Astronomi I
Rotasi Bumi, Planet, dan Bulan
Bumi berputar; berotasi pada porosnya dengan arah rotasi dari barat ke timur. Inilah peredaran harian yang sebenarnya. Bumi berotasi dari barat ke timur, sehingga Indonesia selalu melihat matahari lebih dulu daripada India. Arah barat-timur sebenarnya hanya arah relatif terhadap arah poros bumi (http://famhar.multiply.com). Jika dilihat dari kutub utara gerakannya berlawanan dengan jalannya jarum jam, gerakannya disebut juga arah negatif. Waktu yang dibutuhkan dalam sekali berotasi adalah 23 jam 56 menit 4 detik. Ketika berotasi, Atmosfir yang menyelubungi Bumi ikut berotasi tapi gerakannya tidak mengikuti permukaan bumi. Hal ini dapat dianalogkan dengan peristiwa kita naik kereta api, jika kita mengeluarkan tangan di jendela maka kita merasakan hembusan angin. Hal ini karena udara yang ada di sekeliling kereta api itu tidak turut berotasi.
Kita tidak merasa gerakan rotasi tersebut, karena efek gaya gravitasi yang menarik kita tetap berada di permukaan bumi lebih dominan daripada efek gerak rotasi bumi tersebut. Kalau kita berbaring lama sambil terus memandang ke langit, kita akan merasa bahwa kita sedang berputar mengitari ruang angkasa dengan melihat bintang-bintang secara perlahan bergeser (http://t-djamaluddin.spaces.live.com). Akibat dari bumi berotasi adalah:
Beberapa bagian bumi mengalami pembagian arah cahaya contohnya daerah bumi yang mendapat cahaya matahari mengalami siang hari. Sedangkan daerah yang tidak mendapat cahaya matahari mengalami malam hari.
Pengelembungan khatulistiwa dan pemepatan kutub-kutub bujurnya.
Adanya perubahan arah angin di sekitar khatulistiwa (http://id.answers.yahoo.com).
Peredaran semu benda-benda langit seperti bintang-bintang, bulan, planet-planet, dan matahari terbit di timur kemudian bergerak sehingga akhirnya terbenam di barat.
Planet-planet di tata suryapun semuanya berotasi.
Dalam kajian ilmu Falak tidak banyak dibicarakan tentang planet-planet ini. Hal ini karena yang banyak berpengaruh dalam kajian penetapan waktu di bumi adalah bulan dan matahari. Sehingga keduanyalah yang banyak diulas dalam ilmu Falak sebagai Islamic Astronomi.
Rotasi bulan yaitu perputaran bulan pada sumbunya yang memerlukan waktu yang sama periodenya dengan revolusi bulan mengelilingi bumi. Keduanya dilakukan dalam waktu yang bersamaan. Arah rotasi dan revolusi bulan memiliki arah yang sama yaitu arah negatif; arah yang berlawanan dengan perputaran jarum jam (Tanudidjaja: 1996: 129). Pengaruh rotasi bulan adalah: Wajah bulan tampak selalu sama karena rotasi bulan sama periode dengan revolusi bulan mengelilingi Bumi, yaitu 27,3 hari. Ini akibat efek sinkronisasi akibat gaya pasang surut Bumi. Kalau bulan diam, maka secara perlahan kita akan melihat permukaan bulan bagian lainnya selama revolusinya mengelilingi bumi. (http://t-djamaluddin. spaces.live.com).
Revolusi Bumi dan Planet-Planet Mengitari Matahari
Peredaran Bumi mengelilingi matahari disebut revolusi. Bidang orbit Bumi mengelilingi matahari di sebut dengan ekliptika (mintaqah al-buruj). Bidang orbit bumi di bidang ekliptika ini berbentuk elips. Hal ini dijelaskan dalam salah satu dalil hukum Kepler (1571-1630) bahwa lintasan planet menyerupai elips dengan matahari pada salah satu titik apinya (Khazin, 2004: 28). Arah revolusi bumi adalah negatif. Jika kita berada di luar angkasa dari sebelah utara, kita akan melihat bumi beredar mengelilingi matahari yang arah peredarannya berlawanan dengan arah perputaran jarum jam (Tanudidjaja: 1996: 123).
Selama revolusi ternyata sumbu bumi mempunyai kemiringan dengan arah yang sama, kemiringan itu besarnya 23,5˚ dari garis tegak lurus pada ekliptika. Bila dilacak, gerakannya sepanjang tahun akan mengikuti garis yang kita namakan garis ekliptika. Garis ekliptika ini berpotongan dengan garis ekuator langit, yaitu garis yang memotong bola langit menjadi dua bagian–belahan utara dan belahan selatan. Perpotongan dua garis ini–ekliptika dan ekuator langit–disebut titik equinox. Saat matahari berada di titik ini, maka lamanya siang dan malam akan sama yaitu masing-masing 12 jam. Titik yang dilewati matahari dalam perjalanannya dari selatan ke utara langit, terjadi pada bulan Maret, dinamakan Titik Vernal Equinox. Titik yang dilewati matahari dalam perjalanannya dari utara ke selatan langit, terjadi pada bulan September, dinamakan Titik Autumnal Equinox. Vernal Equinox terjadi sekitar tanggal 21-23 Maret setiap tahunnya, tidak pernah sama karena Bumi sendiri membutuhkan waktu 365.2422 hari untuk mengitari matahari (http://langitselatan.com).
