GERAK SEMU MATAHARI
Secara Astronomis, Negara Indonesia terletak di antara 6° Lintang Utara (LU) hingga 11° Lintang Selatan (LS). Sehingga, Indonesia merupakan Negara tropis dengan dua musim yang dimiliki yaitu musim hujan dan musim kemarau yang b ergantian setiap 6 bulan sekali. Musim hujan berlangsung saat memasuki awal bulan Oktober hingga akhir April, sedangkan musim kemarau berlangsung saat memasuki akhir bulan April hingga awal Oktober. Perubahan antara musim hujan ke musim kemarau atau sebaliknya, terjadi karena adanya pergerakan semu matahari. Pengertian Pergerakan Semu Matahari
Gerak semu matahari ialah peredaran matahari dari garis khatulistiwa menuju ke garis lintang balik utara 23,5° LU, kembali lagi ke khatulistiwa dan bergerak menuju k e garis Lintang balik selatan 23,5° LS dan akhirnya kembali lagi la gi ke garis khatulistiwa. Karena peredaran matahari tersebut, mempengaruhi letak tempat terbit dan terbenamnya matahari yang setiap harinya tidak sama atau tidak menetap. Sebab, setiap hari akan terjadi pergeseran dari letak terbit dan terbenamnya matahari jika dibandingkan dengan letak terbit atau terbenamnya matahari di hari kemarin. Penyebab Gerak Semu Matahari
Adanya gerak semu terjadi karena suatu proses revolusi atau perputaran bumi mengelilingi matahari, sehingga dapat dikatakan jika yang berubah merupakan posisi bumi terhadap matahari. Akibat dari proses revolusi tersebut, menghasilkan pergeseran semu letak terbit atau terbenamnya matahari setiap harinya. Pengaruh Gerak Semu Matahari
Pergerakan bumi yang mengelilingi matahari disebut dengan revolusi bumi. Ketika berevolusi, bumi juga berputar pada porosnya. Sehingga, mengakibatkan seolah-olah matahari mengelilingi bumi pada garis balik lintang utara 23,5° LU dan garis balik lintang selatan 23,5° LS. Pergerakan inilah yang kemudian dinamakan sebagai gerak semu matahari. Karena adanya pergerakan ini, menyebabkan adanya perbedaan panas matahari yang didapatkan permukaan bumi dan mengakibatkan Negara kita Indonesia memiliki dua musim yaitu hujan dan kemarau.
Selain itu, akibat lain adanya gerak semu matahari ialah terjadinya perubahan gerak angin yang kita kenal sebagai angin muson. Wilayah-wilayah bumi yang berada di lintang yang lebih tinggi, akan lebih sedikit mendapatkan sinar matahari jika dibandingkan dengan wilayah bumi yang berada di lintang yang lebih rendah. Berdasarkan perbedaan letak lintang, terjadilah klasifikasi iklim matahari yang diperkenalkan oleh Supan dan Rubner. Posisi lintang Wilayah Indonesia terletak di 6° Lintang Utara dan 11° Lintang Selatan. Dari klasifikasi yang diperkenalkan oleh Span dan Rubner, Indonesia memiliki iklim tropika yang memiliki dua musim sajam yaitu musim hujan dan kema rau
GERAK SEMU HARIAN DAN TAHUNAN MATAHARI
1. Gerak Semu Harian Matahari penyebab: rotasi bumi (gerak putar bumi pada sumbu putarnya). kala rotasi bumi adalah 23 jam 56 menit 4.1 detik gerak semu harian matahari mengakibatkan perubahan posisi matahari setiap harinya. matahari terlihat terbit di timur dan tenggelam di barat. padahal gerak semu ini teramati karena bumi kita yang ber-rotasi dengan arah sebaliknya, dari barat ke timur . sehingga akan muncul tampak kesan semu bahwa dari sudut pandang kita (sebagai pengamat) di bumi, matahari-lah yang bergerak mengelilingi. 2. Gerak Semu Tahunan Matahari penyebab: revolusi bumi bumi membutuhkan waktu selama 1 tahun untuk bergerak mengelilingi matahari (revolusi). bumi, selain bergerak mengelilingi matahari, juga bergerak berputar terhadap sumbunya (rotasi). tetapi sumbu rotasi bumi ini tidak sejajar terhadap sumbu revolusi, melainkan sedikit miring sebesar 23,5 derajat. akibat dari miringnya sumbu rotasi bumi itu, matahari tidak selalu terlihat di atas khatulistiwa mumi, matahari akan terlihat berada di bagian utara dan selatan bumi. selama setengah tahun, matahari lebih banyak menerangi bumi bagian utara, dan setengah tahun berikutnya matahari lebih banyak menerangi bumi bagian selatan. dalam gerak semunya, matahari akan tampak bergerak dari khatulistiwa (equator) antara 23,5 derajat lintang utara dan lintang selatan. pada tanggal 21 maret – maret – 21 21 juni, matahari bergeser dari khatulistiwa menuju ke utara dan akan berbalik arah setelah mencapai 23,5 derajat lintang utara dan kembali bergerak menuju khatulistiwa. setelah itu, matahari akan tampak bergerak ke selatan dan berbalik arah setelah mencapai 23,5 derajat lintang selatan.
sekitar tanggal 21 maret saat matahari melintasi ekuator langit, momen ini juga disebut “hari pertama musim semi”. saat matahari mencapai deklinasi ini pada titik balik matahari musim panas sekitar bulan juni 21. hari ini juga disebut “pertengahan musim panas” atau “hari pertama musim panas”. matahari mencapai deklinasi dari -23,5 derajat pada titik balik matahari musim dingin, sekitar 21 desember.
