IPBA

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 1 ILMU PENGETAHUAN BUMI DAN ANTARIKSA Aristo Hardinata

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa i Kata Pengantar Segala puji bagi Tuhan Yang Maha Esa yang telah memberikan rahmat, kemudahan, dan kelancaran dalam penulisan E-book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa sebagai produk dari penerapan nilai ANEKA yang merupakan bagian dari kegiatan aktualisasi Calon Pegawai Negeri Sipil Golongan III tahun 2020. Selain itu E-book digunakan untuk menjadi bahan ajar bagi mahasiswa pada umumnya khususnya bagi pendidikan IPA pada perkuliahan daring dalam masa pandemi covid-19. E-book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa ini dirancang untuk menjadi dasar pemahaman mahasiswa dalam menelusuri perkembangan ilmu yang membahas tentang bumi dan antariksa. Sehingga dengan membaca E-book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa ini, mahasiswa diharapkan memiliki pengetahuan dasar yang kemudian dapat diaplikasikan dalam pembelajaran di sekolah saat terjun dalam dunia kerja yakni sebagai guru IPA. Penulisan E-book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa ini dilakukan berkolaborasi untuk memperoleh bahan yang maksimal dalam penyajiannya, terlepas dari itu, kami tim penyusun juga menerima kritik dan saran dari pembaca untuk perbaikan buku ini kedepannya. Akhir kata kami ucapkan terimakasih kepada semua pihak yang terlibat dalam membantu penerbitan buku ini. Medan, Juli 2020 Penulis

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa ii Daftar Isi Kata Pengantar………………………………………………………………………………………. i Daftar Isi……………………………………………………………………………………………... ii Daftar Gambar……………………………………………………………………………………….. iii Daftar Tabel…………………………………………………………………………………………. iv 1 Pendahuluan………………………………………………………………………………………. 1 A Atmosfer……………………………………………………………………………………….. 1 B Lapisan Atmosfer…………………………………………………………………………….... 3 C Konsep Kelembapan Udara……………………………………………………………………. 5 Tugas Harian…………………………………………………………………………………... 11 Praktikum Sederhana…………………………………………………………………………. 11 2 Iklim Musim dan Cuaca………………………………………………………………………….. 12 A Pengertian Iklim……………………………………………………………………………….. 12 B Klasifikasi Iklim……………………………………………………………………………….. 12 C Musim…………………………………………………………………………………………. 19 D Cuaca…………………………………………………………………………………………… 24 Tugas Harian…………………………………………………………………………………... 36 Praktikum Sederhana…………………………………………………………………………. 36 3 Litosfer……………………………………………………………………………………………. 37 A Aspek Litosfer ………………………………………………………………………………… 37 B Pembentukan Bumi……………………………………………………………………………. 37 C Vulkanisme.…………………………………………………………………………………… 39 D Gempa Bumi….……………………………………………………………………………….. 41 E Tenaga Eksogen………………………………………………………………………………. 42 Tugas Harian…………………………………………………………………………………... 63 Praktikum Sederhana…………………………………………………………………………. 63 4 Tata Surya………………………………………………………………………………………… 64 A Asal Mula Tata Surya………………………………………………………………………….. 64 B Model Skala Tata Surya……………………………………………………………………….. 71 C Karakteristik Planet……………………………………………………………………………. 75 Tugas Harian…………………………………………………………………………………... 79 Praktikum Sederhana…………………………………………………………………………. 79 Daftar Pustaka……………………………………………………………………………………….. 80

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa iii Daftar Gambar Gambar 1. Lapisan Atmosfer yang menyelimuti Bumi……………………………. 5 Gambar 2.1 Pergantian Musim di Bumi……………………………………………... 23 Gambar 2.2 Awan Stratocumulus…………………………………………………… 27 Gambar 2.3. Awan Stratus…………………………………………………………... 27 Gambar 2.4. Awan Nimbostratus…………………………………………………… 28 Gambar 2.5. Awan Altocumulus…………………………………………………… 28 Gambar 2.6. Awan Altostratus……………………………………………………… 29 Gambar 2.7. Awan Cirrus…………………………………………………………..... 30 Gambar 2.8. Awan Cirrostratus……………………………………………………… 30 Gambar 2.9. Awan Cirrocumulus…………………………………………………… 31 Gambar 2.10 Awan cumulus………………………………………………………… 31 Gambar 2.11.Awan Cumulonimbus…………………………………………………. 32 Gambar 3.1. Lipatan Litosfer……………………………………………………….. 38 Gambar 3.2. Epirogenesis…………………………………………………………... 39 Gambar 3.3. Vulkanisme………………………………………………………….... 39 Gambar 4.1. Teori Pasang Surut…………………………………………………… 67 Gambar 4.2. Teori Bintang Kembar………………………………………………… 68 Gambar 4.3. Teori Bigbang…………………………………………………………. 69 Gambar 4.4. Tata Surya…………………………………………………………....... 73

Aristo Hardinata, M.Pd. iv Daftar Tabel Tabel 1.1 Klasifikasi Bulan Basah………………………………………………………… 13 Tabel 1.2. Klasifikasi Daerah Kelembapan………………………………………………... 15 Tabel 1.3. Klasifikasi Daerah Termal……………………………………………………… 16

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 1 1 Pendahuluan Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa adalah ilmu yang mempelajari tentang segala hal yang berkaitan dengan bumi dan antariksa serta lapisan-lapisannya mulai dari inti bumi sampai lapisan teratas atmosfer. Ilmu pengetahuan bumi dan antariksa berkaitan dengan pembahasan ilmu geologi, geofisika, geodesi, geografi, oseanografi, meteorologi, klimatologi, atmosfer, aeronomi, dan astronomi. Kajian dalam ilmu pengetahuan bumi dan antariksa membahas tentang lapisan-lapisan bumi dan lapisan-lapisan yang ada di luar atmosfer bumi yang sering disebut dengan istilah antariksa. A. Atmosfer Atmosfer berasal dari dua kata Yunani yaitu atmos berarti uap dan sphaira berarti bulatan, jadi atmosfer adalah gas yang meneyelubingi bulatan bumi. Atmosfer bumi mempunyai ketebalan sekitar 1000 km yang dibagi menjadi lapisan – lapisan berdasarkan profil temperatur, komposisi armosfer, difat radioelektrik, dan lainnya. Kajian tetang deskripsi dan pemahaman fenomena atmosfer disebut Sains Atmosfer yang secara tradusu dibagu menjadi Meteorologi dan Klimatologi. Atmosfer teropis mencakup daerah antara 23,5 U (tropis Cancer) dan 23,50 S (tropis Capricorn). Ahli meteorologi sering memakai batasan lain unruk mendefinisikan atmosfer tropis dengan memakai sumbu sel tekanan tinggi subtropis yaitu batas sirkulasi atmosfer yang didominasi oleh angin timuran dan di teropos dan angin di subtropis. Atmosfer bertindak sebagai pelindung kehidupan di bumi dari radiasi matahari yang kuat pada siang hari dan mencegah hilangnya panas ke ruang angkasa pada malam hari. Massa total atmosfer adalah sekitar 56 x 1014 ton. Setengaj dari massa tersebut kira –

Aristo Hardinata, M.Pd. 2 kira terletak di bawah 6000 m dan lebih dari 99% terletak di bawah ketinggian 35000 m dari permukaan bumi. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi, karena benda langit (meteor) yang jatuh melaluinya mengalami gesekan dan terbaar sebelum mencapai permukaan bumi. Atmosfer mempunyai sifat kompresible, sehingga makin ke atas atmosfernya makin tipis dan tekananya makin berkurang. Gas atmosfer yang penting dala, proses cuaca uap air (H2O) karena dapat berubah dasa menjadi cair dan fasa padat atau es, karbondioksida, karena bertindak sebagai gas rumah kaca, dan ozon karena dapay menyerap radiasi ultraviolet matahari berenergi tinggi yang sangat berbahaya bagi tubuh manusia. Lapisan atmosfer merupakan campuran dari gas – gas yang tidak tampak dan tidak berwarna. Empat gas yaitu Nitrogen, Oksigern, Argon, dan Karbohidrat meliputi hampir 100% dari volume udara kering. Gas lain yang stabil seperti Neon, Helium, Metan, Kripton, Hidrogen, Xenon, dan kurang stabil termasuk ozon dan radon juga terdapat di atmosffer dalam jumlah sangat kecil. Di samping unsur- unsur gas yang disajikan, atmosfer juga mengandung jenis bahan yang bukan bagian dari komposisi gas. Beberapa dari jenis bahan ini adalah partikel garam, partikel debu, dan tetesan air. Bila uap air yaitu bagian dari udara natural (alam) berubah menjadi cair atau padat maka partikel ini menjadi benda asing dalam atmosfer, dan menyebabkan awan, kabut, hujan, salju, embun, atau batu es. Nitrogen (N) terdapat di udara dalam jumlah yang paling besar yaitu sekitar 78% bagian volume N2 tidak langsung bergabung dengan unsur lain, tetap nitrogen bagian dari senyawa organik. Meskipun nitrogen dan oksigen meliputi jumlah 99% volume udara, tetapi kedua gas ini sangat pasif terhadap proses cuaca. Gas helium (He) dan hidrogen (H2) adalah gas yang paling ringan, sehingga sering dipakai untuk mengisi balon meteorologi. Gas ini sangat jarang terdapat di atmosfer bawah kecuali pada paras yang tinggi. Neon (Ne), Argon (Ar), xenon (Xe), dan kripton (Kr) tidak mudah bergabung dengan unsur lain disebut gas mulia. Meskipun gas ini kurang penting di atmosfer, tetapi neon biasanya dipakai dalam pemasangan iklan atau reklame dan argon dipakai untuk bola lampu cahaya listrik.

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 3 B. Lapisan Atmosfer Atmosfer adalah gas yang menyelubungi bulatan bumi. Tanpa adanya atmosfer, maka bumi akan hancur karena tak terhalang jatuhnya meteor. Adapn lapisan – lapisna dari atmosfer addalah: 1) TROPOSFER Troposfer merupakan lapisan terbawah dari atmosfer, yaitu pada ketinggian 0- 20 km di atas permukaan bumi. Tebal lapisan troposfer rata – rata 13 km. Di daerah khatulistiwa ketinggian lapisan troposfer sekitar 16 km dengan temperatur rata-rata 800C. Daerah sedang ketinggian lapisan troposfer sekitar 11 km dengan temperatu rata-rata 540C. Sedangkan dikutub ketinggiannya 8 km dengan temperatur 460C. Troposfer terdiri atas: a. Lapisan Planetair : 0 – 1 km b. Lapisan Konveksi : 1 – 18 km c. Lapisan Tropopause : 18 – 20 km. Ciri –ciri lapisa troposfer adalah sebagai berikut: 1) Pada lapisan ini terjadi peristiwa cuaca seperti awan, hujan, petir, angin 2) Semakin tinggi tempatnya, semakin berkurang suhunya 3) Kurang lebih 80 % dari seluruh massa gas terdapat pada lapisan ini 4) Puncak lapisan ini terdapat lapisan peralihan yang disebut tropopause 2) STRATOSFER Stratosfer terletak pada ketinggian antara 20 – 60 km dari permukaan bumi. Lapisan ini ditandai dengan adanya proses inversi suhu, artinya suhu udara bertambah tinggi. Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer paling bawah relatif -700 F atau sekitat -570C. Ciri – ciri laposan stratosfer adalah sebagai berikut: a) Pada ketinggian diatas 30 km, terbentuk lapisan ozon (O3) adalah lapisan yang melindungi troposfer dan permukaan bumi dari radiasi sinar ultraviolet matahari yang berlebihan (penyaringan sinar ultraviolet) b) Pada lapisan ini terjadi invers suhu, artinya suhu udara bertambah tinggi seiring dengan naiknya ketinggian. Suhu rata-rata mencapai max 570C c) Terdapat lapisan antara yang disebut stratopause

Aristo Hardinata, M.Pd. 4 3) MESOSFER Pada lapisan ini, suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga ke lapisan keempat. Mesosfer terletak pada ketinggian 60 – 85 km dari permukaan bumi. Lapisan ini melindungu bumi dari jatuhnya meteor. Lapisan ini ditandai dengan penurunan suhu udara, rata-rata 0,40C /100 m. Penurunan ini disebabkan karena mesosfer memiliki kesetimbangan radioaktif yang negatif. Ciri – ciri lapisan mesosfer adalah sebagai berikut: a) Suhu semakin berkurang pada ketinggian 55 km b) Tempat terbakarnya meteor hingga terurai dan jatuh ke permukaan bumi c) Terdapat lapisan antara yang disebut mesospause, dimana pada lapisan ini terjadi refleksi (pemantulan) gelombang radio dengan ketinggian 50-90 di atas permukaan bumi yang disebut lapisan. 4) THERMOSFER (IONOSFER) Lapisan ini dimulai pada ketinggian sekitar 85 – 690 km dari permukaan bumi. Lapisan ini tempat terjadinya ionisasi partikel yang dapat memberikan efek pada perambatan gelombang radio. Ciri – ciri lapisan ini yaitu: 1) Pada lapisan ini terjadi invers suhu sangat tajam akibat penyerapan radiasi sinar X dan ultraviolet 2) Pada ketinggian 90 – 120 km di atas permukaan bumi, terjadi ionisasi di lapisan E yang disebabkan oleh sinar X dari matahadi terdiri dari nitrogen dan oksigen 3) Pada lapisan F ketinggian 150 – 300 km lebih terjadi ionisasi karena ultravioler dari cahaya matahari banyak mengadung ionitrigen 4) Lapisan ionosde sangat berguna untuk teakomunikasi karea lapisan ini dapat memantulkan helombang radio yang berfrekuensi lebih tinggi. 5) EKSOSFER ATAU DISSIPASISFER Lapisan ini berada pada ketinggian 690- lebih dari 1000 km dari permukaan bumi. Pada lapisan ini terjadi gerakan-gerakan atom secara tidak beraturan. Lapisan ini adalah lapisan paling panas dan molekul udara dapat meninggalkan atmosfer sampai ketinggian 3150 km dari muka bumi. Lapisan ini sangat berbahaya, karena merupakan tempat terjadi kehancuran meteor dari angkasa luar. Lapisan yang membatasi antara eksosfer dengan angkasa luar adalah magnetopause.

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 5 Untuk lebih jelasnya, urutan lapisan atmosfer bisa dilihat pada gambar 1 dibawah ini. Gambar 1. Lapisan Atmosfer yang menyelimuti Bumi C. Konsep Kelembapan Udara Kelembapan adalah konsen trasi uap air di udara. Angka konsentrasi ini dapat diekspresikan dalam kelembapan absolute, kelembapan spesifik atau kelembapan relative. Alat untuk mengukur kelembapan disebut higrometer. Perubahan tekanan sebagian uap air dii udara berhubungan dengan perubahan suhu. Konsentrasi air di udara pada tingkat permukaan laut dapat mencapai 3% pada 30 °C (86 °F), dan tidak melebihi 0,5 % pada 0 °C (32 °F). Kelembaban udara menggambarkan kandungan uap air di udara yang dapat dinyatakan sebagai kelembaban mutlak, kelembaban nisbi (relatif) maupun defisit tekanan uap air. Kelembaban mutlak adalah kandungan uap air (dapat dinyatakan dengan massa uap air atau tekanannya) per satuan volum. Kelembaban nisbi membandingkan antara kandungan/tekanan uap air aktual dengan keadaan jenuhnya atau pada kapasitas udara untuk menampung uap air.Kapasitas udara untuk menampung uap air tersebut

Aristo Hardinata, M.Pd. 6 (pada keadaan jenuh) ditentukan oleh suhu udara.Sedangkan defisit tekanan uap air adalah selisih antara tekanan uap jenuh dan tekanan uap aktual. Masing-masing pernyataan kelembaban udara tersebut mempunyai arti dan fungsi tertentu dikaitkan dengan masalah yang dibahas (Handoko,1994). Udara dalam ruang tertutup dapat diatur sesuai dengan keinginan.Pengaturan kelembaban udara ini didasarkan atas prinsip kesetaraan potensi air antara udara dengan larutan atau dengan bahan padat tertentu. Jika ke dalam suatu ruang tertutup dimasukkan larutan, maka air dari larutan tersebut akan menguap sampai terjadi keseimbangan antara potensi air pada udara dengan potensi air larutan. Demikian pula halnya jika hidrat kristal garam-garam (salt cristal bydrate) tertentu dimasukkan dalam ruang tertutup maka air dari hidrat kristal garam akan menguap sampai terjadi keseimbangan potensi air (Lakitan,1994). Cara yang lebih praktis yaitu dengan menggunakan 2 termometer, yang basah dan kering.Prinsipnya semakin kering udara, maka air semakin mudah menguap.karena penguapan butuh kalor maka akan menurunkan suhu pada thermometer basah. Sedangkan termometer kering mengukur suhu aktual udara.Akibatnya jika perbedaan suhu antara keduanya semakin besar, maka artinya kelembaban relatif udara semakin rendah. Sebaliknya jika suhu termometer basah dan thermometer kering sama, artinya udara berada pada kondisi lembab jenuh (Santoso, 2007). Jenis jenis Kelembapan yaitu: 1. Kelembaban mutlak (absolut), adalah banyak sedikitnya uap air dalam gram pada 1 cm3 atau jumlah uap air yang dikandung udara pada suatu daerah tertentu yang dinyatakan dalam gram uap air tiap m3 udara. Kelembaban absolut tergantung pada suhu yang mempengaruhi kekuatan udara untuk memuat uap air. Tiap-tiap suhu mempunyai batas dari uap air yang dimuatnya. 2. Kelembaban relatif (nisbi), yaitu perbandingan antara uap air di udara pada suhu yang sama, dengan jumlah uap air maksimum yang dikandung udara dan dinyatakan dengan persen. Pada suhu udara yang semakin naik maka kelembaban relatif akan semakin kecil. Kelembaban relatif paling besar adalah 100%. Pada saat itu terjadi titik pengembunan, artinya pendinginan terus berlangsung dan terjadilah kondensasi yaitu uap air menjadi titik air dan jika melampaui titik beku terjadilah kristal es atau salju. Alat pengukur kelembaban relatif adalah higrometer rambut.

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 7 3. Kelembaban relatif dari suatu campuran udara-air (spesifik) didefinisikan sebagai rasio dari tekanan parsial uap air dalam campuran terhadap tekanan uap jenuh air pada temperatur tersebut.Perhitungan kelembaban relatif ini merupakan salah satu data yang dibutuhkan (selain suhu, curah hujan, dan observasi visual terhadap vegetasi) untuk melihat seberapa kering areal perkebunan sehingga nantinya dapat ditentukan tingkat potensi kebakaran lahan (Santoso, 2007). Rumus untuk menghitung kelembaban udara adalah Kelembaban udara relatif = Kelembaban udara mutlak x 100 % Nilai Jenuh Faktor yang memepengaruhi kelembapan 1. Suhu 2. Kuantitas dan kualitas penyinaran 3. Pergerakan angin 4. Tekanan udara 5. Vegetasi 6. Ketersediaan air di suatu tempat (air tanah ) 1. Komposisi Udara Manusia tidak akan bisa hidup di ruangan yang tidak memliki udara. Manusia juga tidak akan bisa hidup di dalam ruangan walaupun ruangan tersebut berisi udara jika komposisi penyusun udaranya tidak tepat atau ada bahan berbahaya yang terlarut di dalam udara. Saat ini kehidupan manusia ditopang oleh komposisi udara. Macammacam kandungan gas penyusun udara, yaitu: 1. Oksigen (O2) Adalah unsur kimia dalam sistem tabel periodik yang mempunyai lambang O dan nomor atom 8. Merupakan unsur yang mudah bereaksi dengan hampir semua unsur lainnya. Oksigen merupakan unsur paling melimpah ketiga di alam semesta berdasarkan massa. Gas oksigen mengisi 20,9% volume atmosfer bumi. Oksigen mengembun pada suhu 90,20 K (-182,95º C, -297,31º F) dan membeku

Aristo Hardinata, M.Pd. 8 pada suhu 54,36 K (-218,79º C, -361,82º F), oksigen merupakan zat yang sangat reaktif dan harus dipisahkan dari bahan-bahan yang mudah terbakar. Oksigen atau O2 adalah udara yang diperlukan makhluk hidup untuk bernapas. Selain itu, Oksigen (O2) juga digunakan dalam produksi baja dan untuk pengelasan. Gas oksigen (O2), merupakan gas yang diperlukan untuk pembakaran makanan dalam tubuh makhluk hidup. Pembakaran tersebut menghasilkan energi yang dibutuhkan untuk melakukan segala aktivitas manusia. 2. Nitrogen (N2) Adalah unsur kimia dalam sistem periodik unsur yang memiliki lambang N dan nomor atom 7. Biasanya ditemukan sebagai gas tanpa warna, tanpa bau, tanpa rasa dan merupakan gas diatomik bukan logam yang stabil, sangat sulit bereaksi dengan unsur atau senyawa lainnya. Nitrogen mengisi 78,08% atmosfer di bumi dan membentuk banyak senyawa penting seperti asam amino, amoniak, asam nitrat dan sianida. Nitrogen mengembun pada suhu 77 K (-196º C) pada tekanan atmosfer dan membeku pada suhu 63 K (-210º C). Ada dua isotop nitrogen yang stabil yaitu 14N dan 15N. Yang paling banyak adalah 14N (99,634%) yang dihasilkan dari bintang-bintang dan yang setelahnya adalah 15N. Nitrogen (N2) dipakai untuk membuat ammonia yang pada gilirannya menjadi bahan baku pembuatan pewarna, pupuk, bahan peledak, obat – obatan, dan plastik. Gas Nitrogen (N2) sangat penting untuk tumbuh-tumbuhan. Hal ini disebabkan gas nitrogen merupakan bahan utama penyubur tanah. Jadi gas nitrogen sangat dibutuhkan untuk kelangsungan hidup manusia. 3. Karbondioksida (CO2) Adalah senyawa kimia yang terdiri dari zat atom oksigen yang terikat secara kovalen dengan sebuah atom karbon, berdasarkan volume rata-rata konsentrasi karbondioksida di atmosfer bumi 387 ppm. Jumlah ini dapat bervariasi tergantung dari lokasi dan waktu. Karbondioksida dihasilkan oleh semua hewan, tumbuh-

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 9 tumbuhan, fungi dan mikroorganisme pada proses respirasi dan digunakan oleh tumbuhan pada proses fotosintesis. Karbondioksida tidak mempunyai bentuk cair pada tatanan dibawah 5,1 atm namun langsung terjadi padat pada temperatur dibawah -78º C. Dalam bentuk padat, karbondioksida umumnya disebut sebagai es kering. CO2 adalah oksida asam, larutan CO2 mengubah warna lakmus biru menjadi merah muda. Pada keadaan standar, rapatan karbondioksida sekitar 1,98 kg/m2. Kira-kira 1,5 kali lebih berat dari udara. Molekul karbondioksida (O=C=O) mengandung dua ikatan rangkap yang berbentuk linear. Senyawa ini tidak begitu reaktif dan tidak mudah terbakar, namun bisa membantu pembakaran garam seperi magnesium. Selain Oksigen (O2) yang berperan dalam proses pernapasan manusia, karbondioksida (CO2) juga berperan dalam proses pernapasan manusia. Selain itu, karbondioksida menyebabkan buah dalam minuman yang menguap atau bersuara mendesis ketika kemasannya dibuka. Karbon dioksida (CO2) merupakan gas hasil pernapasan. Gas ini sangat diperlukan tumbuhan untuk proses fotosintesis. Dalam udara, karbon dioksida berfungsi sebagai penyimpan panas yang dipancarkan oleh bumi. Jika di atas permukaan bumi tidak ada karbon dioksida, bumi akan menjadi sangat dingin. Namun jika terlalu banyak karbon dioksida maka permukaan bumi akan menjadi sangat panas. 4. Argon (Ar) Argon adalah unsur kimia dalam tabel periodik yang memiliki simbol Ar dan nomor atom 18. Gas mulia ke-3, di periode 8, argon membentuk 1% dari atmosfer bumi. 5. Karbon monoksida (CO) Gas ini sangat berbahaya, tidak berwarna dan tidak berbau, berat jenis sedikit lebih ringan dari udara (menguap secara perlahan ke udara), CO tidak stabil dan membentuk CO2 untuk mencapai kestabilan ph gasnya. CO berbahaya

Aristo Hardinata, M.Pd. 10 karena bereaksi dengan hemoglobin darah membentuk Carboxy hemoglobin (COHb). Akibatnya fungsi Hb membawa oksigen ke sel- sel tubuh terhalangi, sehingga gejala keracunan, sesak nafas dan penderita pucat. 6. Gas lain dalam udara kripton (Kr), neon (Ne), atau xenon (Xe) merupakan gas-gas yang sulit bereaksi dengan unsur-unsur lain. Neon dan argon banyak digunakan untuk mengisi bohlam (lampu pijar). Gas Helium (He) dan hidrogen (H2) merupakan gas yang sangat ringan. Oleh karena itu, dalam atmosfer letaknya di lapisan bagian atas. Gas-gas tersebut sering digunakan sebagai pengisi balon. Di matahari, terjadi reaksi fusi (penggabungan) gas-gas hidrogen menjadi helium. Dari reaksi tersebut dihasilkan energi yang sangat besar. Energi inilah yang merupakan sumber energi bagi kehidupan di bumi. Ozon (O3,) merupakan salah satu bentuk molekul oksigen. Gas ozon terletak di bagian adalah cahaya matahari yang mempunyai energi sangat tinggi. Sinar ini sangat berbahaya jika yang sampai di bumi terlalu banyak. Makhluk hidup memerlukan udara untuk bernapas. Selain manusia, hewan dan tumbuhan juga memerlukan udara untuk bernapas. 2. MASSA UDARA Massa udara adalah sekelompok besar udara yang relatif seragam pada arah horizontal. Kawasan sumber diartikan sebagai permukaan yang homogen dimana massa udara terbentuk. Klasifikasinya yaitu: 1. Samudera-samudera tropis dan subtropis hangat 2. Padang pasir continental subtropis yang panas 3. Samudera lintang tinggi yang relatif dingin 4. Benua lintang tinggi yang dingin dan kawasan es/salju.\

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 11 Tugas Harian 1. Buatlah resume tentang lapisan atmosfer bumi dari e-book dan jurnal-jurnal yang mengkaji tentang lapisan atmosfer? 2. Cari dua artikel yang membahas tentang lapisan atmosfer dan sintesis kedua artikel tersebut? Praktikum Sederhana 1. Kumpulkan data tentang karakteristik Udara yang ada pada lingkungan kampus FMIPA Unimed dengan menggunakan Barometer, Hygrometer, Termometer, dan Anemometer dan buat kesimpulan dari analisis yang saudara lakukan.

Aristo Hardinata, M.Pd. 12 2 Iklim, Musim. dan Cuaca A. Pengertian Iklim Klimatologi adalah ilmu yang membahas dan menerangkan tentang iklim, bagaimana iklim itu dapat berbeda pada suatu tempat dengan tempat lainnya. Hal yang sangat erat hubungannya dengan ilmu ini adalah ilmu cuaca, dimana cuaca dan iklim merupakan salah satu komponen ekosistem alam sehingga kehidupan manusia, hewan, dan tumbuh-tumbuhan tidak terlepas dari pengaruh atmosfer dengan segala prosesnya. Secara umum, Iklim adalah rata-rata keadaan cuaca dalam jangka waktu yang cukup lama, minimal 30 tahun, yang sifatnya tetap. Secara khusus, Iklim merupakan kebiasaan alam yang digerakkan oleh gabungan beberapa unsur, yaitu radiasi matahari, temperature, kelembapan, awan, presifikasi, evaporasi, tekanan udara, dan angin. B. Klasifikasi Iklim Klasifikasi atau penggolongan iklim adalam menggolongkan iklim menjadi beberapa kelas yang mempunyai sifat karakteristik. Klasifikasi iklim didasari oleh beberapa faktor iklim , yaitu curah hujan, temperature, penguapan, dan formasi tumbuhan. Klasifikasi iklim menurut beberapa tokoh: 1. Klasifikasi iklim menurut Mohr Dasar Penggolongan : Adanya bulan basah dan bulan kering. Bulan Basah: Bulan yang Curah hujannya melebihi 100 mm

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 13 Bulan Kering: Bulan yang curah hujannya kurang dari 60 mm Tabel 1.1 Klasifikasi Bulan Basah Kelas Tk. Kelembaban DKB / th I Basah 1 – 6 BL II Agak basah 1 BK III Agak kering 3 – 4 BK IV Kering 6 BK V Sangat kering > 6 BK Keterangan: BB : Bulan Basah : P > 100 mm/bln ; P > E BK : Bulan Kering : P < 60 mm/bln ; P < E BL : Bulan Lembab : 60 < P < 100 mm/bln 2. Klasifikasi iklim menurut Schmidt-Fergusson Prinsip yang digunakan yaitu dengan mengambil bulan kering dan bulan basah, dengan cara data Curah hujan diambil untuk 10 tahun dan ditentukan berapa bulan kering dan bulan basah. Curah hujan bulan basah dan bulan kering dijumlahkan dan dihitung rata-ratanya. Persamaan yang dikemukakan Schmidt adalah : Q= Dari persamaan diatas dapat digolongan iklim sebagai berikut. 0 ≤ Q ≥ 0,143 ................. A = Sangat Basah 0,143 ≤ Q ≥ 0,333 ................. B = Basah 0,333 ≤ Q ≥ 0,600 ................. C = Agak Basah 0,600 ≤ Q ≥ 1,000 ................. D = Sedang 1,000 ≤ Q ≥ 1,670 ................. E = kering