Selepas tanggal 1 Januari ini, kira-kira pada pekan pertama tahun, Bumi akan mencapai titik perihelion (Nuqthah ar-Ra’si) —titik terdekat dengan Matahari—di mana jarak Bumi dari Matahari adalah 147.072.376 kilometer. Sumbu Bumi miring 66,5o terhadap bidang orbit mengelilingi Matahari, Matahari seolah bergerak ke utara. Matahari akan terlebih dulu mencapai ekuator pada tanggal 21 Maret. Pada titik yang disebut equinox ini, musim semipun di mulai untuk belahan bumi utara, sementara di belahan bumi selatan di mulai musim gugur. Titik ini juga disebut dengan equinox Maret, equinox Musim Semi. Selanjutnya, Matahari akan mencapai Garis Balik Utara (Solstitium) pada tanggal 21 Juni, saat yang juga dikenal sebagai Solstitium Musim Dingin untuk belahan bumi selatan. Setelah tiga bulan memberi musim panas di belahan bumi utara, Matahari bergerak kembali ke selatan, dan mencapai equinox Musim Gugur pada tanggal 22 September. Sekitar 2-6 Juli, Bumi akan mencapai titik terjauh dari Matahari atau Aphelion (Auj), yaitu pada jarak 152.060.540 kilometer. Dari situ, perjalanan mataharipun berlanjut ke selatan dan mencapai Solstitium Musim Panas pada tanggal 22 Desember. Pada tanggal inilah hari paling pendek bagi belahan bumi utara, dan terpanjang bagi belahan bumi selatan. Demikianlah siklus tahunan yang terjadi bagi Bumi yang disebabkan oleh pergerakannya mengelilingi Matahari. Dalam siklus yang menghasilkan musim dan cuaca yang berganti-ganti itu terpola kegiatan manusia dan juga flora dan fauna (http://lkassurabaya.blogspot.com)
Pengaruh revolusi Bumi adalah :
1. Perbedaan panjang waktu siang dan malam di daerah utara dan daerah selatan khatulistiwa. Ini terkait dengan waktu penerimaan sinar matahari. Saat matahari berada di utara maka sinar matahari di bumi belahan utara lebih banyak dari pada sebelah selatan, begitu juga sebaliknya.
2. Pergeseran matahari dari titik balik utara dan atau titik balik selatan. Matahari tidak selamanya berada di khatulistiwa, melainkan mengalami pergeseran ke utara dan selatan.
3. Perbedaan musim di bumi.
a. Daerah yang berada di antara 0o – 23,5o LU dan 0o – 23,5o LS mengalami 2 musim yaitu musim hujan dan musim panas.
b. Daerah yang berada di antara 23,5o – 66,5o LU dan 23,5o – 66,5o LS mengalami 4 musim.
c. Negara yang berada di antara 66,5o – 90o LU merupakan daerah kutub utara dan 66,5o – 90o LS merupakan daerah kutub selatan. Kedua daerah ini dalam 1 tahun mengalami 6 bulan siang terus menerus dan 6 bulan malam terus menerus. Hal ini karena disebabkan kemiringan perputaran bumi terhadap garis tegak lurus bidang edar bumi.
4. Gerak semu tahunan matahari. Hal ini dapat diamati dengan terlihatnya letak rasi bintang yang berbeda dari suatu bulan ke bulan yang lain. (http://id.answers.yahoo.com dan http://www.freewebs.com)
5. Penentuan tarikh matahari ; solar kalendar. Priode satu tahun peredaran matahari adalah 365 hari 5 jam 48 menit 46 detik (365,2422 hari) yang disebut tahun Tropik (as-Sanah al-‘Adiyah). Satu tahun tropik adalah priode peredaran semu tahunan matahari dari titik Aries sampai pada titik itu lagi. Priode peredaran semu matahari pada ekliptika bersifat negatif sedang Aries memiliki arah yang positif terhadap ekliptika sehingga priode yang dibutuhkan matahari untuk bertemu Aries lebih pendek dari perhitungan tahun Sideris (as-Sanah an-Nujumiyah) yaitu: priode revolusi bumi mengelilingi matahari satu putaran elips penuh.
Planet-planet di tata surya semuanya berevolusi, beredar mengelilingi matahari. Orbit planet-planet tersebut tidak sebidang dengan ekliptika (garis edar bumi dalam berevolusi mengelilingi matahari). Berikut ini waktu yang dibutuhkan planet-planet di tata surya dalam berevolusi mengelilingi matahari.
