Astronomi, Falak dan Alam Semesta

Unit-unit Astronomi

2010-10-05T14:20:00.004+08:00

Kali ini, kita akan memperkenalkan unit asas pengukuran yang digunakan oleh ahli-ahli astronomi. Panjang, diukur dalam meter (m), dan masa, diukur dalam tahun (thn) atau saat (s), adalah lazim bagi kita semua. Ukuran sudut pula, diukur dalam darjah (°) atau arka saat, yang penting bagi para ahli astronomi, adalah suatu yag tidak biasa bagi kita semua dalam kehidupan seharian.

Skala Panjang

Saiz itu penting. Saiz bagi pelbagai objek astronomi selalunya besar hinggakan kita sukar untuk gambarkan. Berikut merupakan senarai skala panjang bagi objek-objek lazim. Anda boleh lihat, sebagai contoh, nisbah saiz Matahari kia dengan Bumi adalah lebih kurang saiz manusia dengan seekor lebah.

Panjang (m)	Objek
> 10²⁶	Saiz alam semesta (anggaran hingga kini)
10²⁶	Jarak ke kuasar (Ini ialah kuasar yang paling terkenal, 3C273. Dari Wikimedia.)
10²⁴	Saiz kelompok galaksi yang biasa (salah satu kelompok galaksi, berhampiran 3C324. Dari NAOJ.)
10²¹	Galaksi (Galaksi biasa, M31.Dari NASA.)
10¹⁸	Kelompok globul ()Kelompok globul biasa, M80. Dari Wikimedia.)
10¹⁶	Nebula (gumpalan gas dan debu) (Nebula Kepala Kuda, (C) Balai Cerap Anglo-Australian dan Gambar oleh David Malin.), tahun cahaya
10¹³	Sistem suria
10⁹	Matahari
10⁷	Bumi
10⁶	Tembok Besar
10²	Bangunan
10⁰	Unit asas jarak, manusia
10^-2	Syiling, lebah, kumbang
10^-4	Diameter rambut
10^-5	Sel darah merah
10^-6	Bakteria
10^-7	Virus
10^-8	Makromolekul
10^-9	Mikromolekul
10^-10	Atom
10^-14	Nukleus, proton, neutron

Skala masa

Berapakah usia alam semesta kita dan berapakah perbandingannya dengam purata hidup manusia?

Dahulu	Berlakunya
1.4x10¹⁰ thn	Penciptaan alam semesta
10¹⁰ thn	Pembentukan galaksi-galaksi
4.6x10⁹ thn	Pembentukan sistem suria
3x10⁹ thn	Kemunculan hidupan sel tunggal
6x10⁸ thn	Zaman Kambria (fosil haiwan berjasad keras dan kompleks)
0.65-2.5x10⁸ thn	Dinosaur
3x10⁶ thn	Hominid awal (fosil mamalia)
3x10⁵ thn	Kemunculan homosapien ('manusia' purba pertama)
5x10³ thn	Bermulanya sejarah manusia bertulis
10² thn	Jangka hayat manusia biasa
1 thn	Pusingan Bumi terhadap Matahari
1 hari	Jangka hayat sesetengah serangga
10 saat	Masa untuk membaca ayat ini
10^-17 saat	Masa untuk cahaya merentasi atom

Ukuran sudut

Objek kelihatan besar apabila dekat dan kecil apabila jauh. Jika jarak antara objek dan kita dikurangkan setengah, saiznya akan kelihatan sekali ganda. Saiz ketara atau saiz sudut bagi objek adalah sudut yang diisinya.

Satu bulatan penuh mempunyai 360 darjah (°). Satu darjah bersamaan 60 arka minit (') dan satu arka minit bersamaan 60 arka saat (''). Saiz sudut bagi Bulan jika dilihat dari Bumi ialah lebih kurang 0.5°.

1°= 60', 1'= 60''

Lazimnya, jika seseorang dewasa mempunyai lengan yang lebih panjang, tangannya juga lebih besar. Maka, sudut yang dicakupi, contohnya, penumbuk apabila kita meregangkan tangan, adalah sama saiznya bagi semua orang. Maka, kita boleh gunakan tangan kita untuk mengukur secara kasar bagi pelbagai objek.

Pada kepanjangan tangan, saiz sudut bagi penumbuk kita ialah 10°, jari-jemari pula ialah lebih kurang 1° dan hujung ibu jari ke hujung jari kelingking lebih kurang 20°.

Sang Gergasi dengan teka-teki

2009-12-01T16:19:00.004+08:00

Semua saintis kini sudah gusar. Persoalan terus diajukan. Jangkaan jelasnya tidak menepati sasaran. Pengiraan terpaksa dilakukan semula. Misteri kehilangannya terus ditanya-tanya. Kenapa Matahari lambat sangat memunculkan tompoknya? Apa yang telah berlaku?

