Kita sudah lama tinggal
di Bumi. Satu-satunya planet - dari 9 planet yang menjadi anggota tata
surya – yang diketahui memenuhi syarat untuk kehidupan, dengan berat 66
sextiliun (1.000.000.000.000.000.000.000 atau 10^21) ton dan volumenya
1 triliun kilometer kubik. Tapi sudahkah anda mengenal bumi lebih
jauh?
Di bawah ini ada 10 fakta tentang Bumi yang mungkin anda belum pernah
mengetahuinya. Semoga bermanfaat sebagai penambah pengetahuan anda.
1. Permukaan Bumi lebih halus dari bola bilyar
Jika Bumi disusutkan hingga seukuran sebuah bola bilyar, maka
permukaannya akan lebih halus dari permukaan bola bilyar itu. Benarkah
itu? Mari kita tengok lebih jauh, ke hitungan terkecil dalam
matematika.
Pertama-tama, seberapa lembutnya sebuah bola bilyar? Sebuah bola
bilyar berdiameter 2,25 inci atau sekitar 5,7 cm, dan mempunyai
toleransi kurang lebih 0,005 inci atau 0,013 cm. Dengan kata lain,
bola itu tidak boleh mengalami tekanan atau benturan lebih dari 0,005
inci atau 0,013 cm dalam posisi tertingginya. Itu benar-benar lembut.
Rasio ukuran dari sebuah benturan yang diijinkan dibanding ukuran bola
adalah 0,005/2,25 atau sekitar 0,002.
Sekarang kita bandingkan dengan bola Bumi. Bumi mempunyai garis tengah
sekitar 12,735 kilometer (dalam rata-rata). Dengan menggunakan
perbandingan kehalusan bola bilyar di atas – atau Bumi dianggap sebagai
sebuah bola bilyar – jika tanpa benturan (pegunungan) atau tekanan
(sungai-sungai) lebih dari 12,735 kilometer x 0,00222 atau sekitar 28
km di dalam ukuran sebenarnya.
Diketahui titik tertinggi pada permukaan Bumi adalah puncak Mount
Everest sekitar 8,85 kilometer, dan titik terdalam adalah Marianas
Trench sekitar 11 km. Angka-angka tersebut masih jauh berada dalam
batas toleransi, yaitu 28 km. Jadi sudah terbukti permukaan Bumi lebih
halus dari sebuah bola bilyar.
2. Bumi tidak bulat
Secara umum diketahui bahwa Bumi berbentuk bulat seperti bola sejak
ribuan tahun yang lalu. Eratosthenes bahkan menghitung lingkarannya
dengan ketelitian yang luar biasa!
Namun ternyata tidak sesempurna itu. Bumi berputar pada porosnya, dan
sebagai akibatnya bumi menjadi benjol karena gaya sentrifugal, suatu
gaya mendorong keluar yang juga anda alami ketika mobil yang anda
tumpangi membelok ke kiri tiba-tiba. Karena perputaran Bumi, muncul
sebuah gaya keluar yang maksimum di Katulistiwa Bumi, membuat benjolan
keluar di daerah Katulistiwanya seperti bola basket yang diduduki.
Bentuk ini disebut bola dengan benjolan melintang (oblate spheroid).
Jika anda menarik garis dari kutub utara ke selatan Bumi, garis tengah
bumi adalah 12.713,6 km. Jika anda mengukur diameter dengan garis
Katulistiwa sebagai garis tepi, maka panjangnya adalah 12.756,2 km, di
mana terdapat perbedaan sekitar 42,6 kilometer. Itu melebihi toleransi
pada bola bilyar. Jadi Bumi memang lebih lembut dari bola bilyar,
tetapi tidak sebulatnya, seandainya ukuran Bumi dikecilkan.
3. Bumi ditarik di sana-sini
Tetapi pemasalahan tidak selesai sampai disitu. Bumi juga mengalami
babak-belur disebabkan oleh Matahari dan Bulan. Matahari dan Bulan
mempunyai gaya tarik gravitasi yang menarik Bumi. Sebagai akibatnya
terjadi benjolan-benjolan di permukaan Bumi – baik di darat maupun di
laut – pada bagian yang terdekat dengan Matahari dan Bulan. Kenaikan
atau benjolan akibat gaya tarik Bulan mempunyai amplitudo (tingginya)
dengan perkiraan kasar 1 meter pada air – biasa disebut pasang naik, dan
mungkin sekitar 30 cm pada tanah. Matahari berukuran jauh lebih besar
dibanding Moon, namun karena berjarak sangat jauh maka kenaikan yang
diakibatkannya sekitar separuhnya saja. Ini jauh lebih kecil apabila
dibandingkan dengan penyimpangan akibat rotasi bumi, namun tetap masih
ada.
