Thursday, July 11, 2013

Tujuh Samudra

Tujuh Samudra
Tujuh Samudra

Pernahkan Anda mendengar seseorang mengatakan “tujuh samudra”? Pernahkan Anda berpikir bahwa sebenarnya ada lebih dari 50 laut dan hanya 5 samudra di Planet Bumi. Tidak ada definisi spesifik tentang apa yang dimaksud atau yang tergabung dengan istilah tujuh samudra tersebut. Istilah ini hanyalah bahasa perumpamaan atau majas.

Beberapa peradaban kuno menggunakan istilah “tujuh samudra” untuk menjelaskan beberapa nama lautan yang memang dikenal pada masa itu. Bagi orang Roma kuno, yang termasuk dalam tujuh samudra adalah Samudra Hindia, Laut Hitam, Laut Kaspia, Laut Adriatik, Teluk Persia, Laut Mediterania, dan Laut Merah.

Tapi tidak semua ahli geografi setuju dengan pendapat itu; istilah tersebut bisa merujuk pada laut mana saja tergantung wilayah dan peradaban masing-masing. Beberapa ilmuwan lain menyebut bahwa tujuh samudra terdiri dari Samudra Atlantik, Samudra Pasifik, Samudra Arktik, Samudra Hindia, Laut Mediterania, Laut Karibia, dan Teluk Meksiko.

Ada juga yang berpendapat bahwa “tujuh samudra” adalah Laut Mediterania, Laut Merah, Samudra Hindia, Teluk Persia, Laut Cina, Laut Afrika Barat, dan Laut Afrika Timur.

Sekarang kita mengenal lebih dari 50 laut di Planet Bumi. Sebuah laut diartikan sebagai bagian dari samudra dimana sebagian atau seluruh areanya dibatasi oleh daratan. Maka dari itu, Laut Kapsia, Laut Mati, dan Laut Aral sebenarnya bukan laut karena mereka bukan bagian dari samudra (tidak terhubung langsung dengan samudra). Mereka sebenarnya adalah danau, tetapi kandungan garam di perairan tersebut memang tinggi seperti di lautan. Sedangkan Teluk Meksiko dan Hudson Bay adalah laut, walaupun mereka tidak disebut dengan nama “laut”.

Fakta menarik tentang laut:

  • Laut terluas adalah Laut Bering, yaitu sekitar 876.000 mil persegi atau 2.270.000 km persegi.

  • Laut dengan kandungan garam terbesar adalah Laut Merah. Setiap 1000 bagian air terdapat 41 kandungan garam.

  • Laut paling hangat adalah Laut Merah. Temperaturnya ada diantara 68 – 87.8 derajat Fahrenheit (20 – 31 derajat Celsius).

  • Laut terdingin ada di daerah kutub. Di kutub utara termasuk Greenland, Barents, Beaufort, Kara, Laptev, dan Laut Siberia Timur; di Kutub Selatan terdapat Laut Weddel dan Ross. Laut Baltik juga dianggap sebagai salah satu yang paling dingin di Planet Bumi.

  • Rata-rata air laut akan membeku saat mencapai suhu 28 derajat Fahrenheit (-2 derajat Celsius). Jika kandungan garamnya tinggi, titik beku akan lebih rendah; jika kandungan garam sedikit, titik beku meningkat.

Wednesday, July 10, 2013

Listrik Statis

Listrik Statis
Listrik Statis

Rangkuman singkat berikut ini berisi sejarah perjalanan teori tentang atom. Kesimpulan dari banyak penelitian ilmiah para ilmuwan akan membimbing kita dalam memahami struktur benda; pemahaman akan hal ini sangat penting dalam mempelajari konsep dasar listrik statis.
  1. Semua benda merupakan susunan atau gabungan dari banyak atom. Beberapa jenis atom berbeda akan membentuk elemen (unsur); unsur-unsur berbeda membentuk senyawa. Setiap senyawa memiliki sifat tersendiri. Setiap benda terbentuk dari susunan atom dan molekul senyawa-senyawa tersebut, sehingga memiliki sifat listrik tersendiri pula.