Sejak 2008, Matahari kembali senyap apabila ia mula memasuki fasa atau kitaran minimum tetapi kesenyapannya amat ketara apabila ketiadaan tompok yang sangat lama. Para saintis terutamanya pakar dan pengkaji Matahari kini mula meneliti semula rekod-rekod lama dan membandingkan tempoh kehilangan tompok kali ini dengan yang lepas.

Hari-hari tanpa tompok tidak pernah berlaku ketika Suria Maksimum iaitu apabila Matahari sedang aktif tetapi bagi keadaan Suria Minimum, fasa berlawanan bagi kitaran 11 tahun ini lazimnya menampakkan bahawa Matahari itu tidak bertompok. Maka, tempoh-tempoh ketiadaan tompok ini lazimnya dikira untuk mengetahui jejak masa bagi sesuatu tempoh minimum bintang kita itu.

Matahari kita baru sahaja memasuki tempoh maksimum baru (dan masih lagi diragui sama ada sudah lama melepasi minimumnya atau masih dibayangi ketiadaan tompok buat suatu masa lagi). Pada tahun lepas iaitu tahun 2008, laporan NASA menunjukkan bahawa tiada sebarang tompok pun dapat dilihat bagi 266 hari dari tempoh 366 hari untuk tahun itu iaitu 73%. Walau bagaimanapun, ia tidaklah yang paling lama pernah direkodkan kerana pada 1913, telah dicatatkan bahawa sang suria itu tidak memiliki sebarang tompok selama 311 hari iaitu 85% hari daripada setahun. Pada tahun 2009 pula, sehingga bulan April yang lepas, ketiadaan tompok berlaku selama 81 hari. Apapun, bilangan hari tersebut bukanlah berturut-turut tetapi diselangi kemunculan kecil tompok yang sementara. Bagi abad yang baru saja bermula ini, tempoh itu sudah pasti menjadi rekod yang akan diperhatikan buat masa akan datang.

Dengan sistem Suria kita yang memasuki kitaran yang ke-24, banyak pemerhatian telah dilakukan terhadap kesan Matahari terhadap Bumi yang hanya sejauh 1 A.U. (Unit Astronomi) atau bersamaan dengan 150 juta kilometer. Walaupun jauh, tetapi jarak cahaya yang melalui antara kedua-dua objek ini hanya mengambil masa lebih kurang 8 minit yang bermakna sebarang perkara yang berlaku di Matahari, kita hanya mengetahuinya 8 minit kemudian (yang jelas tidak mencukupi untuk kita melarikan diri). Untuk itu, banyak model telah dibuat oleh para penyelidik untuk memahami perilaku bintang tersebut dan membuat pelbagai ramalan serta andaian bagi mempersiapkan Bumi kita yang banyak dipengaruhi jasad itu.

Diramalkan bahawa kitaran kali ini mungkin bakal menyaksikan Matahari yang lebih ganas, mungkin paling ganas dalam kurun ini lantas mendedahkan bahaya ke atas Bumi. Ahli Pusat Penyelidikan Atmosfera Kebangsaan Amerika Syarikat (NCAR) telah membuat anggaran bahawa keaktifan kali ini adalah 30-50% lebih aktif dari tempoh kitaran yang lepas dan dijangkakan memuncak pada tahun 2012.

Keaktifan Matahari ini mampu merancakkan semula angin-angin suria yang bakal menghentam magnetosfera Bumi. Magnetosfera Bumi adalah satu lapisan medan magnet di luar Bumi yang bertindak sebagai perisai dari sebarang zarah-zarah berbahaya dari luar angkasa. Apapun, setiap suatu benda itu ada hadnya. Para saintis risau jika keaktifan kitaran yang akan datang ini tidak dapat ditampung oleh magnetosfera, ia mempunyai potensi yang tinggi untuk mengancam teknologi yang merupakan kebergantungan utama kehidupan manusia moden kini.

Apabila keadaan medan magnet Matahari tidak stabil, ia akan memancutkan Pancutan Jisim Korona (CME) yang mengandungi zarah-zarah bercas dan bertenaga tinggi bergerak menjauhi Matahari ke arah planet-planet di luarnya dan salah satu daripadanya adalah Bumi kita. Apabila tiba di ruang angkasa Bumi, CME ini mampu merosakkan satelit dan membahayakan nyawa para angkasawan yang tidak mempunyai perlindungan di luar sana. Kemudian, angin suria yang membawa CME ini akan tiba di magnestofera Bumi dan lapisan itu akan mula bergolak seperti ombak yang baru dipukul ribut. Magnetosfera ini akan cuba dilepasi oleh zarah berbahaya tetapi lapisan ini akan bertindak balas secara kimia lalu menghasilkan kilauan cahaya di langit yang dikenali sebagai aurora. Jika aurora sering dilihat di kutub, keadaan luar biasa ini memungkinkan untuk aurora kelihatan di kawasan tropika dan khatulistiwa, suatu pengalaman yang tidak pernah disaksikan sebelum ini.