Aristo Hardinata, M.Pd. 14 1,670 ≤ Q ≥ 3,000 ................. F = Kering 3. Klasifikasi iklim menurut Oldeman Klasifikasi terutama digunakan untuk keperluan pertanian di Indonesia. Dasar yang digunakan: adanya bulan basah yang berturut-turut dan bulan kering yang berturut-turut juga. Kedua bulan dihubungkan dengan kebutuhan padi di sawah palawija terhadap air. Menurut Oldeman: 1. Bulan basah adalah bulan dengan curah hujan lebih dari 200 mm; 2. Bulan kering aalah bulan dengan curah hujan yang kurang dari 100 mm. Oldeman mengemukakan lima zona utama bulan basah yang berturut-turut sebagai berikut. a. Zona A, bulan basah yang lebih dari 9 kali berturut-turut. b. Zona B, bulan basah 7 sampai 9 kali berturut-turut. c. Zona C, bulan basah 5 sampai 6 kali berturut-turut. d. Zona D, bulan basah 3 sampai 4 kali. e. Zona E, bulan basah yang kurang dari 3 kali. 4. Klasifikasi iklim menurut Koppen Berdasarkan : curah hujan, temperature, dan vegetasi yang khusus pada suatu daerah. a. Iklim Tipe A : Tropical rainy climates (Iklim hujan tropis) Af : Tropical rainy forest climate Am : Monsoon climate An : Savana climate b. Iklim Tipe B : Dry climates (Iklim Kering) Bs : Steppe climate Bw : Desert climate c. Iklim Tipe C : Temperate rainy climates (Iklim hujan cukup panas) Cw : Warm with dry winter Cf : Warm moist in all season

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 15 Cs : Snow forest with dry winter d. Iklim Tipe D : Cold snow forest climates (Iklim hujan salju) Df : Snow forest moist in all season Dw : Snow forest with dry winter e. Iklim Tipe E : Polar climates (Iklim Kutub) Et : Tundra Ef : Perpetual snow and ice 5. Klasifikasi iklim menurut Thornthwaite Dalam penentuan kelas iklim ini dikemukakan dua pengertian: a. Ratio efek Presipitasi (Precipitation effect ratio) PE ratio = P/E Presipitasi (inch) ; Temperatur (T= ˚F) Tabel 1.2. Klasifikasi Daerah Kelembapan Daerah Kelembapan Tipe Kelembapan Vegetasi PE Indeks A Superhumid Amat kering Hutan Rimba > 128 B Humid Basah Hutan 64 – 127 C Subhumid Basah Padang rumput 32 – 63 D Semiarid Kering Stepa 16 – 31 E Arid Amat kering Padang pasir < 16 b. Ratio efek temperature (temperature effect ratio) TE ratio = T/E Temperatur (˚(derajat) F).

Aristo Hardinata, M.Pd. 16 Tabel 1.3. Klasifikasi Daerah Termal Daerah Termal Tipe Termal TE Indeks A‟ Panas > 128 B‟ Sedang 64 – 127 C‟ Dingin 32 – 63 D‟ Mikrotermal 16 – 31 E‟ Tundra 1 – 15 F‟ Pembekuan 0 6. Klasifikasi iklim menurut Douglas H.K Lee Indeks Kelembapan merupakan perbandingan antara kelebihan atau kekurangan air di satu pihak dan keperluan air bagi vegetasi di pihak lain 1. Sifat-Sifat Iklim a. Mempunyai kurun waktu yang lama b. Mempunyai sifat yang meliputi daerah yang luas c. Sifat iklim yang dihasilkan oleh rata-rata cuaca, bukan merupakan sebuah pencatatan baru. 2. Unsur-Unsur Iklim a. Suhu Udara Hal yang mempengaruhi cuaca dan iklim yang pertama adalah temperature udara. Udara menjadi panas karena mendapat pemanasan matahari. Alat untuk mengukur suhu udara adalah thermometer. Faktor yang mempengaruhi tinggi rendahnya suhu udara suatu daerah adalah : 1. Sudut datang sinar matahari 2. Keadaan cuaca

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 17 3. Letak lintang 4. Ketinggian tempat b. Tekanan Udara Hal kedua yang mempengaruhi cuaca dan iklim adalah tekanan udara. Udara yang menyelubungi bumi adalah benda gas dan mempunyai massa. Oleh karena itu, di udara akan terjadi sebagai berikut: 1) Di muka bumi terdapat tumpukan masaa udara. Udara dibagian atas menindih (menekan) udara dibawahnya, tekanan ini disebut tekanan udara. 2) Massa udara terpengaruh gravitasi bumi sehingga udara makin dekat dengan permukaan bumi. Makin dekat dengan permukaan bumi tekanan udara makin besar dan makin ke atas makin berkurang. 3) Udara apabila terkena panas akan memuai, dan apabila mengalami pendinginan akan menyusut. c. Angin Udara yang bergerak disebut angin. Udara bergerak karena perbedaan tekanan. Pada dasarnya, angin di permukaan bumi dapat dibedakan menjadi dua, yaitu angin tetap dan angin local. 1) Angin tetap Angin tetap adalah angina yang bergerak terus menerus sepanjang tahun dengan arah yang tetap. Contoh angin tetap adalah: angin pasat, angin barat, dan angin timur. Angin pasat adalah angin yang bertiup dari daerah maksimum subtropika menuju ke daerah minimum ekuator. 2) Angin Lokal Angin local adalah angin yang hanya terjadi di daerah tertentu saja. Contoh angina local adalh angina muson dan angin bohorok. 3) Angin Muson Angin muson adalah angin yang bertiup setiap setengah tahun sekali secara bergantian arah yang berlawanan. Gerakan angin ini dipengaruhi oleh peredaran

Aristo Hardinata, M.Pd. 18 gerak smu matahari tahunan. Hal tersebut mengakibatkan seberapa besar dan kecilnya tekanan udara. Angin muson dibedakan menjadi dua, yaitu angin muson barat dan angin muson timur. 4) Angin Bohorok Angin Bahorok sebenarnya adalah angina fohn. Angin fohn atau angin local adalah angin yang terjadi apabila ada gerakan massa udara yang menaiki suatu pegunungan dengan ketinggian lebih dari 200 meter. d. Kelembapan Udara Udara yang jeuh uap air disebut memiliki kelembapan maksimum. Udara yang mengandung sejumlah uap air tertentu pada udara terbuka dinamakan memiliki kelembapan absolut. e. Awan 1) Jenis Awan menurut Morfologinya Dapat dibedakan menjadi, yaitu: cumulus, stratus dan cirrus. 2) Jenis Awan Menurut Ketinggiannya a. Awan rendah; b. Awan sedang; c. Awan tinggi; 3) 3. Jenis awan menurut materialnya 4) a. Aman cair; b. Awan es; c. Awan campuran f. Curah Hujan Berdasarkan proses terjadinya: 1. Hujan orografis 2. Hujan konveksi 3. Hujan Front 3. Perubahan Iklim Global

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 19 Perubahan iklim adalah perubahan jangka panjang dalam distribusi pola cuaca secara statistic sepanjang periode waktu mulai dasawarsa hingga jutaan tahun. Penyebab terjadinya perubahan iklim: 1. Meningkatnya konsentrasi karbondioksida akibat pembakaran bahan bakar fosil 2. Kenaikan suhu rata-rata 3. Perubahan pola penggunaan lahan Dampak perubahan iklim: 1. Mencairnya bongkahan es di daerah kutub sehingga mengakibatkan permukaan air laut naik 2. Mengakibatkan banjir di daerah dataran rendah 3. Suhu bumi yang panas menyebabkan mengerignya permukaan air sehingga air menjai langka 4. Akan mengakibatkan resiko kebakaran hutan 5. Akan mengakibtakan El Nino dan La Nina C. Musim 1. Pengertian Musim Musim adalah salah satu pembagian utama tahun, biasanya berdasarkan bentuk iklim yang luas. Biasanya satu tahun terbagi menjadi empat musim, yaitu: musim semi, musim panas, musim gugur, dan musim dingin. Tetapi, di Indonesia karena terletak di daerah tropis, maka hanya dibagi menjadi dua musim saja, yaitu: musim hujan dan musim kemarau. 2. Macam-macam Musim a. Musim Semi Musim semi bisa dibilang jadi musim yang paling nyaman sepanjang tahun. Pasalnya, cuaca di musim ini cenderung ramah. Oleh karena itu, banyak binatang

Aristo Hardinata, M.Pd. 20 dan tumbuhan yang bereproduksi di musim ini. Musim ini termasuk musim yang terjadi di daerah-daerah nontropis. Di belahan utara bumi, musim semi dimulai sekitar tanggal 21 Maret hingga 21 Juni, sedangkan di belahan selatan bumi, musim semi dimulai sekitar tanggal 23 September hingga 21 Desember. Ciri-ciri Musim Semi - Tumbuh-tumbuhan mekar kembali - Disebut juga musim bunga - Siang hari lebih panjang daripada malam hari - Hawa musim semi agak terasa panas b. Musim Panas Musim panas adalah salah satu musim di negara berhawa sedang. Tergantung letak sebuah negara, musim panas bisa terjadi pada waktu yang berbeda-beda. Di belahan utara bumi, musim panas dimulai sekitar tanggal 21 Juni hingga 23 September, sementara di belahan selatan bumi, musim panas dimulai sekitar tanggal 21 Desember hingga 21 Maret. Di banyak negara, musim panas adalah musim liburan sekolah. Di musim ini, kegiatan paling seru adalah berenang. Ciri-ciri Musim Panas : - Pepohonan kering - Pencemaran udara - Air menjadi keruh, dan - Susah mendapatkan air c. Musim Gugur Musim gugur merupakan peralihan antara musim panas ke musim dingin. Sama seperti musim semi dan musim panas, musim ini hanya terjadi di negaranegara subtropis. Musim gugur dimulai pada tanggal 1 September dan berakhir 30 November untuk belahan utara bumi, sedangkan untuk belahan selatan dimulai tanggal 1 Maret dan berakhir 31 Mei. Di musim ini, banyak tumbuhan yang

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 21 menggugurkan daunnya. Beberapa macam binatang seperti tupai bahkan mulai mencari cadangan makanan untuk musim dingin. Ciri-ciri Musim Gugur : - Daun-daun berguguran - Bisa disebut musim panen - Siang hari lebih pendek daripada malam hari d. Musim Dingin Musim dingin atau musim salju ialah saat paling dingin di bumi. Merupakan salah satu dari 4 musim di negeri-negeri yang beriklim subtropis dan sedang. Di belahan utara bumi, musim dingin dimulai sekitar tanggal 21 Desember hingga 21 Maret, sementara di belahan selatan bumi, musim dingin dimulai sekitar tanggal 21 Juni hingga 23 September. Satu hal yang bikin musim dingin ini menarik, salju. Ciri-ciri Musim Dingin : - Udara terasa sangat dingin (80% dingin dan 20 % panas) - Disebut juga musim salju - Sering terjadinya Aurora di langit-langit. - Hewan-hewan beraktivitas di sarang 3. Musim yang ada di Indonesia a) Musim Kemarau. Musim kemarau atau musim kering adalah musim di daerah tropis yang dipengaruhi oleh sistem muson. Untuk dapat disebut musim kemarau, curah hujan per bulan harus di bawah 60 mm per bulan (atau 20 mm per dasarian) selama tiga dasarian berturut-turut. Wilayah tropika di Asia Tenggara dan Asia Selatan, Australia bagian timur laut, Afrika, dan sebagian Amerika Selatan mengalami musim ini.

