GERAK ROTASI DAN REVOLUSI BUMI

B. GERAK ROTASI DAN REVOLUSI BUMI

1. Rotasi Bumi dan Akibatnya

Rotasi adalah perputaran Bumi pada sumbunya.sekali bumi berputar lamanya 24 jam. Rotasi Bumi mengakibatkan hal-hal berikut.

a.       Peredaran semu harian benda langit

Gerak benda langit dikatakan peredaran semu harian karena hanya tampak oleh pengamat, bukan peredaran sebenarnya.

b.      Peristiwa siang dan malam

Perearan semu harian matahari berakibat pada pergantian iang dan malam di bumi. Periode satu hari bagi wilayah di daerah khatulistiwa hampir sama sepanjang tahun, berbeda  dengan wilayah belahan bumi utara dan selatan.

c.       Perbedaan waktu

Waktu yang kita gunakan sehari-hari adalah waktu matahari . Oleh karena itu, perbedaan waktu yang dimaksud disini adalah perbedaan waktu matahari.

d.      Pembagian daerah waktu  dunia

Tempat-tempat yang tidak terletak pada satu meridian mempunyai waktu yang berbeda-benda. Akibat rotasi bumi daribarat ke timur, tempat-tempat yang berada di sebalah timur lebih dahulu mengalami siang dari pada tempat yang berada di sebelah barat. Oleh karena perbedaan seperti itu, unutk setiap tempat dan Negara terdapat pembagian waktu di daerah masing-masing yang didasarkan pada Greenwich Mean Time.

Bumi berputar pada sumbunya dangan waktu satu kali putaran adalah 24 jam (360). Berarti, setiap garis bujur selebar 360^o /24 = 15⁰  terdapat  perbedaan waktu satu jam lebih lambat atau lebih cepat dari Greenwich. Semakin ke Timur, terdapat perbedaan waktu satu jam lebih cepat dari Greenwich (+), dan sebaliknya, semakin ke barat, waktu berbeda satu jan lebih lambat dari Greenwich (-). Jadi, seluruh daerah di permukaan Bumi dapat di bagi atas 24 daerah waktu dengan selisih waktu masing-masing 4 menit untuk setiap 15^o .

Dengan adanya pembagian daerah waktu meridian yang didasarkan pada GMT, dapat menjadi pedoman bagi kita dalam menentukan waktu di suatu tempat . Meskipun demikian , masih terdapat kesulitan dalam dalam penentuan waktu, misalnya kalau kita bepergian melalui meridian 180^o

e.       Pembelokan agin sesuai hukum Buys Ballot

Hukum Buys Ballot Berbunyi :

1.      Udara begerak dari daerah bertekan  maksimum ke daerah maksimum ke daerah berekanan minimum.

2.      Di belahan bumi utara, angin membelok ke kanan dan di belahan bumi selatan angin membelok ke kiri.

f.       Bukti adanya restorsi Bumi

ü  Percobaan benda jatuh oleh Benzenberg dan Reich  

Percobaan ini dilakukan di Hamburg pada tahun 1802. Ke dua ahli menjatuhkan logam ketinggian 110 m. Ternyata logam tersebut tidak jatuh dari vertical, tetapi agak ke timur. Hal ini membuktikan bahwa rotasi Bumi memilik arah dari barat ke timur.

ü  Percobaan ayunan Foucault

Percobaan ini dilakukan di Pantheon (Paris) pada tahun 1851. Sebuah Benda diayunkan menurut meridian 0 ^o . Setalah 6 jam arah ayunan benda tidak lagi mengikuti meridian 0^o . Dalam hal ini sebenarnya arah ayunan yang letaknya mengambil kedudukan meridian 90^o. Setelah 6 jam kemudian, ayunan benda tersebut  berubah lagi kea rah 180^O.

2.      Revolusi Bumi dan Akibatnya  

Selain berotasi, Bumi juga bergerak mengelilingi Matahari dinamakan revolusi Bumi. Bumi seperti halnya planet-planet lain dalam tata surya beredar mengelilingi matahari. Bidang orbit Bumi mengelilngi matahari dinamakan ekliptika.

a.       Perubahan panjang siang/malam hari

Akibat kemiringan sumbu Bumi ekliptika, panjang siang hari tidak selalu sama dengan panjang malam hari

b.      Peredaran semu tahunanMatahari

c.       Pergantian Musim

1)      Musin di daerah khatulistiwa

2)      Musim di daerah  subtropics

Daerah  subtropics terletak antara 23 ½^oLU/LS – 40⁰LU/LS. Dari tanggal 21 Maret- 21 juni akan muncul paling lama sehingga penerimaan panas lebih banyak.

Dan akhirnya musim panas berganti menjadi musim gugur; mulai tangal 23 september (deklinasi = 0^o). Pada tanggal ini, Matahari terbit tepat di timur dan terbenam di barat. Dari 23 September – 22 Desember. Pada saat itu, Matahari terbit dan tenggelam sama-sama di belahan Bumi Selatan. Musim dngin mulai terjadi (deklinasi = 23 1/2^o). Dari tanggal 22 Desember – 21 Maret, busur siang kembali lebih banyak

d.      Tarikh Matahari

Telah Disebutkan bahwa Matahari Menjalani peredaran semu tahunan pada ekliptika berarah negative. Periode yang di perlukan Matahariuntuk bertemu dengan Aries lebih pendek dari pada satu tahun siderik.

