagian tengahnya berjarak lebih kurang 2.8 satuan astronomi (sa) dari matahari.
Para ahli astronomi menyatakan dalam sebuah teori bahwa asteroid adalah sisa- sisa planet yang meledak sebelumnya dan mengorbit matahari di antara orbit-orbit Mars dan Yupiter. Planet tersebut bergerak hingga jarak yang terlalu dekat dengan Yupiter sehingga hancur karena adanya gaya gravitrasi planet Yupiter. Kepingan- kepingan planet saling berbenturan sehingga menyebabkan orbit-orbit yang berbeda.
Ada sebuah teori lain menjelaskan bahwa asteroid adalah bongkahan-bongkahan benda-benda angkasa yang tidak pernah dapat membentuk planet pada waktu system tata surya terbentuk. Hal ini karena adanya gaya gravitasi dari planet Yupiter, yang menghalangi bongkahan-bongkahan benda angkasa tersebut untuk saling menarik dan membentuk sebuah bentuk yang utuh.
Material yang terkandung dalam asteroid antara lain mineral logam beku,batu, dan gas. Asteroid merupakan planet berbatu yang kecil. Ukuran yang terkecil adalah 1 km lebih dan yang terbesar 700 km. Ahli astronomi memperkirakan ada jutaan asteroid di angkasa. Dari data yang ada, diperkirakan asteroid dengan diameter lebih dari 1 km berjumlah total antara 1,1 hingga 1,9 juta. Sebagian besar ditemukan di daerah khusus asteroid antara planet mars dan planet yupiter.
Asteroid terbesar adalah Ceres yang mempunyai diameter kira-kira 772 km. Di duga, 2% dari asteroid mempunyai diameter lebih dari60 km. Pada saat ini tercatat sebanyak 1.600 asteroid, tetapi jumlah sebenarnya tidak kurang dari100.000 buah dengan massa keseluruhan hanya sekitar 0,001 dari massa bumi.
2.2 Penemuan Asteroid
Penemuan asteroid berawal ketika para ahli astronomi melihat ada kekurangan pada Hukum Bode, hukum yang mereka gunakan untuk menaksir jarak relative antara planet-planet dengan Matahari.
Hukum Bode dikemukakan oleh Johann Elert Bode, seorang ahli astronomi Jerman, pada tahun 1772. Bode menyatakan bahwa jarak yang semakin besar antara planet dan Matahari mengikuti suatu perbandingan yang teratur. Seiring dengan perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi, ternyata Hukum Bode tidak dapat diterapkan pada Neptunus dan Pluto.
Sebelum ditemukan Neptunus dan Pluto, Hukum Bode dianut oleh para ahli astronomi. Mereka menemukan masalah ketika dihadapkan pada fakta bahwa jarak antara Mars dan Jupiter sangat besar. Hal itu tentu saja tidak dapat dijelaskan dengan Hukum Bode. Para ahli astronomi menyimpulkan bahwa ada planet di antara Mars dan Jupiter yang belum dapat mereka temukan.
Pada 1 Januari 1801, seorang ahli astronomi Italia bernama Guiseppi Piazzi mengumumkan bahwa ia menemukan sebuah benda di antara Mars dan Jupiter.
Piazzi mempunyai kecenderungan bahwa benda itu adalah komet. Mendengar temuan Piazzi, Bode menyimpulkan benda itu adalah planet yang dicari-cari para ahli astronomi.
Penemuan Piazzi dilanjutkan oleh Karl Friendrich Gauss, seorang ahli matematika Jerman. Gauss berhasil menaksir bidang orbit planet itu. Planet itu diberi nama Ceres, diambil
dari nama dewi tumbuh- tumbuhan Romawi.
Selanjutnya ahli astronomi menemukan planet lain, yaitu Pallas (1802), Juno (1804), dan Vesta (1807). Para ahli astronomi menyadari planet-planet yang mereka temukan terlalu kecil ukurannya untuk disebut planet. Benda-benda angkasa yang mereka temukan lebih tepat disebut planet kecil atau planetoid atau asteroid.
2.3 Orbit Asteroid
Orbit asteroid sangat berbeda dengan orbit planet. Saat mengorbit, asteroid kadang menjadi sangat dekat dengan Matahari. Salah satunya adalah Hidalgo.
Orbit Hidalgo kadang berjarak 30 juta kilometer atau separuh jarak Merkurius ke Matahari.
Orbit asteroid dapat saling menyilang satu sama lain. Bidang orbit asteroid juga sering membentuk sudut yang lebih besar daripada 30° dengan bidang orbit planet.
Semua asteroid mengorbit Matahari dalam arah yang sama dengan planet- planet. Sebagian besar asteroid bergerak dalam daerah sabuk asteroid antara orbit Mars dan Jupiter, namun sebagian lagi bergerak diluarnya.
Asteroid yang orbitnya melewati orbit bumi dinamakan asteroid "Apollo". Banyak diantara asteroid yang sudah dinamakan oleh parailmuwan dengan nama para ilmuwan yang menemukannya.
Seperti yang kita ketahui, semua benda di luar angkasa bergerak. Ada yang bergerak mengelilingi planet, ada juga yang bergerak mengelilingi matahari.
Karena benda-benda angkasa tidak bergerak ke arah yang sama, maka tidak heran jika sering terjadi tabrakan antara benda-benda luar angkasa di tata surya kita.
Ketika sebuah asteroid bertabrakan dengan benda luar angkasa lain, asteroid pecah dan pecahan tersebut terpental ke segala penjuru. Banyak diantaranya yangmencapai bumi. Asteroid yang memasuki atmosfer bumi kita sebut dengan meteor.
Begitu kerasnya tabrakan yang terjadi, sehingga pecahan asteroid tersebut terpental dengankecepatan yang sangat tinggi. Kecepatannya mencapai 260.000 km/jam. Dengan kecepatanseperti ini, pecahan asteroid menjadi sangat panas.
Apalagi sebelum mencapai bumi, pada ketinggian 135 km diatas permukaan bumi, pecahan asteroid ini bergesekan dengan atmosfer bumi. Gesekan ini tidak jarang membuat pecahan asteroid hancur terbakar. Meteor yang tidak habis terbakar dan sampai di permukaan bumi inilah yang kita sebut meteorit.
2.4 Sabuk Asteroid
Sabuk asteroid adalah bagian Tata Surya yang terletak kira-kira antara orbit planet Mars dan Jupiter. Jaraknya antara 2,3 dan 3,3 SA dari matahari dan diduga merupakan sisa dari bahan formasi Tata Surya yang gagal menggumpal karena
pengaruh gravitasi Yupiter. Asteroid bisa masuk ke dalam daerah sabuk asteroid disebabkan karena adanya tarikan gravitasi matahari. Daerah ini dipenuhi oleh sejumlah objek tak beraturan yang disebut asteroid atau planet kerdil.
Sabuk asteroid dibagi menjadi sabuk dalam dan luar sabuk. Sabuk dalam, yang terdiri dari asteroid yang berada dalam jarak 250 juta mil (402 juta km) dari Matahari, mengandung asteroid yang terbuat dari logam. Sabuk luar, yang meliputi asteroid 250 juta mil (402 juta km) di luar Matahari, terdiri dari asteroid berbatu. Asteroid ini terlihat lebih gelap daripada asteroid dari sabuk dalam, dan kaya akan karbon.
Sabuk asteroid disebut juga sebagai sabuk utama (main belt) untuk membedakan dari konsentrasi planet kerdil lainnya di dalam sistem tata surya, seperti Sabuk Kuiper dan scattered disc
Lebih dari separuh massa sabuk utama terdapat di empat terbesar objek: Ceres, 4 Vesta, 2 Pallas, dan 10 Hygiea. Kesemuanya berdiameter lebih dari 400 km, sementara Ceres, planet kerdil yang ada di sabuk utama memiliki diameter sekitar 950 kilometer. Selebihnya mempunyai berbagai ukuran sampai sekecil partikel debu. Distribusi penyebaran bahan asteroid ini sangat tipis sehingga peasawat ruang angkasa dapat melewatinya tanpa celaka.
Akan tetapi, ada tabrakan antara asteroid-asteroid besar, yang menghasilkan kumpulan asteroid yang memiliki karakteristik yang mirip (orbital dan komposisi). Tabrakan juga menghasilkan debu yang membentuk komponen utama cahaya zodiak (zodiacal light).
Asteroid biasanya berotasi dalam orbit elips dan mengelilingi matahari dalam arah yang sama dengan Bumi . Kala rotasinya bervariasi, tergantung pada ukurannya, dalam hitungan jam atau dalam hitungan hari.
Menariknya, sebagian besar asteroid yang lebih besar dari 200 meter berputar sangat lambat, tidak lebih cepat dari 2,2 jam dalam perpu tarannya. Jika mereka berputar lebih cepat, mereka akan pecah dan terbang ke luar angkasa.
Banyak orang mungkin terkejut mengetahui bahwa sebagian besar asteroid di sabuk utama hanya ukuran kerikil. Astronom memperkirakan massa total dari sabuk asteroid seluruhnya adalah sekitar kurang dari 1/1, 000 massa Bumi, atau kurang dari setengah ukuran bulan .
2.5 Klasifikasi Asteroid
Sebuah asteroid di dalam sabuk utama dapat dikategorikan berdasarkan spektrumnya, yang sebagian besar dikelompokkan ke dalam tiga kelompok dasar:
karbon (C-type), silikat (S-tipe), dan kaya logam (M-type)
C-type (karbon) - Ini membuat sekitar 75 persen dari semua asteroid yang dikenal. C-jenis asteroid yang benar-benar dianggap komposisinya sama dengan matahari , hanya tanpa hidrogen,disertai dengan helium dan bahan yang mudah terbakar. C-type sangat gelap dan menyerap cahaya dengan mudah, dan dapat ditemukan di tepi luar dari sabuk utama.