Magnetosfera mempunyai kecenderungan untuk bocor, lebih-lebih lagi apabila medan magnet suria dikatakan menunjukkan arah selatan. Tetapi, tidak bermakna apabila medannya menunjuk ke arah utara, ia tidak memberi sebarang kesan. Pada 3 Jun 2007, kapal angkasa THEMIS mendapati bahawa magnetosfera telah dikoyakkan oleh keadaan itu dan koyakan itu menyamai 4 kali saiz Bumi. Universiti New Hampshire menyatakan, dengan anggaran 10²⁷ (1,000,000,000,000,000,000,000,000,000 = seribu juta juta juta juta) zarah per saat, peristiwa itu jelas melangkaui apa yang telah mereka fikirkan.

Apabila zarah-zarah yang berbahaya itu mula memasuki lapisan utama astmosfera Bumi, ia akan membocorkan lapisan ozon yang merupakan perisai ultra ungu kepada Bumi. Ketiadaan ozon ini mendedahkan manusia kepada sinaran ultra ungu terus dari Matahari yang mampu memutasikan sel kulit dan menyebabkan barah kulit.

Kesannya pada barangan elektronik dan bekalan kuasa elektrik amatlah menakutkan. Apabila zarah-zarah ini tiba di permukaan Bumi, manusia tidak akan menyedarinya tetapi ia mampu meletupkan semua barangan elektronik. Bayangkan ketika anda menggunakan telefon bimbit, menonton televisyen, bermain komputer, menaiki lif ataupun sedang mengisar cili, barangan elektronik yang anda guna itu meletup secara tiba-tiba tanpa sebarang amaran. Tidak dilupakan juga dengan transformer dan grid janakuasa elektrik di setiap pencawang utama. Hal tersebut berlaku akibat lebihan beban yang wujud apabila zarah-zarah bercas tinggi itu bertindak balas dengan objek tersebut.

Jika ia berlaku secara global, manusia bakal diancam kemunduran kerana kebergantungan manusia pada teknologi elektrik dan elektronik yang hampir sepenuhnya. Manusia juga berpotensi mengalami tempoh bergelap buat masa yang lama kerana ketiadaan elektrik di seluruh dunia dan terputusnya telekomunikasi Bumi dan angkasa kerana kerosakan berleluasa oleh Matahari tersebut. Situasinya itu tidak kurang seperti kita mula memasuki semula Zaman Kegelapan. Akibatnya, suku dari masyarakat dunia akan mati kerana kelemahan dari segi pengagihan makanan serta air bersih. Semua negara maju akan menjadi tidak ubah seperti negara membangun yang lain, termasuklah Amerika Syarikat, Jepun, China dan negara-negara Eropah.

Apapun, itu hanyalah situasi paling buruk berdasarkan kes-kes kecil yang pernah direkodkan di seluruh dunia tetapi ini tidak bermakna ia mustahil untuk berlaku. Sebab itu, banyak saintis kini bersedia untuk melihat sebarang kemungkinan yang akan terjadi akibat kesenyapan Matahari yang yang luar biasa ini. Mungkin kita juga perlu memerhatikannya dari hari ke hari. Lagipun, Bumi sahaja satu-satunya rumah kita kini.

Air di bulan

2009-11-14T21:22:00.003+08:00

Itulah kenyataannya kini apabila penemuan terbaru mengesahkan bahawa air wujud pada jasad samawi yang terhampir dengan Bumi iaitu jiran kita sendiri, bulan. Penemuan itu dilakukan sendiri oleh NASA (Pentadbiran Aeronautik dan Angkasa Kebangsaan Amerika Syarikat) pada baru-baru ini dengan menggunakan Satelit Penderiaan dan Pencerapan Kawah Bulan (LCROSS).

Sejumlah air beku yang ditemui di bulan itu bukanlah jumlah yang sedikit tetapi banyak dan ia sebenarnya merupakan loncatan hebat dalam pengembaraan angkasa lepas dan mengubah persepsi dan pemahaman manusia terhadap jasad itu kini. Air beku tersebut sebenarnya ditemui di dalam kawah bulan yang dalam sehinggakan bayang tidak pernah hilang dari dalam kawah itu lalu mampu mengekalkan kewujudan air di dalamnya.
Misi LCROSS yang bernilai 79 juta dolar itu telah menghantar dua kapal angkasa untuk menghentam permukaan bulan pada bulan lepas. Sebuah roket telah menghentam kawah Cabeus berhampiran dengan kutub selatan bulan pada kelajuan 9000 km/j.

