HIPOTESIS-HIPOTESIS
PEMBENTUKAN BUMI
Asal usul Tata Surya dan Bumi saling terkait erat. Naturalis Prancis Georges- Louis Leclerc, Comte de Buffon (1707-1788) pada tahun 1745 adalah salah satu ilmuwan pertama yang mengajukan hipotesis tentang asal usul bumi.
Menurutnya, planet kita terbentuk melalui pendinginan gumpalan materi matahari yang dikeluarkan dari Matahari selama tabrakan dahsyat dengan komet besar lainnya. Buffon memperkirakan bahwa seluruh proses ini
memakan waktu lebih dari 70.000 tahun.
Setelah Buffon, banyak hipotesis diajukan untuk asal usul planet kita dan ini
dapat secara luas dikelompokkan menjadi dua: hipotesis Uniformitarian atau
Uniparental dan hipotesis Cataclysmic atau Bi-parental.
hipotesis Uniformitarian atau Uniparental
• Hipotesis Nebula
Hipotesis ini menunjukkan bahwa satu nebula gas pijar membentuk Tata Surya (Nebula adalah kata Latin yang berarti kabut). Karena rotasi di sekitar porosnya, nebula ini mengambil bentuk piringan. Secara bertahap, saat didinginkan, ukurannya mengecil, menghasilkan peningkatan kecepatan rotasi dan gaya sentrifugal. Ketika gaya sentrifugal melebihi gaya gravitasi di bagian ekuator nebula, cincin gas mulai berputar di sepanjang seluruh pinggiran piringan. Selanjutnya, pendinginan cincin menyebabkan pembentukan planet dan satelitnya. Matahari terbentuk di inti nebula.
The German philosopher Kant (1755) and the French mathematician Laplace (1796)
•
Hipotesis Meteorit
Hipotesis meteorit diusulkan oleh ilmuwan Soviet Otto Schmidt pada tahun 1944.
Hipotesis serupa diajukan oleh fisikawan Jerman C. F. Von Weizsacker (tahun 1944) dan ilmuwan Amerika G. P. Kuiper (tahun 1951).
Hipotesis ini mengasumsikan pembentukan Matahari dan planet-planet dari berbagai sumber (meteorit) dan pada tahap tertentu dalam ketika terjadi evolusi Matahari, awan gas dan debu dingin di galaksi, tertangkap. Rotasi di medan gravitasi Matahari yang kuat menyebabkan redistribusi yang rumit, alhasil bahwa beberapa meteorit tersebut runtuh ke Matahari. Saat partikel bertabrakan, mereka mulai bergabung membentuk agregat yang lebih besar, dan dengan demikian terjadi penambahan partikel yang lebih kecil dalam medan gravitasi agregat tersebut. Dengan cara ini terjadilah proses pembentukan planet dan satelitnya dari meteorit aslinya.
• Hipotesis Protoplanet
Hal ini dikemukakan oleh Profesor F. Hoyle pada tahun 1958.
Menurutnya, bumi diciptakan dalam proses diferensiasi Matahari dari
materi nebular asli yang telah mengalami kontraksi. hipotesis ini tidak
dapat diterima secara luas.
Hipotesis Cataclysmic atau Bi-parental
• Hipotesis Planetesimal
Hipotesis ini adalah tentang asal usul tata surya secara bi-parental. Ilmuwan
Amerika, Thomas Chamberlin dan Forest Moulton, pada tahun 1905 menyarankan bahwa planet-planet terbentuk dari kolusi dan penyatuan banyak fragmen planet kecil yang disebut Planetesimal. Hipotesis mengasumsikan bahwa Matahari ada bahkan sebelum pembentukan planet. Pendekatan dekat dari bintang yang lebih besar menyebabkan distorsi pasang surut pada permukaan Matahari. Distorsi ini bersamaan dengan adanya kekuatan erupsi yang ada di Matahari, menyebabkan distorsi massa Matahari. Hal ini menyebabkan sejumlah gas ditembakkan ke luar angkasa untuk jarak yang sangat jauh (karena tarikan gravitasi bintang, benda- benda gas kecil terpisah dari Matahari). Bahan gas ini mendingin dan mengambil bentuk sejumlah partikel padat yang disebut Planetesimal. Planetesimal ini
berputar mengelilingi Matahari dalam orbit yang sangat elips. Mereka berpotongan dan bertabrakan satu sama lain. Hal ini menyebabkan penggabungan beberapa inti besar, akhirnya membentuk planet.
