makalah planet neptunus

PLANET NEPTUNUS

BAB I

PENDAHULUAN

A.    Latar Belakang

Neptunus merupakan planet terjauh (kedelapan) jika ditinjau dariMatahari. Planet ini dinamai dari dewa lautan Romawi. Neptunus merupakan planet terbesar keempat berdasarkan diameter (49.530 km) dan terbesar ketiga berdasarkan massa. Massa Neptunus tercatat 17 kali lebih besar daripada Bumi, dan sedikit lebih besar daripada Uranus. Neptunus mengorbit Matahari pada jarak 30,1 SAatau sekitar 4.450 juta km. Periode rotasi planet ini adalah 16,1 jam, sedangkan periode revolusinya adalah 164,8 tahun. Simbol astronomisnya adalah ♆, yang merupakan trident dewa Neptunus.

Neptunus ditemukan pada tanggal 23 September 1846. Planet ini merupakan planet pertama yang ditemukan melalui prediksi matematika. Perubahan yang tak terduga di orbit Uranus membuatAlexis Bouvard menyimpulkan bahwa hal tersebut diakibatkan oleh gangguan gravitasi dari planet yang tak dikenal. Neptunus selanjutnya diamati oleh Johann Galle dalam posisi yang diprediksikan oleh Urbain Le Verrier. Satelit alam terbesarnya, Triton, ditemukan segera sesudahnya, sementara 12 satelit alam lainnya baru ditemukan lewat teleskop pada abad ke-20. Neptunus telah dikunjungi oleh satu wahana angkasa, yaitu Voyager 2, yang terbang melewati planet tersebut pada tanggal 25 Agustus 1989.

BAB II

PEMBAHASAN

A.    Karakteristik Planet Neptunus

Neptunus merupakan planet terjauh (kedelapan) jika ditinjau dari Matahari. Planet ini dinamai dari dewa lautan Romawi. Neptunus merupakan planet terbesar keempat berdasarkan diameter (49.530 km) dan terbesar ketiga berdasarkan massa. Massa Neptunus tercatat 17 kali lebih besar daripada  Bumi, dan sedikit lebih besar daripada Uranus. Neptunus mengorbit Matahari pada jarak 30,1 SA atau sekitar 4.450 juta km. Periode rotasi planet ini adalah 16,1 jam, sedangkan periode revolusinya adalah 164,8 tahun. Simbol astronomisnya adalah ♆, yang merupakan trident dewa Neptunus.

Neptunus ditemukan pada tanggal 23 September 1846. Planet ini merupakan planet pertama yang ditemukan melalui prediksi matematika. Perubahan yang tak terduga di orbit Uranus membuat Alexis Bouvard menyimpulkan bahwa hal tersebut diakibatkan oleh gangguan gravitasi dari planet yang tak dikenal. Neptunus selanjutnya diamati oleh Johann Galle dalam posisi yang diprediksikan oleh Urbain Le Verrier. Satelit alam terbesarnya, Triton, ditemukan segera sesudahnya, sementara 12 satelit alam lainnya baru ditemukan lewat teleskop pada abad ke-20. 

Atmosfer Neptunus mengandung hidrogen, helium, hidrokarbon, kemungkinan nitrogen, dan kandungan "es" yang besar seperti es air, amonia, dan metana. Astronom kadang-kadang mengategorikan Uranus dan Neptunus sebagai "raksasa es" untuk menekankan perbedaannya. Seperti Uranus, interior Neptunus terdiri dari es dan batu. Metana di wilayah terluar planet merupakan salah satu penyebab kenampakan kebiruan Neptunus.[1]

B.     Pengamatan Neptunus

Pada musim panas 1989, NASA Voyager 2 menjadi pesawat ruang angkasa pertama untuk mengamati planet Neptunus, planet target akhir. Melewati sekitar 4,950 kilometer (3.000 mil) di atas Kutub Utara Neptunus, Voyager 2 membuat pendekatan terdekat untuk setiap planet 12 tahun setelah meninggalkan bumi pada tahun 1977. Lima jam kemudian, Voyager 2 lewat sekitar 40.000 kilometer (25.000 mil) dari Neptunus terbesar bulan, Triton, tubuh padat lalu pesawat ruang angkasa akan memiliki kesempatan untuk belajar.