Aristo Hardinata, M.Pd. 22 Musim kemarau adalah pasangan dari musim penghujan dalam wilayah dwimusim. Musim Kemarau panjang adalah Musim Kemarau yang sangat panas dengan jangka waktu yang panjang. Gejala ENSO dikenal dapat memperpanjang durasi musim ini sehingga mengakibatkan kekeringan berkepanjangan. Musim kemarau terjadi dari bulan April hingga September. b) Musim Hujan. Musim hujan atau musim basah adalah musim dengan ciri meningkatnya curah hujan di suatu wilayah dibandingkan biasanya dalam jangka waktu tertentu secara tetap. Musim hujan hanya dikenal di wilayah dengan iklim tropis. Secara teknis meteorologi, musim hujan dianggap mulai terjadi apabila curah hujan dalam tiga dasarian berturut-turut telah melebihi 100 mm per meter persegi per dasarian dan berlanjut terus. Apabila hal ini belum terpenuhi namun curah hujan telah tinggi kondisinya dianggap sebagai peralihan musim (pancaroba). Di daerah tropis musim hujan bergantian dengan musim kemarau (musim kering) dan sangat dipengaruhi oleh pergerakan semu Matahari tahunan. Pergerakan Matahari mengubah peta suhu udara dan permukaan tanah dan samudera. Pada gilirannya perbedaan suhu akan mengubah konsentrasi uap air di udara. Biasanya musim hujan terjadi pada bagian bumi yang tengah mengalami posisi zenith peredaran semu Matahari. Musim Hujan terjadi dari bulan oktober hingga maret. 4. Pergantian Musim di Bumi Pergantian musim di bumi dipengaruhi oleh revolusi bumi terhadap matahari. Posisi bumi yang miring 23 1/2 derajat menyebabkan adanya saat belahan bumi utara menerima lebih banyak sinar matahari dan bumi selatan lebih sedikit, serta ada saat belahan bumi selatan menerima lebih banyak sinar matahari dan bumi selatan lebih banyak. Selama 365,2563666 hari bumi mengitari matahari, terjadi 4 musim utama baik di belahan bumi selatan, maupun belahan bumi utara yang terjadi secara berganti-gantian. Empat musim tersebut meliputi musim panas (Summer), musim gugur (Autumn), musim semi (Spring), dan musim dingin (Winter).

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 23 Keterangan: Solstice = titik balik matahari Equinox = waktu matahari lewat khatulistiwa Pada 21-22 Juni, posisi belahan utara bumi berhadapan langsung dengan matahari, sehingga mendapatkan lebih banyak sinar matahari daripada belahan bumi selatan. Hal ini menyebabkan dari 22 Juni hingga 22 September belahan bumi utara mengalami musim panas, sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim dingin. Pada 22-23 September, daerah di ekuator berhadapan langsung dengan matahari, sehingga mendapatkan lebih banyak sinar matahari. Hal ini menyebabkan dari 23 September hingga 21 Desember belahan bumi utara mengalami musim gugur, sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim semi. Pada 21-22 Desember, posisi di belahan bumi selatan berhadapan langsung dengan matahari, sehingga mendapatkan lebih banyak sinar matahari daripada belahan bumi utara. Hal ini menyebabkan dari 22 Desember hingga 21 Maret belahan bumi selatan mengalami musim panas, sedangkan belahan bumi utara mengalami musim dingin. Pada 21-22 Maret, daerah di ekuator kembali berhadapan langsung dengan matahari, sehingga mendapatkan lebih banyak sinar matahari. Hal ini menyebabkan dari 22 Maret hingga 21 Juni belahan bumi utara mengalami musim semi, sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim gugur. Pergantian musim di bumi, secara singkat dapat digambarkan dalam gambar 2 berikut ini. Gambar 2.1. Pergantian Musim di Bumi

Aristo Hardinata, M.Pd. 24 D. Cuaca 1. Pengertian Cuaca Secara umum, pengertian cuaca ialah suatu keadaan atmosfer di wilayah pada waktu tertentu yang berkaitan dengan suhu udara, sinar matahari, angin, hujan, serta kondisi udara lainnya. Pendapat lain juga mengatakan pengertian cuaca ini ialah suatu keadaan udara yang terjadi di suatu wilayah dengan cakupan sempit dalam jangka waktu yang pendek. Cuaca ini merupakan suatu aktivitas fenomena alam yang terjadi dalam waktu yang relatif singkat, misalnya beberapa hari. Cuaca yang terjadi di Bumi terjadi disebabkan karena adanya perbedaan suhu serta kelembaban antara satu tempat dengan tempat lainnya. Selain itu, cuaca ini juga bisa dipengaruhi oleh berbagai hal yang terjadi di angkasa : Misalnya adanya angin matahari (Star‟s Corona). 2. Unsur-Unsur Cuaca Cuaca yang terjadi di suatu wilayah itu dipengaruhi oleh beberapa unsur. Mengacu pada pengertian cuaca di atas, adapun beberapa unsur cuaca ini ialah sebagai berikut: a. Suhu/ Temperatur Udara Tiap-tiap wilayah tertentu itu memiliki suhu/ temperatur udara yang berbeda antara satu sama lain (diukur dengan Thermometer). Beberapa faktor yang membuat suhu udara itu berbeda diantaranya; 1) Durasi dari sinar matahari ke bumi yang dipengaruhi oleh adanya letak lintang suatu wilayah. 2) Ketinggian pada suatu wilayah, area yang datar itu umumnya menerima panas matahari lebih besar. 3) Kondisi awan, semakin banyak awan pada suatu wilayah maka panas matahari tersebut akan banyak terserap oleh awan tersebut sehingga bumi menyerap panas lebih sedikit. 4) Kondisi tumbuhan di bumi, semakin banyak tumbuhan tinggi (pohon) makan panas matahari tersebut akan tertahan.

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 25 5) Sudut pada penyinaran matahari, sudut yang terbentuk oleh sinar matahari pada bidang permukaan di bumi. b. Tekanan Udara Tekanan udara ini merupakan suatu gaya yang timbul karena keberadaan berat lapisan udara, yang mana tekanan tersebut dapat/bisa berubah-ubah. Tekanan udara itu disebut juga dengan kerapatan massa udara di dalam suatu wilayah tertentu (diukur dengan Barometer). c. Kelembaban Udara Kelembaban Udara ini merupakan jumlah kandungan uap air yang ada di udara pada waktu tertentu. Kandungan uap air tersebut dapat berubah-ubah serta tergantung pada suhu udara di suatu tempat (diukur dengan Higrometer). d. Angin Angin ini merupakan suatu aliran udara dalam jumlah yang besar diakibatkan oleh rotasi bumi serta juga karena adanya perbedaan tekanan udara di sekitarnya. Angin bergerak dari tempat bertekanan udara tinggi ke bertekanan udara rendah (diukur dengan Anemometer). e. Curah Hujan Curah hujan ini merupakan jumlah atau intensitas air hujan yang turun di suatu wilayah di dalam waktu tertentu. Besar curah hujan di tiap-tiap wilayah berbeda-beda tergantung garis lintang, arah angin, suhu udara, ketinggian tempat, serta luas daratan (diukur dengan Ombrometer). 3. Macam Jenis Cuaca Terdapat beberapa jenis cuaca yang terbentuk di muka bumi. Sesuai dengan pengertian cuaca, dibawah ini merupakan beberapa jenis cuaca diantaranya ialah sebagai berikut:

Aristo Hardinata, M.Pd. 26 1. Cuaca cerah; ini merupakan suatu keadaan yang mana matahari bersinar jernih serta udara tidak begitu panas. Pada saat cuaca cerah, umumnya hujan tersebut tidak akan turun. 2. Cuaca panas; ini merupakan keadaan dimana udara terasa kering karena panas sinar matahari. Keadaan tersebut terjadi pada saat cahaya matahari tegak lurus ke bumi. 3. Cuaca berawan; ini merupakan suatu keadaan yang mana terdapat sejumlah awan yang bergerombol di langit sehingga sinar matahari itu tidak terasa panas sebab terhalang oleh awan tersebut. 4. Cuaca sejuk; ini merupakan suatu keadaan yang mana humiditas udara cukup tinggi, angin bertiup cepat, serta suhu udara rendah. 5. Cuaca berangin; ini merupakan suatu keadaan dimana angin bergerak dengan cukup kuat sehingga dapat/bisa menggerakkan benda-benda ringan yang dilaluinya. Saat cuaca berangin, umumnya langit itu agak berawan serta suhu udaran cenderung rendah. 6. Cuaca hujan; ini merupakan suatu keadaan yang mana titik-titik air yang berada di atas langit itu berubah menjadi tetesan air. Titik-titik air itu berasal dari penguapan air di permukaan bumi(danau, sungai, laut, serta lainnya) disebabkan panas sinar matahari. 4. Jenis- Jenis awan Awan adalah sekumpulan tetesan air atau es yang berada di atmosfer. Awan terjadi karena adanya proses pengembunan uap air yang terdapat di dalam udara akibat suhu dingin di atmosfer. Tidak semua awan menghasilkan hujan atau salju, ada awan yang hanya bergerak lalu menghilang seiring dengan waktu. Secara umum awan dibedakan dari letak dan ukurannya di atmosfer. Jenis-jenis awan dapat diamati dan dikelompokkan melalui bentuknya, ketinggian, dan presipitasi yang dihasilkan. Dengan memahami awan, kita juga dapat memprediksi keadaan cuaca yang akan terjadi dalam waktu dekat. Awan pertama kali dikelompokkan oleh Komisi Cuaca Internasional pada tahun 1984. Mereka membagi awan menjadi empat kelompok utama, di antaranya awan tinggi, awan sedang, awan rendah, dan awan dengan perkembangan vertikal ke atas.

