A. 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.
Pada pagi hari matahari terbit di sebelah
timur tanda hari mulai siang dan tenggelam di sebelah barat tanda hari mulai
malam. Kejadian alam tersebut disebabkan karena bumi berotasi. Ketika bumi
berotasi, daerah-daerah di bumi yang terkena sinar matahari mengalami siang dan
daerah-daerah di bumi yang tidak terkena matahari mengalami waktu malam. Setiap
hari kita melihat matahari seolah-olah bergerak dari timur ke barat. Hal ini
terjadi karena kita bergerak mengikuti rotasi bumi dari barat ke timur
sedangkan matahari diam.
Dengan demikian, kita akan melihat
gerak semu harian matahari. Letak matahari yang seolah-olah berubah ini
menyebabkan panas sinar matahari yang kita rasakan pada pagi, siang, dan sore
berbeda-beda. Hal ini bukan karena jumlah sinar matahari yang sampai ke bumi
berubah-ubah, tetapi karena arah sinar itu berubah-ubah sehingga luas permukaan
yang terkena sinar berbeda-beda pula. Pada pagi dan sore hari sinar matahari
datangnya miring sehingga daerah yang terkena sinar matahari cukup luas.
Adanya rotasi bumi menyebabkan adanya
perbedaan waktu di bumi. Perbedaan waktu antara satu tempat dengan tempat lain
berdasarkan garis bujur tempat tersebut. Sekali rotasi bumi atau dalam 24 jam,
setiap tempat di permukaan bumi telah berputar sebesar 360° bujur. Dengan
demikian, setiap 15° bujur ditempuh dalam jangka waktu 1 jam. Setiap garis
bujur yang jaraknya 15° atau kelipatannya disebut bujur standar. Waktu bujur
standar disebut waktu lokal. Oleh karena itu, di permukaan bumi terdapat 24
waktu lokal.
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.
Penyebab: revolusi bumi.
Gerak revolusi adalah gerakan bumi
berputar pada orbitnya dalam mengelilingi matahari. Waktu yang diperlukan bumi
untuk satu kali revolusi disebut kala revolusi. Kala revolusi bumi adalah 365 ¼
hari atau 1 tahun. Antara bulan Maret-September kita melihat bayangan benda
mengarah ke selatan. Hal ini terjadi karena kedudukan matahari ketika itu
seolah-olah berada di sebelah utara. Sebaliknya, antara bulan September-Maret
kita melihat bayangan benda ke utara. Hal itu terjadi karena kedudukan matahari
ketika itu seolah-olah berada di selatan kejadian alam tersebut dinamakan gerak
semu tahunan matahari.
Add
caption
|
Gerak semu tahunan matahari adalah
matahari seolah-olah melakukan pergeseran dari utara ke selatan dari
khatulistiwa. Perubahan musim terjadi pula di belahan bumi utara dan selatan.
Perubahan musim yang terjadi di belahan utara dan selatan adalah musim dingin,
musim semi, musim panas dan musim musim gugur. Gerak semu tahunan matahari dan
perubahan musim di permukaan bumi disebabkan karena bumi beredar mengelilingi
matahari dan poros matahari miring 32½° dari garis tegak lurus dari orbitnya.
Perhatikan gambar berikut!
Indonesia yang terletak di
khatulistiwa hanya mengalami dua musim, yaitu musim hujan dan musim kemarau.
Pada bulan Oktober sampai dengan Maret bertiup angin muson barat yang banyak
membawa uap air sehingga di Indonesia mengalami musim hujan. Sedangkan, pada
bulan April sampai dengan bulan September bertiup angin muson timur yang
sedikit membawa uap air sehingga di Indonesia mengalami musim kemarau.
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 – 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.
Sumber : http://reddateaddict.wordpress.com/2012/02/23/gerak-semu-harian-dan-tahunan-matahari
GERAK DAN POSISI BENDA LANGIT
GERAK DAN POSISI BENDA LANGIT
Bumi
kita berputar seperti gasing. Gerak putar Bumi pada sumbu putarnya ini
dinamakan gerak rotasi. Untuk menyelesaikan satu putaran (satu periode rotasi),
dibutuhkan waktu 23 jam 56 menit 4.1 detik. Gerak rotasi Bumi inilah yang
menyebabkan terjadinya siang dan malam dan pergerakan semu benda-benda langit.
Gerak semu langit adalah gerak yang kita amati dari Bumi, dimana
benda-benda langit terlihat terbit di timur dan tenggelam di barat. Gerak semu ini
teramati karena Bumi kita yang ber-rotasi dengan arah sebaliknya, dari barat ke
timur. Lintasan gerak benda-benda langit yang terbit di timur dan terbenam di
barat, dinamakan lintasan harian benda langit. Lintasan harian ini terlihat
berbeda jika kita mengamatinya dari lintang berbeda. Jika kita berada tepat di
khatulistiwa, kita akan mengamati lintasan haria benda-benda langit tersebut,
tegak lurus terhadap horizon / ufuk.
Jika
kita berada di bumi belahan selatan (sebelah selatan khatulistiwa), kita akan
mengamati lintasan harian benda-benda langit tidak lagi tegak lurus terhadap
horizon, tapi condong ke arah utara. Besarnya kemiringan lintasan harian ini
tergantung sejauh mana kita dari khatulistiwa. Semakin ke arah selatan, maka
garis lintasan gerak harian benda-benda langit akan semakin condong ke arah
utara. Begitu juga sebaliknya jika kita bergerak ke arah utara. Semakin ke
utara dari khatulistiwa, maka semakin besar kecondongan lintasan harian
benda-benda langit itu ke arah selatan.
Gerak
semu langit tidak sama periodenya dengan gerak Matahari di langit (diamati dari
Bumi). Gerak semu langit periodenya 23 jam 56 menit 4.1 detik, sedangkan gerak
harian Matahari di langit periodenya 24 jam. Terdapat perbedaan sekitar 4
menit. Perbedaan ini menyebabkan penampakan langit sedikit berbeda dilihat pada
jam yang sama tiap harinya. Sebagai contoh: misalnya sebuah bintang hari in
terbit pukul 18:00 sore. Maka keesokan harinya ia akan terbit pukul 17:56, lusa
pukul 17:52, dst. Bintang itu akan terbit 4 menit lebih cepat dari hari
sebelumnya. Karena itu, perlahan-lahan penampakan langit akan bergeser dari
hari ke hari. Kira-kira enam bulan dari sekarang, bagian langit yang berada di
atas kepala kita pada (misalnya) jam 9 malam, akan berada di bawah kaki kita.
Dengan kata lain, jika kita mengamati langit dengan waktu pengamatan yang
terpisak 6 bulan,kita akan mengamati dua belahan bola langit yang berbeda.
Objek-objek
langit seperti Matahari, Bulan, dan planet-planet, memiliki geraknya sendiri
diantara bintang-bintang. Matahari bergerak secara perlahan ke arah timur
relatif terhadap bintang-bintang. Karena itu, untuk menyelesaikan satu putaran
mulai dari misalnya posisi tepat di atas kepala kita, terbenam, terbit, kembali
di atas kepala kita, matahari membutuhkan waktu 24 jam (selang waktu sehari
semalam). Bintang-bintang membutuhkan waktu sama denga periode rotasi Bumi, 23j
56m 4.1d. Bulan membutuhkan waktu sedikit bervariasi, kira-kira 50 menit lebih
panjang dari 24 jam. Planet-planet bergerak di langit dengan kecepatan yang
lebih besar lagi variasinya, tergantung pada seberapa dekat planet tersebut ke
Matahari, dan dimana posisinya (dalam orbitnya) relatif terhadap Bum
A. Gerak Semu Harian Matahari dan
Tahunan Matahari
· 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.
· 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 – 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.
B.Fase-Fase 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).
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 :
Fase 1 – New Moon (Bulan baru): Sisi bulan
yang menghadap bumi tidak menerima cahaya dari matahari, maka, bulan tidak
terlihat.
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.
Fase 3 – Third Quarter (Kuartal III): Bulan
mencapai tahap ini ketika setengah dari itu terlihat.
Fase 4 – Waxing Gibbous: Awal fase ini
ditandai saat bulan adalah setengah ukuran. Sebagai fase berlangsung, bagian
yang daftar akan lebih besar.
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.
Fase 6 – Waning Gibbous : Selama fase ini,
bagian dari bulan yang terlihat dari Bumi secara bertahap menjadi lebih kecil.
Fase 7 – First Quarter (Kuartal I): Bulan
mencapai tahap ini ketika setengah dari itu terlihat.
Fase 8 – Waning Crescent (Sabit tua): Hanya
sebagian kecil dari bulan terlihat dalam fase yang secara bertahap menjadi
lebih kecil. Penjelasan Sederhana Fase-
Fase Bulan
Rasanya akan lebih mudah untuk mengertikan
siklus bulan dengan mengenal fase Bulan Mati/Baru dan Bulan Purnama, Kuartal I
dan Kuartal 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, tetapipada 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.
C.Gerhana Bulan Dan Matahari
· Gerhana Bulan
Gerhana
bulan terjadi karena sinar matahari yang menuju bulan terhalang bumi. Karena
sinar matahari mengarah ke bumi, di belakang bumi terbentuklah bayangan, yaitu
bayangan gelap total (umbra) dan bayangan redup (penumbra). Gerhana bulan total
terjadi jika bulan berada pada daerah umbra. Jika bulan berada di daerah
penumbra, gerhana yang terjadi adalah gerhana bulan sebagian atau gerhana
parisal. Gerhana bulan terjadi pada waktu malam hari. Proses terjadinya gerhana
bulan dapat dilihat pada gambar berikut. Jika kita lihat gambar di bawah,
gerhana bulan terjadi jika posisi Matahari - Bumi - Bulan berada dalam satu
garis.
Macam-macam
Gerhana bulan
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
Dan 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:
Tipe
t, atau Gerhana bulan total. Disini, bulan masuk seluruhnya ke dalam kerucut
umbra bumi.
Tipe
p, atau Gerhana bulan parsial, ketika hanya sebagian bulan yang masuk ke dalam
kerucut umbra bumi.
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.
Gerhana
Bulan Umbra
· Gerhana matahari
Gerhana matahari terjadi jika bulan melintas
di antara Bumi dan Matahari. Bumi yang berada di daerah umbra akan mengalami
gerhana matahari total, sedangkan bumi yang berada di daerah penumbra akan
mengalami gerhana matahari sebagian (parsial). Gerhana matahari terjadi pada
waktu siang hari. Proses terjadinya gerhana matahari dapat dilihat pada gambar
berikut. Kita lihat bahwa posisi Matahari - Bulan - Bumi berada pada satu garis
lurus.
Itulah
informasi yang kampus-info berikan pada anda semua. Semoga artikel Proses
Terjadinya Gerhana Matahari dan Bulan bermanfaat bagi Anda. Jangan lupa bagikan
dengan cara share dibawah ini.
D.System koordinat
Beberapa sistem koordinat yang penggunaannya dalam ilmu
hisab. Sistem koordinat tersebut adalah:
1. Koordinat Ekliptika Heliosentrik (Heliocentric Ecliptical Coordinate).
2. Koordinat Ekliptika Geosentrik (Geocentric
Ecliptical Coordinate).
3. Koordinat Ekuator Geosentrik (Geocentric
Equatorial Coordinate).
4. Koordinat Horison (Horizontal
Coordinate).
Keempat sistem koordinat di atas termasuk ke dalam
koordinat bola. Sebenarnya masih ada sistem koordinat lainnya, seperti Sistem
Koordinat Ekuator Toposentrik (Topocentric
Equatorial Coordinate). Namun tidak dibahas dalam tulisan ini. Sekilas,
banyaknya sistem koordinat di atas bisa membuat rumit. Namun pembagian sistem
koordinat di atas berasal dari benda langit manakah yang dijadikan pusat
koordinat, apakah bidang datar sebagai referensi serta bagaimana cara mengukur
posisi benda langit lainnya. Penting pula untuk diketahui bahwa seluruh benda
langit dapat dianggap seperti titik. Bisa pula dianggap seperti benda yang
seluruhnya terkonsentrasi di pusat benda tersebut. Jika kita memperoleh jarak
bumi-bulan, maka yang dimaksud adalah jarak antara pusat bumi dengan pusat
bulan.
Sistem Koordinat Ekliptika Heliosentrik dan Sistem
Koordinat Ekliptika Geosentrik sebenarnya identik. Yang membedakan keduanya
hanyalah manakah yang menjadi pusat koordinat. Pada Sistem Koordinat Ekliptika
Heliosentrik, yang menjadi pusat koordinat adalah matahari (helio = matahari). Sedangkan pada Sistem
Koordinat Ekliptika Geosentrik, yang menjadi pusat koordinat adalah bumi (geo = bumi). Karena itu keduanya dapat
digabungkan menjadi Sistem Koordinat Ekliptika. Pada Sistem Koordinat
Ekliptika, yang menjadi bidang datar sebagai referensi adalah bidang orbit bumi
mengitari matahari (heliosentrik)
yang juga sama dengan bidang orbit matahari mengitari bumi (geosentrik).
Sistem Koordinat Ekliptika
Heliosentrik (Heliocentric Ecliptical
Coordinate)
Pada koordinat ini, matahari (sun) menjadi pusat koordinat. Benda langit lainnya seperti bumi (earth) dan planet bergerak mengitari
matahari. Bidang datar yang identik dengan bidang xy adalah bidang ekliptika
yatu bidang bumi mengitari matahari.
Gambar
9
Sistem
Koordinat Ekliptika Heliosentrik
1. Pusat
koordinat: Matahari (Sun).
2. Bidang
datar referensi: Bidang orbit bumi mengitari matahari (bidang ekliptika) yaitu bidang xy.
3.
Titik
referensi: Vernal Ekuinoks (VE), didefinisikan sebagai sumbu x.
4.
Koordinat:
5. r
= jarak (radius) benda langit ke
matahari
6. l
= sudut bujur ekliptika (ecliptical
longitude), dihitung dari VE berlawanan arah jarum jam
7. b
= sudut lintang ekliptika (ecliptical
latitude), yaitu sudut antara garis penghubung benda langit-matahari dengan
bidang ekliptika.
Sistem Koordinat Ekliptika Geosentrik (Geocentric Ecliptical Coordinate)
Pada
sistem koordinat ini, bumi menjadi pusat koordinat. Matahari dan planet-planet
lainnya nampak bergerak mengitari bumi. Bidang datar xy adalah bidang
ekliptika, sama seperti pada ekliptika heliosentrik.
Gambar 10
Sistem Koordinat Ekliptika Geosentrik
1. Pusat
Koordinat: Bumi (Earth)
2. Bidang
datar referensi: Bidang Ekliptika (Bidang orbit bumi mengitari matahari, yang
sama dengan bidang orbit matahari mengitari bumi) yaitu bidang xy.
3. Titik
referensi: Vernal Ekuinoks (VE) yang didefinisikan sebagai sumbu x.
4. Koordinat:
5. Jarak
benda langit ke bumi (seringkali diabaikan atau tidak perlu dihitung)
6. Lambda
= Bujur Ekliptika (Ecliptical Longitude)
benda langit menurut bumi, dihitung dari VE.
7. Beta
= Lintang Ekliptika (Ecliptical Latitude)
benda langit menurut bumi yaitu sudut antara garis penghubung benda langit-bumi
dengan bidang ekliptika
Sistem Koordinat Ekuator Geosentrik
Ketika
bumi bergerak mengitari matahari di bidang Ekliptika, bumi juga sekaligus
berotasi terhadap sumbunya. Penting untuk diketahui, sumbu rotasi bumi tidak
sejajar dengan sumbu bidang ekliptika. Atau dengan kata lain, bidang ekuator
tidak sejajar dengan bidang ekliptika, tetapi membentuk sudut kemiringan (epsilon) sebesar kira-kira 23,5 derajat.
Sudut kemiringan ini sebenarnya tidak bernilai konstan sepanjang waktu.
Nilainya semakin lama semakin mengecil.
Gambar
11
Sistem
Koordinat Ekuator Geosentrik
1. Pusat
koordinat: Bumi
2. Bidang
datar referensi: Bidang ekuator, yaitu bidang datar yang mengiris bumi menjadi
dua bagian melewati garis khatulistiwa
3. Koordinat:
4. jarak benda langit ke bumi.
5. Alpha = Right Ascension = Sudut antara VE dengan
proyeksi benda langit pada bidang ekuator, dengan arah berlawanan jarum jam.
Biasanya Alpha bukan dinyatakan dalam satuan derajat, tetapi jam (hour
disingkat h). Satu putaran penuh = 360 derajat = 24 jam = 24 h. Karena itu jika
Alpha dinyatakan dalam derajat, maka bagilah dengan 12 untuk memperoleh satuan
derajat. Titik VE menunjukkan 0 h.
6. Delta
= Declination (Deklinasi) = Sudut
antara garis hubung benda langit-bumi dengan bidang ekliptika.Nilainya mulai
dari -90 derajat (selatan) hingga 90 derajat (utara). Pada bidang ekuator,
deklinasi = 0 derajat.
Seringkali,
Alpha (right ascension) dinyatakan
dalam bentuk H (hour angle). Hubungan
antara Alpha dengan H adalah H = LST - Alpha.
Disini,
LST adalah Local Sidereal Time, yang
sudah penulis bahas sebelumnya pada tulisan tentang Macam-Macam Waktu
Sistem Koordinat Horison
Pada sistem koordinat ini, pusat koordinat adalah posisi
pengamat (bujur dan lintang) yang terletak di permukaan bumi. Kadang-kadang,
ketinggian pengamat dari permukaan bumi juga ikut diperhitungkan. Bidang datar
yang menjadi referensi seperti bidang xy adalah bidang horison (bidang datar di
sekitar pengamat di permukaan bumi).
Gambar
12
Sistem
Koordinat Horison
1. Pusat
koordinat: Pengamat di permukaan bumi
2. Bidang
datar referensi: Bidang horison (Horizon
plane)
3. Koordinat:
4. Altitude/Elevation
= sudut ketinggian benda langit dari bidang horison. h = 0 derajat berarti
benda di bidang horison. h = 90 derajat dan -90 derajat masing-masing
menunjukkan posisi di titik zenith (tepat di atas kepala) dan nadir (tepat di
bawah kaki).
5. A
(Azimuth) = Sudut antara arah Utara
dengan proyeksi benda langit ke bidang horison.
Jarak
benda langit ke pengamat dalam sistem koordinat ini seringkali diabaikan,
karena telah dapat dihitung sebelumnya dalam sistem koordinat ekliptika.
Catatan
penting: Dalam banyak buku referensi, azimuth seringkali diukur dari arah
selatan (South) yang memutar ke arah
barat (West). Gambar 7 di atas juga
menunjukkan bahwa azimuth diukur dari arah Selatan. Namun demikian, dalam
pemahaman umum, orang biasanya menjadikan arah Utara sebagai titik referensi.
Karena itu dalam tulisan ini penulis menjadikan sudut azimuth diukur dari arah
Utara. Untuk membedakannya, lambang untuk azimuth dari arah selatan dinyatakan
sebagai As, sedangkan azimuth dari arah utara dinyatakan sebagai A saja. Hubungan antara As dan A adalah A = As - 180 derajat.
Jika As atau A negatif, tinggal tambahkan 360 derajat.
Suatu sistem koordinat dengan sistem koordinat lainnya
dapat dihubungkan melalui transformasi koordinat. Misalnya, dari algoritma
untuk menghitung posisi bulan menurut sistem koordinat ekliptika geosentrik,
kita dapat menentukan jarak bulan dari pusat bumi, sudut lambda dan beta.
Selanjutnya, sudut lambda dan beta ditransformasi untuk mendapat sudut alpha
dan delta dalam sistem koordinat ekuator geosentrik. Dari alpha dan beta, serta
memperhitungkan posisi pengamat (bujur dan lintang) dan waktu saat
pengamatan/penghitungan, maka sudut ketinggian (altitude) dan azimuth bulan menurut sistem koordinat horison dapat
diketahui dengan tepat. Rumus-rumus transformasi koordinat yang membutuhkan
pengetahuan trigonometri
No comments:
Post a Comment