S-type (silicaceous) - Ini membuat sekitar 17 persen dari semua asteroid yang diketahui. Komposisi mereka adalah besi terutama logam dan besi- magnesium silikat, dan mereka ditemukan di tepi bagian dalam dari sabuk utama.
M-jenis (logam) – membuat sekitar 8 persen sisa asteroid, terbuat dari besi logam dan ditemukan di wilayah tengah sabuk utama.
Sebuah steroid juga dikategorikan berdasrkan posisinya dalam sistem tata surya:
Sabuk Utama : terletak antara Mars dan Jupiter sekitar 2 - 4 AU dari Matahari, lebih lanjut dibagi menjadi subkelompok: Hungarias, Floras, Phocaea, Koronis, Eos, Themis, Cybeles dan Hildas (yang dinamai setelah asteroid utama dalam kelompok).
Dekat Bumi (Neas)
Atens: sumbu semimajor kurang dari 1,0 AU dan aphelion jarak lebih besar dari 0.983 AU;
Apolos: sumbu semimajor lebih besar dari 1,0 AU dan jarak perihelion kurang dari 1.017 AU
Amors: jarak perihelion antara 1,017 dan 1,3 AU;
Trojan : terletak di dekat Jupiter Lagrange poin (60 derajat di depan dan di belakang Jupiter dalam orbitnya). Diperkirakan pada daerah ini terdapat lebih dari seribu asteroid.
2.6 Karakteristik dan Sifat Fisis Asteroid
Asteroid dapat diamati dalam berbagai cara, pertama-tama, melalui pengamatan optik, mmeungkinkan untuk mempelajari cahaya tampak, menyimpulkan banyak karakteristik tubuh (seperti kecerahan, dimensi dan bentuk). Dengan pengamatan spektroskopi juga memungkinkan untuk mempelajari cahaya pada panjang gelombang yang berbeda, memiliki indikasi pada komposisi kimia dari asteroid.
Kecerahan asteroid di langit tergantung pada yang ukuran , jarak dan reflektifitas.
Ukuran fisik diukur dari ukuran sudut asteroid dan jarak. Jarak asteroid itu diperoleh dari kedudukannya di orbit. Penentuan reflektifitas dengan membandingkan kecerahan cahaya dalam spektrum inframerah.
Faktor yang penting untuk menentukan nilai kecerlangan asteroid : seberapa baik asteroid diterangi oleh matahari (juga disebut fase objek), bentuk dan komposisi kimianya. Para astronom melihat cahaya bersinar dari asteroid yang merefleksikan sinar matahari. Beberapa sinar matahari dipantulkan dan sebagian diserap. Ketika sebuah asteroid menyerap cahaya dari matahari, cahaya itu diserap ke ruang dari bagian spektrum inframerah, dengan kata lain, sebagai panas. Jumlah cahaya matahari yang diserap, akan sama dengan tingkat kecerahan cahaya yang ditunjukkan asteroid.
Periode rotasi dan bentuk asteroid ditentukan terutama dengan memonitor tingkat kecerahannya pada rentang waktu tertentu secara berkala. Asteroid berubah pada rentang waktu menit ke hari. Periode pendek fluktuasi kecerahan yang disebabkan oleh rotasi asteroid berbentuk tidak teratur atau asteroid spotted bola (yaitu, satu
dengan perbedaan Albedo) menghasilkan kurva cahaya -grafik kecerahan terhadap waktu-yang berulang secara berkala sesuai dengan periode rotasi sebuah asteroid Rentang variasi kecerahan berkaitan erat dengan bentuk asteroid atau spottedness tetapi lebih sulit untuk menafsirkan.
Sifat Asteroid berdasarkan letaknya dari sabuk asteroid :
daerah terluar gelap, pita penyerapan pertunjukan dari material kaya karbon
• daerah bagian dalam lebih reflektif, pita penyerapan menunjukkan karakteristik bahan berbatu
• Sejumlah kecil asteroid memiliki logam berat, seperti besi
Beberapa asteroid memilki satelit yang juga berupa asteroid. Ini sangat membantu dalam mengukur sifat asteroid. Dengan mengukur periode orbit dan jarak orbit dari satelit, kita dapat menggunakan versi Newton hukum III Kepler untuk menghitung massa asteroid. Dari ini, kita dapat menghitung kepadatan asteroid, dan dengan informasi ini kita mendapatkan petunjuk penting tentang material penyusun asteroid.
Karakteristik asteroid dapat dilihat berdasarkan beberapa parameter, diantaranya : 1. Dimensi
Penentuan dimensi dilihat dari arah dan rasio diameternya, hal ini dapat diketahui melalui analisis lightcurve. Sebuah dimensi permukaan asteroid biasanya diberikan sebagai tri-aksial ellipsoid , sumbu yang tercantum dalam urutan menurun sebagai a × b × c . Jika kita memiliki diameter rasio μ = a / b , ν = b/ c dari lightcurves, dan berdasarkan IRA maka diperoleh tiga diameter :