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 27 a. Awan Rendah (kurang dari 2 km dari permukaan tanah) 1) Awan Stratocumulus Awan ini terletak sangat rendah sehingga dari tanah kita dapat melihatnya dengan jelas. Awan stratocumulus dapat menghasilkan hujan namun biasanya tidak lebat. Awan ini berbentuk bulat dengan gumpalan yang nampak berkumpul atau memisah secara teratur di langit dengan warna keabuabuan. Gambar 2.2 Awan Stratocumulus 2) Awan Stratus Gambar 2.3. Awan Stratus Awan stratus berbentuk lapisan tipis melebar pada langit dengan warna putih menuju keabu-abuan. Awan ini menandai kestabilan tekanan

Aristo Hardinata, M.Pd. 28 udara pada atmosfer. Awan stratus kerap muncul saat cuaca sangat panas dengan membawa hujan ringan berupa gerimis. Bentuk awan stratus sangat teratur di langit meski kadang ditemui bentuk yang pecah tak beraturan. Kadang awan stratus menjadi tebal dan menutup cahaya matahari dan bulan. 3) Awan Nimbostratus Awan nimbostarus berbentuk tebal dan cenderung tidak teratur dengan warna putih keabu-abuan. Awan ini kerap sekali menghasilkan salju maupun hujan. Karena memiliki tekstur yang tebal, nimbostarus kerap menutup cahaya matahari. Untuk daerah tropis awan ini menghasilkan hujan yang cukup tinggi, sedangkan di daerah subtropis hingga dingin mampu menghasilkan salju. Gambar 2.4. Awan Nimbostratus b. Awan Sedang (2-6 km dari permukaan tanah) 1) Awan Altocumulus Gambar 2.5. Awan Altocumulus

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 29 Awan Altocumulus berbentuk bulatan kecil-kecil seperti kapas yang menyebar luas di langit. Satu antara yang lain seperti terikat. Awan altocumulus memiliki warna putih hingga abu-abu. Persebaran awan ini sangat teratur di langit dan dapat menyelimuti sebagian besar permukaan langit. Munculnya awan altocumulus terkadang menandakan akan terjadinya hujan deras disertai petir. 2) Awan Altostratus Awan Altostratus banyak sekali mengandung butiran air. Oleh karena itu awan ini dapat menghasilkan hujan ringan dan virga (hujan yang tak sampai ke tanah). Secara fisik, awan ini berbentuk lembaran-lembaran tipis dan membentuk jalur-jalur berwarna keabu-abuan. Awan ini menutup sebagian besar permukaan langit, meski beberapa bagian masih dapat ditembus oleh cahaya matahari. Terbentuknya awan ini biasanya saat senja dan malam hari lalu akan perlahan hilang jika siang datang dengan matahari yang terik. Gambar 2.6. Awan Altostratus c. Awan Tinggi (6-12 km dari permukaan tanah) 1) Awan Cirrus Awan ini kerap menandakan hari-hari dengan cuaca yang baik dan cerah. Awan ini memiliki struktur yang sangat halus seperti serat, berbentuk seperti bulu burung. Selain itu awan cirrus juga sering berbentuk seperti pita yang melengkung di langit seakan-akan bertemu pada beberapa titik di ufuk. Awan cirrus sering mengandung kristal es sehingga awan ini sangat jarang sekali menghasilkan hujan. Awan ini kerap menghalau cahaya matahari atau bulan sehingga menimbulkan fenomena alam halo Fenomena ini terjadi akibat

Aristo Hardinata, M.Pd. 30 kristal es dalam awan cirrus yang membiaskan sinar matahari sehingga membentuk lingkaran cincin yang mengelilingi matahari. Gambar 2.7. Awan Cirrus 2) Awan Cirrostratus Awan cirrostratus memiliki warna agak kelabu dan bertekstur sangat halus saat berada di atmosfer. Bentuknya kadang menyerupai anyaman tidak teratur. Awan ini memiliki serabut-serabut tipis yang menyerupai cadar dan dapat menutup sebagian isi langit. Awan cirrostratus mengandung kristal es yang banyak karena letaknya yang sangat tinggi di atmosfer. Pada keadaan tertentu, awan cirrostratus akan menebal dan membuat fenomena halo (lingkaran pada matahari atau bulan). Gambar 2.8. Awan Cirrostratus

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 31 3) Awan Cirrocumulus Jenis awan cirrocumulus memiliki bentuk putus-putus teratur seperti gerombolan domba atau sisik ikan yang sangat tipis di langit. Karena letaknya yang sangat tinggi, awan ini menyimpan banyak sekali kristal es dan tetesan air yang sangat dingin. Karena susunan yang teratur ini para pelaut menyebut awan ini gerombolan ikan mackerel di langit. Gambar 2.9. Awan Cirrocumulus d. Awan Dengan Perkembangan Vertikal (450 m – km dari permukaan tanah) 1) Awan Cumulus Awan ini berbentuk memanjang ke atas dan tebal. Terdapat puncak tertinggi dari awan. Awan cumulus terjadi karena tekanan udara di atmosfer sedang labil. Jika keadaan ini terus berlanjut, maka awan ini bisa tumbuh dan berubah menjadi awan cumulonimbus. Kandungan awan cumulus adalah butiran air serta es yang sangat dingin. Pada bagian yang terkena cahaya matahari akan kita lihat kilauan berwarna putih. Gambar 2.10 Awan cumulus

Aristo Hardinata, M.Pd. 32 2) Awan Cumulonimbus Awan ini adalah perkembangan dari awan cumulus dengan bentuk menjulang ke atas seperti kubah. Awan cumulonimbus berwarna abu-abu hingga gelap. Awan ini erat hubungannya dengan hujan deras yang disertai angin dan petir. Awan cumulonimbus kerap disebut awan yang berbahaya karena di dalamnya terdapat banyak sekali muatan-muatan listrik. Gambar 2.11. Awan Cumulonimbus 5. Proses Pembentukan Awan Jika langit sedang cerah, kita bisa melihat awan di langit. Awan tersebut terlihat seperti kapas-kapas yang sedang terbang di langit. Jika langit sedang cerah, maka awan akan terlihat berwarna putih. Sering kali kita lihat awan putih dengan berbagai bentuk. Kadang-kadang bergumpal-gumpal, kadang tersebar tipis, berbentuk seperti sisik ikan, atau bergaris-garis seperti serat. Sebentar terlihat bergumpal, tak lama kemudian berubah bentuk, bertebaran dibawa angin. Diawali dari turunnya hujan, kemudian sinar/cahaya Matahari yang sampai di permukaan bumi, lantas diserap bumi, tumbuhan, tanah, sungai, danau dan laut, sehingga menyebabkan air menguap. Uap air naik ke udara atau atmosfer. Uap air naik semakin lama semakin tinggi karena tekanan udara di dekat permukaan bumi lebih besar dibandingkan di atmosfer bagian atas. Semakin ke atas, suhu atmosfer juga semakin dingin, maka uap air mengembun pada debu-debu atmosfer, membentuk titik air yang sangat halus berukuran 2 – 100 mm (1 mm = 1 / 1.000.000 meter). Tanpa adanya debu atmosfer,

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 33 yang disebut aerosol, pengembunan tidak mudah terjadi. Miliaran titik-titik air tersebut kemudian berkumpul membentuk awan. Awan dapat terbentuk jika terjadi kondensasi uap air di atas permukaan bumi. Udara yang mengalami kenaikan akan mengembang secara adiabatik karena tekanan udara di atas lebih kecil daripada tekanan di bawah. Partikel-partikel yang disebut dengan aerosol inilah yang berfungsi sebagai perangkap air dan selanjutnya akan membentuk titik-titik air. Selanjutnya aerosol ini terangkat ke atmosfer, dan bila sejumlah besar udara terangkat ke lapisan yang lebih tinggi, maka ia akan mengalami pendinginan dan selanjutnya mengembun. Kumpulan titik-titik air hasil dari uap air dalam udara yang mengembun inilah yang terlihat sebagai awan. Makin banyak udara yang mengembun, makin besar awan yang terbentuk. Awan terbentuk jika volume udara lembab mengalami pendinginan sampai dibawah temperatur titik embunnya. Udara selalu mengandung uap air. Apabila uap air ini meluap menjadi titik-titik air, maka terbentuklah awan. Peluapan ini bisa terjadi dengan dua cara : Apabila udara panas, lebih banyak uap terkandung di dalam udara karena air lebih cepat menyejat. Udara panas yang sarat dengan air ini akan naik tinggi, hingga tiba di satu lapisan dengan suhu yang lebih rendah, uap itu akan mencair dan terbentuklah awan, molekul-molekul titik air yang tak terhingga banyaknya. Suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfir lembap. Udara makin lama akan menjadi semakin penuh dengan uap air. Suhu udara tidak berubah, tetapi keadaan atmosfer lembab. Udara makin lama akan menjadi semakin tepu dengan uap air. Apabila awan telah terbentuk, titik-titik air dalam awan akan menjadi semakin besar dan awan itu akan menjadi semakin berat, dan perlahan-lahan daya tarik bumi menariknya ke bawah. Hingga sampai satu titik dimana titik-titik air itu akan terus jatuh ke bawah dan turunlah hujan.

