Bagaimana Matahari Memproduksi Energi?

Bagaimana Matahari Memproduksi Energi? - Jumat, 19 April 2002
Iptek
Rubrik
Berita Utama
Metropolitan
Naper
Jumat, 19 April 2002
Search :
Bagaimana Matahari Memproduksi Energi?
Nusantara
Dikbud
Ekonomi
Iptek
Nasional
Internasional
Olahraga
Kurs Mata Uang
Opini
Jawa Timur
Jawa Tengah
Berita Yang lalu
English
Nederlands
Info Otonomi
Tentang Kompas
Kontak Redaksi
Sinar Matahari adalah sumber utama dari energi untuk semua keperluan di Bumi.
Dari panas yang disinarkan terjadilah angin, dari proses kimia yang rumit energi
sinar ini diubah menjadi karbohidrat di tumbuhan, yang kemudian menjadi sumber
energi hewan dan manusia. Matahari telah dan terus memancarkan energi yang
sangat besar jumlahnya. Dari sanalah timbul pertanyaan, bagaimana Matahari
menghasilkan energi itu? Pertanyaan ini menantang ilmuwan selama hampir 150
tahun dan sampai kini walau beberapa hal telah terungkap, jawaban tuntas belum
didapatkan. Pengungkapan jawaban ini memperlihatkan kegiatan saintifik tampak
seperti memecahkan puzzle yang dibuat oleh Yang Maha Kuasa.Pertanyaan
bagaimana Matahari menghasilkan energi berkaitan dengan berapa usia
Matahari. Pertanyaan ini telah dicoba dijawab oleh banyak ilmuwan termasuk,
Hermann von Helmholtz, JR Mayer, JJ Waterson, Charles Darwin, William
Thompson (Lord Kelvin), Backquerel, dan Einstein. Awalnya diduga bahwa energi
di Matahari itu bersumber dari gaya gravitasi Matahari dan tumbukan meteoritmeteorit ke permukaannya. Hasil perhitungan kemudian menunjukkan bahwa
kalau memang benar sumbernya adalah gravitasi, maka didapat umur Matahari
haruslah lebih pendek dari umur Bumi (yang dihitung Darwin atas dasar batuan
yang ada di permukaan Bumi).
Jawaban lain tentang kemungkinan sumber energi itu muncul ketika
keradioaktifan ditemukan oleh Henri Becquerel dan suami-istri Curie. Tampak
bahwa dari unsur yang radioaktif dalam jumlah yang kecil dapat memancarkan
sejumlah besar energi. Masalah selanjutnya adalah pada waktu itu yang diketahui
bersifat radioaktif adalah unsur-unsur berat, sedang dari studi astronomi unsurunsur yang ditemukan di matahari adalah unsur hidrogen dan helium.
Perkembangan penting berikut adalah persamaan yang diturunkan Albert
Einstein, E = mc2 dan hasil pengamatan Aston bahwa massa 4 atom hidrogen
lebih berat dari massa atom helium. Berdasarkan dua hal ini, Arthur Eddington
menghitung bahwa pembakaran hidrogen menghasilkan helium ada kehilangan
0,7 persen massa. Menurut hubungan massa-energi Einstein, kehilangan massa
ini kemudian diubah menjadi energi. Dari perkiraan massa hidrogen yang ada di
Matahari dapat dihitung, energi yang dihasilkan akan cukup membuat Matahari
bersinar selama 100 trilyun tahun.
Detail dari reaksi inti yang terjadi di Matahari kemudian ditemukan tahun 1938
oleh CF von Weizsdcker dan Hans Bethe CF von Weizsdcker menemukan siklus
CNO, yang kemudian terbukti merupakan sumber energi untuk bintang-bintang
yang lebih besar dari Matahari. Hans Bethe mengungkap detail reaksi inti
pembakaran hidrogen menghasilkan helium, yang sering disebut rantai atau sklus
p-p. Siklus p-p ini penting sebagai sumber energi Matahari.
http://www.kompas.com/kompas-cetak/0204/19/iptek/baga46.htm (1 of 3)27/02/2007 10:47:55
Berita Lainnya :
•
Awas, Siluman
Digital Perampok "EBanking"!
•
Bagaimana Matahari
Memproduksi
Energi?