Kenapa ada gerakan semu tahunan matahari? Gerakan semu harian matahari disebabkan oleh karena rotasi bumi pada sumbunya. Bumi berputar dari barat ke timur atau jika dilihat dari utara, bumi berputar berlawanan arah jarum jam selama 23 jam 56 menit 4.091 detik (hampir 24 jam). Oleh karena itu waktu sehari bumi sama dengan 24 jam. Perputaran bumi dari arah barat ke timur inilah yang menyebabkan matahari seolah-olah bergerak dari timur ke barat. Itu adalah gerakan semu harian matahari. Disebut gerakan semu karena matahari sebenarnya tidak bergerak, yang berputar adalah bumi. Bagaimana halnya dengan gerakan semu tahunan matahari ? Perhatikan gambar berikut:
Poros atau sumbu bumi (kutub ekuator) tidaklah tegak lurus terhadap bidang ekliptika (bidang edar/orbit) bumi melainkan membentuk sudut 23,5o terhadap kutub ekliptika. Karena posisi miring bumi ini maka dalam revolusi bumi mengelilingi matahari selama 365,25 hari, matahari seolah-olah bergerak dari garis khatulistiwa, ke garis balik utara (23,5 o LU), ke khatulistiwa lagi dan kemudian ke garis balik selatan (23,5o LS) seperti gambar berikut:
Pada saat matahari berada di garis balik utara (GBU) maka di belahan bumi utara akan mengalami siang lebih panjang dari pada malam. Bahkan di salah satu kota terdekat kutub utara yakni St. Petersburg-Russia, pada tanggal 21-22 Juni disebut sebagai malam putih (white night ) karena siangnya amatlah panjang sampai 18 jam 45 menit, sehingga meskipun sudah malam langit masih terlihat putih (ada sinar matahari). Sementara itu di belahan bumi selatan akan mengalami malam yang lebih panjang dari pada siang. Sebaliknya, jika matahari berada di garis balik selatan (GBS) maka daerah di belahan bumi selatan akan menikmati siang yang lebih panjang sementara belahan bumi utara akan mengalami malam yang lebih panjang. Namun saat matahari berada di khatulistiwa, lamanya siang dan malam relatif sama yakni sama-sama sekitar 12 jam. Bagaimana halnya dengan di Indonesia? Karena negara kita Indonesia berada di daerah tropis (6o LU - 11o LS), maka perbedaan antara siang panjang dan malam panjang hanya sekitar 1 jam. Pada siang panjang matahari akan bersinar antara pukul 05.30 - 18.30. Sebaliknya pada malam panjang, cahaya matahari akan nampak antara pukul 06.30 - 17.30. Itulah sebabnya kenapa di bulan Desember masyarakat
yang tinggal di pulau Jawa, Bali, NTB, NTT akan merasakan siang lebih panjang dari pada malam dan sebaliknya pada bulan Juni akan merasakan malam lebih panjang dari pada siang. Hal ini berkebalikan dengan masyarakat yang tinggal di provinsi Aceh atau di pulau Miangas, Sulawesi Utara dimana pada bulan tersebut akan merasakan malam yang lebih panjang dibandingkan siang. A. Gerak Semu Harian Dan Tahunan Matahari
1. Gerak semu harian matahari Matahari selalu terbit di sebelah timur dan tenggelam di sebelah barat. Gerakan seperti ini disebut gerak semu harian Matahari. Gerakan ini terjadi karena adanya rotasi Bumi. Bumi berotasi dengan arah gerakan dari barat ke timur. Akibatnya, Matahari seolah-olah bergerak dari timur ke barat. Penyebab terjadinya Gerak Semu Harian Matahari ialah adanya rotasi bumi (gerak putar bumi pada sumbu putarnya). Kala rotasi bumi adalah 23 jam 56 menit 4.1 detik. Gerak semu harian matahari mengakibatkan perubahan posisi matahari setiap harinya. Matahari terlihat terbit di timur dan tenggelam di barat, padahal gerak semu ini teramati karena bumi kita yang ber-rotasi dengan arah sebaliknya, dari barat ke timur . Sehingga akan muncul tampak kesan semu bahwa dari sudut pandang kita (sebagai pengamat) di bumi, matahari-lah yang bergerak mengelilingi bumi.
Rotasi bumi tidak hanya menyebabkan terjadinya gerak semu harian pada matahari. Rotasi bumi juga menyebabkan terjadinya beberapa peristiwa antara lain: a.
Terjadinya siang dan malam
Pada saat berotasi tidak semua bagian bumi mendapatkan sinar matahari. Bagian bumi yang mendapatkan sinar matahari mengalami siang, sementara itu bagian bumi yang tidak mendapatkan sinar matahari mengalami malam. b.
Perbedaan Waktu di Berbagai Tempat di Dunia
Rotasi Bumi menyebabkan adanya perbedaan waktu di berbagai tempat di dunia. Dalam satu kali rotasi, Bumi membutuhkan waktu 24 jam (satu hari) dan sudut tempuh sejauh 360°. Berdasarkan hal tersebut, setiap tempat di Bumi dengan jarak 15° memiliki perbedaan waktu satu jam. Jika jaraknya 30°, maka perbedaan waktunya dua jam, dan seterusnya. Angka ini berasal dari pembagian sudut tempuh dengan waktu tempuh (360° : 24 = 15°). Indonesia terletak di antara 95° BT dan 141° BT. Artinya, panjang wilayah Indonesia adalah 46°. Karena setiap jarak 15° selisih waktunya satu jam, maka Indonesia memiliki tiga daerah waktu. Tiga daerah waktu tersebut yaitu Waktu Indonesia Barat (WIB), WITA (Waktu Indonesia Tengah), dan WIT (Waktu Indonesia Timur). Kota Greenwich, London, Inggris terletak pada garis bujur 0°. Oleh karenanya, waktu di kota ini digunakan sebagai patokan bagi seluruh dunia. Patokan waktu ini disebut G reenwich Mean Ti me (GMT). Dengan mengacu standar GMT, maka Waktu Indonesia Barat lebih cepat tujuh jam dari GMT. Sementara itu, Waktu
Indonesia Tengah lebih cepat delapan jam dari GMT. Adapun Waktu Indonesia Timur lebih cepat sembilan jam dari GMT. c.