4. Bumi tidak benar-benar sejajar dengan geoid-nya
Jika Bumi mempunyai elastisitas tidak terbatas, dan dengan keadaan itu
Bumi merespon dengan tidak terbatas setiap tekanan, sehingga bentuknya
menjadi aneh dan menyimpang (sangat elastis seperti gel), itulah yang
disebut geoid. Sebagai contoh, seandainya seluruh permukaan
Bumi sepenuhnya adalah air – seandainya pemanasan global sudah berakibat
sangat parah – maka bentuk permukaan akan bersifat geoid. Tetapi benua-benua tidak liat secara tetap, sehingga permukaan Bumi hanyalah kira-kira sebuah geoid.
Pengukuran-pengukuran yang tepat atas permukaan bumi dikalibrasikan terhadap geoid ini, tetapi geoid
sendiri susah untuk diukur. Hal terbaik yang dapat kita lakukan
sekarang ini adalah mengambil model dengan menggunakan fungsi matematika
yang rumit. Itulah sebabnya ESA meluncurkan sebuah satelit bernama
GOCE (Gravity field and steady-state Ocean Circulation Explorer) pada tanggal 17 Maret lalu, untuk secara langsung menentukan bentuk geoid itu.
5. Melompat ke lubang yang tembus ke dalam Bumi seperti mencoba mengorbit ke angkasa
Kita berandai-andai menggali sebuah lubang menembus Bumi yang
berkedalaman 13.000 km, dan melakukan perjalanan ke pusat Bumi. Apakah
yang terjadi? Apakah kita bisa melintasi pusat bumi dan keluar ke
permukaan yang lain?
Pertama-tama, Anda akan mengalami percepatan secara terus-menerus
ketika menuju pusatnya seperti ditarik jatuh, dengan total waktu tempuh
kira-kira 20 menit saja untuk sampai di sana. Namun ketika anda
berusaha melewati pusat Bumi untuk naik ke permukaan, anda akan mulai
mengalami perlambatan dan akhirnya akan terjatuh lagi ke
pusatnya. Bagaimana pun anda berusaha pasti akan terjatuh, karena gaya
tarik pusat bumi semakin membesar ketika anda berada semakin jauh dari
titik pusat, dan akselerasi karena gaya berat berkurang ketika
mendekatinya. Kecepatan yang anda butuhkan agar bisa melewati titik
pusat dan sampai ke permukaan bumi adalah sekitar 7,7 km/detik.
Kenyataannya, perhitungan matematika yang mengendalikan gerakanmu sama
pada saat obyek di orbital. Waktu yang dibutuhkan untuk jatuh ke Bumi
sama dengan yang diperlukan untuk kembali ke garis edarnya, jika garis
orbital benar-benar di permukaan Bumi (garis edar melambat ketika garis
tengah orbital melebar). Bahkan yang aneh, tidak jadi soal dari
lubang mana anda mulai, sebuah garis lurus menembus Bumi dari setiap
titik menuju ke titik lainnya (jarak terpendek, melalui garis tengah
bumi, atau dari manapun) memberi anda waktu-tempuh yang sama, yakni 42
menit atau sekitar itu.
6. Kedalaman bumi yang panas berdampak penyusutan, permukaan yang tenggelam, dan pelapukan radioaktif.
Di masa lampau, anda, saya, dan segala hal di atas Bumi masih tersebar
di sebuah piringan di sekitar Matahari beberapa milyar kilometer. Dari
waktu ke waktu, segala yang bertebaran ini dikumpulkan ke dalam planetesimals,
seperti asteroid-asteroid kecil, yang menghantam serentak, sebagian
memanjang, berbentuk lebih besar. Pada akhirnya, setelah benda ini
cukup besar, maka gravitasinya dengan aktif menarik yang lain. Secara
bersama-sama, mereka melepaskan energi kinetik berupa panas, dan Bumi
yang muda berwujud bola yang meleleh. Simsalabim! Sebuah sumber panas
muncul. Seiring peningkatan gravitasi, kekuatannya mencoba
menghancurkan Bumi ke bentuk bola yang lebih padat. Seperti anda
memeras sebuah obyek yang panas. Simsalabim! Sumber panas kedua
tercipta.