Neptunus adalah salah satu kelas planet-planet - semua dari mereka di luar kawasan asteroid--dikenal sebagai raksasa gas; orang lain di kelas ini adalah Jupiter, Saturnus dan Uranus. Planet ini sekitar 4-12 kali lebih besar diameter dari bumi. Mereka memiliki permukaan tidak padat tetapi memiliki atmosfer yang besar yang berisi sejumlah besar hidrogen dan helium dengan jejak-jejak gas lainnya.

Voyager 1, diluncurkan 5 September 1977, mengunjungi Jupiter pada tahun 1979 dan Saturnus pada tahun 1980. Sekarang meninggalkan tata surya, menjulang di atas pesawat ekliptika pada sudut sekitar 35 derajat, pada laju sekitar 520 juta kilometer per tahun.

Voyager 2, meluncurkan 20 Agustus 1977, mengunjungi Jupiter pada tahun 1979, Saturnus pada tahun 1981, dan Uranus pada 1986 sebelum posisi terdekatnya dengan Neptunus pada 25 Agustus 1989. Voyager 2 bepergian 12 tahun pada kecepatan rata-rata 19 kilometer kedua (sekitar 42.000 mil per jam) untuk mencapai Neptune, yang 30 kali lebih jauh dari matahari daripada bumi. Voyager diamati Neptunus hampir terus-menerus dari bulan Juni hingga Oktober 1989. Sekarang Voyager 2 juga dipimpin dari tata surya, Menyelam di bawah pesawat ekliptika pada sudut sekitar 48 derajat dan tingkat sekitar 470 juta kilometer per tahun.

C. Satelit Neptunus

1. Triton

Nama satelit ini diambil dari nama dewa laut yang merupakan anak neptunus.satelit ini mengorbit neptunus dengan periode 5 hari 21 jam dengan massa 2,14 kg. Satelit ini didominasi dari batuan yaitu berkisar 70 %. Dengan kerapatan 2,06 gr/ dan diameter       3 800 km. Namun ada penelitian yang menayatakan bahwa diameternya berkisar 2 500 km -    6 000 km.

Triton memiliki orbit yang aneh yaitu retrograd (arah rotasi berlawanan denagan arah revolusi) dan miring terhadap equatornya. Hal ini menyarankan bahwa triton tidak terbentuk bersama-sama neptunus, tapi merupakan benda langit yang bergerak dekat neptunus, sehingga tertangkap oleh medan gravitasi neptunus. 

Hipotesis tertangkapnya triton oleh neptunus bisa memberikan penjelasan berbagai aspek pada sistem neptunus, yaitu bentuk orbit yang sangat lonjong jika dibandingkan dengan raksasa lainnya

2. Nereid

Ukuran nereid lebih kecil dari triton yaitu 330 km. Satelit yang memiliki arti peri laut ditemukan pada tanggal 1 Mei 1949 oleh Gerald P. Kuiper yang memiliki waktu periode 359 hari. Orbit dari satelit ini memiliki bentuk aneh yaitu berbentuk ellips yang sangat eksentrik. Selisih jarak terdekat dan terjauh sanagt besar yaitu berkisar 8 juta km, jarak terjauhnya 6x jarak terdekatnya (  paling eksentrik dari planet lain). Asteroid ini sering disebut objek kuiper yang tertangkap neptunus atau yang mengalami gangguan saat triton tertangkap dan menjadi satelit neptunus. Satelit ini berwarna gelap sehingga sulit untuk diamati.

3. Proteus

Satelit ini ditemukan bersaman dengan ditemukannya despinam thalassadan naiad yang ditemukan oleh voyager 2 tahun 1989 oleh Stephen P. Synnott. Nama dari satelit ini diambil dari dewa laut yang bisa berubah-ubah. Diameter proteus lebih dari 400 km, lebih besar dari nerid. Satelit ini tidak bisa diteliti dari bumi karena jarak yang terlalu dekat dengan dengan neptunus sehingga tenggelam oleh pantulan cahaya matahri yang datang pada planet ini. Satelit ini hanya mendapakan cahaya matahri sebesar 6%. Pada satelit ini tidak ada kemungkinan rerjadinya aktivitasgeologis karena banayk sekali terdapt kawah dipermukaaannya.

4. Larissa

Satekit ini ditemukan oleh Harold j. Reitsema, William B, Hubbard, Larry A. Lebosky dan Davit J Tholenpada tahun1981. Nama larissa ini diambil dari nama kekasih Posseidon atau neptunus dalam mitologi yunani. Bentuk larissa tidak beraturan dan berkawah. Tampaknya satelit ini merupakan sisa satelit yang hancur akibat adanya gravitasi dari triton dan terkumpul kembali menjadi benda yang sangat besar. Orbit dari neptunus adalah spiral yang dlamabt laun akan masuk kedalam neptunus.

5. Despina

Nama despina diambil dari nama anak poisedeon dalam mitologi Yunani. Keadaan satelit persis Larisa berkawah.

6. Galatea

Nama Galatea diambil dari salah seorang Nereid yang dalam mitologi Yunani.

7. thalassa

Thalassa berbentuk tidak beraturan dan tidak menjunjukan adanya aktiitas geologis. Satelit ini suatu saat akan masuk kedalam neptunus dan pecah berkeping keping menjadi cincin neptunus.

8. Naiad

Nama Naiad diambi dari nama tokoh mitologi Yunani. Satelit ini juga suatu saat akan pecah berkeping-keping ke dalam atmosfer Neptunus.[2]

D.    Komposisi dan Struktur Neptunus

Neptunus memiliki massa sebesar 1,0243×1026 kg atau tujuh belas kali massa Bumi dan 1/19 kali massa Yupiter. Planet ini merupakan salah satu dari dua planet (selain Yupiter) yang gravitasi permukaannya lebih besar daripada Bumi. Jari-jari khatulistiwanya tercatat sebesar 24.764 km, atau sekitar empat kali jari-jari Bumi. Neptunus dan Uranus sering dijuluki "raksasa es", karena ukurannya yang lebih kecil dan kadar volatil yang lebih tinggi daripada Yupiter dan Saturnus. Dalam pencarian planet luar surya, Neptunus telah digunakan sebagai metonim: objek-objek luar surya dengan massa yang mirip sering dijuluki dengan nama "Neptunes".

1.    Struktur internal

Struktur internal Neptunus mirip dengan Uranus. Atmosfer Neptunus membentuk sekitar lima hingga sepuluh persen massanya, dan kira-kira meliputi 10 hingga 20 persen struktur planet tersebut. Tekanan di atmosfer dapat mencapai 10 GPa. Metana, amonia, dan air dapat ditemui di daerah bawah atmosfer.

Struktur internal Neptunus:

1. Atmosfer atas

2. Atmosfer yang terdiri dari hidrogen, helium, dan gas metana

3. Mantel yang terdiri dari es air, amonia, dan metana

4. Inti yang terdiri dari bebatuan (silikat dan nikel-besi)

Suhu di daerah mantel dapat mencapai 2.000 K hingga 5.000 K. Massa mantel tersebut sama dengan 10 hingga 15 kali massa Bumi, serta kaya akan air, amonia, dan metana.Seperti kebiasaan dalam ilmu keplanetan, campuran ini dijuluki ber-es, meskipun "es" tersebut merupakan fluida superkritikal. Fluida ini, dengan konduktivitas elektrik yang tinggi, kadang-kadang disebut samudra air-amonia Di kedalaman 7.000 km, metana dapat terurai menjadi kristal intan yang lalu berpresipitasi ke inti. Mantel terdiri dari lapisan air ionik, yaitu tempat molekul air pecah menjadi sup ion hidrogen dan oksigen. Di lapisan mantel yang lebih dalam, terdapat air superionik, yaitu tempat oksigen mengristal, namun ion hidrogen mengapung dengan bebas di oksigen.

Inti Neptunus terdiri dari besi, nikel, dan silikat, dengan massa 1,2 kali Bumi Tekanan di inti diperkirakan sebesar 7 Mbar (700 GPa), jutaan kali lebih besar daripada tekanan di permukaan Bumi. Sementara itu, suhu di inti dapat mencapai 5.400 K.

2.    Atmosfer

Gabungan gambar berwarna dan hampir-inframerah Neptunus memperlihatkan pita metana di atmosfernya, dan empat satelitnya, Proteus, Larissa, Galatea, dan Despina.

Di ketinggian tinggi, atmosfer Neptunus terdiri dari 80% hidrogen dan 19% helium. Jejak-jejak metana juga ada di Neptunus. Pita penyerap metana terbentuk di rentang gelombang di atas 600 nm, di bagian merah dan inframerah spektrum. Seperti Uranus, penyerapan cahaya merah oleh metana atmosfer adalah bagian yang memberikan Neptunus warna biru, meski warna azure cerah Neptunus berbeda daripada warna cyan sejuk Uranus. Karena zat metana atmosfer Neptunus sama seperti Uranus, sejumlah konstituen atmosfer yang tidak dikenal diduga turut berkontribusi pada warna Neptunus.

Atmosfer Neptunus terbagi lagi menjadi dua wilayah utama; troposfer bawah, tempat suhu terus menurun seiring ketinggiannya, dan stratosfer, tempat suhu terus meningkat seiring ketinggiannya. Batas di antara keduanya, yaitu tropopause, ada pada tekanan 01 bar (100 kPa). Stratosfer kemudian dilanjutkan oleh termosfer pada tekanan kurang dari 10−5 hingga 10−4 mikrobar (1 hingga 10 Pa). Termosfer secara bertahap berubah menjadi eksosfer.

Pita awan tinggi memberi bayangan pada dek awan bawah Neptunus

Model menunjukkan bahwa troposfer Neptunus dilapisi oleh awan dengan berbagai komposisi tergantung ketinggiannya. Awan tingkat atas muncul pada tekanan kurang dari satu bar, yang suhunya cocok bagi metana untuk mengembun. Untuk tekanan antara satu dan lima bar (100 dan 500 kPa), awan amonia dan hidrogen sulfida diyakini terbentuk. Di atas tekanan lima bar, awan Neptunus terdiri dari amonia, amonium sulfida, hidrogen sulfida dan air. Awan es air yang lebih dalam ditemukan pada tekanan sekitar 50 bar (5.0 MPa), yang suhunya mencapai 0 °C. Di bawahnya, awan amonia dan hidrogen sulfida terbentuk.

Awan tinggi di Neptunus telah diamati menghasilkan bayangan pada lapisan awan opak di bawahnya. Ada pula pita awan tinggi yang menyelimuti planet ini pada garis lintang yang sama. Pita melingkar ini selebar 50–150 km dan berada 50–110 km di atas lapisan awan.

Spektrum Neptunus menunjukkan bahwa stratosfer bawahnya berkabut akibat pengembunan produk fotolisis ultraviolet metana, seperti etana dan asetilena.Stratosfer juga merupakan tempat bagi jejak-jejak karbon monoksida dan hidrogen sianida. Stratosfer Neptunus lebih hangat daripada Uranus karena konsentrasi hidrokarbon yang tinggi.

Termosfer planet ini memiliki suhu yang tidak normal sebesar 750 K dengan alasan yang masih belum jelas. Planet ini terlalu jauh dari Matahari untuk menghasilkan suhu sepanas ini yang diakibatkan oleh radiasi ultraviolet. Satu dugaan mekanisme pemanasan ini ialah adanya interaksi atmosfer di medan magnet planet ini. Dugaan lain adalah adanya gelombang gravitasi dari dalam planet yang menghilang di atmosfer. Termosfer Neptunus terdiri dari jejak-jejak karbon dioksida dan air yang diduga terkumpul dari sumber-sumber luar seperti meteorit dan debu.

3.        Magnetosfer

Neptunes juga memiliki magnetosfer yang mirip Uranus, dengan medan magnet yang sangat miring relatif terhadap sumbu rotasinya pada 47° dan berimbang pada 0,55 radii, atau sekitar 13500 km dari pusat fisik planet ini. Sebelum Voyager tiba di Neptunus, diduga bahwa magnetosfer miring Uranus mengakibatkan rotasi Neptunus yang menyamping. Dengan membandingkan medan magnet dua planet, para ilmuwan sekarang berpikir bahwa orientasi ekstrem merupakan karakteristik aliran di bagian dalam planet. Medan ini mungkin dibentuk oleh gerakan cairan konvektif dalam kulit bola tipis pada cairan konduktor listrik (diduga berupa gabungan amonia, metana dan air) yang menghasilkan gerakan dinamo.