  2. Sebuah atom selalu memiliki nucleus atau yang biasa kita sebut inti atom. Selain itu, atom juga memiliki elektron yang tersebar di luar nucleus. Anda mungkin belum tahu bahwa 99.99% bagian dari atom hanyalah ruang kosong. Jika kita membuat analogi bahwa ukuran inti atom adalah sebesar sebuah bola basket, maka jarak antara inti atom dengan elektron yang mengorbit di sekitarnya adalah lebih dari 24 km. Elektron bermuatan listrik negatif; mereka tidak terikat secara kuat dengan komposisi atom tertentu. Karena ikatan ini bersifat lemah, elektron sering berpindah dari satu atom ke atom lain. Perpindahan ini hampir selalu terjadi dalam setiap kejadian di kehidupan sehari-hari.

  3. Sementara nucleus (inti atom) terdiri dari proton dan neutron bermuatan listrik positif. Mereka saling mengikat secara kuat dan tidak mudah berpindah dari satu atom ke yang lain seperti elektron. Jika kita ingin memecah komposisi atom (atau memindahkan proton dari posisinya), kita memerlukan energi nuklir berskala besar. Tanpa itu, proton dan neutron akan tetap berada dalam nukelus dan saling mengikat. Listrik statis masih menjadi misteri sejauh yang kita tahu dan masih perlu ditelaah lebih lanjut. Satu hal yang kita tahu adalah bahwa listrik statis tidak berasal dari pergerakan proton.

Tabel di bawah ini memberi gambaran tentang struktur atom berikut dengan sifat elektrik yang dimiliki setiap bagian:


Partikel Subatomic


Proton


Neutron


Elektron


Di dalam nucleus

Mengikat kuat

Bermuatan listrik positif

Berjumlah banyak


Di dalam nucleus

Mengikat kuat

Tidak bermuatan listrik

Berjumlah banyak


Di luar nucleus

Mengikat lemah

Bermuatan listrik negatif

Tidak terlalu banyak


















Secara umum dalam topik ini, kita mengenal dua jenis benda yaitu insulator dan konduktor.  Walaupuan elektron dianggap tidak mengikat secara kuat, sebagian atom mampu mengikat elektron dengan baik. Benda yang terbentuk oleh atom-atom dengan sifat seperti ini disebuat insulator, misalnya plastik dan udara. Sedangkan benda-benda konduktor mengikat elektron dengan sangat lemah misalnya besi dan hampir semua jenis logam.

Perpindahan elektron dari satu atom ke atom lain sering kita jumpai dalam fenomena sehari-hari. Jika dua benda berbeda (terbentuk dari susuanan atom yang berbeda) saling bergesekkan, elektron bisa berpindah dengan mudah. Semakin kuat pergesekan, semakin besar pula listrik statis yang tercipta. Secara ilmiah, bukan intensitas pergesekkan yang menentukan kuat atau lemahnya listrik statis; hanya saja jika kita menggesekkan benda-benda itu secara lebih kuat, area yang bersinggungan juga semakin luas.

Contoh yang paling mudah adalah listrik statis yang tercipta di rambut Anda. Ketika anda mendekatkan topi atau sisir ke rambut, perpindahan elektron terjadi. Elektron dari atom yang membentuk rambut berpindah ke sisir. Secara logika, atom-atom di rambut tidak memiliki cukup elektron lagi, sehingga hanya tersisa listrik bermuatan positif di proton. Dua benda dengan sifat elektrik sama (positif dan positif) akan bergerak saling menjauhi, seperti sifat magnet. Oleh karena itu, rambut akan bergerak saling menjauhi satu sama lain.