Perbedaan Percepatan Gravitasi di Permukaan Bumi
Rotasi Bumi menyebabkan Bumi berbentuk tidak bulat sempurna. Bumi pepat di bagian kutubnya. Bentuk ini mengakibatkan jari-jari Bumi di daerah kutub dan khatulistiwa berbeda. Perbedaan jari-jari Bumi menimbulkan perbedaan percepatan gravitasi di permukaan Bumi. Perbedaan tersebut terutama di daerah khatulistiwa dengan kutub. d.
Gerak semu harian bintang
Bintang-bintang (termasuk matahari) yang tampak bergerak sebenarnya tidak bergerak. Akibat rotasi bumi dari arah barat ke timur, bintang-bintang tersebut tampak bergerak dari timur ke barat. Rotasi bumi tidak dapat kita saksikan, yang dapat kita saksikan adalah peredaran matahari dan benda-benda langit melintas dari timur ke barat. Oleh karena itu kita selalu menyaksikan matahari terbit disebelah timur dan terbenam di sebelah barat. Pergerakan dari timur ke barat yang tampak pada matahari dan benda-benda langit ini dinamakan gerak semu harian bintang. Karena gerak semu ini dapat di amati setiap hari, maka disebut gerak semu harian.
2. Gerak Semu Tahunan Matahari
Penyebab terjadinya Gerak Semu Tahunan Matahari adalah adanya Revolusi Bumi. Bumi membutuhkan waktu selama 1 tahun untuk bergerak mengelilingi matahari (revolusi). Bumi selain bergerak mengelilingi matahari, juga bergerak berputar terhadap sumbunya (rotasi). Tetapi sumbu rotasi bumi ini tidak sejajar terhadap sumbu revolusi, melainkan sedikit miring sebesar 23,5 derajat. Akibat dari miringnya sumbu rotasi bumi itu, matahari tidak selalu terlihat di atas khatulistiwa bumi, matahari akan terlihat berada di bagian utara dan selatan bumi. Selama setengah tahun, matahari lebih banyak menerangi bumi bagian utara, dan setengah tahun berikutnya matahari lebih banyak menerangi bumi bagian selatan. a. Tanggal 21 Maret Dilihat dari Bumi, Matahari tepat berada pada garis khatulistiwa (0º). Karenanya, Matahari seolah-olah terbit tepat di sebelah timur. Demikian pula, Matahari seolah-olah tenggelam tepat di sebelah barat. b. Tangal 21 Juni, dilihat dari Bumi, Matahari tampak berada pada 23½º lintang utara (LU). Karenanya, Matahari seolah-olah terbit agak sedikit bergeser ke utara. c. Tanggal 23 September, diamati dari Bumi, Matahari tampak kembali berada pada garis khatulistiwa. Akibatnya, Matahari seolah-olah terbit tepat di sebelah timur. d. Tanggal 22 Desember, Matahari tampak berada pada 23½º lintang selatan (LS) jika dilihat dari Bumi. Hal ini menyebabkan Matahari seolah-olah terbit agak sedikit bergeser ke selatan.
Sama halnya dengan rotasi bumi yang tidak hanya menyebabkan terjadinya derak semu harian matahari, revolusi bumi juga tidak hanya menyebabkan terjadinya gerak semu tahunan matahari. Revolusi bumi menyebabkan terjadinya beberapa peristiwa yang lain diantaranya adalah sebagai berikut: a. Adanya perubahan lamanya waktu siang dan malam
Negara-negara di belahan bumi utara dan selatan memiliki perbedaan lamanya waktu siang dan malam.Selain diakibatkan oleh sudut kemiringan poros bumi, juga diakibatkan oleh revolusi bumi.Karena dalam berevolusi, bumi dapat terletak di apotema atau hipotema .Apotema adalah titik terjauh bumi dengan matahari
sedangkan hipotema kebalikannya yakni titik terdekat bumi dengan matahari b. Adanya perubahan rasi bintang
Ketika kita lihat langit malam pada bulan yang berbeda-beda, bentuknya pun berbeda-beda. Pada bulan ini di langit ada rasi bintang waluku, pada bulan berikutnya ada rasi bintang scorpio, dan seterusnya. Hal ini pun disebabkan akrena adanya revolusi Bumi. c. Adanya perubahan musim
Perubahan musim yang terdiri dari 4 musim yakni dingin,semi,gugur, dan panas hanya terjadi di belahan bumi utara dan selatan. Indonesia tidak memiliki keempat musim itu karena indonesia berada di daerah katulstiwa. d. Ditetapkannya kalender Masehi B. Posisi Dan Penampakan Bulan
Bulan adalah satu-satunya satelit alami Bumi, dan merupakan satelit alami terbesar ke-5 di Tata Surya. Bulan tidak mempunyai sumber cahaya sendiri dan cahaya Bulan sebenarnya berasal dari pantulan cahaya Matahari. Jarak rata-rata Bumi-Bulan dari pusat ke pusat adalah 384.403 km, sekitar 30 kali diameter Bumi. Diameter Bulan adalah 3.474 km, sedikit lebih kecil dari seperempat diameter Bumi. Ini berarti volume Bulan hanya sekitar 2 persen volume Bumi dan tarikan gravitasi di permukaannya sekitar 17 persen daripada tarikan gravitasi Bumi. Bulan beredar mengelilingi Bumi sekali setiap 27,3 hari (periode
orbit),
dan
variasi
periodik
dalam
sistem
Bumi-Bulan-Matahari
bertanggungjawab atas terjadinya fase-fase Bulan yang berulang setiap 29,5 hari (periode sinodik). Bulan memiliki dua macam gerakan, yaitu rotasi dan revolusi. Akibat yang ditimbulkan oleh rotasi dan revolusi Bulan antara lain sebagai berikut : 1. Rotasi Bulan
Perputaran Bulan pada porosnya disebut rotasi Bulan. Untuk satu kali rotasi, Bulan membutuhkan waktu sebulan (29½ hari). Rotasi Bulan tidak memberikan pengaruh apa pun terhadap kehidupan di Bumi.