Empat minit kemudian, roket itu diikuti oleh sebuah lagi yang dilengkapi dengan kamera untuk merakamkan hentaman yang menghamburkan sejumlah bahan dari dasar kawah, kawasan yang tidak pernah disinari Matahari buat jutaan tahun lalu mengekalkan suhu yang sejuk di dalamnya. Dalam kawan 20-30 meter, mereka telah menemui sekurang-kurangnya 12 kali air yang setiap satunya sebanyak dua gelen air. Walau bagaimanapun, itu hanyalah analisis awal dan memerlukan analisis lanjut tentang kepekatan dan taburan air tetapi buat masa sekarang, adalah mencukupi untuk mengatakan Cabeus mengandungi air.

Sebelum ini, saintis telah menyatakan teori mereka bahawa bulan sememangnya kering melainkan kewujudan sedikit ais di dasar kawah. Mereka turut mengemukakan bahawa air yang di bulan itu juga berkemungkinan dari komet.

NASA bercita-cita untuk menghantar semula angkasawan Amerika Syarikat ke bulan menjelang 2020 untuk mewujudkan tapak bulan bagi penempatan sementara manusia sebagai batu loncatan bagi pengembaraan ke Marikh. Walau bagaimanapun, Presiden Barack Obama mengatakan bahawa duit yang ada kini tidak mencukupi untuk misi itu sebelum 2020.

Planet Gergasi Musytari

2009-08-17T17:35:00.003+08:00

Musytari merupakan planet terbesar di dalam Sistem Suria. Ia merupakan planet kelima daripada Matahari. Musytari mengelilingi Matahari dengan tempoh putaran selama 11.86 tahun. Musytari dapat dikenali dengan jalur berwarna pada permukaannya dan Bintik Merah Gergasi berhampiran khatulistiwanya. Musytari juga dikenali sebagai Bintang Usia kerana ketika Tamadun China Purba, tahun dikira berdasarkan kedudukan Musytari di sfera samawi, dan menepati 12 Cabang Bumi.

Istiqbal atau Oposisi Musytari pula akan berlaku setiap 399 hari. Bagi planet di luar orbit Bumi, bulan sekitar Istiqbal lazimnya adalah waktu yang bagus untuk melakukan cerapan. Istiqbal berlaku apabila planet berkedudukan setentang dengan Matahari relatif terhadap Bumi. Ketika Istiqbal, planet akan terbit apabila Matahari terbenam dan akan terbenam apabila Matahari terbit. Maka, kita mempunyai keseluruhan malam untuk melakukan cerapan. Ketika Istiqbal juga, planet berada paling hampir dengan Bumi orbit, maka ia akan kelihatan besar.

APA YANG ANDA TAHU TENTANG MUSYTARI?

1. Musytari sangat besar :

Jisim Musytari adalah 318 kali ganda jisim Bumi.

2. Musytari tidak mungkin menjadi bintang :

Musytari memerlukan lagi 70 kali ganda dari jisimnye kini untuk mencetuskan pelakuran nuklear. Jika anda mampu memampatkan sedozen Musytaris, anda mungkin berpeluang untuk membuat satu bintang baru.

3. Musytari merupakan planet yang terpantas putarannya dalam sistem suria :

Bagi semua saiz dan jisimnya, Musytari pastinya bergerak dengan cepat. Malah, planet ini hanya mengambil 10 jam untuk melengkapkan putaran pada paksinya.

4. Awan di Musytari hanya setebal 50 km :

Semua awan berpusar dan ribut yang cantik pada Musytari hanyalah 50 km tebal. Ia diperbuat daripada hablur ammonia yang dipecahkan kepada dua bahagian awan yang berbeza.

5. Bintik Merah yang Besar telah lama wujud sekian :

Bintak Merah Besar di Musytari merupakan salah satu ciri yang paling mudah dikenali. Bintik ini telahpun wujud sekitar 350 tahun. Percaya atau tidak, bintik ini boleh dilihat dengan mudah hanya menggunakan teleskop TELESKOP.

6. Musytari mempunyai gelang :

Gegelang sekitar Musytari merupakan set gelang ketiga yang dijumpai dalam Sistem Suria, tetapi ia mungkin muncul dari bahan-bahan yang dibuang oleh bulan-bulannya apabila ia berlanggar dengan meteorit.

7. Medan magnet Musytari adalah 14 kali lebih kuat daripada medan magnet Bumi :

Medan magnetnya dijana oleh pergerakan hidrogen berlogam jauh di dalam Musytari. Medan magnet ini memerangkap zarah berion daripada angin suria dan memecutnya kepada kelajuan menghampiri laju cahaya.