Bandingkan:

1 tahun siderik = 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik

1 tahun tropic = 365 hari 5 jam 48 menit 46 detik   

Pada zaman Julius Cesar (46 SM) di lakukan pembulatan, satu tahun tarikh Matahari sama dengan 356 hari 6 Jam atau 365, 25 hari. Saat itu berlaku ketentuan yang kemudian dinamakan Tarikh Julian :

·      Satu tahun biasa = 365 hari

·      Satu tahun kabisat = 366 hari

·      Tahun kabisat terjadi sekali dalam setiap 4 tahun, agar jatuhnya musim kembali pada waktunya atau ketidak cocokan waktu dapat di perbaiki.

Ketidak cocokan tarikh Julian dengan tahunan Matahari:

1 tahun Julian                        = 365 hari 6 jam

1 Matahari                             = 365 hari 5 jam 46 Menit 46 detik

Selisih dalam 1 tahun            = 11 menit 14 detik

Selisih dalam 100 tahun        = 1.100 menit 1.400 detik

                                              = 18 jam 43 menit

Ternyata dalam 128 tahun, selisih itu menjadi 23,96 jam atau 1 hari

Akibat kesalahan satu hari, hari-hari menjadi tidak sesuai lagi denagn tanggal takwin. Usaha perbaikan yang pernah dilakukan sebagai berikut.

1)      Pada tahun 325 M, Concili di Nicce mengadakan perbaikan 3 hari, angka tiga itu di peroleh berdasarkan perhitungan dari 46 SM sampai 325 M, lamanya 371 hari. 371 : 128 = 2,8 atau hampir 3 hari

2)      Baru pada tahun 1582 M, dilakukan perbaikan lagi oleh Paus Gregoius XIII sebanyak 10 hari. Pada tanggal 4 Oktober 1582 di umumkan, bahwa esok harinya tanggal 5, melaikan tanggal 15 Oktober. Yang 10 hari itu berasal dari : (1982-325) : 128 = 9,8 (dibulatkan 10 hari).

3)      Sejak tahun 1582 berlaku tarikh baru atau taraikh Grogorian dengan tamnahan ketentuan sebagai berikut.

·         Tahun abad adalah kabisat, kalau angka abadnya habis di bagi empat. Sejak Tahun 1582, tidak semua tahun abad dinyatakan sebagai tahun kabisat.

·         Tahun 1600 adalah kabisat, karena angka 16 habis dibagi empat. Akan tetapi, tahun 1700, 1800, dan 1900 bukan kabisat, tetapi tahun 2000 disebut kabisat

·         Tahun-tahun yang bukan tahun abad, berlaku seperti ketentuan Julian. Kalau angka tahunnya dibagi empat, tahun itu adalah kabisat.

e.       Bukti Bumi Berovolusi

Adapun Bumi berovolusi sebagai berikut :

1). Sesatan cahaya (aberesi)

Pada tahun  1726, Bradley menemui kesulitan dalam menghitung paralaks sebuah bintang karena letak berubah-ubah tidak sesuai perhitungan. Setalah di selidiki lebih lanjut, akhirnya Bradley menyadari bahaya cahaya bintang memerlukan waktu unutk menempuh tabung teropong yang dipakainya.

 Sesatan cahaya (aberesi) adalah perbandingan antara kecepatan pergeseran teropong (kecepatan pergeseran Bumi) dan kecepatan cahaya. Nilai perbandingan ini adalah 1/10.000 (kecepatan Bumi bergeser ± - 30km/detik (Kecepatan cahaya 300.000 km/detik).

2). Paralaks bintang

Paralaks bintang adalah sudutpada bintang yang di bentuk oleh pertemuan garis hubung bintang dan Bumi garis hubung bintang dan Matahari. Ketika Bumi Berada di B, maka bintang B dapat dilihat menurut arahB,-B.  Ini menunjukan bahwa Bumi tidak tetap pada tempatnya , melainkan mengelilingi Matahari. Ahli Bintang Tycho Brahe pada tahun 1838 tidak dapat melihat sudut paralaks karena peralatannya belum sempurna sehingga ia tidak dapat meliahat sudt yang amat kecil. Oleh karena itu menyangkal pendapat Coprenicus yang mengatakan bahwa Bumi berdar mengelilingi Matahari (anggapan heliosentris).

Ahli perbintangan F.W. Bessel dapat melihat adanya paralaks bintang. Sebagai contoh paralaks Proxima Centauri adalah sebesar 0,76.

3.      Prosesi 

Prosesi menyatakan gerak poros putar Bumi (KU-KS) tidak selalu mengarah ke titik yang sama di langit, melainkan berputar seperti gasing (gangsingan).