2. Revolusi Bulan
Sebagai satelit Bumi, Bulan bergerak mengelilingi Bumi. Gerakan Bulan mengelilingi Bumi disebut revolusi Bulan. Waktu yang diperlukan Bulan untuk satu kali revolusi
adalah sebulan (29½ hari). Saat berevolusi, luas bagian Bulan yang terkena Matahari berubah-ubah. Oleh karena itu, bentuk Bulan dilihat dari Bumi juga berubahubah. Pasang
purnama
terjadi pada
saat
Bulan purnama
dan
Bulan baru.
Pasang perbani terjadi pada saat Bulan paruh. Perubahan bentuk Bulan itu disebut fase-fase Bulan. Bulan bergerak mengelilingi bumi (gerak revolusi) ke arah timur, satu putaran rata-rata 27 hari 7 jam 43 menit 11,51 detik. Masa ini disebut Satu Bulan Sideris. Berarti per hari, bulan bergerak ke timur rata-rata 10' 34,89". Bulan juga bergerak pada sumbunya (gerak rotasi) dalam13 waktu yang sama dengan waktu yang dibutuhkannya untuk satu putaran gerak revolusi. Karena itu wajah bulan yang menghadap ke bumi adalah sisi permukaannya yang selalu sama.
Dalam sekali revolusi, Bulan mengalami delapan fase. Apabila dirata-rata, setiap fase Bulan berlangsung selama kurang lebih 3 – 4 hari. a.
Hari pertama, Bulan berada pada posisi 0°. Bagian Bulan yang tidak terkena sinar Matahari menghadap ke Bumi. Akibatnya, Bulan tidak tampak dari Bumi. Fase ini disebut Bulan baru.
b.
Hari keempat, Bulan berada pada posisi 45°. Dilihat dari Bumi, Bulan tampak melengkung seperti sabit. Fase ini disebut Bulan sabit.
c.
Hari kedelapan, Bulan berada pada posisi 90°. Bulan tampak berbentuk setengah lingkaran. Fase ini disebut Bulan paruh.
d.
Hari kesebelas, Bulan berada pada posisi 135°. Dilihat dari Bumi, Bulan tampak seperti cakram. Fase ini disebut Bulan cembung.
e.
Hari keempat belas, Bulan berada pada posisi 180°. Pada posisi ini, Bulan tampak seperti lingkaran penuh. Fase ini disebut Bulan purnama atau Bulan penuh.
f.
Hari ketujuh belas, Bulan berada pada posisi 225°. Dilihat dari Bumi, penampakan Bulan kembali seperti cakram.
g.
Hari kedua puluh satu, Bulan berada pada posisi 270°. Penampakan Bulan sama dengan Bulan pada posisi 90°. Bulan tampak berbentuk setengah lingkaran.
h.
Hari kedua puluh lima, Bulan berada pada posisi 315°. Penampakan Bulan pada posisi ini sama dengan posisi Bulan pada 45°. Bulan tampak berbentuk seperti sabit. Selanjutnya, Bulan akan kembali ke kedudukan semula, yaitu Bulan mati. Posisi Bulan mati sama dengan posisi Bulan baru.
Bulan termasuk salah satu benda langit yang berada dekat dengan bumi. Bulan muncul di sebelah timur dan tenggelam di sebelah barat. Bulan terlihat jelas pada malam hari. Bulan memantulkan cahaya matahari. Kenampakan bentuk bulan itu berubah-ubah dilihat dari permukaan bumi. Perubahan itu disebabkan letak matahari, bulan, dan bumi yang berubah-ubah.
Revolusi bulan adalah gerakan bulan mengelilingi bumi, arahnya berlawanan dengan
arah putaran jarum jam. Bulan berevolusi selama 29,5 hari atau 1 bulan. Sewaktu bulan berevolusi, matahari menerangi separuh permukaan bulan. Bagian permukaan bulan yang terkena sinar matahari akan memantulkan sinar matahari ke bumi. Inilah yang menyebabkan seolah-olah bulan kelihatan berubah bentuk dan ukuran setiap saat. Perubahan bentuk dan ukuran bulan ini dikenal dengan fase bulan. Fase bulan adalah bentuk bulan yang selalu berubah-ubah jika dilihat dari bumi. Fase bulan itu tergantung pada kedudukan bulan terhadap matahari dilihat dari bumi. Fase bulan disebut juga aspek bulan. Berikut ini adalah deskripsi dari masing-masing fase Bulan : a. Fase 1 – New Moon (Bulan baru): Sisi bulan yang menghadap bumi tidak menerima cahaya dari matahari, maka, bulan tidak terlihat. b. Fase 2 – Waxing Crescent (Sabit Muda) : Selama fase ini, kurang dari setengah bulan yang menyala dan sebagai fase berlangsung, bagian yang menyala secara bertahap akan lebih besar. c. Fase 3 – Third Quarter (Kuartal III): Bulan mencapai tahap ini ketika setengah dari itu terlihat. d. Fase 4 – Waxing Gibbous: Awal fase ini ditandai saat bulan adalah setengah ukuran. Sebagai fase berlangsung, bagian yang daftar akan lebih besar. e. Fase 5 – Full Moon (Bulam purnama): Sisi bulan yang menghadap bumi cahaya dari matahari benar-benar, maka seluruh bulan terlihat. Hal ini terjadi ketika bulan berada di sisi berlawanan dari Bumi. f. Fase 6 – Waning Gibbous : Selama fase ini, bagian dari bulan yang terlihat dari Bumi secara bertahap menjadi lebih kecil. g. Fase 7 – First Quarter (Kuartal I): Bulan mencapai tahap ini ketika setengah dari itu terlihat. h. Fase 8 – Waning Crescent (Sabit tua): Hanya sebagian kecil dari bulan terlihat dalam fase yang secara bertahap menjadi lebih kecil.
