Daftar isi
Teori pembentukan Bumi merupakan sekelompok hipotesis dan penjelasan ilmiah yang menguraikan bagaimana Bumi terbentuk dan berkembang seiring waktu. Teori-teori tersebut mencoba menjelaskan berbagai aspek proses terbentuknya planet, termasuk asal-usul materi, proses pendinginan, diferensiasi lapisan-lapisan, serta aktivitas geologis dan atmosferik yang terjadi selama miliaran tahun.
Pentingnya teori-teori ini untuk dipelajari yaitu untuk memahami sejarah Bumi dan tata surya serta untuk menjelaskan fenomena geologis, iklim, dan kehidupan yang ada di planet tersebut. Beberapa teori terkenal telah diuraikan sebelumnya, seperti teori nebula solar, teori akresi, teori planetesimal, dan lainnya.
Namun, perlu diingat bahwa teori-teori ini terus berkembang seiring penelitian lebih lanjut, dan ilmuwan terus mencari bukti yang lebih kuat untuk mendukung salah satu teori atau menggabungkan elemen dari beberapa teori untuk memahami lebih baik bagaimana Bumi terbentuk.
Terdapat banyak teori yang menggambarkan proses terbentuknya Bumi menurut berbagai ahli. Berikut adalah teori proses terbentuknya bumi menurut para ahli.
Teori nebula adalah salah satu teori utama dalam menjelaskan pembentukan Bumi dan tata surya serta menjadi salah satu teori yang paling diterima dalam ilmu pengetahuan modern dan telah dikembangkan seiring berjalannya waktu.
Teori ini menyatakan bahwa Bumi dan tata surya terbentuk dari nebula solar, yaitu awan besar gas dan debu di ruang antarbintang. Nebula solar tersebut terdiri dari berbagai elemen, terutama hidrogen dan helium, serta debu kosmik.
Awan nebula solar mengalami kontraksi gravitasi karena gaya gravitasi menyebabkan partikel-partikel materi dalam nebula saling menarik. Kontraksi yang terjadi menyebabkan nebula untuk merapatkan diri dan berputar lebih cepat.
Di pusat nebula, kontraksi gravitasi yang lebih intens menyebabkan terbentuknya bintang pusat tata surya yaitu Matahari. Matahari memiliki massa yang signifikan dan mendominasi tata surya dengan gaya gravitasinya.
Sementara itu, untuk sisa nebula, materi mulai menggumpal menjadi cincin-cincin materi yang berputar di sekitar Matahari. Cincin-cincin itu kemudian menggumpal lebih lanjut membentuk planet-planet, termasuk Bumi.
Proses penggumpalan materi berlangsung berlarut-larut selama waktu yang sangat lama. Planet-planet terus tumbuh melalui akresi, yaitu penumpukan lebih banyak materi dari nebula ke permukaannya. Selama proses pembentukan, planet-planet mengalami diferensiasi, di mana bahan-bahan dengan kerapatan yang berbeda cenderung berpisah secara bertahap, membentuk lapisan-lapisan seperti inti, mantel, dan kerak.
Teori Laplace merujuk pada konsep asal usul Bumi yang diusulkan oleh seorang ahli matematika dan fisikawan Prancis bernama Pierre Simon Laplace pada akhir abad ke-18. Teori ini juga dikenal dengan nama Hypothesis of Nebular Hypothesis atau Hypothesis of Nebular Origin.
Teori Laplace menyatakan bahwa tata surya dan planet-planet di dalamnya terbentuk dari sebuah nebula besar, yaitu awan gas dan debu di ruang antarbintang yang mengalami kontraksi gravitasi. Nebula tersebut mengalami kontraksi secara perlahan akibat gaya gravitasi.
Kontraksi ini menyebabkan nebula merapatkan diri dan mulai berputar lebih cepat. Saat nebula merapatkan diri, sebagian besar materi terkumpul di pusat nebula dan membentuk Matahari. Matahari menjadi bintang pusat tata surya yang baru terbentuk.
Sementara itu, materi yang tersisa dalam nebula membentuk cincin-cincin materi yang berputar di sekitar Matahari. Cincin-cincin tersebut kemudian menggumpal menjadi planet-planet dan benda-benda lain dalam tata surya.
