TUGAS 2

Alam semesta

Alam Semesta dapat didefinisikan sebagai segala sesuatu yang dianggap ada secara fisik, seluruh ruang dan waktu, dan segala bentuk materi serta energi. Istilah Semesta atau Jagad Raya dapat digunakan dalam indra kontekstual yang sedikit berbeda, yang menunjukkan konsep-konsep seperti kosmos, dunia, atau alam.

Definisi Luas: Realitas dan Probabilitas

Definisi luas dari alam semesta ditemukan dalam naturae De divisione oleh filsuf abad pertengahan Johannes Scotus Eriugena, yang didefinisikan sebagai segala sesuatu hanya, segala sesuatu yang ada, dan segala sesuatu yang tidak ada. Waktu tidak dipertimbangkan dalam definisi Eriugena's; demikian, definisinya mencakup segala sesuatu yang ada, telah ada dan akan ada, serta segala sesuatu yang tidak ada, belum pernah ada dan tidak akan pernah ada. Definisi ini mencakup segalanya yang tidak diadopsi oleh sebagian besar filsuf di kemudian hari, tetapi sesuatu yang tidak sepenuhnya berbeda muncul kembali dalam fisika kuantum, mungkin paling jelas dalam perumusan jalan-terpisahkan dari Feynman. [12] Menurut formulasi itu, amplitudo probabilitas untuk berbagai hasil percobaan yang diberikan sangat ditentukan oleh keadaan awal sistem tersebut yang termajukan dari awal ke keadaan akhir. Tentu saja, percobaan hanya dapat memiliki satu hasil, dalam kata lain, hanya satu hasil yang mungkin adalah menjadi nyata di Alam Semesta ini, melalui proses misterius pengukuran kuantum, juga dikenal sebagai runtuhnya fungsi gelombang (namun lihat-banyak dunia hipotesis di bawah ini yang dijelaskan di bagian Multiverse). Dalam hal ini, matematika didefinisikan dengan baik, bahkan yang tidak ada (semua path yang mungkin) dapat mempengaruhi yang akhirnya tidak ada (pengukuran eksperimental). Sebagai contoh khusus, setiap elektron intrinsik identik dengan setiap lainnya, sehingga amplitudo probabilitas harus dihitung memungkinkan untuk kemungkinan bahwa mereka bertukar posisi, sesuatu yang dikenal sebagai simetri tukar. Konsepsi ini merangkul baik Semesta ada dan non-paralel longgar ada doktrin-doktrin Buddhis shunyata dan pengembangan saling bergantung realitas, dan Gottfried Leibniz dengan konsepnya yang lebih modern dari kontingensi dan identitas indiscernibles.

Definisi Sebagai Kenyataan

Lebih lazim, Semesta didefinisikan sebagai segala sesuatu yang ada, telah ada, dan akan ada. Menurut definisi dan pemahaman kita, Semesta terdiri dari tiga unsur: ruang dan waktu, yang dikenal sebagai ruang-waktu atau vakum, materi dan berbagai bentuk energi dan momentum menempati ruang-waktu dan hukum-hukum alam yang mengatur semesta raya. Elemen-elemen ini akan dibahas secara lebih rinci di bawah ini. Sebuah definisi terkait istilah Semesta, segala sesuatu yang ada pada saat satu waktu kosmologis, seperti saat ini, seperti dalam kalimat "Jagad Raya sekarang bermandikan seragam dalam radiasi gelombang mikro".
Tiga unsur alam semesta (ruang-waktu, materi-energi, dan hukum fisika) sesuai terhadap ide-ide Aristoteles. Dalam bukunya The Phsyics (Φυσικης, dari mana asal kata "fisika"), Aristoteles membagi το παν (semuanya) menjadi tiga elemen analog kira-kira: materi (hal-hal yang Semesta dibuat), bentuk (susunan yang materi dalam ruang) dan perubahan (bagaimana hal diciptakan, dihancurkan atau diubah dalam sifat-sifatnya, dan sama, bagaimana bentuk yang berubah). Hukum fisika dipahami sebagai aturan yang mengatur sifat materi, bentuk dan perubahan mereka. Kemudian filsuf seperti Lucretius, Ibn Rusyd, Ibn Sina dan Baruch Spinoza diganti atau disempurnakan dalam divisi tersebut, misalnya, Ibn Rusyd dan Spinoza melihat naturans natura (prinsip-prinsip aktif yang mengatur Universe), unsur-unsur yang pasif atas tindakan sebelumnya.

Definisi Yang Dikaitkan Ruang dan Waktu

Galaksi Bima Sakti (Milky Way), galaksi dimana bintang kita, matahari, menjadi salah satu anggota di antara trilyunan bintang lainnya.