8. Musytari mempunyai 63 buah bulan :

Musytari mempunyai 63 satelit bernama. Hampir kesemua daripadanya mempunyai garis pusat kurang dari 10 km, dan dijumpai selepas 1975, apabila kapal angkasa tiba di Musytari. Yang menariknya, 4 daripada 63 buah bulan itu boleh dilihat dengan MATA ANDA!

9. Musytari telah dilawat sebanyak 7 kali oleh kapal angkasa dari Bumi :

10. Anda boleh melihat Musytari dengan MATA ANDA SENDIRI!

Perihal Bintang

2009-06-12T12:58:00.003+08:00

Tahukah anda, bintang – seperti Matahari kita juga – merupakan satu bebola gas besar yang bersinar. Sesetengah bintang adalah lebih besar, tetapi kebanyakannya adalah lebih kecil daripada Matahari yang berjisim 332 830 kali lebih besar dari Bumi.

Pada permulaan kehidupan bintang, mereka mengandungi 2/3 hidrogen dan 1/3 helium. Unsur yang lebih berat pula tidaklah melebihi satu peratus pun. Ketika bintang dilahirkan, segumpalan awan gas yang besar meruntuh ke pusatnya hinggakan menyebabkan tekanan dan suhu mencukupi untuk memulakan proses pelakuran nuklear. Awan itu akan mula bersinar, pada mulanya disebabkan oleh pembebasan tenaga kegravitian bebas, kemudian disebabkan oleh pelakuran nuklear itu. Lalu, terlahirlah sebuah bintang. Di terasnya, bintang kini melakur pada beberapa juta darjah yang menukarkan hidrogen kepada helium. Ia merupakan bahagian yang paling lama dalam seluruh kehidupannya lalu menjadikannya bintang jujukan utama. Bintang yang lebih berjisim mempunyai lebih banyak bahan api untuk dibakar tetapi ia membakar lebih cepat, sebenarnya, berbanding bintang yang lebih kecil. Ia menjadikannya lebih berkilau.

Jika bagi bintang yang lebih kecil, hidrogen di pusatnya akan habis dibakar dan tidak boleh melakur lagi. Apabila ini berlaku, bintang-bintang ini akan menjadi sejuk dan malap.

Bintang yang lebih besar pula meneruskan melakur di lapisan luar walaupun bahagian dalam sudah habis melakurkan hidrogen. Pembakaran di bahagian luar akan menanggalkannya dari pusat lalu mengembang ke ruang angkasa. Ini menyebabkan bintang lebih besar dan kecerahannya pun meningkat. Pada tahap ini, ia sudah meninggalkan fasa jujukan utama memandangkan sebuah gergasi merah kini terbentuk.

Perkara ini akan berlaku bagi semua bintang hinggalah yang berjisim tiga kali Matahari (kecuali yang terlalu kecil). Lapisan luar itu akgirnya betul-betul hanyut dan dari situ kita mampu melihatnya melalui teleskop sebagai nebula planet (nebula yang mengelilingi bekas bintang). Terasnya pula tertinggal dan tidak aktif lagi lalu menjadi kerdil putih dengan saiz lebih kurang Bumi cuma lebih berjisim lagi, yang mula malap secara perlahan-lahan.

Matahari yang mempunyai jisim tiga hingga lapan kali jisim suria juga akan mengalami keadaan yang sama, kecuali bahagian terasnya akan terus melakur hingga mendapat karbon, oksigen, nitrogen dan neon.

Bagi bintang besar yang berjisim 8 – 10 kali, pelakuran untuk menghasilkan unsur berat akan terus berlaku hinggalah terbentuknya besi. Bintang ini akan mengembang dan mengembang tanpa henti. Secara tiba-tiba, ia akan bergegar dan meletup. Fasa akhir ini adalah lebih sekejap berbanding fasa ketika di jujukan utama.

Apabila bintang telah membuat teras besi, ia sebenarnya sudah ke penghujung kerana ia tidak boleh menghasilkan tenaga lagi untuk melakurkan besi. Teras itu kini adalah lebih 1.44 jisim suria dan akan mula menyejuk lalu tidak mampu menguruskan gravitinya lagi. Lalu, ia meruntuh menjadi bintang neutron yang hanya berdiameter satu kilometer ataupun menjadi lohong hitam. Bahagian luarnya pula melakur dengan pantas lalu menyebabkan letupan supernova. Hanya beberapa bintang sahaja yang mempunyai jisim yang diperlukan untuk membentuk supernova. Ketika letupan, bintang itu akan bersinar buat beberapa hari dengan kecerahan berbilion kali ganda dan meninggalkan nebula serta titik kecil di pusatnya, sama ada bintang neutron ataupun lohong hitam.

Bintang adalah sangat jarang untuk muncul secara tunggal tanpa temannya. Ini disebabkan oleh awan yang membentuk bintang berputar dengan perlahan. Apabila ia mengecil, putaran itu akan menjadi lebih cepat (kesan putaran hujung atau pirouette) dan sesebuah bintang itu tidak mampu menangani momentum sudut itu. Lalu, ia akan membentuk banyak bintang atau satu bintang bersama planet di sisinya.

Eksoplanet atau planet selain sistem suria kita amat sukar untuk dijumpai kerana ia tidak mengeluarkan sinar tetapi kini, lebih dari seratus buah planet luar telah dijumpai kerana pergerakannya mengelilingi bintang induk mereka dan kebanyakan planet itu adalah planet bergas besar seperti Musytari.

Model Heliosentrik Islam

2009-06-04T19:48:00.006+08:00

Pada lewat kurun ke-9, Ja'far ibn Muhammad Abu Ma'shar al-Balkhi telah membangunkan sebuah model planet yang dikatakan sebagai model heliosentrik (berpusatkan Matahari). Ini disebabkan putaran orbit planetnya menunjukkan yang ia berputar dalam putaran heliosentrik berbanding putaran geosentrik (berpusatkan Bumi). Walau bagaimanapun, teori planet beliau tidak bertahan, tetapi data astronominya kemudian direkodkan oleh al-Hashimi, Abū Rayhān al-Bīrūnī dan Abu Said al-Sijzi.

Pada awal kurun ke-11, al-Biruni telah bertemu dengan beberapa orang sarjana India yang mempercayai sistem heliosentrik. Dalam catatan perjalanan beliau ke India, beliau telah membincangkan teori tentang putaran Bumi yang disokong oleh Brahmagupta dan beberapa ahli astronomi yang lain, sementara dalam kitab al-Qanun al-Mas`udi fil-Hay`a wal-Nujum (القانون المسعودي في الهيئة والنجوم atau Canon Masudicus) yang bermaksud "Ensiklopedia al-Mas'udi tentang Jasad [Astronomi] dan Bintang (buku ini didedikasikan kepada Mas'ud ibni Mahmud al-Ghaznawi, putera pengasas Empayar Ghaznawi), al-Biruni menulis bahawa pengikut mengenal pasti pergerakan pertama dari timur ke barat Bumi dan barat ke timur bagi bintang tetap yang dipilih. Al-Biruni juga menulis yang al-Sijzi juga percaya bahawa Bumi ini bergerak dan turut mencipta astrolab yang dipanggil "Zuraqi" berdasarkan ilham berikut:

"Aku telah melihat astrolab yang dipanggil Zuraqi dicipta oleh Abu Sa'id Sijzi. Aku amat menyukainya dan memujinya untuk itu, memandangkan ia berasaskan ilham oleh seseorang tentang kesan bahawa gerakan yang kita lihat adalah disebabkan oleh pergerakan Bumi dan bukan pergerakan langit. Demi hidupku, ia merupakan suatu masalah yang sukar penyelesaian dan penyangkalannya. [...] Kerana ia adalah sama sahaja sama ada kamu mengabil Bumi dalam pergerakan ataupun langit. Kerana, dalam kedua-dua kes, ia tidak memberi kesan kepada Sains Astronomi. Ia hanya untuk ahil fizik melihat adakah ia tidak mustahil untuk disangkal."

Al-Biruni juga merujuk secara ringkas tentang karyanya berkenaan penyangkalan heliosentrisme, Miftah 'ilm al-hai'ah (Kunci Astronomi), yang kini sudah hilang:

"Yang paling menonjol bagi kajian mendalam ahli astronomi moden dan purba adalah persoalan tentang pergerakan Bumi, dan cuba untuk menyangkalnya. Kita, juga, telah mengarang buku tentang subjek yang dipanggil Miftah 'ilm al-hai'ah, yang rasanya kita telah mengatasi nenek moyang kita terdahulu, jika bukan dalam perkataan, dalam semua perkara."

Hidup Dalam Hampagas Angkasa

2009-06-04T15:05:00.028+08:00

Mungkin ada yang pernah menonton filem cereka sains yang memaparkan watak dibuang keluar dari sebuah koloni angkasa lepas ke persekitaran yang hampagas tanpa perlindungan sut dan sebagainya. Watak itu lalu mengembung hingga matanya terkeluar dan akhirnya meletup akibat tekanan dari badan. Ada juga kisah yang menunjukkan watak tersebut mampu bertahan lama dengan hanya menahan nafas sementara mencari perlindungan. Benarkah begitu?