Aristo Hardinata, M.Pd. 34 Jika titik-titik air tersebut bertemu udara panas, titik-titik itu akan menguap dan awan menghilang. Inilah yang menyebabkan awan selalu berubah-ubah bentuknya. Air yang terkandung di dalam awan silih berganti menguap dan mencair. Inilah juga yang menyebabkan kadang-kadang ada awan yang tidak membawa hujan. Awan berwujud gumpalan berisi butir-butir air yang diameternya lebih besar daripada butir-butir air yang terdapat dalam kabut, tetapi lebih kecil dari 200 mikrometer. 6. Zona waktu Dunia atau bumi dibagi menjadi 24 zona waktu yang berbeda-beda, sesuai letak daerah tersebut. Waktu universal yang menjadi pautan adalah waktu GMT (Greenwich Mean Time), waktu yang ada di Greenwich, Inggris. Zona waktu biasanya dipautkan pada GMT. Zona waktu adalah wilayah dunia yang mengamati waktu standar yang seragam untuk tujuan hukum, komersial, dan sosial. Zona waktu cenderung mengikuti batas negara dan subdivisinya daripada garis bujur, karena nyaman bagi daerah-daerah dalam komunikasi komersial atau lainnya untuk menjaga waktu yang sama. Sebagian besar zona waktu di darat diimbangi dari Waktu Universal Terkoordinasi (UTC) dengan jumlah keseluruhan jam (UTC − 12: 00 hingga UTC + 14: 00), tetapi beberapa zona diimbangi oleh 30 atau 45 menit (misalnya Newfoundland Waktu Standar adalah UTC − 03:30, Waktu Standar Nepal adalah UTC + 05:45, Waktu Standar India adalah UTC + 05:30 dan Waktu Standar Myanmar adalah UTC + 06:30). a) Perhitungan Zona Waktu Zona waktu dihitung berdasarkan garis bujur sebagai berikut: 360° = 24 jam 15° = 1 jam 1° = 4 menit Konversi untuk kompas kutub: 1° adalah 60 menit (60'). Contoh: 105.5° = 105°30'

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 35 90.25° = 90°15' 60.75° = 60°45' b) Pembagian Waktu di Indonesia Indonesia membagi waktunya menjadi tiga. Ada Waktu Indonesia Barat (WIB), Waktu Indonesia bagian Timur (WIT) dan Waktu Indonesia bagian Tengah (WITA). Pembagian ini dipengaruhi luasnya wilayah Indonesia. Luasnya sekitar 1,9 juta kilometer persegi. Letak geografisnya 96 derajat dari bujur timur sampai 141 derajat bujur timur. Bentangan yang luas itu yang membuat adanya pembagian waktu berbeda di Indonesia. Diambil dari arsip resmi Direktorat Jenderal Peraturan dan Perundang-undangan Kementerian Hukum dan HAM, pembagian waktu ini juga sesuasai Keputusan Presiden Nomor 41 tahun 1987. Kepres tersebut menyatakan NKRI terbagi ke dalam tiga Zona waktu yakni Waktu Indonesia Barat, Waktu Indonesia Tengah maupun Waktu Indonesia Timur. Waktu Indonesia Barat (WIB) Wilayah Indonesia yang berada di zona waktu tersebut adalah, Jawa, Sumatera, Kalimantan bagian tengah dan barat, hingga Madura. Untuk provinsinya, yakni DKI Jakarta, Jawa Barat, Jawa Timur, Jawa Tengah, Banten, DIY, Aceh, Sumatera Barat, Sumatera Utara. Kemudian Kepulauan Riau, Jambi, Riau, Sumatera Selatan, Bangka Belitung Lampung, Bengkulu, Kalimantan Tengah, dan Kalimantan Barat. Waktu Indonesia bagian Barat ini salah satu pembagian waktu di Indonesia yang ada digaris 1-5 derajat bujur timur. Pemberdaaan waktu dengan wilayah zona bagian tengah selama satu jam. Dengan wilayah di bagian timur, perbedaan waktunya itu dua jam. Waktu Indonesia bagian Tengah (WITA) WITA berada pada garis 120 derajat bujur timur. Wilayah yang masuk dalam zona waktu ini adalah, Bali, Kalimantan bagian Utara, Timur dan

Aristo Hardinata, M.Pd. 36 Selatan, Sulawesi, Nusa Tenggara Barat (NTB) hingga Nusa Tenggara Timur (NTT). Pembagian waktu di wilayah ini sangat berbeda dengan pulau lainnya. Jika di wilayh lain pukul 10.00 WITA, di wilayah bagian barat pukul 09.00 WIB dan dibagian timur pukul 11.000 WIT. Waktu Indonesia Timur (WIT) Wilayah bagian Indonesia timur itu berada di garis sepanjang 135 derajat bujur timur. Zona waktu ini meliputi dua pulau, yakni Maluku dan Papua. Untuk provinsi meliputi, Maluku Utara, Maluku, Papua Barat dan Papua. Perbedaan waktu memilik selisih dua jam untuk wilayah barat, sedangkan dengan wilayah tengah selesihnya satu jam. Tugas Harian 1. Buatlah resume dari materi Bab2 Iklim, Musim, dan Cuaca pada buku catatn resume saudara? 2. Sintesis 2 Jurnal terbaru yang membahas tentang Iklim, Musim, dan Cuaca? Praktikum Sederhana 1. Buka Website BMKG seperti pada gambar berikut ini dan lakukan pembahasan terkait data Iklim, CUca, dan Musim serta Kualitas Udara pada data yang disajikan.

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 37 3Litosfer Litosfer berasal dari kata lithos artinya batuan, dan sphere artinya lapisan. Secara harfiah litosfer adalah lapisan bumi yang paling luar atau biasa disebut dengan kulit bumi. Litosfer adalah lapisan kerak bumi yang paling atas yang terdiri dari batuan, umumnya lapisan ini terjadi dari senyawa kimia yang kaya akan SO2. Itulah sebabnya lapisan litosfer seringkali dinamakan lapisan silikat. Menurut Klarke dan Washington, batuan atau litosfer di permukaan bumi ini hampir 75% terdiri dari silikon oksida dan aluminium oksida. Terdapat dua tipe litosfer yaitu: 1. Litosfer samudra, yang berhubungan dengan kerak samudra dan berada di dasar samudera, memiliki ketebalan 50-100 km. 2. Litosfer benua, yang berhubungan dengan kerak benua. Kerak benua memiliki kedalaman 40-200 km. A.Aspek-Aspek Litosfer 1. Batuan 2. Tanah 3. Gunung dan Pegunungan 4. Dataran Tinggi 5. Perbukitan 6. Dataran Rendah 7. Bentuk Muka Bumi Dasar Laut B.Proses pembentukan muka bumi 1. Tenaga Endogen

Aristo Hardinata, M.Pd. 38 Tenaga endogen adalah tenaga yang berasal dari dalam bumi yang menghasilkan relief muka bumi. Tenaga endogen dibagi menjadi tiga, yaitu tektonisme, vulkanisme, dan gempa bumi. a. Tektonisme Tektonisme adalah tenaga yang berasal dari dalam bumi yang mengakibatkan terjadinya pergeseran dan perubahan letak lapisan batuan secara horizontal dan vertikal. Aktivitas tektonisme dibagi menjadi dua, yaitu orogenetik dan epirogenetik. 1) Orogenetik Orogenetik adalah pergeseran lapisan bumi secara cepat meliputi daerah yang sempit. Peristiwa ini disebut pula proses pembentukan gunung atau pegunungan. Proses orogenetik menghasilkan lipatan dan patahan. Lipatan adalah proses penekanan batuan lunak oleh kekuatan dari dalam bumi sehingga batuan tersebut bersambung dalam bentuk lipatan. Lipatan pada umumnya terbentuk dari dua unsur, yaitu sinklin (lipatan yang membentuk lembah) dan antiklin (lipatan yang membentuk busur). Gambar 3.1. Lipatan Litosfer Patahan (faulting) adalah proses kekuatan endogen yang menekan struktur batuan keras sehingga struktur satu dengan lainnya terpisah atau patah. 2) Epirogenetik Epirogenetik adalah gerak atau pergeseran lapisan kulit bumi dalam waktu yang lama meliputi wilayah yang luas. Epirogenetik disebut juga proses

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 39 pembentukan benua. Epirogenetik dibedakan menjadi dua macam, yaitu epirogenesis positif dan epirogenesis negatif. - Epirogenesis positif adalah gerak turunnya daratan sehingga terlihat permukaan air laut mengalami kenaikan. - Epirogenesis negatif adalah gerak naiknya daratan sehingga terlihat permukaan air laut mengalami penurunan. Gambar 3.2. Epirogenesis C.Vulkanisme Vulkanisme adalah aktifitas penerobosan atau keluarnya magma dari dalam perut bumi akibat dari tingginya temperatur dan tekanan gas. Gunung merupakan tonjolan pada kulit bumi yang terdiri dari lereng dan puncak. Rangkaian dari gunung-gunung membentuk pegunungan. Gunung dan pegunungan terbentuk akibat adanya tenaga endogen. Apabila suatu tempat di permukaan bumi yang pernah atau masih mengeluarkan magma maka terbentuklah gunung berapi. Bentuk-bentuk gunung api adalah sebagai berikut: Gambarr 3.3. Vulkanisme