Adalah sebuah kemungkinan untuk membayangkan ruang-waktu yang terputus, masing-masing sudah ada tapi tidak dapat berinteraksi satu sama lain. Sebuah metafora mudah divisualisasikan adalah sekelompok gelembung sabun terpisah, di mana pengamat yang tinggal di satu gelembung sabun tidak dapat berinteraksi dengan orang-orang pada gelembung sabun lain, bahkan pada prinsipnya. Menurut salah satu istilah umum, masing-masing "gelembung sabun" ruang-waktu dilambangkan sebagai alam semesta, seperti yang kita sebut bulan kami Bulan. Seluruh koleksi ruang ini yang terpisah-dilambangkan sebagai multiverse. [13] Pada prinsipnya, semesta tidak berhubungan satu dengan lainnya, yang mungkin memiliki dimensionalitas topologi dan ruang-waktu yang berbeda. Berbagai bentuk materi, energi, dan hukum fisik yang berbeda dari fisik konstanta yang kita ketahui, meskipun kemungkinan tersebut saat ini spekulatif.

Definisi Sebagai Sebuah Realitas Yang Diamati

Menurut definisi yang "masih lebih restriktif", Semesta adalah segalanya dalam waktu kita yang terhubung ruang untuk bisa memiliki kesempatan untuk berinteraksi dengan kita dan sebaliknya. Menurut teori relativitas umum, beberapa daerah ruang mungkin tidak pernah berinteraksi dengan kita, bahkan dalam seumur hidup, karena kecepatan cahaya dan ruang ekspansi yang sedang berjalan. Sebagai contoh, pesan radio yang dikirim dari Bumi tidak pernah dapat mencapai beberapa daerah ruang, bahkan jika Semesta akan hidup selamanya; ruang dapat memperluas lebih cepat daripada cahaya yang melintas. Perlu penekankan bahwa daerah-daerah yang jauh dari ruang yang diambil ada dan menjadi bagian dari realitas sebanyak seperti kita; namun kita tidak pernah bisa berinteraksi dengan mereka. Wilayah spasial di mana kita dapat mempengaruhi dan akan terpengaruh dilambangkan sebagai alam semesta teramati. Sebenarnya, seluruh alam semesta yang teramati bergantung pada lokasi pengamat. Dengan perjalanan, pengamat dapat datang ke dalam kontak dengan wilayah yang lebih besar dari ruang-waktu daripada seorang pengamat yang teta di tempatnya, sehingga seluruh alam semesta teramati untuk yang pertama lebih besar daripada yang kedua. Namun demikian, bahkan oleh orang yang paling cepat, mungkin tidak dapat berinteraksi dengan semua ruang. Biasanya, seluruh alam semesta yang teramati diambil yang berarti alam semesta diamati dari sudut pandang kami di Galaksi Bima Sakti.

A.      Teori Kabut

Teori kabut dikemukakan oleh dua orang ilmuan yaitu Imanuel Kant (1724-1804) seorang ahli filsafat bangsa Jerman dan Piere Simon Laplace (1749-1827) ahli astronomi bangsa Perancis. Kant mengemukakan teorinya tahun 1755, sedangkan Laplace mengemukakan tahun 1796 dengan nama Nebular Hypothesis.

Pada akhir abad ke-19 teori kabut disanggah oleh beberapa ahli seperti James Clark Maxwell yang memeberikan kesimpulan bahwa bila bahan pembentuk planet terdistribusi disekitar matahari membentuk suatu cakram atau suatu piringan, maka gaya yang disebabkan oleh perbedaan perputaran (kecepatan anguler) akan mencegah terjadinya pembekuan planet. Pada abad ke-20 percobaan dilakukan untuk membuktikan terbentuknya cincin-cincin Laplace, menunjukkan bahwa medan magnet dan medan listrik matahari tekah merusak proses pembekuan batu-batuan. Jadi tidak ada alasan yang kuat untuk menyatakan bahwa cincin gas dapat membeku membantuk planet. 

B.       Teori Planetisimal

Teori planetisimal pertama kali dikemukakan oleh Thomas C. Chamberlain dan Forest R. Moulton pada tahun 1900. Hipotesis planetisimal mengatakan bahwa tata surya kita terbentuk akibat adanya bintang lain yang hampir menabrak matahari.

C.     Teori Pasang Surut Bintang

Teori pasang surut bintang pertama kali dikemukakan oleh James Jean dan Herold Jaffries pada tahun 1917. Hipotesis pasang surut bintang sangat mirip dengan hipotesis planetisimal. Namun perbedaannya terletak pada jumlah awalnya matahari.

D.      Teori Kondensasi

Teori kondensasi mulanya dikemukakan oleh astronom Belanda yang bernama G.P. Kuiper (1905-1973) pada tahun 1950. Hipotesis kondensasi menjelaskan bahwa tata surya terbentuk dari bola kabut raksasa yang berputar membentuk cakram raksasa.

E.     Teori Bintang Kembar

Menurut teori bintang kembar, awalnya ada dua buah bintang yang berdekatan (bintang kembar), salah satu bintang tersebut meledak dan berkeping-keping. Akibat pengaruh grafitasi dari bintang kedua, maka kepingan-kepingan itu bergerak mengelilingi bintang tersebut dan berubah menjadi planet-planet. Sedangkan bintang yang tidak meledak adalah matahari.

F.      Teori Ledakan Maha Dahsyat (Big Bang)

Pada awal abad ke-21 muncul teori ledakan maha dahsyat Big Bang,  membentuk keseluruhan alam semesta sekitar 15 milyar tahun yang lalu. Jagat raya tercipta dari suatu ketaidaan sebagai hasil dari ledakan satu titik tunggal. Pada awalnya alam semesta ini berupa satu massa maha padat. Massa maha padat ini dapat dianggap suatu atom maha padat dengan ukuran maha kecil yang kemudian mengalami reaksi radioaktif dan akhirnya mneghasilkan ledakan maha dahsyat.  

-       Planet

Skala objek berukuran planet:
Baris atas: Uranus dan Neptunus;
baris kedua: Bumi, bintang katai putih Sirius B, Venus;
baris bawah (diperbesar) – atas: Mars dan Merkurius;
bawah: Bulan, planet kerdil Pluto, dan Haumea

Planet (dari bahasa Yunani Kuno αστήρ πλανήτης (astēr planētēs), berarti "bintang pengelana") adalah benda astronomi yang mengorbit sebuah bintang atau sisa bintang yang cukup besar untuk memiliki gravitasi sendiri, tidak terlalu besar untuk menciptakan fusi termonuklir, dan telah "membersihkan" daerah sekitar orbitnya yang dipenuhi planetesimal.^[a][1][2] Kata planet sudah lama ada dan memiliki hubungan sejarah, sains, mitologi, dan agama. Oleh peradaban kuno, planet dipandang sebagai sesuatu yang abadi atau perwakilan dewa. Seiring kemajuan ilmu pengetahuan, pandangan manusia terhadap planet berubah. Pada tahun 2006, Persatuan Astronomi Internasional (IAU) mengesahkan sebuah resolusi resmi yang mendefinisikan planet di Tata Surya. Definisi ini dipuji namun juga dikritik dan masih diperdebatkan oleh sejumlah ilmuwan karena tidak mencakup benda-benda bermassa planet yang ditentukan oleh tempat atau benda orbitnya. Meski delapan benda planet yang ditemukan sebelum 1950 masih dianggap "planet" sesuai definisi modern, sejumlah benda angkasa seperti Ceres, Pallas, Juno, Vesta (masing-masing objek di sabuk asteroid Matahari), dan Pluto (objek trans-Neptunus yang pertama ditemukan) yang dulunya dianggap planet oleh komunitas ilmuwan sudah tidak dipermasalahkan lagi.

Ptolomeus menganggap planet mengelilingi Bumi dengan gerakan deferen dan episiklus. Walaupun ide planet mengelilingi Matahari sudah lama diutarakan, baru pada abad ke-17 ide ini terbukti oleh pengamatan teleskop Galileo Galilei. Dengan analisis data observasi yang cukup teliti, Johannes Kepler menemukan bahwa orbit planet tidak berbentuk lingkaran, melainkan elips. Seiring perkembangan peralatan observasi, para astronom mengamati bahwa planet berotasi pada sumbu miring dan beberapa di antaranya memiliki beting es dan musim layaknya Bumi. Sejak awal Zaman Angkasa, pengamatan jarak dekat oleh wahana antariksa membuktikan bahwa Bumi dan planet-planet lain memiliki tanda-tanda vulkanisme, badai, tektonik, dan bahkan hidrologi.

Secara umum, planet terbagi menjadi dua jenis utama: raksasa gas besar berkepadatan rendah dan raksasa darat kecil berbatu. Sesuai definisi IAU, ada delapan planet di Tata Surya. Menurut jaraknya dari Matahari (dekat ke jauh), ada empat planet kebumian, Merkurius, Venus, Bumi, dan Mars, kemudian empat raksasa gas, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus. Enam planet di antaranya dikelilingi oleh satu satelit alam atau lebih. Selain itu, IAU mengakui lima planet kerdil^[3] dan ratusan ribu benda kecil Tata Surya. Mereka juga masih mempertimbangkan benda-benda lain untuk digolongkan sebagai planet.^[4]

Sejak 1992, ratusan planet yang mengelilingi bintang-bintang lain ("planet luar surya" atau "eksoplanet") di Bima Sakti telah ditemukan. Per 22 Maret 2013, 861 planet luar surya yang diketahui (di 677 sistem planet dan 128 sistem multiplanet) terdaftar di Extrasolar Planets Encyclopaedia. Ukurannya beragam, mulai dari planet daratan mirip Bumi hingga raksasa gas yang lebih besar daripada Yupiter.^[5] Pada tanggal 20 Desember 2011, tim Teleskop Luar Angkasa Kepler menemukan dua planet luar surya seukuran Bumi, Kepler-20e^[6] dan Kepler-20f,^[7] yang mengorbit bintang mirip Matahari, Kepler-20.^[8][9][10] Studi tahun 2012 yang menganalisis data mikrolensa gravitasi memperkirakan setiap bintang di Bima Sakti rata-rata dikelilingi oleh sedikitnya 1,6 planet.^[11] Sejumlah astronom di Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) melaporkan pada Januari 2013 bahwa sedikitnya 17 miliar eksoplanet seukuran Bumi (tepatnya 0,8–1,25 massa Bumi) dengan periode orbit 85 hari atau kurang berada di galaksi Bima Sakti.

-          Matahari

Matahari adalah bintang di pusat Tata Surya. Bentuknya nyaris bulat dan terdiri dari plasma panas bercampur medan magnet.^[12][13] Diameternya sekitar 1.392.684 km,^[5] kira-kira 109 kali diameter Bumi, dan massanya (sekitar 2×10³⁰ kilogram, 330.000 kali massa Bumi) mewakili kurang lebih 99,86% massa total Tata Surya.^[14] Secara kimiawi, sekira tiga perempat massa Matahari terdiri dari hidrogen, sedangkan sisanya didominasi helium. Sisa massa tersebut (1,69%, setara dengan 5.629 kali massa Bumi) terdiri dari elemen-elemen berat seperti oksigen, karbon, neon, besi, dan lain-lain.^[15]

Matahari terbentuk sekitar 4,6 miliar tahun yang lalu akibat peluruhan gravitasi suatu wilayah di dalam sebuah awan molekul besar. Sebagian besar materi berkumpul di tengah, sementara sisanya memimpih menjadi cakram beredar yang kelak menjadi Tata Surya. Massa pusatnya semakin panas dan padat dan akhirnya memulai fusi termonuklir di intinya. Diduga bahwa hampir semua bintang lain terbentuk dengan proses serupa. Klasifikasi bintang Matahari, berdasarkan kelas spektrumnya, adalah bintang deret utama G (G2V) dan sering digolongkan sebagai katai kuning karena radiasi tampaknya lebih intens dalam porsi spektrum kuning-merah. Meski warnanya putih, dari permukaan Bumi Matahari tampak kuning dikarenakan pembauran cahaya biru di atmosfer.^[16] Menurut label kelas spektrum,G2 menandakan suhu permukaannya sekitar 5778 K (5505 °C) dan V menandakan bahwa Matahari, layaknya bintang-bintang lain, merupakan bintang deret utama, sehingga energinya diciptakan oleh fusi nuklir nukleus hidrogen ke dalam helium. Di intinya, Matahari memfusi 620 juta ton metrik hidrogen setiap detik.

Dulu, Matahari dipandang para astronom sebagai bintang kecil dan tidak penting. Sekarang, Matahari dianggap lebih terang daripada sekitar 85% bintang di galaksi Bima Sakti yang didominasi katai merah.^[17][18] Magnitudo absolut Matahari adalah +4,83. Akan tetapi, sebagai bintang yang paling dekat dengan Bumi, Matahari adalah benda tercerah di langit dengan magnitudo tampak −26,74.^[19][20] Korona Matahari yang panas terus meluas di luar angkasa dan menciptakan angin matahari, yaitu arus partikel bermuatan yang bergerak hingga heliopause sekitar 100 AU. Gelembung di medium antarbintang yang terbentuk oleh angin matahari, heliosfer, adalah struktur bersambung terbesar di Tata Surya.^[21][22]

Matahari saat ini bergerak melalui Awan Antarbintang Lokal (dekat Awan G) di zona Gelembung Lokal, tepatnya di dalam lingkaran terdalam Lengan Orion di galaksi Bima Sakti.^[23][24] Dari 50 sistem bintang terdekat dalam jarak 17 tahun cahaya dari Bumi (bitnang terdekat adalah katai merah bernama Proxima Centauri sekitar 4,2 tahun cahaya), Matahari memiliki massa terbesar keempat.^[25] Matahari mengorbit pusat Bima Sati pada jarak kurang lebih 24.000–26.000 tahun cahaya dari pusat galaksi. Jika dilihat dari kutub utara galaksi, Matahari merampungkan satu orbit searah jarum jam dalam kurun sekitar 225–250 juta tahun. Karena Bima Sakti bergerak relatif terhadap radiasi latar belakang gelombang mikro kosmis (CMB) ke arah konstelasi Hydra dengan kecepatan 550 km/detik, kecepatan Matahari relatif terhadap CMB sekitar 370 km/detik ke arah Crater atau Leo.^[26]

Jarak rata-rata Matahari dari Bumi sekitar 149.6 juta kilometer (1 AU), meski jaraknya bervariasi seiring pergerakan Bumi menjauhi perihelion pada bulan Januari hingga aphelion pada bulan Juli.^[27] Pada jarak rata-rata ini, cahaya bergerak dari Matahari ke Bumi selama 8 menit 19 detik. Energi sinar matahari ini membantu perkembangan nyaris semua bentuk kehidupan di Bumi melalui fotosintesis^[28] dan mengubah iklim dan cuaca Bumi. Dampak luar biasa Matahari terhadap Bumi sudah diamati sejak zaman prasejarah. Matahari juga dianggap oleh sejumlah peradaban sebagai dewa. Pemahaman ilmiah yang akurat mengenai Matahari berkembang perlahan. Pada abad ke-19, beberapa ilmuwan ternama mulai sedikit tahu tentang komposisi fisik dan sumber tenaga Matahari. Pemahaman ini masih terus berkembang sampai sekarang. Ada sejumlah anomali perilaku Matahari yang belum dapat dijelaskan secara ilmiah

-       komet

Komet adalah benda langit yang mempunyai orbit. Artinya, benda langit yang terbentuk dari es dan debu ini memiliki ‘lintasan lari’ mengelilingi matahari.
Komet disebut juga sebagai bintang berekor, sebuah nama yang salah karena komet sudah jelas bukanlah sebuah bintang. Komet bisa terlihat memiliki ekor karena ketika batu angkasa tersebut mendekati Matahari, sebagian materi penyusun komet menguap membentuk kepala gas dan ekor.
Sejumlah komet yang terkenal diantaranya adalah komet Halley, komet Kopff dan komet Encke. Ketiganya merupakan komet yang bisa kita saksikan dari bumi setiap jangka waktu tertentu. Komet Encke adalah komet yang paling sering berkunjung ke bumi, anda bisa bertemu dengan Encke setiap 3 tahun sekali.
Ada lagi benda angkasa yang bentuknya dan sifatnya menyerupai Komet, yakni Asteroid. Namun asteroid memiliki beberapa perbedaan. Asteroid mempunyai ukuran yang jauh lebih besar (biasanya lebih dari 10 m) namun tidak cukup besar untuk dianggap sebuah planet. Satu hal lagi yang amat membedakannya dari komet adalah, asteroid tidak memiliki ekor.

LAPISAN PLANET  BUMI
Atmosfer adalah lapisan gas yang melingkupi sebuah planet, termasuk bumi, dari permukaan planet tersebut sampai jauh di luar angkasa. Di Bumi, atmosfer terdapat dari ketinggian 0 km di atas permukaan tanah, sampai dengan sekitar 560 km dari atas permukaan Bumi. Atmosfer tersusun atas beberapa lapisan, yang dinamai menurut fenomena yang terjadi di lapisan tersebut. Transisi antara lapisan yang satu dengan yang lain berlangsung bertahap. Studi tentang atmosfer mula-mula dilakukan untuk memecahkan masalah cuaca, fenomena pembiasan sinar matahari saat terbit dan tenggelam, serta kelap-kelipnya bintang. Dengan peralatan yang sensitif yang dipasang di wahana luar angkasa, kita dapat memperoleh pemahaman yang lebih baik tentang atmosfer berikut fenomena-fenomena yang terjadi di dalamnya.
Atmosfer Bumi terdiri atas nitrogen (78.17%) dan oksigen (20.97%), dengan sedikit argon (0.9%), karbondioksida (variabel, tetapi sekitar 0.0357%), uap air, dan gas lainnya. Atmosfer melindungi kehidupan di bumi dengan menyerap radiasi sinar ultraviolet dari Matahari dan mengurangi suhu ekstrem di antara siang dan malam. 75% dari atmosfer ada dalam 11 km dari permukaan planet.
Atmosfer tidak mempunyai batas mendadak, tetapi agak menipis lambat laun dengan menambah ketinggian, tidak ada batas pasti antara atmosfer dan angkasa luar.

Troposfer

Lapisan ini berada pada level yang terendah, campuran gasnya paling ideal untuk menopang kehidupan di bumi. Dalam lapisan ini kehidupan terlindung dari sengatan radiasi yang dipancarkan oleh benda-benda langit lain. Dibandingkan dengan lapisan atmosfer yang lain, lapisan ini adalah yang paling tipis (kurang lebih 15 kilometer dari permukaan tanah). Dalam lapisan ini, hampir semua jenis cuaca, perubahan suhu yang mendadak, angin, tekanan dan kelembaban yang kita rasakan sehari-hari berlangsung. Suhu udara pada permukaan air laut sekitar 30 derajat Celsius, dan semakin naik ke atas, suhu semakin turun. Setiap kenaikan 100m suhu berkurang 0,61 derajat Celsius (sesuai dengan Teori Braak). Pada lapisan ini terjadi peristiwa cuaca seperti hujan, angin, musim salju, kemarau, dan sebagainya.
Ketinggian yang paling rendah adalah bagian yang paling hangat dari troposfer, karena permukaan bumi menyerap radiasi panas dari matahari dan menyalurkan panasnya ke udara. Biasanya, jika ketinggian bertambah, suhu udara akan berkurang secara tunak (steady), dari sekitar 17℃ sampai -52℃. Pada permukaan bumi yang tertentu, seperti daerah pegunungan dan dataran tinggi dapat menyebabkan anomali terhadap gradien suhu tersebut.
Di antara stratosfer dan troposfer terdapat lapisan yang disebut lapisan Tropopause, yang membatasi lapisan troposfer dengan stratosfer.