Sejak Bumi masih berwujud cair, bahan berat jatuh ke pusat dan bahan
lebih ringan tersembur ke atas. Sehingga inti Bumi mengandung banyak
besi, nikel, osmium, dan berbagai logam lainnya. Ketika bahan ini
berjatuhan, panas dihasilkan, lalu tenaga potensial diubah menjadi
tenaga gerak, yang kemudian diubah menjadi energi termal yang terpisah.
Dan sebagian unsur-unsur berat itu bersifat radioaktif, seperti
uranium. Ketika berproses, melepaskan panas. Perhitungannya mungkin
lebih dari separuh panas di dalam planet.
Jadi Bumi menjadi panas di dalamnya dikarenakan sedikitnya ada empat
sumber. Dan masih panas hingga sekarang karena kerak bumi menjadi
penyekat yang baik. Kerak bumi mencegah panas terlepas dengan efisien,
bahkan setelah masa 4,55 milyar tahun bagian dalam bumi masih
merupakan tempat hangat yang tidak menyenangkan.
Kadang-kadang, jumlah panas yang mengalir keluar ke permukaan Bumi dari
sumber internal sekitar 45 trilyun Watts. Sekitar tiga kali konsumsi
energi manusia secara global. Jika kita bisa menyimpan semua panas dan
mengubahnya dengan efisiensi 100% ke dalam bentuk energi listrik,
berarti secara harfiah energi bagi seluruh umat manusia. Namun
sayangnya, hal itu tidak bisa dilakukan.
7. Bumi mempunyai lima “bulan” lainnya.
Kita semua mengetahui kalau Bumi mempunyai sebuah bulan saja. Tetapi
tahukah anda ada empat obyek lainnya, sedikitnya, yang berada dekat
sekali dengan Bumi di dalam sistem matahari kita. Mereka bukan
benar-benar bulan, tetapi mirip seperti bulan.
Yang terbesar bernama Cruithne. Jaraknya sekitar 5 kilometer dari Bumi,
dan mempunyai garis edar eliptis yang berada, suatu saat di dalam dan
di luar garis edar Bumi terhadap matahari. Periode orbital Cruithne
berada sekitar periode orbital Bumi, dan karena keanehan garis edar
ini, maka ia selalu berada di sisi yang sama dengan bumi dari Matahari.
Dari perspektif kita, hal itu membuat suatu bentuk garis edar yang
aneh, kadang-kadang lebih dekat, kadang-kadang lebih jauh dari Bumi,
tetapi tidak pernah benar-benar jauh.
Karena itulah sebagian orang mengatakan benda ini sebagai “bulannya”
Bumi. Tetapi Cruithne benar-benar mengorbit pada Matahari, jadi
artinya bukan bulan Bumi. Sama seperti tiga obyek lainnya yang
ditemukan. Namun “bulan-bulan” ini tidak akan membahayakan Bumi,
meskipun mereka berada dekat Bumi, namun garis edar mereka tidak secara
phisik melintasinya. Jadi Bumi tetap aman dari mereka.
8. Bumi akan menjadi lebih raksasa
Kita mungkin masih aman dari benturan Cruithne, tetapi ruang angkasa
masih dikotori oleh banyak reruntuhan, dan faktanya Bumi memotong
sebuah wilayah yang luas sekitar 125 juta km persegi. Ketika kita
mengarungi material ini, kita menghimpun rata-rata 20-40 ton material
itu per hari! Kebanyakannya berwujud partikel-partikel debu sangat
kecil yang terbakar habis di atmosfer Bumi, seperti apa yang disebut
meteor. Serpihan-serpihan meteor ini pada akhirnya jatuh ke tanah
setelah dibawa oleh hujan dan tertimbun, terbawa arus sungai dan
kemudian ke samudra.
40 ton per hari mungkin terdengar banyak, tetapi itu hanya
0,000000000000000000000002% atau 2×10^-23 kali massa bumi. Dengan kata
lain diperlukan sekitar 140.000 juta trilyun tahun untuk menggandakan
massa Bumi ini, maka dalam satu tahun bahan sampah kosmik itu cukup
untuk mengisi penuh enam gedung bertingkat.