Persekitaran di angkasa lepas amatlah berbahaya jika tidak mengenakan perlindungan yang sewajarnya. Ancaman terbesar sebenarnya adalah disebabkan oleh ketiadaan tekanan dalam persekitaran hampagas, sementara kesan suhu dan sinaran radiasi turut memberi kesan. Dalam persekitaran yang bertekanan rendah, pertukaran gas di dalam peparu tetap akan berterusan seperti biasa tetapi akan menyebabkan pengeluaran semua gas, termasuk oksigen, dari saluran darah. Selepas 9 hingga 12 saat, darah yang terdeoksida akan tiba ke otak lalu menyebabkan seseorang itu hilang kesedaran. Kematian akan tiba selepas dua minit walaupun hadnya tidaklah dapat dipastikan.

Bagi yang pernah menonton filem “2001: A Space Odyssey”, seseorang itu masih boleh diselamatkan jika tindakan yang betul diambil dengan segera dan tekanan biasa dikenakan kembali dalam sekitar 90 saat, dan mangsa mungkin akan pulih.

Manusia dan haiwan yang terdedah kepada hampagas akan kehilangan kesedarannya selepas beberapa saat dan akhirnya mati disebabkan hipoksia dalam beberapa minit, tetapi simptomnya tidaklah seperti yang digambarkan oleh kebanyakan media. Darah dan bendalir lain dalam badan akan mendidih apabila tekanan menurun kepada 6.3 kPa (47 Torr), iaitu tekanan untuk mendidih bagi air pada suhu badan. Keadaan ini dipanggil ebullisme. Wap atau stim tadi akan mengembungkan badan menjadikan saiznya dua kali saiz sebenar dan menyebabkan pengaliran yang lebih lambat, tetapi tisu badan adalah anjal dan berliang lalu mengelakkan badan dari pecah. Ebullisme diperlahankan oleh tekanan yang disebabkan dinding saluran darah, maka sebahagian darah akan masih dalam bentuk cecair. Pembengkakan dan ebullisme boleh dikurangkan dengan suit penerbangan. Penyejatan yang cepat oleh kulit akan menyejukkan kulit dan menyebabkan fros, terutamanya di mulut.

Pendedahan dalam jangka masa yang pendek hingga 30 saat tidak akan menyebabkan kerosakan yang kekal. Eksperimen terhadap haiwan menunjukkan yang penyembuhan lengkap dan cepat adalah biasa bagi pendedahan yang kurang dari 90 saat, sementara lebih dari itu adalah teruk dan penyembuhan tidak pernah berjaya. Hanya sedikit sahaja data berkenaan dengan kemalangan itu terhadap manusia tetapi bagi kes terhadap haiwan, datanya lebih tetap. Anggota mungkin boleh bertahan lebih lama jika pernafasan tidak berkurangan. Robert Boyle merupakan orang yang pertama menunjukkan bahawa hampagas itu berbahaya untuk haiwan kecil pada 1660. Pada 1942, dalam satu eksperimen terhadap manusia untuk Luftwaffe (tentera udara Jerman), rejim Nazi telah menggunakan banduan kem Dachau untuk didedahkan kepada hampagas demi menentukan keupayaan tubuh manusia untuk hidup di altitud yang tinggi.

Gambar: Eksperimen Robert Boyle 1660: Lukisan oleh Joseph Wright of Derby, 1768
Perkara ini juga telah dibincangkan dalam laporan teknikal NASA: Kecemasan Penyahmampatan (Letupan) Pantas bagi Subjek Bersut Tekanan:

“Di Pusat Kapal Angkasa Manusia NASA (kini Pusat Angkasa Johnson), kami telah menguji subjek yang secara tidak sengaja terdedah kepada keadaan hampir hampagas (kurang dari 1 psi) [7 kPa] dalam satu kemalangan yang melibatkan kebocoran sut angkasa dalam kebuk hampagas ketika 1965. Dia masih sedar bagi sekitar 14 saat, iaitu masa yang diperlukan untuk darah yang tiada O₂ menuju dari peparu ke otak. Sut tersebut berkemungkinan tidak mencecah hampagas mutlak, dan kami mula mengenakan tekanan pada kebuk tersebut dalam masa 15 saat. Subjek memperoleh kesedaran pada sekitar altitud setara 15,000 kaki [4600 m]. Subjek kemudian melaporkan yang dia mampu merasa dan mendengar udara keluar, dan ingatan kesedaran akhirnya ialah air di lidahnya mula mendidih.”

Terdapat satu kes kematian akibat penyahmampatan dalam kapal angkasa iaitu pada 1971 di Soyuz 11.

Maka, sebab itu, penghantaran manusia ke angkasa lepas bukanlah suatu perkara yang remeh ataupun boleh dibuat sambil lewa. Segala risiko perlu diambil kira supaya angkasawan yang dihantar tidak terancam, malah, misi yang disasarkan juga berjaya.

Takrifan Keluarga Sistem Suria

2009-06-03T11:50:00.005+08:00

Pada 24 Ogos tahun 2006, masyarakat dunia telah dikejutkan akan penyingkiran Pluto daripada keluarga planet dalam Sistem Suria kita. Ini berikutan dengan pindaan takrifan yang dilakukan di bawah Resolusi 5A bagi Perhimpunan Am yang ke-26 dengan menyatakan bahawa “planet dan jasad yang lain, selain satelit, dalam Sistem Suria kita akan ditakrifkan kepada tiga kategori yang berbeza dengan cara yang berikut:

(1) Sebuah “planet” merupakan satu jasad samawi yang (a) mengelilingi Matahari, (b) mempunyai jisim yang mencukupi untuk membentuk gravitinya sendiri bagi mengatasi daya jasad tegar supaya ia dianggap membentuk keseimbangan hidrostatik (hampir bulat), dan (c) telah mengosongkan kawasan sekelilingnya di sekitar orbit (selain satelitnya).

(2) Sebuah “planet kerdil” merupakan satu jasad samawi yang (a) mengelilingi Matahari, (b) mempunyai jisim yang mencukupi untuk membentuk gravitinya sendiri bagi mengatasi daya jasad tegar supaya ia dianggap membentuk keseimbangan hidrostatik (hampir bulat), (c) telah mengosongkan kawasan sekelilingnya di sekitar orbit (selain satelitnya), dan (d) bukan sebuah satelit (tidak mengelilingi jasad lain dalam Sistem Suria selain Matahari).

(3) Semua jasad lain, selain satelit, yang mengelilingi Matahari akan dirujuk secara keseluruhannya sebagai “Jasad Sistem Suria Kecil”.

Maka, mulai saat itu, keluarga planet hanya tinggal 8 sahaja iaitu Utarid, Zuhrah, Bumi, Marikh, Musytari, Zuhal, Uranus dan Neptun. Manakala Pluto telah menyertai Ceres dan Eris sebagai golongan planet kerdil.

Berikutan itu, pada 14 Julai 2008, Kesatuan Astronomi Antarabangsa (IAU) telah mengisytiharkan bahawa objek di bahagian luar Sistem Suria iaitu 2005 FY9 adalah planet kerdil dan namanya telah sebagai Make-make yang berasal dari nama dewa kemanusiaan Polynesia.

Kemudian, pada 17 September 2008, IAU sekali lagi mengumumkan bahawa objek trans-Neptun iaitu 2003 El61 telah diterima sebagai planet kerdil dan namanya, Haumea, sempena nama dewi kesuburan Hawaii, telah diterima pakai bersama dua satelitnya, Hi'aka (dewi penaung Hawaii) dan Namaka (dewi laut Hawaii).

Alangkah meriahnya keluarga Sistem Suria kita kini!

Astronomi, Falak dan Alam Semesta

2009-06-01T17:30:00.006+08:00

Astronomi (terbitan perkataan Yunani, astron (ἄστρον), "bintang", dan nomos (νόμος), "hukum") merupakan satu bidang pengajian saintifik berkenaan jasad samawi (seperti bintang, planet, komet dan galaksi) dan fenomena yang terjadi di luar atmosfera Bumi (seperti sinaran kosmik latar belakang). Ia melibatkan evolusi, fizik, kimia, meteorologi dan pergerakan jasad samawi, tidak ketinggalan juga pembentukan dan pembangunan alam semesta.

Falak (terbitan perkataan Arab, falak (فلك) “langit” atau “orbit”) merupakan kajian umum tentang alam semesta terutamanya objek-objek yang berada di langit. Ilmu falak dalam Islam lebih memfokuskan penggunaan ilmu dan teori astronomi dalam kehidupan seharian terutama sekali soal ibadah syariah dan pengurusan takwim hijri.

Alam semesta pula ditakrifkan sebagai segala yang wujud secara lahiriah; keseluruhan ruang dan masa, segala bentuk jirim, tenaga, momentum, dan pekali serta hukum fizik yang menguasainya.

Anggaran terkini melalui cerapan astronomi menunjukkan bahawa usia Alam Semesta ini adalah 13.73 (± 0.12) bilion tahun, dan garis pusat Alam Semesta yang tercerap (yang 'terlihat' setakat kini) adalah sekurang-kurangnya 93 bilion tahun cahaya, atau 8.80 × 10²⁶ meter.

Merintis Melangkaui Sempadan

2009-05-31T23:15:00.000+08:00

Didorong semangat dalam pencarian ilmu, juga sempena Tahun Astronomi Antarabangsa 2009, dengan lafaz "Bismillahir Rahmaanir Rahiim", saya akan memulakan blog berkenaan dengan bidang kerjaya saya, astronomi, ilmu falak dan kosmologi. Insya Allah, ilmu-ilmu tersebut akan disampaikan dengan baik dalam Bahasa Melayu untuk tatapan semua. Semoga ilmu yang baik dapat dimanfaatkan bersama.