Meteorit dan Radiasi sinar

kosmik

Dyah Arum Arimurti

13/351217/PPA/04140

METEORIT

• Batu yang jatuh ke bumi dari ruang angkasa.

• Mayoritas berasal dari sabuk asteroida, daerah dengan jutaan serpihan batu yang mengorbit di antara Mars dan Jupiter.

• Serpihan-serpihan ini tidak berhasil membentuk sebuah planet, sebagaimana yang terjadi pada serpihan-serpihan lain di lingkungan planet lain yang jauh dari Matahari.

• Serpihan tersebut mempunyai orbit yang berbeda bentuk lintasannya dan tidak sama pada bidang datarnya.

• Terjadilah tabrakan serpihan yang mengakibatkan sebagian terlontar dari orbitnya yang semula lalu memasuki orbit “lintasan bumi” yang membawanya ke bumi sebagai meteorit.

• Beberapa dari serpihan itu sekarang diketahui berasal dari Mars dan beberapa dari Bulan kita.

• Beberapa serpihan di asteroida dengan energinya bisa mencabut kepingan batu karang yang ada di Mars ataupun Bulan.

• Lalu melayang dalam jalur orbit sampai secara tak terduga tiba di bumi.

• Meteorit kekometan: berasal dari hancuran komet dengan orbit elips yang sangat pipih dan sering berimpit dengan orbit bekas komet tertentu.

• Bila bumi memotong orbit kelompok meteorit ini akan terjadi hujan meteor. Hal ini karena jumlah meteorida yang begitu banyak. Meteor jenis ini dapat diprediksi kemunculanya.

• Meteorit parabolis: Berasal dari benda kecil yang asal mulanya belum diketahui, tetapi masuk anggota tata surya.

• Orbitnya mungkin terganggu oleh

planet lain, sehingga masuk dalam atmosfir bumi, terbakar dan jadilah fenomena meteor.

Klasifikasi meteorit awal. Klasifikasi awal ini hanya berdasarkan kepada komposisi. Pada klasifikasi ini, meteorit dibagi dalam tiga kelompok besar:• Meteorit besi (iron meteorite)• Meteroit batu (stony meteorite)• Meteorit batu-besi (stony-iron meteorite)

Meteorit-meteorit besi (iron meteorite)

• Campuran logam yaitu besi (Fe) + nikel (Ni) yang larut dalam besi.

• Campuran yang biasanya ditemukan pada besi adalah kamacit (campuran Ni rendah) dan taenit (campuran Ni tinggi).

• Mineral berikutnya yang biasa terdapat pada logam adalah troilit, sejenis besi sulfida, yang jarang terdapat di bumi, yang biasanya menjadi tonjolan bila bercampur dengan dan

Bagaimana terbentuknya meteorit-meteorit dengan komposisi sepenuhnya campuran Fe/Ni?

• Bayangkan sebuah asteroida yang mengalami peleburan menyeluruh. Pada saat ini terjadi, campuran logam berat masuk ke pusat massa, menggantikan obyek-obyek yang lebih ringan (silikat) terangkat ke atas dan mendekati permukaan.

• Tabrakan yang menyebabkan hancurnya asteroida dan berserakan sehingga banyak serpihan pada sabuk asteroida merupakan campuran logam yang Fe/Ni nya paling dominan.

Meteorit batu (stony meteorite)

• Sukar dibedakan dengan batuan terrestrial.

• Komposisi terbanyaknya adalah mineral yang mudah ditemukan di bumi yaitu silikat (seperti olivin, piroxyne dan feldspar).

• Berdasarkan tekstur mereka, Stony Meteorite terbagi dalam dua jenis, jenis chondrit dan achondrit.

Meteorit batu (stony meteorite)

• Mengandung bidang yang seperti kaca (kristal kaca mirip kwarsa), yang disebut chondrule yang telah terbentuk pada saat masa pembentukan “sistem solar”.

• Untuk alasan-alasan yang tidak kita ketahui, titik-titik leburan yang terbentuk di dalam “awan debu” itulah yang kemudian akan menjadi “sistem solar” kita.

• Dinamakan achondrit – batuan yang lebih langka lagi – karena mereka tidak mengandung chondrule. Pada kebanyakan kasus, terjadinya peleburan pada keseluruhan batu pada masa lampau menyebabkan chondrule yang ada jadi hilang.

• Susunan kimia yang sama masih ada, tapi chondrule telah digantikan oleh tekstur yang mempunyai komposisi seperti mosaik dari kristal yang saling mengunci. Tekstur yang baru ini mirip bebatuan igneous.

Meteorit batu (stony meteorite)

• meteorit-meteorit Mars dan Bulan yang kita kenal, semuanya achondrit karena mereka berasal dari obyek-obyek besar dimana terjadi aktifitas volkanik, sama seperti yang terjadi di bumi.

• Ciri tersebut yang biasanya ilmuwan gunakan untuk membedakan meteorit dari asteroida atau dari Mars dan Bulan.

Meteorit batu-besi (stony-iron meteorite)

• Memiliki kandungan logam dan batu-batuan yang hampir sebanding. Pada kelompok yang agak besar ini, ada 2 tipe yang cukup berbeda, disebut pallasit dan mesosiderit. Meskipun keduanya merupakan kombinasi batu dan logam, asal muasal keduanya benar-benar berbeda.

• Kelompok pallasit terdiri dari sebagian besar mineral silikat olivin yang bercampur dengan campuran Fe/Ni.

• Peleburan menyeluruh dari sebuah asteroida dengan perpecahan yang biasa terjadi dari logam ke pusatnya, perpecahan itu pasti tidak sempurna sebelum pendinginan sehingga masih ada mineral silikat, seperti olivin, yang tertinggal di dalam logam tersebut. Ini merupakan material yang kemudian akan menjadi pallasit.

• Mesosiderit juga merupakan kombinasi dari material berbatu dengan logam campuran. Material batuannya bukanlah olivin tetapi komposisinya terdiri atas beragam jenis bebatuan.

• Pada waktu terjadi goncangan asteroida, menyebabkan terjadinya ribuan serpihan yang mengarungi ruang angkasa. Lalu serpihan ini menarik satu sama lain karena kekuatan gravitasi, dan menjadi satu kembali, tetapi sekarang sebagai kombinasi yang acak, logam di pusat dan lapisan silikat tidak seperti lapisan yang tertata seperti pada bentuk asteroida yang semula.

Radiasi sinar kosmik

• Radiasi: energi yang dipancarkan dalam bentuk partikel atau gelombang.

• Sumber radiasi dikelompokkan ke dalam dua golongan besar, yaitu: sumber-sumber radiasi alam dan sumber-sumber radiasi buatan.

• Radiasi alam dikelompokkan ke dalam dua jenis, yaitu radiasi kosmik dan radiasi yang berasal dari bahan radioaktif yang berada dalam kerak bumi.

• Radiasi kosmik terdiri dari radiasi kosmik primer yang berasal dari luar angkasa lalu masuk ke atmosfir bumi.

• Radiasi kosmik sekunder yang terjadi akibat interaksi antara radiasi kosmik primer dengan unsur-unsur diangkasa.

• Radiasi yang terpancar dari inti atom akibat interaksi antara radiasi kosmik dengan inti atom yang ada di atmosfir bumi adalah radiasi yang paling umum terjadi.  

Radiasi kosmik primer

• Radiasi kosmis primer selanjutnya dibagi menjadi tiga kelompok, yaitu: radiasi kosmis galaksi, radiasi yang terperangkap dalam medan magnet bumi dan radiasi kosmis dari matahari.

• Radiasi kosmis galaksi berasal dari energi yang dipancarkan oleh bintang-bintang yang ada di alam raya. Radiasi kosmis galaksi dapat juga berasal dari ledakan supernova yang terjadi di angkasa luar yang jaraknya puluhan tahun cahaya dari bumi.

• Radiasi yang terperangkap oleh medan magnet bumi ini membentuk dua sabuk radiasi, yaitu elektron dan proton yang dapat diamati pada tempat yang sangat tinggi. Sabuk pertama terjadi kira-kira pada ketinggian 1000 km sampai 3000 km.

• Sabuk kedua terbentuk mulai ketinggian 12.000 km dan mencapai maksimum pada 15.000 km.

• Diperkirakan bahwa intensitas radiasi pada sabuk sebelah luar ini lebih tinggi dibandingkan dengan sabuk di sebelah dalam.

• Radiasi dipancarkan oleh matahari.• Peristiwa-peristiwa yang terjadi di

matahari seringkali diikuti dengan semburan partikel sub-atomik yang dapat mencapai atmosfer bumi. Partikel sub-atomik yang dipancarkan dari permukaan matahari bertambah banyak pada saat matahari bersinar terang. Partikel sub-atomik ini terdiri atas sejumlah proton, elektron dan inti atom.

Radiasi kosmik sekunder

• Radiasi kosmis baik yang berasal dari galaksi maupun matahari dapat memicu terjadinya reaksi inti dalam atmosfer.

• Reaksi inti antara partikel-partikel kosmis dengan inti atom unsur-unsur yang ada di dalam atmosfer bumi. Reaksi nuklir yang terjadi dapat menghasilkan sinar kosmis sekunder.

• Sinar kosmis juga mengionisasi gas-gas yang ada di lapisan atmosfer tinggi sehingga menghasilkan suatu lapisan bermuatan listrik yang disebut lapisan ionosfer.

• Sinar kosmis umumnya memiliki daya tembus yang relatif sangat kuat. Sinar ini dapat menembus bangunan beton, batu-batuan bahkan dapat menembus lapisan bawah tanah hingga kedalaman 200 meter.

• Karena pengaruh medan magnet bumi, maka intensitas radiasi kosmis di suatu tempat bervariasi dengan posisi lintang tempat itu.

• Medan magnet bumi di ekuator lebih besar dibandingkan dengan posisi lintang lainnya. Oleh sebab itu, intensitas radiasi kosmis terendah terletak pada ekuator medan magnet bumi.

• Selain itu, letak ketinggian pengukuran dari permukaan laut juga berpengaruh pada besarnya intensitas radiasi kosmis.