Urutan Lapisan Matahari dan Manfaat Matahari Untuk Manusia

Urutan Lapisan Matahari – Seperti yang kita tahu bahwa matahari adalah pusat dari galaksi Bima Sakti. Salah satu bintang yang ada di dalam tata surya ini terdiri dari enam lapisan. Belajar mengenai urutan lapisan matahari memang cukup penting supaya kita bisa memahami bagaimana cara kerja matahari. Seperti yang kita pahami bahwa matahari mempunyai pengaruh yang sangat penting untuk Bumi, sebab matahari mempunyai beberapa peran diantaranya yaitu mengatur cuaca, arus laut, iklim, dan juga musim.

Tak hanya itu saja, matahari juga mempunyai peran yang sangat krusial dalam proses fotosintesis yang dilakukan oleh tanaman. Sehingga kehidupan akan terus berjalan. Dengan begitu, tanpa adanya bantuan dari matahari, maka kehidupan di Bumi tidak akan pernah terjadi. Pada artikel kali ini, kita akan membahas mengenai urutan lapisan matahari dan berbagai macam hal yang berkaitan dengan matahari. Jadi, simak artikelnya sampai selesai ya.

Proses Matahari Terbentuk

Menurut National Geographic, ada sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu, matahari mulai terbentuk dari awan molekuler yang sebagian besar tersusun atas hidrogen dan juga helium. Supernova yang ada di dekatnya memancarkan gelombang kejut yang bersentuhan langsung dengan awan molekuler dan memberinya energi. Awan molekuler ini mulai memampatkan dan beberapa wilayah gas runtuh karena adanya tarikan gravitasinya sendiri. Salah satu wilayah tersebut runtuh dan mulai berputar dan memanas karena adanya tekanan yang meningkat.

Sebagian besar hidrogen dan juga helium tetap berada di pusat massa yang panas. Pada akhirnya, gas itu cukup untuk memulai fusi nuklir dan menjadi matahari di tata surya.

Urutan Lapisan Matahari

Seperti yang sudah kita bahas di atas, urutan lapisan matahari ada enam, yaitu matahari zona radiasi, zona konvektif, zona transisi, kromosfer, dan juga korona. Di bawah ini adalah beberapa penjelasan singkat tentang masing-masing lapisannya.

1. Inti Matahari

Berukuran lebih dari seribu kali ukuran Bumi dan mempunyai kepadatan lebih dari 10 kali lipat dibandingkan dengan timah. Inti dari matahari ini dapat kita ibaratkan sebagai tungku besar yang memiliki suhu melebihi 15,7 juta derajat Celcius. Lapisan inti ini mempunyai luas sampai 25 persen dari jari-jari matahari. Di lapisan inti ini, reaksi fusi nuklir bisa terjadi. Lapisan matahari lainnya akan dipanaskan dari energi nuklir yang tercipta disana. Proton atom hidrogen bertabrakan dengan keras dan melebur untuk membuat atom helium. Proses tersebut dikenal dengan nama reaksi berantai PP (Proton-proton).

Dalam proses tersebut, inti matahari akan memancarkan energi yang sangat besar. Dimana energi yang dilepaskan selama satu detik fusi matahari akan jauh lebih besar dibandingkan dengan yang dilepaskan dalam ledakan ratusan ribu bom hidrogen. Selama fusi nuklir di dalam inti, dua jenis energi akan dilepaskan, yaitu foton dan neutron. Partikel-partikel tersebut akan membawa dan memancarkan cahay, panas, serta energi matahari. Sedangkan foton merupakan partikel terkecil dari cahaya dan bentuk lain dari radiasi elektromagnetik. Neutron sendiri lebih sulit untuk dideteksi dan hanya menyumbang sekitar dua persen dari total energi matahari. Matahari akan memancarkan foton dan neutrino ke semua arah, sepanjang waktu.

2. Zona Radiasi

Di zona yang luas ini, panas dari inti akan mendingin secara dramatis, dari antara tujuh juta celcius sampai dua juta celcius. Di zona radiasi, energi akan ditransfer melalui proses yang disebut dengan radiasi termal. Selama proses tersebut, foton yang dilepaskan di dalam inti akan menempuh jarak pendek, diserap oleh ion terdekat, dilepaskan oleh ion, dan kemudian diserap lagi oleh ion lain. Energi matahari juga akan dipancarkan secara zig-zag ke seluruh penjuru hingga bisa mencapai permukaan matahari. Perlu waktu sampai 200.000 tahun supaya energi inti bisa mencapai zona radiasi. Untuk ukuran zona radiasi sendiri sekitar 0,2 sampai 0,7 jari-jari matahari.

3. Zona Transisi

Antara zona radiasi dan lapisan selanjutnya, zona konvektif, ada zona transisi yang disebut juga dengan tachocline. Wilayah tersebut terbentuk karena adanya rotasi diferensial matahari. Rotasi diferensial itu terjadi saat bagian yang berbeda dari suatu objek berputar pada kecepatan yang berbeda. Matahari sendiri terdiri atas gas yang mengalami proses yang berbeda pada setiap lapisan dan setiap garis lintang. Hal tersebut menyebabkan ekuator matahari berputar jauh lebih cepat dibandingkan kutubnya. Laju rotasi matahari juga berubah dengan cepat di tacholine ini.

4. Zona Konvektif

Zona konvektif ini terdiri dari 70 persen hidrogen, 27,7 persen helium, dan sisanya adalah beberapa gas lain, seperti misalnya nitrogen, karbon, dan juga oksigen. Di zona tersebut, suhu matahari tidak cukup panas untuk mentransfer energi melalui radiasi termal. Begitu pula sebaliknya, matahari akan mentransfer panas dengan konveksi termal melalui kolom termal. Mirip dengan air mendidih di dalam panci, atau lilin panas yang ada di dalam lampu lava, gas jauh di dalam zona konvektif matahari dipanaskan dan mendidih keluar, jauh dari inti matahari melalui kolom termal. Saat gas sudah mencapai luar zona konvektif, mereka akan mendingin dan terjun kembali ke dasar zona konvektif untuk kemudian dipanaskan lagi.

5. Fotosfer

Fotosfer merupakan permukaan matahari yang berwarna kuning cerah. Ketebalan fotosfer sekitar 400 kilometer dan suhu di sana mencapai sekitar 5.700 celcius. Kolom termal dari zona konveksi akan terlihat di fotosfer, menggelegak seperti oatmeal mendidih. Melalui teleskop yang kuat, puncak kolom terlihat seperti butiran yang berkumpul di matahari. Dimana setiap butiran tersebut mempunyai pusat terang yang merupakan gas panas yang naik melalui kolom termal. Tepi gelap butiran adalah gas dingin yang turun kembali ke kolom ke bagian bawah zona konvektif. Walaupun bagian atas kolom termal tampak seperti butiran kecil, tapi kolom tersebut biasanya mempunyai ukuran lebih dari 1.000 kilometer.

Sebagian besar kolom termal ada selama sekitar delapan hingga 20 menit sebelum mereka larut dan membentuk kolom baru. Ada pula butiran super yang dapat mencapai 30.000 kilometer ukurannya dan bisa bertahan sampai 24 jam. Bintik matahari dan juga tonjolan matahari akan terbentuk di fotosfer walaupun merupakan hasil dari proses serta gangguan pada lapisan matahari lainnya.

6. Kromosfer

Kromosfer mempunyai tebal sekitar 2.000 kilometer dan penuh dengan semburan gas panas. Pada bagian bawah kromosfer, matahari berada di titik terdinginnya, yakni sekitar 4.100 celcius. Suhu rendah tersebut akan memberikan kromosfer warna merah jambu. Suhu di kromosfer biasanya akan meningkat dan dapat mencapai 25.000 celcius pada bagian luarnya. Kromosfer akan mengeluarkan pancaran gas pembakaran yang disebut dengan spikula. Spikula ini mirip dengan semburan matahari. Gumpalan gas yang berapi-api ini akan keluar dari kromosfer, seperti hari yang panjang dan menyala. Diameter spikula umumnya mempunyai ukuran sampai 500 kilometer. Spikula hanya akan bertahan sekitar 15 menit, namun bisa mencapai ketinggian ribuan kilometer sebelum runtuh dan larut.

7. Korona

Korona merupakan lapisan terluar tipis dari atmosfer matahari dan bisa meluas sampai jutaan kilometer ke luar angkasa. Gas yang ada di korona ini terbakar suhu sekitar 1 juta celcius dan bergerak dengan kecepatan sekitar 145 kilometer per detik. Beberapa partikel mencapai kecepatan lepas 400 kilometer per detik. Apabila Anda ingin melihat korona, kita tidak dapat melakukannya dengan mata telanjang. Hal tersebut disebabkan oleh cahaya utama matahari yang lebih besar dibandingkan korona. Jika ingin melihatnya, kita harus menggunakan alat khusus yang disebut dengan chronograph.

Ukuran Matahari

Matahari adalah bintang yang paling besar di dalam tata surya. Bintang merupakan benda langit yang bisa memiliki cahaya sendiri, sehingga matahari termasuk ke dalam benda langit yang terbesar yang dapat memancarkan cahaya dengan sendirinya. Ukuran matahari sendiri jauh lebih besar daripada Bumi, bahkan planet yang paling besar sekalipun. Matahari mempunyai diameter sekitar 1.400.000 km atau lebih besar sekitar 109 kali diameter bumi.

Karena mempunyai ukuran yang besar, matahari juga mempunyai gaya gravitasi yang sangat besar juga. Oleh karena itu, matahari dapat menjadi pusat tata surya dan bisa menarik planet-planet yang ada disekitarnya sampai membentuk suatu orbit. Melalui masing-masing orbit, planet-planet tersebut mengitari matahari dan disebut dengan peristiwa revolusi.

Suhu Matahari

Temperatur yang ada di permukaan matahari yaitu sekitar 6.000 derajat celcius, namun ada juga yang menyebutkan bahwa suhu permukaan matahari berkisar di angka 5.500 derajat celcius. Selain itu, ada juga yang mengungkapkan bahwa suhu pada inti matahari sekitar 25 juta derajat celcius. Kemudian yang terakhir ada yang menyebutkan bahwa temperatur inti matahari diperkirakan mencapai 13.889.000 derajat celcius.

Karakteristik Matahari

Di bawah ini adalah beberapa karakteristik matahari yang perlu diketahui, antara lain:

a. Matahari adalah bintang tunggal yang memungkinkan Bumi untuk mengorbit dengan lebih stabil, yang mana kemudian menyebabkan kondisi yang mendukung kehidupan di Bumi.
b. Matahari adalah bintang yang besar dan berisi 99,87 persen massa tata surya. Sehingga gravitasinya mengendalikan semua benda lain di tata surya.
c. Matahari mempunyai 50 lebih banyak unsur berat seperti karbon, nitrogen, oksigen, magnesium, silikon, dan juga besi dibandingkan dengan bintang lainnya yang usia dan juga jenisnya sama.
d. Orbit matahari tidak begitu elips daripada orbit bintang-bintang lain yang seusia dan juga sejenis.
e. Matahari mempunyai lebih sedikit variasi dalam kecemerlangan, itu artinya, kilauan cahaya matahari lebih stabil dan juga konstan.
f. Orbit matahari hanya miring sedikit terhadap bidang datar Bima Sakti. Itu artinya, sudut antara bidang datar dari orbit matahari dan bidang datar dari Bumi sangatlah kecil.

Manfaat Matahari Dalam Kehidupan Sehari-hari

Berikut ini adalah beberapa manfaat matahari dalam kehidupan sehari-hari, antara lain:

a. Matahari adalah sumber energi yang paling besar, sebab energi yang dihasilkan matahari bisa digunakan sebagai pembangkit listrik, yakni PLTS atau Pembangkit Listrik Tenaga Surya.
b. Untuk membantu proses pengeringan, seperti misalnya pengeringan pakaian, hasil laut, hasil pertanian, dan lainnya.
c. Membantu pelaksanaan fotosintesis pada tumbuhan.
d. Menyehatkan badan, karena cahaya matahari mengandung vitamin D yang baik untuk kesehatan tulang dan gigi.
e. Sebagai pusat dan juga pengatur tata surya.

Pergerakan Matahari

Matahari sendiri mempunyai dua jenis gerakan yakni gerakan hakiki dan juga gerakan semu. Di bawah ini kita akan membahas secara ringkas pengertian dari kedua jenis gerakan matahari.

1. Gerakan Hakiki Matahari

Gerakan hakiki merupakan gerakan yang dimiliki oleh matahari. Terdapat dua jenis gerakan hakiki matahari, antara lain:

a. Gerakan Rotasi

Pengamatan yang sudah dilakukan menunjukkan bahwa matahari berputar pada sumbunya dalam kurun waktu rotasi di ekuatornya yaitu 25 hari. Sementara untuk yang di daerah kutubnya yaitu 27 hari. Perbedaan waktu tersebut dapat kita pahami mengingat matahari adalah sebuah bola gas yang berpijar.

Gerakan rotasi dapat diamati jika pada matahari terdapat noda atau sun spot yang terletak di sebelah pinggir kanan bulatan matahari. Maka dari itu, kira-kira dua minggu kemudian noda-noda tersebut akan terlihat lagi di pinggir sebelah kiri. Hal itu menandakan bahwa matahari berputar pada porosnya.

b. Bergerak Diantara Gugusan-gugusan Bintang

Selain berputar pada porosnya, matahari dan keseluruhan sistem tata surya akan bergerak dari satu tempat ke arah tertentu. Daerah yang ditinggalkan juga disebut sebagai anti apeks yang terletak di sekitar rasi bintang sirius menuju apeks yang berada diantara bintang wega dan rasi hercules. Penelitian selanjutnya menunjukkan bahwa pergerakan matahari juga keseluruhan sistem tata surya mencapai kecepatan 20 km/detik atau 72.000 km/jam. Dengan begitu, setiap tahunnya susunan tata surya bergerak sepanjang 365 x 24 x 60 x 60 x 20 km = +600 juta km.

2. Gerak Semu Matahari

Matahari termasuk ke dalam jenis bintang tetap dengan besarnya yaitu 1.378.000 kali besar Bumi dan diameternya yaitu 109,1 kali diameter Bumi. Jarak antara bumi dan matahari kira-kira 150 juta km dengan terdekatnya sekitar 147 juta km, kemudian untuk jarak terjauhnya yaitu 152 juta km. Sinar matahari mempunyai kecepatan 300 ribu/detik, sehingga waktu yang dibutuhkan sinar matahari untuk sampai ke permukaan Bumi adalah selama 8 menit. Matahari termasuk ke dalam sumber panas, temperatur yang ada di permukaan matahari yaitu sekitar 6.000 derajat celcius.

Bagian-bagian Matahari

Berikut ini adalah beberapa bagian dari matahari yang perlu Anda pahami, antara lain:

1. Bintik Matahari

Bintik matahari merupakan suatu granula-granula cembung kecil yang ditemukan dibagian fotosfer matahari dengan jumlahnya yang tidak terhitung. Dimana bintik matahari ini tercipta ketika garis medan magnet matahari menembus suatu bagian fotosfer. Untuk ukuran bintik matahari bisa lebih besar daripada Bumi. Sementara itu, bintik matahari juga memiliki daerah yang gelap yang dinamakan umbra, yang mana dikelilingi oelh suatu daerah yang lebih terang yang dinamakan penumbra. Warna bintik matahari itu akan terlihat gelap karena suhunya yang jauh lebih rendah dibandingkan fotosfer.

2. Lidah Api (Prominensa)

Prominensa merupakan salah satu ciri matahari yang berupa bagian yang menyerupai lidah api yang amat besar dan terang yang mencuat keluar dari bagian permukaan matahari. Prominensia ini berisi mengenai materi dengan massa mencapai 100 miliar kg. Lidah api tersebut biasanya terjadi pada lapisan fotosfer matahari dan bergerak keluar menuju sebuah korona matahari. Plasma prominensa akan bergerak sepanjang medan magnet matahari. Pergerakan semburan korona itu akan terjadi pada kecepatan yang sangat tinggi, yakni antara 20 ribu m/s sampai 3/2 juta km/s. Pergerakan tersebut juga akan menyebabkan peningkatan suhu sampai puluhan juta derajat dalam waktu yang singkat.

Demikian penjelasan mengenai ciri-ciri matahari dan berbagai fakta unik yang ada di dalamnya. Semoga bermanfaat.

Rekomendasi Buku & Artikel Terkait