Akan lebih mudah untuk mengertikan siklus bulan dengan mengenal fase Bulan Mati/Baru dan Bulan Purnama, Kuartal I dan Ku artal III dan fasa-fasa di antaranya.
Bulan Mati/ Baru terjadi pada saat Bulan kurang-lebih berada dalam satu garis lurus di antara Matahari dan Bumi (Kenapa lebih-kurang akan diterangkan di bawah). Seluruh permukaan bulan yang disinari matahari berada di bagian “belakang” bulan, di bagian yang tidak bisa kita lihat dari Bumi.
Pada Bulan Purnama, Bumi, Bulan dan Matahari kembali kurang-lebih berada dalam satu garis lurus, tetapi pada posisi yang berlawanan, sedemikian rupa sehingga seluruh pemukaan bulan yang disinari matahari berhadapan dengan kita. Sisi gelapnya tersembunyi di “belakang”.
Kuartal I dan Kuartal III dari fasa bulan (keduanya sering disebut Bulan Setengah (Half Moon) terjadi bila posisi Bulan, Bumi dan Matahari membentuk sudut 900 sehingga kita melihat persis separuh bagian bulan yang disinari matahari dan separuh bagian lagi gelap.
Dengan mengenal ke empat fasa di atas maka keempat fasa lainnya akan lebih mudah dimengerti, karena semuanya merupakan gambaran dari proses transisi dari satu fase ke fase berikutnya.
Untuk memudahkan mengingat dan mengerti keempat fase lainnya itu kita istilahkan; Sabit (Crescent), Gibbous, Waxing (membesar) dan Waning (mengecil). Sabit
(crescent) menunjukkan fasa dimana bulan terkesan disinari kurang dari separuh permukaannya. Sedangkan Gibbous menunjukkan fasa dimana bulan disinari lebih dari separuh permukaannya. Waxing pada prinsipnya menunjukkan pembesaran atau perluasan penyinaran.
Sedangkan
Waning
adalah
pengecilan
atau
penciutan
penyinaran. Sehingga kita bisa mengkombinasikan istilah istilah di atas untuk menunjukan fasa-fasa bulan, sebagai berikut :
Setelah fasa Bulan Baru (ijtima), sinarnya mulai membesar, tapi masih kurang dari setengahnya, diistilahkan sebagai Waxing Crescent (Sabit Muda). Setelah Kuartal I (Bulan Setengah), porsi penyinarannya tetap masih bertambah sehingga lebih dari setengahnya, sehingga disebut sebagai Waxing Gibbous. Setelah mencapai Purnama, selanjutnya penyinaran akan mulai mengecil, sehingga disebut Waning Gibbous. Terus mengecil untuk mencapai Kuartal III (Bulan Setengah) untuk selanjutnya menjadi Waning Crescent (Sabit Tua) demikian seterusnya menjadi Bulan Mati atau Bulan Baru (ijtima) kembali. a. Bulan selain berevolusi juga berotasi, yaitu berputar pada sumbunya. Waktu yang diperlukan bulan untuk berotasi sama dengan waktu bulan berevolusi, yaitu 29,5 hari atau 1 bulan. Kesamaan waktu rotasi dan revolusi bulan ini menyebabkan permukaan bulan yang menghadap ke bumi selalu sama. b. Bulan sabit itu ada dua, bulan sabit muda dan bulan sabit tua. Dalam hal penampakan, keduanya sekilas terlihat sama. Tentu saja ada bedanya. Tapi rasanya terlalu sulit jika dilihat hanya sepintas. Jika hanya untuk keperluan mengetahui bulan sabit yang tampak itu sabit muda atau sabit tua, sebaiknya digunakan cara yang paling sederhana dan mudah saja.
C. Gerhana Matahari dan Gerhana Bulan
1. Gerhana Matahari Gerhana matahari terjadi pada waktu bulan berada di antara bumi dan matahari, yaitu pada waktu bulan mati, dan bayang-bayang bulan yang berbentuk kerucut menutupi
permukaan bumi. Gerhana matahari yaitu peristiwa tertutupnya matahari oleh bulan yang mengakibatkan terhalangnya cahaya matahari untuk sampai ke bumi. Gerhana matahari akan terjadi jika matahari, bumi, dan bulan terletak pada satu garis lurus. Pada saat gerhana matahari bulan terletak diantara matahari dan bumi. Gerhana matahari tidak dapat berlangsung melebihi 7 menit 40 detik. Ketika gerhana matahari, orang dilarang melihat ke arah matahari dengan mata telanjang karena hal ini dapat merusakkan mata secara permanen dan mengakibatkan kebutaan.