Tuesday, July 2, 2013

Refugia

Refugia - Great Smoky Mountains
Refugia - Great Smoky Mountains

Refugia adalah tempat-tempat tertentu dimana perubahan iklim sama sekali tidak berpengaruh terhadap kondisi alami lingkungan. Keadaan lingkungan tetap stabil bahkan saat sebagian besar tempat di Planet Bumi mengalami perubahan drastis, misalnya peningkatan permukaan air laut atau fenomena iklim lainnya. Dengan kondisi seperti ini, refugia memberi kesempatan bagi ekosistem alam untuk tetap berkembang tanpa pengaruh eksternal apapun. Bahkan kita bisa mengatakan bahwa refugia adalah ekosistem yang terisolasi dengan baik; semua organisme yang berada di dalam ekosistem itu bisa menyebar di tempat lain, jika refuugia juga meluas. Gagasan ini sering disebut sebagai The Refugia Theory (Teori Refugia).

Teori refugia pertama kali dikemukakan oleh Jurgen Haffer, saat geologis ini meneliti ekosistem dan vegetasi di hutan Amazon. Haffer juga mengemukakan bahwa keanekaragaman vegetasi yang ada sekarang sangat dipengaruhi oleh bentuk atau proses perluasan area refugia di hutan Amazon. Secara umum, perubahan iklim jaman purbakala (khususnya jaman es) mengubah peta geografi, kemudian mengisolasi beberapa wilayah kecil dalam hutan.

Haffer memberi ilustrasi (mungkin bukti) fenomena refugia dengan menunjukkan bentuk keanekaragaman spesies burung di wilayah Amazon saat ini. Burung yang sebelumnya berkembang di satu area refugia akan bertemu dengan spesies burung dari wilayah refugia lain; perkembangan spesies dari dua atau lebih wilayah berbeda tidak dapat dihindari. Hal inilah yang menyebabkan begitu banyaknya spesies burung di hutan Amazon hingga sekarang.
Meskipun teori refugia milik Haffer bisa diterima dengan baik sebagai salah satu konsep ilmu ekologi, ada juga beberapa ilmuwan yang menentang ide ini. Salah satunya adalah Paul Colinvaux, yang juga merupakan ahli ilmu ekologi. Colinvaux tidak percaya bahwa hutan Amazon terpecah menjadi area-area kecil yang saling terisolasi; dia justru mengatakan bahwa perbedaan iklim pada jaman es sama sekali tidak mempengaruhi hutan Amazon; Colinvaux berpendapat bahwa pasti ada satu penjelasan ilmiah lain tentang kenapa spesies burung di Amazon begitu beranekaragam.

Pada awalnya memang teori refugia hanya berlaku untuk wilayah tropis. Tapi istilah ini kemudian digunakan juga untuk semua wilayah di Planet Bumi dimana spesies/ekologi/keanekaragaman mahkluk tidak terpengaruh oleh perubahan yang terjadi di tempat lain. Untuk mengidentifikasi atau mengetahui bahwa suatu wilayah tertentu pernah atau masih masih bisa dianggap sebagai refugia, para ilmuwan harus melihat dua faktor penting antara lain kestabilan iklim dan tingkat keanekaragaman spesies. Jika wilayah itu tetap stabil (secara iklim) dalam jangka waktu lama, spesies di daerah itu akan berkembang secara lebih baik atau lebih beranekaragam dibandingkan dengan area lain.

Faktanya, ada beberapa tempat yang sampai sekarang pun masih bisa dianggap sebagai refugia misalnya Great Smoky Mountains; wilayah ini tidak terpengaruh dengan fenomena perubahan iklim atau siklus iklim Bumi selama beberapa juta tahun terakhir; spesies flora dan fauna jauh lebih banyak dibandingkan tempat lain. Kerusakan Planet Bumi mungkin tidak separah seperti yang selalu kita kira; atau mungkin bahkan belum rusak sama sekali.