Frekuensi dan Periodisitas Gerhana
Judul buku: Ilmu Falak Praktik
Penulis dan Penerbit:
Sub Direktorat Pembinaan Syariah Dan Hisab Rukyat
Dibrektorat Urusan Agama Islam & Pembinaan Syariah
Direktokrat Jenderal Bimbingan Masyarakat Islam
Kementerian Agama Republik Indonesia
Bidang studi: Ilmu falak,
Nama lain dari ilmu falak: ilmu hisab, ilmu rashd, ilmu miqat, ilmu haiah.
Daftar isi
- a. Frekuensi dan Periodisitas Gerhana
- b. Seri Saros Gerhana Bulan
- Referensi dan Catatan
- Kembali ke buku: Ilmu Falak dan Hisab Praktis
a. Frekuensi dan Periodisitas Gerhana
Setelah kita mengetahui bahwa gerhana bulan terjadi pada saat
bulan purnama, mungkin kita langsung bertanya mengapa gerhana
bulan tidak terjadi ketika Bulan purnama?
Perlu diketahui
bahwa interfaksi waktu dari frase bulan
purnama kembali ke bulan purnama
lagi adalah 29,5 hari (satu bulan
sinodis). Jika orbit bulan mengeliligi
bumi sama dengan orbit bumi
mengelilingi Matahari, maka tidak ada lagi
pertanyaan. Yang
dimaksud adalah mengapa gerhana bulan tidak terjadi
setiap bulan
purnama. Gerhana Bulan tidak terjadi setiap bulan purnama
dikarenakan orbit bulan tidak sebidang dengan orbit bumi, tetapi
memotong orbit bumi dan membetuk sudut sebesar 5” (lihat gambar
3). Jadi gerhana bulan akan terjadi berada di dekatnya titik pertemuan
orbit bulan dan bumi yang dinamakan titik simpul.
Gambar 24.
Titik Simpul Orbit Bulan dan Orbit Bumi
Matahari
Jumlah titik simpul ada dua:
1. Titik simpul itu naik, maka
titik ini tidak diketahui oleh Bulan
ketika bergerak dari selatan
ekliptika menuju ekliptika.[159]
2. Titik simpul turun titik yang
dilalui Bulan ketika bergerak dari
utara ekliptika menuju selatan
ekliptika.
Jika suatu ketika terjadi Bulan purnama, sedangkan
pusat
bayangan Bumi terletak pada 10,9” dari titik simpul, maka gerhana
Bulan mungkin terjadi, akan tetapi gerhana Bulan total hanya akan
terjadi jika pusat bayangan Bumi terletak 5,2” dari titik simpul. Daerah
10,9” ke timur dan ke barat dari titik simpul dinamakan zona gerhana.
Oleh karena itu, kecepatan perjalanan Matahari pada ekliptika
per-harinya mencapai jarak sekitar 1”, sehingga membutuhkan sekitar
22 hari untuk melewati zona gerhana sebelum Bulan purnama terjadi,
secara otomatis tidak akan terjadi gerhana Bulan.
Periode
selama Matahari dekat dengan titik simpul dinamakan
musim gerhana, di
mana setiap tahunnya ada 2 musim gerhana, hanya
saja musim gerhana tepat
terpisah 6 bulan (182,5 hari), karena titik
simpul itu sendiri bergeser
secara perlahan-lahan dengan laju 19” per
tahun ke arah barat, akibatnya
musim gerhana terjadi dalam interval
yang lebih pendek dari 6 bulan
yaitu 173,3 hari, 2 musim gerhana
menyusun sebuah tahun gerhana yang
lamanya 346,6 hari. Jadi lebih
pendek 18,6 hari daripada satu tahunnya
kalender Masehi.
Sebenarnya gerhana bulan jarang terjadi jika
dibandingkan
dengan gerhana Matahari. Seandainya 8 kali terjadi gerhana,
maka 5
adalah gerhana Matahari dan yang 3 adalah gerhana bulan. Hanya
saja
banyak orang beranggapan bahwa gerhana bulan lebih sering terjadi
dari pada gerhana Matahari. Ini disebabkan karena gerhana bulan
dapat dilihat hampir dari 2/3 permukaan bumi yang mengalami
malam
hari, sedangkan gerhana Matahari hanya bisa dilihat di daerah
yang tidak
terlalu luas di permukaan bumi yang mengalami siang hari.
Pada
satu kalender, setidaknya ada 2 gerhana dan yang paling
banyak terjadi
adalah gerhana Matahari. Sebaliknya, di dalam satu
tahun kalender tidak
ada gerhana bulan lebih dari 3 kali dan mungkin
tidak ada gerhana bulan
sama sekali. Apabila gerhana bulan dan.
matahari digabungkan maka satu
tahun akan terdapat 7 gerhana, akan
tetapi gerhana tersebut akan terjadi
dari 5 gerhana matahari dan 2
gerhana bulan atau 4 gerhana matahari dan
3 gerhana bulan. Hanya
saja gerhana matahari tersebut gerhana sebagian.
b. Seri Saros Gerhana Bulan
Sejak zaman Babilonia, observasi tentang gerhana sudah sering
dilakukan secara rutin. Dari pengamatan mereka diketahui bahwa
gerhana yang mirip akan terulang tiap kira-kira 18 tahun 11 hari. Pada
periode mereka dinamakan saros. Gerhana-gerhana yang dipisahkan
oleh satu periode saros mempunyai karakteristik yang sangat mirip
dan dikelampokan dalam satu keluarga yang dinamakan seri saros.
1, Bulan sinodis adalah interval waktu dari frase bulan kembali ke
bulan. Panjang bulan sinodis adalah 29,53059hari - 29 hari 12 jam
44 menit.
2. Tahun gerhana adalah interval waktu yang
dibutuhkan bumi
untuk bergerak dari titik simpul tersebut. Panjang tahun
gerhana
adalah 346,6 hari - 346 hari 14 jam 24 menit.
3.
Bulan anomalistis adalah interval waktu dibutuhkan bulan untuk
bergerak
dari perigee ke perigee lagi. Sedangkan panjang bulan
anomalistis adalah
27,55455hari « 27 hari 13 jam 19 menit.
Satu periode saros adalah
18 tahun 11 hari lebih 1/3 hari adalah
223 kali bulan sinodis. Maka akan
timbul pertanyaan mengapa
gerhana yang dipisahkan oleh 223 bulan sinodis
mempunyai
kareteristik yang sama?
Gerhana yang dipisahkan
oleh 233 bulan sinodis mempunyai
karakteristik yang sama karena 223
gerhana sinodis (6585,321 hari) itu
kurang lebih sama 19 tahun gerhana
(6585,78 hari) keduanya hanya
terpaut 11 jam, artinya pada selang satu
periode saros, bulan akan
kembali ke frase sama pada titik simpul yang
sama juga.
Sementara itu 223 bulan sinodis itu juga sama dengan
lebih 239
bulan anomalistic (6585 537 hari), keduanya hanya terpaut 6
jam,
hanya ini membuat selang satu periode saros selain mengembalikan
bulan pada fase yang sama pada titik simpul yang sama, dan juga akan
mengembalikan bulan pada jarak yang kurang lebih sama dari bumi.
Oleh karena itu, gerhana yang dipisahkan dari periode saros akan
memiliki karakteristik yang mirip.
Dampak dari periode saros
akan mengakibatkan panjang hari
memiliki pecahan sebesar 1/3 hari (8
jam), maka saat gerhana
berikutnya yang terpisah oleh satu periode
saros, bumi telah berputar
kira-kira 1/3 hari. Karena itu lintasan
gerhana yang dipisahkan oleh
satu periode saros akan bergeser 120” ke
arah barat. Dan tiap 3 periode
saros (54 tahun 34 hari) gerhana dapat
diamati oleh geografi yang
sama.
Seperti yang telah
dijelaskan di atas, gerhana-gerhana yang
dipisahkan oleh periode saros
dikelompokan menjadi sebuah seri
saros. Sebuah seri saros tidak akan
bertahan selamanya, Seri saros lahir
dan mati, dan beranggotakan
sejumlah tertentu gerhana. Seri saros ini
tidak akan bertahan lama
karena satu periode saros lebih pendek 1:
hari dari 19 tahun gerhana.
Akibatnya setelah satu periode saros lebih,
simpul akan bergeser 0,5" ke
arah timur, Oleh karena itu setelah lewat
sejumlah periode saros
tertentu, jarak simpul sudah sedemikian jauh
dari matahari atau bulan
sehingga tidak memungkinkan lagi akan
terjadinya gerhana. Pada saat
terjadi maka seri saros yang
bersangkutan akan mati dan seri saros baru
akan lahir.
Seri Saros Gerhana Bulan
Seri saros gerhana bulan akan dimulai (lahir) ketika terjadi
bulan
purnama sedangkan jarak bulan sebesar 16,5” di sebelah timur titik
simpul.
Ketika seri saros gerhana bulan maka:
1.
Gerhana purnama yang akan terjadi adalah gerhana penumbra
(semu) yang
akan diikuti gerhana penumbra lainnya yang
jumlahnya antara 7-15 gerhana
penumbra, dinamakan magnitude,
gerhana penumbra dengan gerhana penumbra
berikutnya semakin
besar (perubahannya sedikit demi sedikit) dikarenakan
satu
periode saros lebih pendek setengah hari dari 19 tahun gerhana
yang berakibat setelah satu periode saros titik simpul akan
bergeser ke arah timur sebesar 0,5" yang secara otomatis akan
bergeser magnitude gerhana penumbra berikutnya sampai bulan
mendekati penumbra bumi.
2. Berikutnya akan terjadi 10-20
gerhana bulan sebagian di mana
magnitudenya akan semakin membesar, yang
akhirnya hampir
seluruh piringan bulan akan masuk pada bayangan umbra
bumi.
3, Berikutnya akan terjadi antara 12-30 gerhana total,
termasuk 3 atau
4 merupakan gerhana bulan sentral yang diikuti dengan
bertambahnya me bulan lebih ke arah barat dari pusat bayang
bumi.
4. Selanjutnya akan diikuti oleh 10-20 gerhana bulan sebagian, di
mana gerhana yang satu dengan yang lainnya magnitudenya
semakin
mengecil.
5. Maka akibatnya seri saros akan berakhir sekitar 16,5”
di sebelah
titik barat simpul setelah terjadi 7-15 gerhana pernumbra.
Satu seri saros gerhana bulan baru lahir sampai matinya
memakan waktu sekitar 13-14 abad. Di mana tiap seri saros
beranggotakan 70-85 buah gerhana bulan dengan 45-55 di antaranya
adalah gerhana umbra.
Periode gerhana bulan selain saros,
walaupun tidak terlalu
terkenal antara lain: Tritos yang mempunyai
periode 135 lunasi (11
tahun kurang | bulan), Matins Cvcle yang
periodenya 235 lunasi (19
tahun), dan Inex yang periodenya 358 lunasi
(29 tahun kurang 20 hari).
Referensi dan Catatan
159. Bidang lintasan bumi mengelilingi Matahari dalam peredaran revolusinya.
Sumbu
bumi miring 665” terhadap bidang ekliptika. 2 Lingkaran besar pada
bola langit yang
berpotongan dengan ekuator langit ternpat Matahari
menjalani peredaran semu setahunnya.
Ekliptika dengan ekuator langit
membentuk sudut 23,5”,