Bayang-bayang bulan ada dua bagian, yaitu umbra dan penumbra. Umbra adalah bagian yang gelap dan berbentuk kerucut yang puncaknya menuju ke bumi. Penumbra adalah bagian yang agak terang dan bentuknya makin jauh dari bulan semakin lebar. Gambar di bawah ini tampak urutan terjadinya gerhana matahari. Daerah yang berada dalam liputan umbra akan mengalami gerhana matahari total, sedangkan yang berada dalam liputan penumbra mengalami gerhana matahari sebagian. Pada gerhana matahari total akan tampak cahaya korona matahari yang bentuknya seperti mahkota dan semburan gas dari permukaan matahari yang berwarna lebih merah. Perlu kamu ketahui, gerhana matahari ada tiga macam yaitu gerhana matahari total, gerhana matahari sebagian, dan gerhana matahari cincin.
a.
Gerhana Matahari total Gerhana matahari total atau disebut juga gerhana matahri sempurna. terjadi jika permukaan bumi tertutupi oleh bayang-bayang umbra bulan. Gerhana ini terjadi hanya di daerah yang terkena umbra (bayangan inti) bulan.
b.
Gerhana matahari sebagian Gerhana matahari sebagian terjadi jika permukaan bumi tertutupi penumbra bulan. Jadi, matahari tidak tertutup sempurna oleh bulan. Pada gerhana matahri sebagian, masih ada bagian matahari yang yang terlihat terang. Waktu berlangsungnya gerhana matahari sebagian lebih lama dibanding dengan waktu berlangsungnya gerhana matahri total. Hal ini karena penumbra b ulan lebih luas dari umbra bulan
.
c.
Gerhana matahari cincin Gerhana matahari cincin (GMC) terjadi karena piringan bulan tidak menutup sepenuhnya piringan matahari, hanya sekitar 92 persen. Karena itu, saat puncak gerhana, matahari terlihat seperti cincin yang memancarkan sinar di langit. Bagian tengah matahari tertutup bulan sehingga tampak gelap. Gerhana matahari cincin terjadi pada saat bulan berada pada titik terjauhnya dari bumi. Pada kedudukan ini panjang kerucut umbra tidak cukup menutupi bumi tetapi perpanjangan umbra bulan yang menutupi bumi. Daerah di permukaan bumi yang terletak di perpanjangan umbra bulan mengalami gerhana cincin. Di daerah yang mengalami gerhana ini, matahari tampak bercahaya yang bentuknya seperti cincin. Sedangkan di bagian tengahnya tampak kabur.
2. Gerhana Bulan Gerhana bulan terjadi saat sebagian atau keseluruhan penampang bulan tertutup oleh bayangan bumi. Itu terjadi bila bumi berada di antara matahari dan bulan pada satu garis lurus yang sama, sehingga sinar matahari tidak dapat mencapai bulan karena terhalangi oleh bumi.
Dengan penjelasan lain, gerhana bulan muncul bila bulan sedang beroposisi dengan matahari. Tetapi karena kemiringan bidang orbit bulan terhadap bidang ekliptika, maka tidak setiap oposisi bulan dengan matahari akan mengakibatkan terjadinya gerhana bulan. Perpotongan bidang orbit bulan dengan bidang ekliptika akan memunculkan 2 buah titik potong yang disebut node, yaitu titik di mana bulan memotong bidang ekliptika. Gerhana bulan ini akan terjadi saat bulan beroposisi pada node tersebut.
Bulan tampak oleh mata karena memantulkan cahaya matahari. Buntuk bulan yang terlihat oleh bumi selalu berubah setiap hari. Mulai dari tidak nampak, kemudian muncul bulan sabit dan akhirnya berubah menjadi bulan purnama pada hari ke-14 atau ke-15. Bulan Purnama mengecil kembali menjadi bulan sabit dan hilang pada hari ke-29 atau ke-30. Perubahan bentuk bulan dilihat dari bumi dinamakan dengan fase bulan. Fase bulan berulang setiap 29 hari. Fase-fase tersebut adalah fase konjungsi, fase kuarter, dan fase oposisi. a.
Fase Konjungsi Pada fase ini bulan berada di antara bumi dan matahari. Hanya sisi belakang bulan yang mendapat cahaya matahari. Sisi bulan yang menghadap bumi sama sekali tidak mendapat cahaya matahari. Akibatnya bulan tidak nampak dari bumi. Sehingga pada fase ini dinamakan bulan mati.
b.
Fase Kuarter Pada fase ini Bulan, Bumi, dan Matahari berada pada posisi tegak lurus. Hanya setengah permukaan bulan yang menghadap bumi yang mendapat cahaya matahari, sedangkan setengah lainnya tidak. Bulan Nampak seperti sabit lalu perbani (setengah) kemudian bulan Nampak lonjong. Fase kuarter ada dua yaitu kuarter pertama, yaitu saat bulan sabit sampai akan purnama, dan kuarter kedua, yaitu saat bulan setelah purnama sampai sabit kembali.
c.
Fase Oposisi Pada fase ini Bulan, Bumi, dan matahari terletak segaris dengan bumi berada di tengah . Permukaan bulan yang menghadap bumi semuanya mendapat cahaya matahari. Bulan nampak dari bumi berupa lingkaran utuh.
Gerhana bulan terjadi pada waktu bumi berada di antara bulan dan matahari, yaitu pada waktu bulan purnama dan bayang-bayang bumi menutup permukan bulan. Gerhana bulan
dapat terlihat jelas kalau bulan tertutup oleh bayang-bayang umbra. Dalam peredaran mengelilingi bumi, ada kalanya bulan bergerak ke tengah-tengah daerah bayang-bayang umbra, sehingga bisa lebih dari dua jam berada dalam kegelapan. Dalam keadaan demikian terjadilah gerhana bulan total. Ada kalanya bulan hanya lewat dibagian tepi bayang-bayang umbra, sehingga permukaannya yang menjadi gelap hanya sebagian saja. Pada saat seperti ini yang terlihat adalah gerhana bulan sebagian. Berdasarkan keadaan saat fase puncak gerhana , Gerhana bulan dapat dibedakan menjadi: 1.