Stratosfer

Perubahan secara bertahap dari troposfer ke stratosfer dimulai dari ketinggian sekitar 11 km. Suhu di lapisan stratosfer yang paling bawah relatif stabil dan sangat dingin yaitu atau sekitar . Pada lapisan ini angin yang sangat kencang terjadi dengan pola aliran yang tertentu. Lapisan ini juga merupakan tempat terbangnya pesawat. Awan tinggi jenis cirrus kadang-kadang terjadi di lapisan paling bawah, namun tidak ada pola cuaca yang signifikan yang terjadi pada lapisan ini.
Dari bagian tengah stratosfer keatas, pola suhunya berubah menjadi semakin bertambah seiring kenaikan ketinggian. Hal ini dikarenakan bertambahnya lapisan dengan konsentrasi ozon. Lapisan ozon ini menyerap radiasi sinar ultra violet. Suhu pada lapisan ini bisa mencapai sekitar pada ketinggian sekitar 40 km. Lapisan stratopause memisahkan stratosfer dengan lapisan berikutnya.

Mesosfer

Adalah lapisan udara ketiga, di mana suhu atmosfer akan berkurang dengan pertambahan ketinggian hingga lapisan keempat, termosfer. Udara yang di sini akan mengakibatkan pergeseran yang berlaku dengan objek yang datang dari angkasa dan menghasilkan suhu yang tinggi. Kebanyakan meteor yang sampai ke bumi terbakar pada lapisan ini. Kurang lebih 25 mil atau 40km di atas permukaan bumi, saat suhunya berkurang dari 290 K hingga 200 K, terdapat lapisan transisi menuju lapisan mesosfer. Pada lapisan ini, suhu kembali turun ketika ketinggian bertambah, hingga menjadi sekitar (dekat bagian atas dari lapisan ini, yaitu kurang lebih 81 km di atas permukaan bumi). Suhu serendah ini memungkinkan terjadi awan noctilucent, yang terbentuk dari kristal es. Antara lapisan Mesosfer dan lapisan Atmosfer terdapat lapisan perantara yaitu Mesopause.

Termosfer

Transisi dari mesosfer ke termosfer dimulai pada ketinggian sekitar 81 km. Dinamai termosfer karena terjadi kenaikan temperatur yang cukup tinggi pada lapisan ini yaitu sekitar . Perubahan ini terjadi karena serapan radiasi sinar ultra violet. Radiasi ini menyebabkan reaksi kimia sehingga membentuk lapisan bermuatan listrik yang dikenal dengan nama ionosfer, yang dapat memantulkan gelombang radio. Sebelum munculnya era satelit, lapisan ini berguna untuk membantu memancarkan gelombang radio.

Ionosfer

Lapisan ionosfer yang terbentuk akibat reaksi kimia ini juga merupakan lapisan pelindung bumi dari batu meteor yang berasal dari luar angkasa karena ditarik oleh gravitasi bumi. Pada lapisan ionosfer ini, batu meteor terbakar dan terurai. Jika ukurannya sangat besar dan tidak habis terbakar di lapisan udara ionosfer ini, maka akan jatuh sampai ke permukaan bumi yang disebut Meteorit.
Fenomena aurora yang dikenal juga dengan cahaya utara atau cahaya selatan terjadi pada lapisan ini.

Pengertian Lapisan Termosfer sebagai Lapisan Atmosfer.

Lapisan Termosfer Berada di atas mesopouse dengan ketinggian sekitar 75 km sampai pada ketinggian sekitar 650 km. Pada lapisan ini, gas-gas akan terionisasi, oleh karenanya lapisan ini sering juga disebut lapisan ionosfer. Molekul oksigen akan terpecah menjadi oksegen atomik di sini. Proses pemecahan molekul oksigen dan gas-gas atmosfer lainnya akan menghasilkan panas, yang akan menyebabkan meningkatnya suhu pada lapisan ini. Suhu pada lapisan ini akan meningkat dengan meningkatnya ketinggian. Ionosfer dibagi menjadi tiga lapisan lagi, yaitu :

1. Lapisan ozon
   Terletak antara 80 – 150 km dengan rata-rata 100 km dpl. Lapisan ini tempat terjadinya proses ionisasi tertinggi. Lapisan ini dinamakan juga lapisan ozon. mempunyai sifat memantulkan gelombang radio. Suhu udara di sini berkisar – 70° C sampai +50° C .
2. Lapisan udara F
   Terletak antara 150 – 400 km. Lapisan ini dinamakan juga lapisan udara appleton.
3. Lapisan udara atom
   Pada lapisan ini, materi-materi berada dalam bentuk atom. Letaknya lapisan ini antara 400 – 800 km. Lapisan ini menerima panas langsung dari matahari, dan diduga suhunya mencapai 1200° C .