Aristo Hardinata, M.Pd. 40 1) Gunung Api Perisai Gunung api perisai berbentuk seperti perisai (shields) terbentuk oleh letusan yang sangat cair (efusief), yaitu berupa lelehan lava yang sangat luas dan landai. Ciri gunung api perisai adalah lerengnya sangat landai bahkan hampir datar, Contohnya, Gunung Mauna Loa dan Gunung Mauna Kea di Hawai. 2) Gunung api Starto Gunung api starto terbentuk akibat letusan yang berulang-ulang dan berseling-seling antara bahan padat dan lelahan lava. Sebagian besar gunung di Indonesia adalah gunung starto seperti :Gunung Semeru, Gunung Merapi, Gunung Agung, Gunung Kerinci. 3) Gunung api Maar Gunung api maar terbentuk dari letusan berupa ledakan (eksplosif) yang dahsyat yang terjadi sekali, dengan mengeluarkan bahan-bahan berupa eflata. Gunung maar biasanya punya dapur magma yang dangkal dan magma yang terdiri dari bahan-bahan padat dan gas yang padat. Contoh gunung maar adalah : Gunung Lamongan (Jawa Timur), Gunung Pinakate (Meksiko), Gunung Monte Muovo (Italia), Gunung api memiliki aktifitas magma. Aktifitas magma gunung berapi ada dua macam, yaitu intruksi magma dan ekstrusi magma. 1) Intruksi magma adalah penyusupan magma diantara lapisan batuan tetapi tidak sampai ke permukaan. Bentuk-bentuk yang ditimbulkan antara lain: batolit, lakolit, sill, diaterma, dan gang (korok). 2) Ekstrusi magma (erupsi) adalah aktifitas magma yang sampai ke permukaan bumi sehingga menyebabkan terjadinya letusan gunung berapi. Berdasarkan sifatnya, erupsi dibagi menjadi tiga, yaitu: erupsi eksplosif, erupsi efusif, dan erupsi campuran. Terdapat beberapa macam material vulkanik, yaitu material padat, material cair, dan bahan gas. 1) Material padat (eflata) berupa: bom vulkanik berupa batuan-batuan besar, tapili

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 41 berupa batu kecil, dan pasir serta abu vulkanik. 2) Material cair (efusifa) berupa: lava, lahar panas, dan lahar dingin. 3) Bahan gas (ekshalasi) berupa: gas fumarol, gas sulfatar, dan gas mufakat. Gejala Vulkanik ada dua yaitu : 1) Gejala Pravulkanik Gejala Pravulkanik adalah tanda-tanda atau gejala di suatu daerah akan terjadi letusan gunung api. Tanda-tanda akan terjadinya letusan gunung api antara lain: a) Kenaikan suhu udara di sekitar gunung api drastis (dari suhu rendah tiba-tiba naik jadi panas). b) Banyak tumbuhan kering dan hewan turun dari gunung. c) Meningkatnya bau belerang yang menyengat. 2) Gejala pasca vulkanik Gejala pasca vulkanik adalah gejala yang terjadi setelah terjadi letusan gunung api di suatu daerah. Gejala pasca vulkanik ditandai dengan adanya: 1) Adanya sumber gas 2) Terdapat sumber air panas yang bisa dijadikan obat kulit, seperti mata air di Banten (Jawa Tangah) dan di Ciatar (Jawa Barat) 3) Adanya semburan air panas (geyser) yang keluar dari rekahan batuan seperti di Cisolok Sukabumi (Jawa Barat). D.Gempa bumi Gempa bumi (seisme) adalah getaran kulit bumi yang disebabkan oleh adanya tenaga endogen, pergeseran batuan, letusan gunung berapi, maupun longsoran. Menurut penyebabnya, gempa bumi dibagi menjadi tiga macam, yaitu: 1. gempa tektonik, yaitu gempa yang terjadi akibat pergeseran dan tumbukan antar lempeng tektonik. 2. gempa vulkanik, yaitu gempa yang terjadi saat atau sebelum letusan gunung api. 3. gempa runtuhan, yaitu gempa yang disebabkan oleh runtuhnya batu dan tanah akibat longsor. Alat pengukur gempa adalah seismograf. Satuan pengukur kekuatan gempa umumnya menggunakan skala richter. Pusat gempa yang ada di bawah kerak bumi disebut hiposenter (hiposentrum). Pusat gempa bumi pada titik di permukaan bumi yang terletak tegak lurus di atas hiposentrum disebut episenter (episentrum). Gempa bumi mengakibatkan beberapa hal berikut ini: a. Merusak dan menimbulkan kerugian material. b. Korban jiwa dan harta benda.

Aristo Hardinata, M.Pd. 42 c. Menghancurkan pemukiman dan lahan pertanian. d. menghilangkan sumber mata air. e. Merusak alam dan lingkungan. E.Tenaga Eksogen Tenaga eksogen adalah tenaga yang berasal dari luar bumi dan bersifat merusak. Tenaga eksogen terdiri atas pelapukan, erosi, pengangkutan, dan sedimentasi. 1. Pelapukan Pelapukan merupakan proses perusakan dan penghancuran massa batuan yang disebabkan oleh pengaruh cuaca, angin, dan organisme. Berdasarkan proses terjadinya, pelapukan dibedakan menjadi tiga, yaitu pelapukan mekanik, kimiawi, dan organik. a. Pelapukan Mekanik Pelapukan mekanik adalah proses penghancuran batuan menjadi bagianbagian yang lebih kecil tanpa mengubah susunan kimia batuan. Faktor yang menyebabkan terjadinya pelapukan mekanik antara lain sebagai berikut. 1) Perbedaan suhu yang sangat besar anatara siang dan malam. Kondisi ini umunya terjadi didaerah gurun. Pada siang hari suhu udara di daerah tersebut sangat tinggi sehingga batuan mengalami pemuaian, sedangkan pada malam hari suhu udara sangat rendah sehingga batuan mengerut. Perubahan suhu itu menyebabkan batuan mudah retak dan akhirnya pecah menjadi bagian yang lebih kecil. 2) Pembekuan air di dalam celah-celah batuan. Air didalam keadaan cair akan meningkatkan volume jika membeku menjadi kristal-kristal es. Oleg karena itu, air yang membeku di dalam celah-celah batuan dapat menekan batuan sehingga pecah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil. b. Pelapukan Kimiawi Pelapukan kimiawi merupakan proses penghancuran massa batuan yang disertai perubahan sruktur kimia batuan. Pelapukan ini terjadi karena adanya pelarutan. Air hujan yang mengandung dan asam amoniak sangat besar daya pelarutannya. Selain itu, suhu udara yang tinggi dan curah hujan yang besar mempercepat proses pelapukan kimiawi.

E-Book Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa 43 Pelapukan kimiawi dapat kita temukan pada daerah kapur. Curah hujan disertai suhu udara yang tinggi mempercepat pelarutan batuan kapur. Bentukbentuk hasil pelapukan kimiawi di daerah kapur anatra lain dolina, gua atau sungai dibawah tanah, serta stalaktit dan stalakmit. c. Pelapukan Organik Pelapukan organik merupakan proses penghancuran massa batuan yang disebabkan oleh binatang dan tumbuhan. Contohnya adalah proses penghancuran batuan yang dilakukan oleh akar tanaman yang menempel pada batuan. 2. Erosi Erosi atau pengkikisan adalah proses terlepasnya partikel batuan secara alamiah oleh tenaga pengangkut yang ada di permukaan bumi, anatara lain angin dan air. Erosi yang berlangsung secara alamiah dapat dikatakan tidak mengganggu keseimbangan lingkungan karena partikel-partikel tanah yang diendapkan seimbang dengan tanh yang berbentuk di tempat-tempat yang lebih rendah. Adapun erosi yang terjadi akibat kesalahan manusia dalam mengelola lahan dapat menimbulkan bencana. Misalnya, pengundulan hutan dapat menyebabkan tanah longsor. a. Erosi Aliran Permukaan Erosi aliran permukaan dapat terjadi apabila intensitas dan atau lamanya hujan melebihi kapasitas infiltrasi. Oleh karena itu, laju erosi permukaan dipengaruhi oleh kecepatan dan turbukensi aliran. b. Erosi Angin Proses pengikisan batuan atau tanah yang dilakukan oleh angin disebut deflasi. Erosi angin banyak terjadi di daerah gurun. Angin kencang yang membawa kerikil dan pasir mengikis batuan yang dilaluinya. Bentuk-bentuk lahan yang dapat diamati akibat erosi angin anatara lain batu jamur. c. Erosi Gletser Erosi getser sering disebut erosi glasial, yaitu erosi yang terjadi akibat pengikisan es yang bergerak menuruni lereng. Erosi gletser dapat terjadi di pegunungan tinggi yang tertutup salju, misalnya di pegunungan Himalaya, Pegunungan Alpen, dan Pegunungan Rocky.

Aristo Hardinata, M.Pd. 44 Ciri khas bentuk lahan akibat erosi gletser adalah adanya alur-alur lembah yang arahnya relatif sejajar. Erosi gletser yang berlangsung lama dapat membuat lembah-lembah yang dalam dengan bentuk seperti huruf U. d. Erosi Air Laut Erosi air laut disebut abrasi atau erosi marine. Erosi air laut disebabkan oleh gelombang yang mampu mengikis batuan yang ada di pantai, kemudian diendapkan di sekitar pantai tersebut. Makin besar gelombang air laut makin kuat pula tenaga untuk mengikis batuan. Beberapa bentuk lahan akibat erosi air laut antar lain sebagai berikut. 1) Cliff, yaitu pantai yang berdinding curam sampai tegak. 2) Relung, yaitu cekungan-cekungan yang terdapat pada dinding cliff. 3) Dataran abrasi, yaitu hamparan wilayah yang datar akibat abrasi dan dapat telihat jelas pada saat pasang surut. 3. Mass Wasting Mass wasting (tanah bergerak) adalah perpindahan massa batuan atau tanah karena pengaruh gaya berat. Proses terjadinya mass wasting hampir sama dengan proses erosi, yaitu melalui tahapan pelepasan massa batuan atau tanah dari batuan induknya, pemindahan batuan yang terkikis (transportasi), dan pengendapan (sedimentasi). Bentuk-bentuk mass wasting antara lain sebagai berikut: a. Tanah longsor (land slide). b. Tanah amblas atau ambruk (subsidence). c. Tanah nendat (slumping), yaitu proses longsoran tanahyang gerakannya terputusputus sehingga hasilnya memperlihatkan bentukan seperti teras. d. Tanah mengalir (earth flow), yaitu gerakan tanah yang jenuh air pada lerenglereng yang landai. e. Lumpur mengalir (mud flow), yaitu sejenis tanah mengalir dengan kadar air yang tinggi. f. Rayapan tanah (soil creep), yaitu gerakan tanah yang sangat lambat pada lereng yang landai.