Gerhana bulan Total Jika saat fase gerhana maksimum gerhana, keseluruhan Bulan masuk ke dalam bayangan inti / umbra Bumi, maka gerhana tersebut dinamakan Gerhana bulan total. Gerhana bulan total ini maksimum durasinya bisa mencapai lebih dari 1 jam 47 menit.
2.
Gerhana bulan Sebagian Jika hanya sebagian Bulan saja yang masuk ke daerah umbra Bumi, dan sebagian lagi berada dalam bayangan tambahan / penumbra Bumi pada saat fase maksimumnya, maka gerhana tersebut dinamakan Gerhana bulan sebagian.
3.
Gerhana bulan Penumbral Total Pada Gerhana bulan jenis ke- 3 ini, seluruh Bulan masuk ke dalam penumbra pada saat fase maksimumnya. Tetapi tidak ada bagian Bulan yang masuk ke umbra atau tidak tertutupi oleh penumbra. Pada kasus seperti ini, Gerhana bulannya kita namakan Gerhana bulan penumbral total.
4.
Gerhana bulan Penumbral Sebagian Gerhana bulan jenis terakhir ini, jika hanya sebagian saja dari Bulan yang memasuki penumbra, maka Gerhana bulan tersebut dinamakan Gerhana bulan penumbral sebagian. Gerhana bulan penumbral biasanya tidak terlalu menarik bagi pengamat. Karena pada Gerhana bulan jenis ini, penampakan gerhana hampir-hampir tidak bisa dibedakan dengan saat bulan purnama biasa.
Sedangkan berdasarkan bentuknya, ada tiga tipe Gerhana bulan, yaitu: 1.
Tipe t, atau Gerhana bulan total. Disini, bulan masuk seluruhnya ke dalam kerucut umbra bumi.
2.
Tipe p, atau Gerhana bulan parsial, ketika hanya sebagian bulan yang masuk ke dalam kerucut umbra bumi.
3.
Tipe pen, atau Gerhana bulan penumbra, ketika bulan masuk ke dalam kerucut penumbra, tetapi tidak ada bagian bulan yang masuk ke dalam kerucut umbra bumi.
Pada waktu gerhana bulan, cahaya matahari yang seharusnya diterima bulan terhalangi bumi sehingga bulan berada dalam bayang-bayang bumi. Bayang-bayang bumi ada dua macam, yaitu umbra dan penumbra. Bulan tidak memiliki cahaya sendiri. Cahaya Bulan sebenarnya adalah cahaya pantulan dari Matahari. Bagian Bulan yang tampak dari Bumi adalah bagian permukaan Bulan yang terkena sinar Matahari. Saat berevolusi, luas bagian Bulan yang terkena Matahari berubah-ubah. Oleh karena itu, bentuk Bulan dilihat dari Bumi juga berubah-ubah.
Bumi selalu bergerak mengelilingi matahari dan berputar pada porosnya, yang disebut sebagai revolusi dan rotasi bumi. Ketika bumi melakukan rotasi, sebenarnya sumbu perputaran bumi tidak tegak lurus dengan sumbu keliling terhadap matahari. Gerak semu matahari dapat menyebabkan penerangan matahari sepanjang tahun berbeda-beda. Matahari akan menyinari lebih banyak ke bagian utara dibandingkan selatan sepanjang setengah tahun. Gerak semu matahari adalah kedudukan peredaran matahari yang dilihat dari bumi sepanjang tahun. Dari bumi, kita melihat seolah-olah matahari bergerak dan berubah. Hal ini mengakibatkan persebaran musim dari berbagai belahan dunia. Selain itu, gerak semu matahari juga menyebabkan klasifikasi iklim matahari yang dibedakan menurut pendapat dari Rubner dan Supan.
Revolusi Bumi adalah peredaran atau perputaran bumi mengelilingi matahari.
Akibat dari Pengaruh Revolusi Bumi 1. Adanya perubahan lama siang dan malam
Hal ini terjadi sebagai akibat dari kombinasi antara revolusi bumi dan kemiringan sumbu bumi terhadap bidang ekliptika. Keadaan ini paling jelas terlihat jika diamati di sekitar kutub bumi (utara-selatan). Pada tanggal 21 Maret sampai 23 Desember:
Kutub utara mendekati matahari, sedangkan kutub selatan menjauhi matahari Belahan bumi utara menerima sinar matahari lebih banyak daripada belahan bumi selatan Panjang siang di belahan bumi utara lebih lama daripada di belahan bumi selatan. Ada daerah di sekitar kutub utara yang mengalami siang 24 jam dan ada daerah di sekitar kutub selatan yang mengalami malam 24 jam. Diamati dari khatulistiwa, matahari tampak bergeser ke utara. Kutub utara paling dekat ke matahari pada tanggal 21 Juni. Pada saat ini pengamat di khatulistiwa melihat matahari bergeser 23,5 derajat ke utara.
Pada tanggal 23 September sampai 21 Maret terjadi sebaliknya:
Kutub selatan lebih mendekati matahari, sedangkan kutub utara lebih menjauhi matahari Belahan bumi selatan menerima sinar matahari lebih banyak daripada belahan bumi utara Panjang siang di belahan bumi selatan lebih lama daripada belahan bumi utara. Ada daerah di sekitar kutub utara yang mengalami malam 24 jam dan ada daerah di sekitar kutub selatan mengalami siang 24 jam Diamati dari khatulistiwa, matahari tampak bergeser ke selatan Kutub selatan berada pada posisi paling dekat dengan matahari pada tanggal 22 Desember. Pada saat ini pengamat di khatulistiwa melihat matahari bergeser 23,5 derajat ke selatan.