Komponen dipol medan magnet di khatulistiwa magnetik Neptunus sekitar 14 mikrotesla (0,14 G). Momentum magnetik dipol Neptunus sekitar 2,2 × 1017 T·m3 (14 μT·RN3; RN adalah radius Neptunus). Medan magnet Neptunus memiliki geometri rumit yang mencakup kontribusi relatif besar dari komponen non-dipolar, termasuk momentum kuadrupol kuat yang kekuatannya mungkin melebihi momentum dipol. Bumi, Yupiter, dan Saturnus memiliki momentum kuadrupol yang relatif kecil, dan medannya sedikit miring dari sumbu kutubnya. Momentum kuadrupol Neptunus yang besar bisa jadi merupakan hasil dari keseimbangan pusat planet dan masalah geometri penggerak dinamo medan magnet.[3]

Kejutan busur Neptunus, tempat magnetosfer mulai memperlambat angin surya, terbentuk pada jarak 34,9 kali radius planet ini. Magnetopause, tempat tekanan magnetosfer mengimbangi angin surya, terbentuk pada jarak 23–26,5 kali radius Neptunus. Ekor magnetosfer memanjang hingga 72 kali radius Neptunus, dan bisa jadi lebih panjang lagi.

BAB III

PENUTUP

Kesimpulan

Neptunus merupakan planet terbesar keempat berdasarkan diameter dan terbesar ketiga berdasarkan massa. Massa Neptunus tercatat 17 kali lebih besar daripada  Bumi. Neptunus mengorbit Matahari pada jarak 30,1 SA atau sekitar 4.450 juta km. Periode rotasi planet ini adalah 16,1 jam, sedangkan periode revolusinya adalah 164,8 tahun. Simbol astronomisnya adalah ♆, yang merupakan trident dewa Neptunus.

Atmosfer Neptunus mengandung hidrogen, helium, hidrokarbon, kemungkinan nitrogen, dan kandungan "es" yang besar seperti es air, amonia, dan metana. Interior Neptunus terdiri dari es dan batu. Metana di wilayah terluar planet merupakan salah satu penyebab kenampakan kebiruan Neptunus

Pada musim panas 1989, NASA Voyager 2 menjadi pesawat ruang angkasa pertama untuk mengamati planet Neptunus, planet target akhir. Voyager 2 membuat pendekatan terdekat untuk setiap planet 12 tahun setelah meninggalkan bumi pada tahun 1977. Voyager 2 bepergian 12 tahun pada kecepatan rata-rata 19 kilometer kedua untuk mencapai Neptune, yang 30 kali lebih jauh dari matahari daripada bumi. Voyager diamati Neptunus hampir terus-menerus dari bulan Juni hingga Oktober 1989. Sekarang Voyager 2 juga dipimpin dari tata surya,

Satelit neptunus ada 8, yaitu: Triton, Nereid, Proteus, Larissa, Despina, Galetea, Thalassa, Naiad. Struktur internal neptunus: atmosfer atas; atmosfer yang terdiri dari hidrogen, helium, dan gas metana; mantel yang terdiri dari es air, amonia, dan metana; inti yang terdiri dari bebatuan (silikat dan nikel-besi). Komposisi neptunus terdiri dari: 80±3,2% Hidrogen, 19±3,2% helium, 1,5±0,5% metana, ̴ 0,019% hidrogen deuterida, ̴ 0,00015% etana.

Neptunes juga memiliki magnetosfer yang mirip Uranus, dengan medan magnet yang sangat miring relatif terhadap sumbu rotasinya pada 47° dan berimbang pada 0,55 radii, atau sekitar 13500 km dari pusat fisik planet ini. Komponen dipol medan magnet di khatulistiwa magnetik Neptunus sekitar 14 mikrotesla (0,14 G). Momentum magnetik dipol Neptunus sekitar 2,2 × 1017 T·m3.

DAFTAR PUSTAKA

Admiranto, A. G. 2009. Menjelajahi Tata Surya. Yogyakarta: Percetakan Kanisius.

Thomas, T. A. 2004. Exploration: Star, galaxies, and planets. New York: Mc Graw Hill.

Micheal A. S dan Dana E. B. 2010. Horizons: Exploring the univrse. Australia: Brook Cole.

http://id.wikipedia.org/wiki/Neptunus (Diakses pada tanggal 8 oktober 2014 pukul 17.48 WIB).

  

---

[1] http://id.wikipedia.org/wiki/Neptunus

[2] A. Gunawan Admiranto, Menjelajahi Tata Surya, (Yogyakarta: Percetakan Kanisius Yogyakarta, 2009), hml: 188-195.

[3] http://id.wikipedia.org/wiki/Neptunus