NOTA SAINS TINGKATAN 3 BAB 9

NOTA SAINS TINGKATAN 3 BAB 9: CUACA ANGKASA LEPAS

Nota Interaktif: Sains Tingkatan 3 Bab 9
Sains Tingkatan 3 • Bab 9

Cuaca Angkasa Lepas

Terokai kehebatan struktur Matahari, ancaman letusan suria terhadap teknologi Bumi, dan perisai magnetosfera yang sentiasa melindungi kita dalam diam.

Struktur Matahari

Matahari ialah sebiji bintang yang merupakan bebola gas pijar (terdiri terutamanya daripada Hidrogen dan Helium). Ia terbahagi kepada bahagian dalaman dan atmosfera.

Struktur Dalaman

  • 1. Teras (Core)

    Pusat matahari. Suhu mencecah 15 juta °C. Di sinilah tindak balas Pelakuran Nuklear (Nuclear Fusion) berlaku untuk menghasilkan tenaga cahaya dan haba yang sangat besar.

  • 2. Zon Radiasi (Radiative Zone)

    Tenaga dari teras bergerak ke luar melalui proses sinaran (radiasi).

  • 3. Zon Perolakan (Convective Zone)

    Haba diangkut ke permukaan melalui arus perolakan plasma yang mendidih.

Atmosfera Matahari

  • 1. Fotosfera (Photosphere)

    Lapisan “permukaan” yang kita lihat (cahaya kuning). Suhu lebih kurang 6,000 °C.

  • 2. Kromosfera (Chromosphere)

    Lapisan gas berwarna merah cerah. Hanya boleh dilihat semasa gerhana matahari penuh.

  • 3. Korona (Corona)

    Lapisan paling luar. Membentuk lingkaran cahaya putih kebiruan. Suhu melampau (juta °C). Menghasilkan angin suria.

Fenomena di Permukaan Matahari

Granul (Granules)

Tompok-tompok cerah pada Fotosfera. Terjadi akibat arus perolakan plasma panas dari bawah yang naik ke permukaan.

Tompok Matahari (Sunspots)

Kawasan gelap di Fotosfera. Ia kelihatan gelap kerana suhunya lebih sejuk (4000°C) berbanding kawasan sekeliling akibat gangguan medan magnet.

Kitaran Suria

Aktiviti tompok matahari mempunyai kitaran selama 11 tahun (dari minimum ke maksimum dan kembali minimum).

Semarak Suria (Prominence)

Lengkungan besar gas bercahaya (seperti gelung) yang menjulang tinggi dari kromosfera. Ia dikawal oleh medan magnet.

Nyalaan Suria (Solar Flare)

Letusan kuat dan pantas gas bernyala. Membebaskan sinaran X dan zarah bertenaga tinggi secara tiba-tiba ke angkasa.

Lentingan Jisim Korona (CME)

Awan gas (plasma) gergasi yang dilemparkan dari Korona. Menghasilkan Angin Suria (zarah bercas) yang bergerak laju ke arah Bumi.

9.2 Magnetosfera Bumi

Perisai Halimunan Bumi

Magnetosfera ialah suatu ruang di sekeliling Bumi yang dipengaruhi dan dikawal oleh medan magnet Bumi. Ia bertindak sebagai perisai pelindung kita.

Pembentukan: Medan magnet Bumi dihasilkan oleh putaran teras dalaman Bumi yang mengandungi logam lebur (besi & nikel).

Fungsi Magnetosfera

  • Melindungi Bumi daripada hentaman Angin Suria yang berbahaya.
  • Menghalang sinaran kosmik daripada sampai terus ke permukaan Bumi yang boleh memusnahkan sel hidupan.
  • Melindungi satelit dan sistem komunikasi di ruang angkasa berhampiran Bumi.

Bentuk Tidak Simetri

Bentuk magnetosfera bukanlah bulat sempurna (tidak simetri) akibat tekanan daripada angin suria.

Bahagian Hadapan (Menghadap Matahari): Dimampatkan oleh angin suria.

Bahagian Belakang (Membelakangi Matahari): Memanjang seperti ekor komet akibat tolakan angin suria melintasinya.

Kesan Cuaca Angkasa Lepas di Bumi

Walaupun dilindungi magnetosfera, letusan nyalaan suria atau lentingan jisim korona (CME) yang sangat kuat boleh ‘bocor’ dan menyebabkan gangguan yang dikenali sebagai Ribut Geomagnet.

Telekomunikasi

Ribut suria mengganggu lapisan ionosfera, menyebabkan isyarat radio (berfrekuensi tinggi) terputus atau terjejas.

Navigasi (GPS)

Ralat pada penghantaran isyarat dari satelit ke Bumi, menjadikan sistem penjejakan lokasi tidak tepat untuk kenderaan, kapal atau pesawat.

Grid Kuasa Elektrik

Mengaruh arus elektrik tambahan pada kabel kuasa yang panjang. Boleh meletupkan transformer dan menyebabkan putus bekalan elektrik (blackout).

Kerosakan Satelit

Zarah bertenaga tinggi dari Matahari boleh merosakkan litar elektronik sensitif pada satelit dan panel solarnya.

Keindahan yang Membawa Petanda: Aurora

Aurora (Cahaya Utara/Selatan) ialah fenomena cahaya berwarna-warni yang menari di langit malam, kebanyakannya di kawasan kutub Bumi.

Bagaimana terjadi? Ia terhasil apabila sebahagian zarah bercas dari angin suria terperangkap dalam medan magnet Bumi, lalu berlanggar dengan molekul gas (Oksigen & Nitrogen) di atmosfera atas. Perlanggaran ini membebaskan tenaga dalam bentuk cahaya yang memukau!
Kandungan berdasarkan sukatan pelajaran Sains Tingkatan 3 KSSM (Bab 9).
Tip Peperiksaan: Ingat bahawa “Magnetosfera” ialah medan magnet Bumi yang menghalang Angin Suria, manakala “Ionosfera” adalah lapisan atmosfera yang memantulkan isyarat radio (dan diganggu oleh Ribut Suria).
Kuiz Sains Tingkatan 3 – Bab 9 (Cuaca Angkasa Lepas)

Sains Tingkatan 3

Bab 9: Cuaca Angkasa Lepas