Eksosfer

Eksosfer adalah lapisan bumi yang terletak paling luar. Pada lapisan ini terdapat refleksi cahaya matahari yang dipantulkan oleh partikel debu meteoritik. Cahaya matahari yang dipantulkan tersebut juga dikenal sebagai cahaya Zodiakal.
SEJARAH TERBENTUKNYA BUMI
Sejarah Bumi berkaitan dengan perkembangan planet Bumi sejak terbentuk sampai sekarang.^[1][2] Hampir semua cabang ilmu alam telah berkontribusi pada pemahaman peristiwa-peristiwa utama di Bumi yang sudah lampau. Usia Bumi ditaksir sepertiganya usia alam semesta. Sejumlah perubahan biologis dan geologis besar telah terjadi sepanjang rentang waktu tersebut.
Bumi terbentuk sekitar 4,54 miliar (4.54×10⁹) tahun yang lalu melalui akresi dari nebula matahari. Pelepasan gas vulkanik diduga menciptakan atmosfer tua yang nyaris tidak beroksigen dan beracun bagi manusia dan sebagian besar makhluk hidup masa kini. Sebagian besar permukaan Bumi meleleh karena vulkanisme ekstrem dan sering bertabrakan dengan benda angkasa lain. Sebuah tabrakan besar diduga menyebabkan kemiringan sumbu Bumi dan menghasilkan Bulan. Seiring waktu, Bumi mendingin dan membentuk kerak padat dan memungkinkan cairan tercipta di permukaannya. Bentuk kehidupan pertama muncul antara 2,8 dan 2,5 miliar tahun yang lalu. Kehidupan fotosintesis muncul sekitar 2 miliar tahun yang lalu, nan memperkaya oksigen di atmosfer. Sebagian besar makhluk hidup masih berukuran kecil dan mikroskopis, sampai akhirnya makhluk hidup multiseluler kompleks mulai lahir sekitar 580 juta tahun yang lalu. Pada periode Kambrium, Bumi mengalami diversifikasi filum besar-besaran yang sangat cepat.
Perubahan biologis dan geologis terus terjadi di planet ini sejak terbentuk. Organisme terus berevolusi, berubah menjadi bentuk baru atau punah seiring perubahan Bumi. Proses tektonik lempeng memainkan peran penting dalam pembentukan lautan dan benua di Bumi, termasuk kehidupan di dalamnya. Biosfer memiliki dampak besar terhadap atmosfer dan kondisi abiotik lainnya di planet ini, seperti pembentukan lapisan ozon, proliferasi oksigen, dan penciptaan tanah.

Abiogenesis

Stromatolit pra-Kambrium di Formasi Siyeh, Taman Nasional Glasier. Pada tahun 2002, William Schopf dari UCLA menerbitkan paper di jurnal ilmiah Nature yang menyatakan bahwa formasi geologis seperti ini mengandung fosil mikroba cyanobacteria yang berasal dari 3,5 miliar tahun yang lalu. Jika benar, ini adalah bukti kehidupan pertama di Bumi.

Abiogenesis atau biopoiesis adalah studi mengenai bagaimana kehidupan biologis dapat muncul dari materi anorganik melalui proses alami. Secara khusus, istilah ini biasanya merujuk kepada proses saat kehidupan di Bumi muncul. Abiogenesis diperkirakan terjadi pada masa awal Eoarkean atau sekitar 4 hingga 3,5 miliar tahun yang lalu.

Sebagian besar asam amino, yang sering dijuluki "bahan dasar kehidupan", berhasil disintesiskan dalam percobaan Miller-Urey dan percobaan lain yang menyimulasikan kondisi awal Bumi. Bahan biokimia lain yang penting seperti nukleotida dan sakarida dapat muncul dengan cara yang mirip. Dalam semua organisme, bahan biokimia tersebut diorganisasi menjadi molekul yang lebih kompleks, seperti protein, polisakarida, dan asam nukleat. Tiga molekul tersebut penting untuk fungsi kehidupan dan ada di semua organisme. Pembentukan makromolekul tersebut diperantarai oleh asam nukleat dan enzim, yang disintesis melalui jalur biokimia yang dikatalis oleh protein. Molekul organik mana yang pertama muncul dan bagaimana mereka membentuk organisme pertama masih diperdebatkan.

Kehidupan pertama yang muncul di bumi diduga merupakan prokariot bersel-satu yang mungkin berevolusi dari protobion (molekul organik yang dikelilingi oleh struktur mirip membran).^[2] Fosil mikroba tertua tercatat berasal dari 3,5 miliar tahun yang lalu, sekitar satu miliar tahun setelah pembentukan Bumi.^[3][4] Pada masa 2,4 miliar tahun yang lalu, rasio isotop karbon, besi, dan sulfur menunjukkan pengaruh kehidupan terhadap mineral dan sedimen anorganik^[5][6] dan penanda molekular menunjukkan terjadinya fotosintesis.^[7][8]