• Teori Pasang Surut Gas
Pada paruh pertama abad kedua puluh, James Jeans, seorang astronom Inggris pada tahun 1916 menjelaskan asal usul sistem planet.
Menurutnya, sebuah bintang besar mendekati Matahari. Karena tarikan gravitasinya; pasangsurut gas muncul di permukaan Matahari. Saat
bintang itu mendekat, ukuran dan intensitas pasang surut meningkat.
Gelombang gas terlepas ketika bintang itu menjauh. Bentuk pasang
surut gas itu seperti poros, kemudian pecah berkeping-keping, dengan
demikian, membentuk planet-planet Tata Surya.
UMUR BUMI
Evolusi Bumi
Bumibertambah besar karena semakin banyak Planetesimal bergabung bersama. Melalui proses ini, panas yang hebat dihasilkan di dalam planet;
unsur radioaktif berumur pendek yang diciptakan selama pembentukan bumi tersebut meluruh, dan mengeluarkan lebih banyak energi. Diyakini
bahwa pada satu titik waktu, bumi kita sangat panas sehingga mungkin telah meleleh seluruhnya. Kondisi panas ini memungkinkan unsur-unsur yang lebih berat seperti besi dan nikel tenggelam ke pusat bumi dan akhirnya
membentuk Inti-nya. Unsur-unsur yang lebih ringan tetap berada di Mantel dan beberapa di antaranya membentuk Kerak bumi yang kaku (Clarke dan Washington, 1924). Saat planet mendingin, berbagai gas dilepaskan dari interior bumi, termasuk uap air. Gas-gas menyelubungi planet ini dalam
“kepompong” padat, sehingga membentuk atmosfer purba yang
mengandung sedikit Oksigen. Ketika suhu cukup dingin, uap air keluar dari
atmosfer dan lautan terbentuk.
Asumsi
para ilmuwan belum dapat menemukan cara untuk menentukan usia
bumi yang tepat secara langsung dari batuannya karena batuan tertua
telah didaur ulang dan dihancurkan oleh proses pergerakan Lempeng
Tektonik. batuan primordial yang tersisa dalam keadaan aslinya belum
ditemukan. Namun demikian, para ilmuwan telah dapat menentukan
kemungkinan usia Tata Surya dan juga dapat menghitung usia bumi
dengan mengasumsikan bahwa bumi dan benda padat lainnya di
dalam Tata Surya terbentuk pada waktu yang sama.
• Ribuan meteorit, yang merupakan pecahan asteroid yang jatuh ke bumi, mungkin memberikan perkiraan usia terbaik untuk waktu pembentukan Tata Surya.
Distribusi kawah yang disebabkan oleh jatuhnya meteorit di seluruh dunia,
jumlahnya sekitar 140 (ukurannya berkisar antara 1 hingga 200 km). Dari jumlah tersebut, usia lebih dari 70 meteorit telah diukur dengan menggunakan teknik penanggalan radiometrik dan hasilnya menunjukkan bahwa meteorit, dan
selanjutnya, Tata Surya, terbentuk antara 4,53 dan 4,58 miliar tahun yang lalu.
• Berdasarkan data yang tersedia, planet-planet menyelesaikan proses pembentukannya segera setelah komponen tertua meteorit primitif
terkondensasi keluar dari nebula surya, sekitar 4,54 miliar tahun yang lalu (±0,5 miliar tahun; Taylor dan McLennan 1985; Windley 1995; Condie 1997).
• Usia yang diterima secara umum untuk bumi dan tata surya lainnya adalah sekitar 4,54 miliar tahun (±0,5 miliar tahun) (Wilde et al.2001).