Pada tanggal 21 Maret dan 23 September:
Kutub utara dan kutub selatan berjarak sama ke matahari Belahan bumi utara dan belahan bumi selatan menerima sinar matahari sama banyaknya Panjang siang dan malam sama di seluruh belahan bumi Di daerah khatulistiwa matahari tampak melintas tepat di atas kepala
2. Adanya perubahan rasi bintang setiap bulannya
Ada bulan-bulan dimana saat itu di langit terlihat rasi bintang waluku, pada bulan selanjutnya terlihat rasi bintang scorpio, dan begitu seterusnya terjadi perubahan. Perbedaan ini diakibatkan oleh posisi kita sebagai pengamat di bumi berubah akibat adanya gerakan revolusi bumi ini.
3. Adanya gerak semu tahunan matahari Gerak semu ini berupa pergeseran posisi matahari ke arah belahan bumi utara (22 Desember-21 Juni) dan pergeseran posisi matahari dari belahan bumi utara ke belahan bumi selatan (21 Juni-21 Desember). Disebut gerak semu karena sebenarnya matahari tidak bergerak. Gerak itu diakibatkan oleh terjadinya revolusi bumi dengan sumbu rotasi yang miring.
4. Adanya perubahan musim Belahan bumi utara dan selatan mengalami 4 musim, yaitu musim semi (spring), musim panas (summer), musim gugur (autumn), dan musim dingin (winter). Setiap tanggal 21 Maret, belahan bumi utara dan selatan mendapatkan penyinaran matahari dalam jumlah yang sebanding. Matahari tampak mulai bergerak ke utara. Daerah di belahan bumi utara mulai mendapatkan penyinaran matahari lebih banyak. Daerah di belahan bumi utara mulai memasuki musi semi. Sebaliknya, daerah di belahan bumi selatan mulai menerima penyinaran matahari yang makin sedikit. Saat ini daerah terebut memasuki musim gugur. Musim ini berlangsung hingga tanggal 21 Juni.
Pada tanggal 21 Juli, matahari mulai berada di kedudukan paling utara dan mulai bergerak ke bagian selatan. Belahan bumi utara mulai memperoleh penyinaran matahari yang makin berkurang. Pada saat ini bagian bumi utara mulai memasuki musim panas. Sebaliknya, daerah di belahan bumi selatan mulai menerima penyinaran matahari yang bertambah. Saat ini daerah tersebut mulai memasuki musim dingin. Musim dingin ini berlangsung hingga tanggal 23 September. Pada tanggal 23 September matahari kembali mencapai khatulistiwa dan mulai bergerak ke belahan selatan. Sinar matahari di bagian bumi utara terus berkurang dan di belahan bumi selatan semakin bertambah. Saat tersebut bagian bumi utara memasuki musim gugur. Sebaliknya, bagian bumi selatan mengalami musim semi. Musim ini berlangsung hingga tanggal 22 Desember. Pada tanggal 22 Desember matahari berada pada kedudukan paling selatan dan sekarang mulai bergerak ke utara. Daerah di bagian bumi utara mulai memperoleh penyinaran matahari yang bertambah. Sebaliknya, daerah di bagian bumi selatan mulai mendapatkan penyinaran matahari yang berkurang. Saat ini bagian bumi utara memasuki musim dingin dan bagian bumi selatan memasuki musim panas. Musim ini berlangsung hingga tanggal 21 Maret tahun berikutnya. Perubahan Musim akibat revolusi bumi
Kedudukan matahari yang paling utara dicapai pada tanggal 21 Juni, yaitu pada garis 23,5° lintang utara. Garis 23,5° lintang utara disebut garis balik utara karena setelah tiba di garis ini matahari terlihat balik ke selatan. Pada tanggal 23 September kutub utara dan kutub selatan bumi berada sama jauhnya dari matahari yang berada pada khatulistiwa. Kedudukan matahari yang paling selatan dicapai pada tanggal 22 Desember, yaitu pada garis 23,5° lintang selatan, garis ini disebut garis balik selatan, karena setelah tiba di garis ini matahari balik ke utara. Pada tanggal 21 Maret matahari berada di khatulistiwa lagi, hanya letak bumi berseberangan orbitnya dengan kedudukan pada 23 September.
Dari gambar di atas dapat disimpulkan bahwa: 1) Tanggal 21 Maret sampai 21 Juni Belahan bumi utara mengalami musim semi sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim gugur. Di belahan bumi utara siang hari lebih panjang daripada malam hari, sedangkan di belahan bumi selatan siang hari lebih pendek daripada malam hari.
2) Tanggal 23 September sampai 22 Desember Belahan bumi utara mengalami musim gugur, sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim semi. Belahan bumi utara mengalami siang yang makin pendek daripada malam hari, sedangkan belahan bumi selatan mengalami siang yang makin panjang daripada malam hari 3) Tanggal 22 Desember sampai 21 Maret Belahan bumi utara mengalami musim dingin sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim panas. Belahan bumi utara menjalani siang yang makin panjang, walaupun masih tetap lebih pendek daripada malam hari. Belahan bumi selatan mengalami siang yang makin pendek, tetapi masih lebih panjang daripada malam hari. Catatan Bagian bumi yang terletak antara 23,5° lintang utara dan 23,5° lintang selatan tidak mengalami pergantian empat musim tersebut.
5. Ditetapkannya kalender Masehi Berdasarkan pembagian bujur, yaitu bujur barat dan timur, maka batas penanggalan internasional ialah bujur 180 derajat, akibatnya apabila di belahan timur bujur 180 derajat tanggal 14 maka di belahan barat bujur 180 derajat masih tanggal 13, seolaholah melompat satu hari. Perhitungan kalender masehi mengacu pada periode revolusi bumi, di mana satu tahun sama dengan 365,25 hari.