Abiogenesis modern (yang pertama dicetuskan oleh Oparin dan Haldane pada tahun 1920-an) berbeda dari abiogenesis klasik alias generatio spontanea (pembentukan spontan). Salah satu perbedaannya yang paling mendasar adalah abiogenesis modern merupakan penjelasan mengenai asal-usul fenomena kehidupan sementara abiogenesis klasik yang diutarakan oleh Aristoteles menjelaskan bagaimana sebagian hewan/tumbuhan tertentu (tampak) secara rutin muncul tanpa melalui reproduksi. Perbedaan lainnya adalah dari segi mekanisme: abiogenesis modern didasarkan pada pengetahuan biokimia modern sementara abiogenesis klasik didasarkan pada konsep-konsep klasik seperti prinsip material (η υλικη αρχη/hê hylikê arkhê), prinsip gerakan (η κινουσα αρχη/hê kinousa arkhê) dan prinsip ruh (ψιχικης αρχης/psykhikês arkhês). Ketidakterbuktiannya abiogenesis klasik sekarang sudah tidak kontroversial lagi di kalangan biologiwan profesional, sementara abiogenesis modern merupakan bidang riset yang masih aktif (hipotesis yang paling banyak diterima dewasa ini adalah Hipotesis Dunia-RNA).

Biogenesis

Biogenesis adalah produksi kehidupan organisme atau organel baru. Hukum biogenesis, dianggap dicetuskan oleh Louis Pasteur, observasi bahwa benda hidup hanya dapat dihasilkan dari benda hidup yang lain, dengan reproduksi (misalnya lalat bertelur, yang menetas menjadi lalat-lalat). Jadi, kehidupan tidak dihasilkan dari benda mati, yaitu teori yang disebut "pembentukan spontan" (spontaneous generation).^[1][2] Hal ini disarikan dengan frase bahasa Latin Omne vivum ex vivo, yang artinya "semua kehidupan berasal dari kehidupan." Pernyataan yang serupa adalah Omnis cellula e cellula, "semua sel berasal dari sel;" observasi ini merupakan pernyataan sentral "teori sel". Juga "Omne vivum ex ovo, omne ovum ex vivo" ("semua kehidupan berasal dari telur, semua telur berasal dari kehidupan").

Istilah "biogenesis" dicetuskan oleh Henry Charlton Bastian bermakna bahwa pembentukan kehidupan yang berasal dari benda mati, tetapi Thomas Henry Huxley memilih istilah "abiogenesis" dan mendefinisikan biogenesis untuk kehidupan dari berasal kehidupan yang sudah ada.^[3] Jadi, teori pembentukan kehidupan dari benda mati sekarang dikenal sebagai abiogenesis, dan menurut teori tersebut terjadi paling sedikit satu kali dalam sejarah dunia,^[4] atau sejarah alam semesta (lihat panspermia), ketika kehidupan pertama kalinya muncul.^[5][6][7]

Rumah kaca

Rumah kaca (disebut juga rumah hijau dan rumah tanaman^[1]) adalah sebuah bangunan di mana tanaman dibudidayakan. Sebuah rumah kaca terbuat dari gelas atau plastik; Dia menjadi panas karena radiasi elektromagnetik yang datang dari matahari memanaskan tumbuhan, tanah, dan barang lainnya di dalam bangunan ini.

Kaca yang digunakan untuk rumah kerja bekerja sebagai medium transmisi yang dapat memilih frekuensi spektral yang berbeda-beda, dan efeknya adalah untuk menangkap energi di dalam rumah kaca, yang memanaskan tumbuhan dan tanah di dalamnya yang juga memanaskan udara dekat tanah dan udara ini dicegah naik ke atas dan mengalir keluar. Oleh karena itu rumah kaca bekerja dengan menangkap radiasi elektromagnetik dan mencegah konveksi.

Rumah kaca sering kali digunakan untuk mengembangkan bunga, buah dan tanaman tembakau. Lebah dari genus Bombus adalah polinator pilihan untuk banyak polinasi rumah kaca, meskipun tipe lebah lain juga digunakan, dan juga polinasi buatan.

Tanaman tembakau di dalam rumah tanaman sedang disiangi, di Hemingway, South Carolina

Banyak sayuran dan bunga yang dikembangkan di rumah kaca pada akhir musim dingin atau awal musim semi, yang kemudian dipindahkan ke luar begitu cuaca menjadi hangat.

Ruangan yang tertutup dari rumah kaca mempunyai kebutuhan yang unik, dibandingkan dengan produksi luar ruangan. Hama dan penyakit, dan panas tinggi dan kelembaban, harus dikontrol, dan irigasi dibutuhkan untuk menyediakan air.

Rumah kaca menjadi penting dalam penyediaan makanan di negara garis lintang tinggi. Kompleks rumah kaca terbesar di dunia terletak di Leamington, Ontario (dekat tempat paling selatan Kanada) di mana sekitar 200 "acre" (0.8 km²) tomat dikembangkan dalam gelas.

Rumah kaca melindungi tanaman dari panas dan dingin yang berlebihan, melindungi tanaman dari badai debu dan "blizzard", dan menolong mencegah hama. Pengontrolan cahaya dan suhu dapat mengubah tanah tak subur menjadi subur. Rumah kaca dapat memberikan suatu negara persediaan bahan makanan, di mana tanaman tak dapat tumbuh karena keganasan lingkungan. Hidroponik dapat digunakan dalam rumah kaca untuk menggunakan ruang secara efektif.