•
Bau Mulut yang
Tidak Sedap
•
DHA dalam Makanan
Formula Khusus Bayi
•
Implementasi
Pembangunan
Berkelanjutan
Hadapi Kendala
•
Kontroversi
Kandungan
Penghilang Bau
Mulut
Bagaimana Matahari Memproduksi Energi? - Jumat, 19 April 2002
Kini diyakini bahwa di Matahari reaksi inti yang terjadi adalah:
•
Manajemen Terpadu
Penanganan Balita
Sakit
•
Menjadikannya
Murah, Nyaman, dan
Massal
•
Pengaturan
Frekuensi 2,4GHz
yang Bisa Merugikan
•
Teknologi nVidia
Menggunakan
Monitor Ganda
41H . 4He + 2e+ + 2ne + energi
di mana empat inti hidrogen (1H atau proton) dibakar menghasilkan satu inti
helium (4He atau partikel (a), dua positron (lawan elektron) and dua neutrino (ne)
dan energi. Reaksi inti ini menghasilkan energi, karena ada perbedaan massa
antara 4 atom H dan atom He, seperti yang telah diamati Aston. Selisih masa
inilah yang diubah menjadi energi. Lihat lebih detail di gambar 2.
Mengenai neutrino, selama abad kedua puluh telah banyak teori dirumuskan dan
percobaan dilakukan untuk mengungkapnya. Kini telah diketahui bahwa neutrino
tidak hanya menceritakan interior dari matahari, namun juga tentang diri neutrino
sendiri. Beberapa percobaan kini telah dan sedang dirancang untuk mengungkap
lebih banyak jatidiri neutrino.
Terlihat bahwa misteri alam yang diawali dengan pertanyaan bagaimana Matahari
menghasilkan energi yang telah ada sejak pertengahan abad 19 telah pula
mempengaruhi perkembangan teori evolusi (penentuan umur batuan bumi) dan
berbagai bidang lain. Jawaban awal pertanyaan ini dengan menganggap sumber
energi adalah gravitasi menghasilkan jawaban yang keliru.
Barulah pada akhir abad 19, ketika keradioaktifan ditemukan, sinar terang
didapat. Teori relativitas (terutama perumusan E = mc2) dan pengukuran massa
inti hidrogen dan helium di awal abad 20 telah memuluskan jalan bagi jawaban
yang benar. Kini masih perlu diungkap lebih lanjut tentang hakikat neutrino.
Tuhan telah menuliskan alam penuh dengan misteri. Alur ceritanya nampak
senantiasa berubah dan kadang nampak petunjuk muncul sebagai fakta yang
saling tak berhubungan, seperti puzzle. Cerita ini terlihat di atas diungkap dalam
bahasa internasional (sains) yang dapat dibaca oleh semua orang dari berbagai
bangsa.
Gambar 2, dalam model teoritis Matahari, rantai p-p yang diilustrasikan di sini
adalah sumber energi yang dominan. Setiap reaksi ditandai dengan nomor.
Dalam reaksi 1, dua inti hidrogen (1H, proton) difusi (digabungkan) menghasilkan
inti hidrogen berat (2H, deuteron), biasanya inilah awal reaksi inti di Matahari.
Kadang (1 dari 400 kemungkinan) reaksi diawali dengan reaksi 2. Deuteron yang
dihasilkan dari reaksi 1 dan 2 bergabung dengan proton-proton menghasilkan
helium ringan (3He). Pada titik inti rantai p-p pecah menjadi tiga cabang, yang
frekuensi kemungkinannya 85, 15 dan 0,01 persen. Total hasil dari rantai ini
adalah penggabungan (fusi) 4 proton menjadi inti helium (4He) dengan pelepasan
energi sesuai dengan hubungan Einstein. Neutrinos (ne) juga dipancarkan dalam
reaksi inti ini. Energi yang terlibat diberikan di sini dalam satuan (MeV: mega atau
juta elektron volt).
Dr Ismunandar Dosen Kimia FMIPA ITB
http://www.kompas.com/kompas-cetak/0204/19/iptek/baga46.htm (2 of 3)27/02/2007 10:47:55
Bagaimana Matahari Memproduksi Energi? - Jumat, 19 April 2002
Design By KCM
Copyright © 2002 PT. Kompas Cyber Media.
http://www.kompas.com/kompas-cetak/0204/19/iptek/baga46.htm (3 of 3)27/02/2007 10:47:55