Revolusi Bulan Mengelilingi Bumi
Bulan adalan satelit bumi. Dalam berotasi, bulanpun berevolusi mengelilingi bumi. Keduanya dilakukan dalam waktu yang bersamaan. Bulanpun kemudian bersama-sama dengan bumi berevolusi mengelilingi matahari.
Pengaruh revolusi bulan adalah:
1. Terjadi pasang surut air laut, laut pasang sekitar kulminasi, lalu surut 6 jam kemudian.
2. Dimungkinkannya terjadi gerhana bulan pada saat oposisi dan gerhana matahari pada saat konjungsi.
3. Bentuk atau fase bulan yang selalu berubah-ubah (seperti bulan baru, bulan purnama, bulan sabit dll)
4. Pergantian bulan dan tahun pada tahun Hijriah (http://www.freewebs.com).
5. Sinkronisasi Bumi-Bulan, sebagai akibat rotasi bulan dan Bumi.
Revolusi bulan mengelilingi bumi yang berawal dari bintang tertentu untuk kembali pada posisi tersebut dengan kata lain beredar mengelilingi bumi satu putaran penuh (360o) disebut peredaran siderik bulan. Dalam peredaran sideriknya, bulan membutuhkan waktu 27 ⅓ hari. Adapun dalam perhitungan bulan Qamariyah adalah satu bulan sinodik (asy-Syahr al-Qamari) yaitu priode perjalanan bulan dari konjungsi sampai konjungsi berikutnya, yang lamanya 29 hari 12 jam 44 menit 3 detik (Tanudidjaja: 1996: 131-133).
Revolusi Tata Surya mengelilingi Pusat Galaksi
Sistem Tata Surya (The Solar System) adalah suatu sistem organisasi yang teratur pada matahari di mana matahari sebagai pusat peredaran dan dikelilingi oleh pengikut-pengikutnya (planet, satelit, asteroid, komet, dan meteor). Semua pengikut matahari mengelilingi matahari dengan garis edar tertentu. (Ati.staff.gunadharma.ac.id)
Di luar revolusi Bumi mengelilingi Matahari, sebenarnya ada gerakan lain yang lebih subtil dan lebih tidak terasa. Matahari, bersama Bumi dan planet-planet lain, mengelilingi pusat galaksi Bima Sakti dengan kecepatan 250 kilometer per detik. Para astronom mengamati bahwa tata surya kini sedang bergerak menuju Konstelasi Lyra. Matahari dan planet-planetnya akan menggenapi revolusi mengelilingi pusat Galaksi dalam tempo 200 juta-250 juta tahun. Sungguh kurun yang teramat panjang untuk ukuran manusia (http://lkassurabaya.blogspot.com)
Menurut T Djamaluddin teori heliosentris (matahari sebagai pusat tatasurya dan alam semesta) yang selama ini diperpegangipun kini tidak tepat lagi, karena matahari bukanlah pusat alam semesta. Dalam tinjauan alam semesta skala besar (dalam kajian kosmologi), kita tidak mengenal adanya pusat alam semesta. (http://t-djamaluddin.spaces.live.com)
Daftar Pustaka
Astronomi: Arah putar bumi-Bulan dan Matahari? http://id.answers.yahoo.com
Azhari, Susiknan, 2001, Ilmu Falak Teori dan Praktek, Yogyakarta: Lazuari, Cet.ke-1
____________, 2007, Ilmu Falak Perjumpaan Khazanah Islam dan Sains Modern, Yogyakarta: Suara Muhammadiyah, Cet. Ke-2
Hand Out Matakuliah : Matematika dan IAD, Ati.staff.gunadharma.ac.id
Khazin, Muhyiddin, 2008, Ilmu Falak dalam Teori dan Praktek, Yogyakarta: Buana Pustaka, Cet.ke-3
Ninok Leksono, 2008, Resolusi dalam Revolusi, http://lkassurabaya.blogspot.com
Tata Surya, http://www.freewebs.com
T Djamaluddin, QA Sekitar Sains dan Kaitan dengan Quran JAWABAN ATAS Beberapa Kesalahfahaman Atas Sains dan Kaitan dengan Quran (Misalnya, gerakan bumi, matahari mengitari bumi, pendaratan di bulan, teori evolusi), http://t-djamaluddin.spaces.live.com
Astraatmadja, Tri L , Vernal Equinox, http://langitselatan.com
Tanudidjaja, Moh. Ma’mur, Ilmu Pengetahuan Bumi dan Antariksa untuk Sekolah Menengah Umum, Jakarta: Departemen Pendidikan dan Kebudayaan, 1996, cet. Ke-4
Tata Surya, Dari Wikipedia bahasa Indonesia, ensiklopedia bebas, http://id.wikipedia.org.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar