Enggar Budhi Suryo.H
Tugas Geodesi Satelit
_____________________________________________________________________________ TUGAS GEODESI SATELIT PRESESI DAN NUTASI
DIBUAT OLEH: Enggar Budhi Suryo Hutomo 10/301628/TK/37078 JURUSAN TEKNIK GEODESI FAKULTAS TEKNIK UNIVERSITAS GADJAH MADA YOGYAKARTA 2015
_____________________________________________________________________________ S1 Teknik Geodesi UGM
Enggar Budhi Suryo.H
Tugas Geodesi Satelit
_____________________________________________________________________________
Definisi Presesi dan Nutasi Presesi Presesi adalah pergeseran orientasi sumbu rotasi Bumi secara bertahap setiap satu putaran. Orientasi sumbu rotasi kembali pada keadaan semula dalam tempo sekitar 26000 tahun. Presesi Bumi pada mulanya disebut dengan presesi equinox karena equinoxnya bergerak ke arah barat sepanjang ekliptika relatif terhadap bintang latar belakang( bitang acuan), dengan gerak yang berlawanan dengan gerak Matahari sepanjang ekliptika.
Gb. 1 Gerak presesi, meyebabkan arah kutub utara terhadap langit berubah seiring waktu Pada pertengahan abad ke 19, diketahui bahwa ekliptika beringsut sedikit demi sedikit fenomena ini disebut dengan presesi planet, dimana komponen dominan dinamai presesi lunisolar. Kombinasi dari dua presesi tersebut dinamai presesi umum yang lebih dikenal dengan presesi equinox. Presesi lunisolar disebabkan oleh gaya gravitasi Bulan dan Matahari pada ekuator Bumi, yang menyebabkan sumbu rotasi Bumi bergerak dengan arah yang bergantung _____________________________________________________________________________ S1 Teknik Geodesi UGM
Enggar Budhi Suryo.H
Tugas Geodesi Satelit
_____________________________________________________________________________ pada kerangka inersia yang dipilih. Presesi planet adalah perubahan sudut yang kecil disebabkan oleh gaya gravitasi planet lain pada Bumi dengan bidang orbit (ekliptika). Hal ini menyebabkan bidang ekliptika bergeser perlahan relatif terhadap kerangka inersia. Presesi lunisolar 500 kali lebih besar dibandingkan presesi planet. Pada tahun 2006, IAU mengusulkan bahwa komponen dominan dinamakan presesi ekuator dan komponen minor dinamai presesi ekliptik, tapi kombinasi keduanya tetap dinamai presesi umum.
Efek Presesi Presesi Bumi memiliki beberapa efek yang dapat diamati. Pertama, posisi kutub langit utara dan selatan tampak bergerak dalam bentuk lingkaran melawan arah gerak latar belakang langit yang dipenuhi oleh bintang. Untuk mencapai satu putaran Bumi harus mengelilingi Matahari sebanyak 25.771,5 kali atau setara dengan 25.771,5 tahun. Dengan demikian, bintang Polaris yang saat ini berada di kutub langit utara akan berubah posisinya seiring dengan waktu dan bintang yang lain akan menjadi bintang utara. Seiring dengan pergeseran kutub langit maka secara perlahan terjadi pula pergeseran pada arah penampakan semua bintang. Kedua, posisi Bumi dalam orbitnya ketika mengitari Matahari pada solstice, equinox akan berubah secara perlahan. Contohnya, misalkan posisi orbit Bumi pada saat itu berada pada summer solstice, ketika kemiringan sumbu rotasi Bumi tepat mengarah ke Matahari, satu kali orbit penuh kemudian, Matahari terlihat kembali pada posisi relatifnya terhadap bintang-bintang latar belakang, kemiringan sumbu rotasi bumi yang sekarang tidak akan tepat mengarah ke Matahari. Ini dikarenakan efek presesi, dengan kata lain solstice terjadi lebih cepat. Dengan demikian, tahun tropis yang digunakan untuk menghitung musim (solstice ke solstice atau equinox ke equinox) menjadi lebih pendek sekitar 20 menit dibandingkan tahun sideris. Beda waktu sebesar 20 menit per tahun berarti ekivalen dengan satu tahun setiap 25.771,5 kali putaran Bumi mengitari Matahari (atau 25.771,5 tahun), maka setelah satu putaran selama 25.771,5 tahun posisi perubahan musim akan kembali seperti semula.
Nutasi Nutasi adalah gerak irregular dalam order beberapa detik busur pada sumbu rotasi Bumi. Nutasi adalah pergerakan sumbu rotasi dimana presisinya konstan. _____________________________________________________________________________ S1 Teknik Geodesi UGM
Enggar Budhi Suryo.H
Tugas Geodesi Satelit
_____________________________________________________________________________
Gb.2 Perbedaan antara presesi (P) dan nutasi (N) Nutasi pada planet terjadi akibat efek pasang surut(efek-tidal) yang menyebabkan presesi equinox berbeda dari waktu ke waktu sehingga kecepatan presesi menjadi tidak konstan. Nutasi telah ditemukan pada 1728 oleh astronom Inggris bernama James Bradley. Nilai nutasi adalah beberapa detik busur per dekade. Ada gangguan lain pada Bumi yang disebut dengan polar motion atau gerak kutub yang dapat diperkirakan hanya dalam beberapa bulan karena ia terpengaruhi oleh hal-hal yang cepat berubah dan tidak dapat diprediksi seperti pasang surut, angin dan gerakan perut Bumi. Nutasi dibedakan dalam komponen paralel dan komponen tegak lurus terhadap bidang ekliptika. Komponen yang bekerja sepanjang ekliptika/paralel dikenal dengan nutasi dalam longitude. Komponen yang tegak lurus ekliptika dikenal dengan nutasi dalam inklinasi. Sistem koordinat langit berdasarkan pada “ekuator” dan “equinox”, yang berarti lingkaran besar di langit yang menjadi proyeksi ekuator Bumi, dan garis vernal equinox yang memotong lingkaran tesebut, yang menjadi titik awal untuk menentukan asensiorekta. Hal tersebut dipengaruhi oleh presesi equinox dan nutasi, maka dengan demikian tergantung pada teori yang digunakan pada presesi dan nutasi dan pada tanggal yang digunakan sebagai epoch (tanggal referensi) untuk sistem koordinat. Jadi jelas, nutasi dan presesi sangat penting dalam pengamatan dari Bumi dalam menghitung posisi semu bintang dan obyek lainnya.
Nutasi pada Bumi _____________________________________________________________________________ S1 Teknik Geodesi UGM
Enggar Budhi Suryo.H
Tugas Geodesi Satelit
_____________________________________________________________________________ Pada kasus Bumi, sumber utama gaya pasang surut adalah Matahari dan Bulan yang lokasinya berubah secara kontinyu satu sama lain. Keadaan ini menyebabkan nutasi pada sumbu rotasi Bumi. Komponen terbesar nutasi Bumi memiliki perioda 18,6 tahun, sama seperti presesi node orbit Bulan. Tetapi ada hal periodik lain yang signifikan yang harus dihitung selaras dengan ketelitian yang ingin dicapai yaitu persamaan matematika yang merepresentasikan nutasi yang disebut dengan teori nutasi.
_____________________________________________________________________________ S1 Teknik Geodesi UGM