Secara garis besar, teori laplace adalah salah satu teori pertama yang mencoba menjelaskan secara ilmiah asal-usul Bumi. Meskipun beberapa aspek teori tersebut telah dibuktikan benar, ada beberapa ketidaksesuaian dengan hasil observasi modern.
Sebagai contoh, teori laplace mengasumsikan bahwa Bumi terbentuk dari nebula yang sama-sama homogen dalam komposisi, sementara observasi menunjukkan perbedaan signifikan dalam komposisi antara Matahari dan planet-planetnya. Meskipun begitu, teori laplace memberikan dasar untuk pemahaman awal kita tentang asal usul Bumi.
Teori planetesimal menjelaskan bagaimana objek-objek seperti planet mungkin terbentuk dari materi awal di tata surya. Teori tersebut mengusulkan bahwa di awal sejarah tata surya, materi dalam nebula solar yang lebih luas mulai menggumpal menjadi objek-objek kecil yang disebut planetesimal.
Planetesimal adalah batuan atau benda-benda padat kecil yang memiliki ukuran yang bervariasi, dari beberapa meter hingga kilometer atau lebih. Planetesimal kemudian bergerak di sekitar Matahari dan dapat saling bertabrakan.
Ketika bertabrakan, planeteseimal dapat bergabung untuk membentuk objek yang lebih besar. Proses trsebut berlanjut hingga objek yang lebih besar seperti planet terbentuk. Akhirnya, planetesimal yang lebih besar menggumpal menjadi planet serta memerlukan jutaan atau bahkan miliaran tahun.
Dalam konteks teori planetesimal, Bumi juga dianggap terbentuk melalui proses trsebut. Planetesimal yang lebih besar dan bertabrakan secara berulang-ulang menggabungkan materi dan energi untuk membentuk planet yang lebih besar, seperti Bumi. Panas dalam Bumi berasal dari aktivitas radioaktif di dalam planet yang menghasilkan energi panas.
Louis Lecrerc, Prancis Georges, dan Comte de Buffon adalah seorang ilmuwan Prancis abad ke-18 yang dikenal dengan berbagai kontribusi ilmiahnya, termasuk dalam bidang geologi. Salah satu pandangannya meskipun tidak dianggap sebagai teori pembentukan Bumi secara modern adalah teori tabrakan.
Teori tersebut merupakan pandangan yang dikemukakan dalam esainya yang diterbitkan pada tahun 1749. Menurut Teori Tabrakan Buffon, beliau mengusulkan bahwa Bumi terbentuk dari potongan matahari yang terlempar ke luar selama tumbukan besar dengan sebuah komet.
Serta mengemukakan bahwa semua itu adalah skenario yang dapat menjelaskan variasi suhu dan struktur lapisan geologi Bumi. Buffon berpendapat bahwa setelah tumbukan tersebut, Bumi mengalami pendinginan perlahan seiring waktu.
Pandangan Buffon ini memainkan peran dalam perkembangan pemikiran geologi pada masanya, tetapi seiring berjalannya waktu, teori itu juga telah terbukti tidak akurat berdasarkan penemuan ilmiah lebih lanjut.
Teori-teori modern tentang asal-usul Bumi dan tata surya, seperti Teori Nebula Solar dan Teori Akresi, telah berkembang dan diterima secara luas dalam komunitas ilmiah karena lebih sesuai dengan bukti-bukti yang ada.
Teori tumbukan besar (Giant Impact Hypothesis) adalah salah satu teori yang paling diterima dan dikenal dalam menjelaskan pembentukan Bumi. Selain itu menjelaskan bahwa Bumi terbentuk akibat tumbukan besar antara Bumi awal yang masih dalam tahap pembentukan dan objek astronomi lain yang seukuran atau lebih besar dari planet Mars.
Teori ini menyatakan bahwa pada suatu waktu dalam sejarah awal tata surya, Bumi mengalami tumbukan yang sangat besar dengan objek lain yang disebut dengan Theia. Theia adalah objek yang cukup besar dan diyakini memiliki ukuran sekitar setengah dari Bumi.
Tumbukan yang terjadi sangat hebat sehingga sebagian besar materi dari Bumi awal dan Theia dilemparkan ke angkasa. Materi yang dilemparkan membentuk cincin-cincin materi yang mengelilingi Bumi.
Cincin-cincin tersebut kemudian bergabung untuk membentuk Bulan. Dengan kata lain, Bulan terbentuk dari sisa-sisa materi yang terlempar akibat tumbukan besar. Sisa-sisa materi yang tersisa setelah tumbukan itu berkumpul kembali di sekitar Bumi dan membentuk planet yang dikenal sekarang sebagai Bumi.
Konsep Whipple Fred L mirip dengan pandangan yang dikenal sebagai teori akresi atau teori kabut nebula serta menjadi salah satu konsep awal yang diusulkan untuk menjelaskan asal-usul planet dan benda-benda langit lainnya di tata surya.
Pada awalnya, ada kabut besar yang terdiri dari gas dan debu di ruang antarbintang. Materi tersebut mengandung unsur-unsur seperti nitrogen, gas kosmis, dan elemen lainnya. Akibat gaya gravitasi, kabut dan gas mulai berputar dan mengalami penggumpalan.
Materi yang lebih berat dan padat mulai menarik materi lainnya, menyebabkan pembentukan pusat yang lebih padat. Proses penggumpalan tersebut berlanjut selama miliaran tahun, dan akhirnya, massa yang cukup besar terkumpul di pusat untuk membentuk apa yang kita kenal sebagai planet.
Sementara itu, gas yang lebih ringan dapat terlempar ke luar angkasa atau terus ada dalam atmosfer planet, tergantung pada kondisi lokal.
Teori Kuiper mencoba menjelaskan bagaimana planet-planet bisa terbentuk dari nebula awal yang ada di Tata Surya. Namun, seiring berjalannya waktu dan perkembangan ilmu pengetahuan, pandangan tentang pembentukan planet telah berkembang menjadi teori-teori yang lebih rinci seperti teori nebula solar dan teori tumbukan besar.
Yang lebih diterima oleh komunitas ilmiah karena lebih sesuai dengan bukti-bukti ilmiah yang ada. Pada awalnya, ada nebula besar dengan bentuk mirip piringan cakram di Tata Surya awal. Nebula ini terdiri dari gas, debu, dan materi kosmik lainnya.
Pusat piringan cakram tersebut kemudian mengalami gravitasi yang kuat, menyebabkan materi di pusatnya untuk berkumpul. Proses selanjutnya menghasilkan protomatahari seperti bintang pusat tata surya yaitu matahari.
Carl Friedrich von Weizsäcker merupak ilmuwan astronomi yang berasal dari Jerman, pada tahun 1940 beliau mengemukakan teori pembentukan tata surya. Teori tersebut mengasumsikan bahwa awalnya ada matahari sebagai pusat tata surya.
Tata surya awalnya dikelilingi oleh kabut gas yang terdiri dari unsur-unsur ringan seperti hidrogen dan helium. Suhu yang tinggi dari matahari menyebabkan kabut gas tersebut menguap, kemudian unsur-unsur yang lebih berat dalam kabut gas mengalami penggumpalan gravitasi dan membentuk planet-planet. Proses penggumpalan tersebut akhirnya membentuk planet-planet seperti Bumi.
Teori pasang surut gas yang dikemukakan oleh James Jeans dan Harold Jeffreys pada tahun 1918. Teori tersebut mencoba menjelaskan bahwa pembentukan Bumi dan planet-planet di tata surya dimulai dari interaksi dengan bintang besar yang mendekati Matahari, menyebabkan pasang surut dalam bentuk gas yang pada proses tersebut menghasilkan planet-planet.
Sejarah ilmu pengetahuan tentang asal-usul Bumi dan tata surya merupakan cerminan dari bagaimana pemahaman manusia tentang alam semesta terus berkembang seiring dengan penemuan dan penelitian baru. Ilmuwan terus menyelidiki dan memahami proses-proses yang terlibat dalam pembentukan planet termasuk Bumi, untuk mendapatkan wawasan yang lebih mendalam tentang asal mula manusia.