Sebagai catatan Bumi juga kehilangan massanya, karena atmosfer
mengalami kebocoran disebabkan berbagai proses yang berbeda. Meskipun
masih jauh lebih lambat dibanding peningkatan akumulasi massa, sehingga
pengaruhnya tetap akan melipatgandakan massanya.
9. Mount Everest bukanlah pengunungan terbesar
Ketinggian sebuah gunung mungkin mempunya definisi nyata, tetapi akan
lebih tepat apabila diukur dari dasar ke titik puncak kulminasinya.
Mount Everest merentang 8.850 meter di atas permukaan laut, tetapi itu
dari titik awalnya sampai batasan umum dari Himalaya. Gunung api Mauna
Kea, Hawaii, 10.314 meter dari ujung ke ujung, meskipun hanya mencapai
4.205 meter di atas permukaan laut, tetapi merupakan gunung yang lebih
besar dibanding Everest.
10. Tidak mudah untuk menghancurkan Bumi
Mungkin anda pernah mendengar mengenai berbagai jalan kehancuran Bumi,
namun sesungguhnya tidaklah mudah untuk menghancurkan Bumi.
Kita ambil contoh tindakan penghancuran dengan menguapkan planet.
Gambaran penguapan seperti meniup Bumi dengan keras, tercerai-berai
dan tidak bisa kembali walaupun ada gravitasi. Berapa banyak energi
yang dibutuhkan, seandainya hal itu dilakukan?
Misalkan kita ambil sebongkah batu. Lemparkan ke atas dengan kuat ke
angkasa agar terlepas dari Bumi. Dan hal itu akan memakan banyak
energi! Sekarang lakukan terus, sekali lagi, terus berulang-ulang,
sekitar 10^15 kali, hingga seluruh Bumi habis. Dibutuhkan sangat
banyak energi! Tetapi ada untungnya, setiap batu yang kita lepaskan
akan mengurangi sedikit gravitasi Bumi – karena massa Bumi akan
mengecil sejumlah massa batu. Ketika gravitasi berkurang, berarti akan
lebih mudah lagi melemparkan batu berikutnya ke angkasa.
Perhitung matematika untuk mengkalkulasi berapa banyak energi yang
diperlukan untuk melemparkan sebuah batu secara serempak, meliputi juga
penurunan gravitasi Bumi. Jika anda membuat beberapa asumsi dasar,
diperlukan secara kasar energi 2 x 1.032 Joules, atau 200 juta trilyun
trilyun Joules. Cukup banyak. Sebagai perbandingan, jumlah itu sama
dengan jumlah total energi Matahari yang dipancarkan selama seminggu.
Hal ini juga sebanding dengan trilyunan kali energi perusak dari semua
senjata nuklir yang ada di Bumi.
Jika anda ingin menguapkan Bumi dengan nuklir, dan meledakkan sejumlah
semua nuklir yang ada di Bumi dalam setiap satu detik, berarti
diperlukan 160.000 tahun untuk mengubah Bumi ke bentuk gas. Dan hal
itu jika anda hanya memperhitungkan faktor gravitasi saja! Padahal ada
energi ikatan kimia di bumi, yakni saling mengikat antar materinya,
jadi akan diperlukan energi lain lagi.
Bahkan benturan-benturan besar tidak bisa menguapkan planet. Sebuah
obyek seukuran Mars menabrak Bumi lebih dari 45 milyar tahun yang lalu,
dan sisa-sisanya kemudian tertolak dan membentuk bulan, tetapi Bumi
tetap tidak menguap. Bahkan memukulkan sebuah planet yang utuh ke
dalam planet lainnya tidak akan menghancurkannya! Tentu saja, hasil
benturan berupa lelehan Bumi akan menuju ke inti, sehingga kerusakan
tetap terjadi. Tetapi Bumi masih tetap ada.
Seandainya pun matahari akan menjadi sebuah raksasa merah, namun tetap
tidak akan bisa menelan Bumi, hanya akan membahayakan bagi manusia
saja. Tetapi penguapan total tidak akan terjadi. Karena planet-planet
cenderung bertahan, dan akan tetap menjadi tempat tinggal yang aman.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar