Benarkah Waktu Shubuh di Indonesia Terlalu Cepat?

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Anggota Tim Hisab Rukyat, Kementerian Agama

https://tdjamaluddin.files.wordpress.com/2010/04/fajar.jpg?w=468

Wacana tentang waktu shubuh kembali mewarnai media massa dan media sosial. Beberapa tahun lalu, wacana itu sudah muncul tetapi pemicunya karena interpretasi bahwa waktu shubuh mestinya saat fajar mulai menguning. Namun saat ini muncul lagi dengan beralasan dari hasil penelitian pengukuran cahaya langit. Benarkah waktu shubuh terlalu cepat? Untuk menentramkan ummat, saya jawab “Tidak benar, waktu shubuh di Indonesia sudah benar”. Berikut ini alasan saya:

1.  Waktu shubuh adalah saat fajar shadiq yang pertama, berwarna putih, bukan fajar yang berwarna kuning

Dalam hadits dari Abu Mas’ud Al-Anshari disebutkan, “Rasulullah SAW shalat shubuh saat kelam pada akhir malam, kemudian pada kesempatan lain ketika hari mulai terang. Setelah itu shalat tetap dilakukan pada waktu gelap sampai beliau wafat, tidak pernah lagi pada waktu mulai terang.” (HR Abu Dawud dan Baihaqi dengan sanad yang shahih). Lebih lanjut hadits dari Aisyah, “Perempuan-perempuan mukmin ikut melakukan shalat fajar (shubuh) bersama Nabi SAW dengan menyelubungi badan mereka dengan kain. Setelah shalat mereka kembali ke rumah tanpa dikenal siapapun karena masih gelap.” (HR Jamaah). Itu menunjukkan bahwa waktu shubuh memang masih gelap, tetapi fajar sudah tampak di ufuk timur. Warnanya masih putih lembut.

Seperti apa perubahan warna fajar? Saya sudah memotretnya dari pesawat terbang, dari atas awan. Ini foto-fotonya.

 

2. Fajar di Indonesia wajar lebih awal, karena atmosfer ekuator lebih tinggi

Waktu shubuh sesungguhnya termasuk fajar astronomi, saat cahaya bintang-bintang mulai meredup karena munculnya hamburan cahaya di ufuk Timur. Per definisi, fajar astronomi terjadi saat matahari berada pada posisi -18 derajat. Namun itu rata-rata. Fajar itu terjadi karena hamburan cahaya matahari oleh atmosfer atas. Di wilayah ekuator, atmosfernya lebih tinggi dari daerah lain, sehingga wajar bila fajar terjadi ketika posisi matahari -20 derajat. Penjelasan rincinya bisa di baca di sini.

 

3. Waktu shubuh semestinya diukur dalam kondisi langit cerah dan bebas polusi cahaya

Belakangan ini ada laporan penelitian yang mengklaim waktu shubuh terlalu cepat. Menurut klaim itu, mestinya saat posisi matahari agak tinggi dari kriteria yang digunakan Kementerian Agama (-20 derajat). Salah satu hasil penelitian menyatakan fajar terjadi pada posisi matahari -13 derajat. Benarkah? Penelitian waktu shubuh yang objektif memang harus menggunakan alat ukur cahaya langit. Metode yang biasa digunakan adalah dengan teknik fotometri (pengukuran kuat cahaya). Bisa dengan analisis fotometri citra ufuk timur. Bisa pula dengan alat ukur cahaya langit, misalnya SQM (Sky Quality Meter). Namun persyaratan teknik fotometri ini, langit harus benar-benar bersih dari awan, polusi udara, dan polusi cahaya. Fajar ditandai ketika cahaya mulai muncul, artinya intensitas cahaya langit mulai meningkat.

Awan tipis dan polusi udara bisa menghalangi cahaya fajar di ufuk Timur, sehingga fajar astronomi yang putih tipis tidak tampak. Fajar yang agak kuning akan tampak saat matahari mulai meninggi. Polusi cahaya juga sangat menggangu pengamatan fajar. Pengukuran fajar dengan SQM dari tengah kota dengan polusi cahaya yang cukup kuat bisa mengecoh, sehingga menyimpulkan fajar yang lebih lambat. Berikut ini ilustrasinya.

Kurva skematik cahaya langit (warna merah) menunjukkan kondisi hasil pengukuran waktu fajar:

  • Dalam kondisi langit cerah tanpa polusi cahaya (misalnya di daerah yang jauh dari lampu-lampu kota), waktu shubuh lebih awal. Misalnya pukul 04.30
  • Dalam kondisi langit terpolusi cahaya sedang (garis hijau), waktu fajar yang terdeteksi lebih lambat. Misalnya pukul 04.40.
  • Dalam kondisi langit terpolusi cahaya parah (garis kuing), waktu fajar yang terdeteksi lebih lambat lagi. Misalnya pukul 04.50.

 

 

Iklan

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #7) Antartika-Kutub Selatan

antartika

Peta Antartika di Kutub Selatan dari Wikipedia

Gambar-gambar lainnya diambil dari Google Earth dan internet

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Para penggemar dongeng FE (Flat Earth — bumi datar) umumnya mempertanyakan tiga hal yang dianggap aneh: perhitungan gerhana, gravitasi bumi (termasuk keberadaan satelit yang bergantung pada gravitasi bumi), dan keberadaan benua Antartika di Kutub Selatan bumi. Saya sudah memberi jawaban atas pertanyaan soal gerhana dan pembuktiannya. Juga soal gravitasi. Benarkah ada benua Antartika di Kutub Selatan Bumi?

Untuk membuktikannya, kita gunakan data satelit yang sudah direkonstruksi dalam Google Earth. Kita berangkat dari Kantor LAPAN di Rawamangun Jakarta, karena peta Google sudah banyak digunakan dan secara umum akurasinya cukup baik, walau itu bukan data terbaru (data sekitar 2 tahun lalu).

lapan-jakarta

Lalu kita zoom-out untuk melihat Jawa dan Indonesia-Australia-Antarika. Grid Koordinat sengaja ditampilkan supaya jelas posisinya.

jawa

bumi

Terlihat Antarika berada di Selatan Jawa dan Australia. Antariksa berada di Kutub Selatan, bisa di lihat di grid koordinatnya. Coba kita lihat dari sisi Selatan bumi. Terlihat jelas benua yang berselimut es.

antartika-1

Kalau dilihat dari sudut lainnya, akan terlihat juga Australia berseberangan dengan Amerika Selatan. Di sisi lain akan terlihat juga Afrika Selatan.

antarika-2

antarika-3

Seperti apa di Antartika? Berikut video Antartika dalam 5 menit:

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #6) Gravitasi dan Orbit Satelit

hukum-kepler

Gravitasi menyebabkan bumi dan planet-planet berbentuk bola dan ada gerak mengorbit matahari

Ilustrasi diambil dari internet

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Salah satu fenomena yang tidak difahami para penggemar dongeng FE (Flat Earth — bumi datar) adalah gravitasi. Padahal gravitasilah yang menyebabkan bumi menjadi bulat, bulan dan satelit mengitari bumi, bumi dan planet-planet mengitari matahari, serta matahari dan ratusan milyar bintang mengitari pusat galaksi. Ketidakfahaman mereka pada gravitasi inilah salah satu akar masalah mereka mempercayai dongeng FE yang tak masuk akal dan tak ada bukti ilmiahnya.

Gravitasi terjadi karena adanya massa (kandungan materi suatu benda). Newton merumuskannya sebagai gaya tarik antara dua benda, dengan rumus

hukum-gravitasi

dengan F adalah gaya, m adalah massa masing-masing benda, dan r adalah jarak antara dua benda tersebut. Dengan rumusan tersebut bisa diturunkan rumusan gerak orbit satelit, bulan, dan planet-planet.

Einstein dalam teori relativitas umum merumuskan gravitasi sebagai kelengkungan ruang-waktu (ruang dan waktu bersama dalam 4 dimensi). Dengan teori relativitas umum tersebut, bukan hanya orbit planet bisa dijelaskan, tetapi juga pergeseran orbit Merkurius dan gerak di sekitar objek sangat masif (seperti Black Hole atau Lubang Hitam) dapat dijelaskan.

gravitasi-einstein

Ilustrasi kelengkungan ruang-waktu akibat gravitasi bumi yang menyebabkan satelit dan bulan mengorbit bumi.

Matahari dan planet-planetnya (termasuk bumi) terbentuk dari awan antar-bintang sekitar 4,5 milyar tahun yang lalu. Gravitasi pada awan antar-bintang itu, dengan adanya pemicu, mulai berkontraksi (memadat) yang membentuk matahari di intinya dan bakal planet di piringan sekitarnya. Kemudian planet-planet itu terbentuk dari kontraksi (pemadatan) di piringan gas tersebut. Kontraksi bekerja atas dasar gravitasi dirinya (self-gravitation), membentuk matahari, bumi, dan planet-planet berbentuk bulat, karena gravitasi bersifat konsetrik terhadap pusat massanya.

Kalau kita lihat rumusnya, besar gaya bergantung pada massa bendanya. Artinya, gayanya baru terasa kalau massanya sangat besar. Dua batu besar yang berdampingan, gaya tarik menariknya terlalu kecil untuk menggerakkan dua batu itu untuk saling mendekat, masih kalah daripada gaya tarik bumi. Mengapa? Karena bumi massanya sangat luar biasa besarnya, 6 x 10^21 (6.000.000.000.000.000.000.000) ton.

Apa dampaknya dengan adanya gravitasi bumi? Setiap benda yang kita lemparkan di permukaan bumi akan jatuh kembali ke bumi karena ada gaya tarik bumi bumi atau gravitasi bumi. Batu yang kita lemparkan akan jatuh pada suatu jarak tertentu, bergantung pada kecepatan (atau kekuatan) lontaran. Agar bisa melontar lebih jauh, prajurit yang berperang menggunakan meriam. Agar lebih jauh lagi digunakan roket, misalnya roket balistik antar-benua. Bila menggunakan roket yang lebih kuat lagi, maka objek yang dilontarkan tidak lagi jatuh ke permukaan bumi, melainkan mengitari atau mengorbit bumi. Prinsip itulah yang digunakan dalam peluncuran satelit.

gravitasi-orbit

Satelit mengorbit, prinsipnya sama dengan bulan mengorbit bumi dan planet-planet mengorbit matahari. Hukum gravitasi Newton bisa diturunkan rumusnya untuk menjelaskan tiga hukum Kepler tentang sifat-sifat orbit benda langit.

Hukum Kepler 1: Setiap planet mengorbit matahari berbentuk elips, dengan matahari berada di salah satu titik fokusnya. Hal yang sama beraku untuk bulan dan satelit yang mengorbit bumi.

kepler-1Hukum Kepler 2: Pada selang waktu yang sama, planet menyapu luas daerah yang sama. Itu sebabnya, ketika berada dekat matahari (perihelion) planet mengorbit lebih cepat daripada ketika berada jauh dari matahari (aphelion). Hukum ini pun berlaku untuk bulan dan satelit bumi.

kepler-2

Hukum Kepler 3: Untuk semua planet dan benda-benda langit lainnya, kuadrat periode orbitnya sebanding dengan setengah sumbu panjangnya dipangkatkan tiga.

kepler-3

Pengetahuan hukum Kepler 3 ini digunakan untuk menempatkan satelit agar tetap berada di titik tertentu agar periode orbitnya sama dengan periode rotasi bumi 24 jam. Kalau dihitung, maka didapat ketinggian 36.000 km. Satelit yang berada di titik yang tetap itu dinamakan satelit orbit geostasioner (tetap terhadap bumi, GSO). Satelit di orbit geostasioner digunakan untuk pengamatan cuaca (misalnya satelit Himawari) dan satelit komunikasi (misalnya satelit Palapa, Telkom, dan BRISat).

himawari-8

Satelit Himawari tetap berada di atas Pasifik memotret cuaca di bumi setiap 10 menit.

palapa-d

Satelit komunikasi Palapa D mengorbit pada ketinggian 36.000 km tetap di atas Kalimantan

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #5) Bukti Perhitungan Gerhana

Total

Foto Gerhana Matahari Total 9 Maret 2016 (Foto LAPAN)

Ilustrasi lainnya diambil dari internet

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Kebohongan para penggemar dongeng FE (Flat Earth — bumi datar) salah satunya adalah bantahan pada kenyataan akurasi perhitungan gerhana matahari. Perhitungan abal-abal penggemar dongeng FE yang sangat disederhanakan, dengan  anggapan jarak matahari yang dekat, menyalahkan prakiraan gerhana matahari 2017 di Amerika Serikat. Kita tunggu saya buktinya pada 21 Agustus 2017 untuk dibuktikan kesalahan total perhitungan mereka.

Bagaimana dengan penggemar dongeng FE di Indonesia? Mereka meminta ditunjukkan perhitungan gerhana dengan memasukkan jarak matahari-bumi, jarak bulan-bumi, jari-jari matahari, dan jari-jari bulan. Ketika ditunjukkan bagian rumus perhitungan gerhana yang memasukkan parameter-paremeter tersebut, mereka tidak memahaminya dan terus meminta tahap demi tahap perhitungannya. Seolah perhitungan gerhana sesederhana rumus Phytagoras. Padahal rumusan perhitungan gerhana matahari cukup panjang sehingga akan lebih mudah diprogramkan. Aplikasi perhitungan gerhana diberikan oleh beberapa situs, salah satunya situs NASA. Parahnya mereka hanya mencuplik kalimat yang mengandung kata “Saros” dan “Geocentric Coordinate” tanpa memahami hakikat definisi keduanya. Sesungguhnya “Saros” hanya digunakan untuk menandai gerhana yang sama sifat lintasannya, bukan untuk menghitung gerhana. “Geocentric coordinat” hanya menunjukkan kerangka rujukan pada pusat bumi, yang perlu dikonversikan menjadi “Topocentric coordinate” kalau perlu menentukan koordinat bulan dan matahari dari titik pengamat.

Kebohongan mereka mudah sekali ditunjukkan dengan meminta perhitungan ala FE dengan Software AutoCAD-nya untuk gerhana matahari total (GMT) yang sudah terjadi di Indonesia, yaitu 11 Juni 1983, 18 Maret 1988, 24 Oktober 1995, dan 9 Maret 2016. GMT 1983 dan 2016 paling heboh karena melintasi banyak wilayah di Indonesia dan liputan media massa sangat masif.

Berikut ini ditunjukkan dua GMT yang banyak menarik perhatian publik nasional dan internasional serta liputan media yang terdokumentasi di Youtube.

GMT 11 Juni 1983

Perhitungan GMT 11 Juni 1983 sangat akurat sampai detiknya. Lintasannya pun sangat akurat. Liputan TVRI saat itu menunjukkan akurasi fase total GMT yang teramati di Borobudur.

gmt-11-jun-1983Lintasan GMT 11 Juni 1983

Liputan TVRI GMT 11 Juni 1983 di Borobudur

GMT 9 Maret 2016

Perhitungan GMT 9 Maret 2016 juga sangat akurat waktunya dan lintasannya. Berikut ini lintasan dan liputan media massa.

gmt-9-maret-2016-lintasanLintasan GMT 9 Maret 2016

Liputan TV One GMT 9 Maret 2016

 

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #4) Tentang Gerhana

Total

Foto Gerhana Matahari Total 9 Maret 2016 di Parigi, Sulawesi Tengah.

(Gambar-gambar ilustrasi diambil dari internet)

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Sains itu adalah akumulasi pemahaman manusia akan alam sepanjang sejarah manusia. Pemahaman itu diformulasikan secara bertahap dan terus disempurnakan. Pola pikir ala dongeng FE sama sekali tidak mengandung unsur sains, hanya “cocokologi” alias comot sana-sini lalu dicocokkan dengan kerangka berfikir FE. Itu berbeda dengan kerangka berfikir sains, yang mengumpulkan data dulu baru kemudian hasil pengolahan data dan analisisnya menghasilkan kesimpulan. Pengujian yang berulang-ulang atas berbagai hasil penelitian baru menghasilkan teori.

Akumulasi pemahaman akan fenomena alam telah melahirkan sains yang bukan didominasi oleh lembaga tertentu seperti NASA. Sains itu besifat universal, termasuk perhitungan gerhana yang basisnya adalah astronomi. Aplikasi perhitungan gerhana memang disediakan oleh situs NASA, tetapi itu bukan satu-satunya. Masih ada beberapa aplikasi lainnya yang bisa digunakan.

Pemahaman gerhana dan perhitungannya didasarkan pada data ilmiah (bukan asumsi) yang menyatakan bahwa gerhana terjadi pada sistem bumi-bulan-matahari. Ketiga benda langit tersebut yang karena gravitasi dirinya secara natural berbentuk bola, tidak ada pengecualian bagi bumi. Bumi berputar pada porosnya. Bulan yang berjarak sekitar 384,000 km dari bumi mengitari bumi sebagai planet induknya. Bumi bersama bulan mengitari Matahari sebagai bintang induk yang berjarak sekitar 150 juta km. Skematik gerhana sudah banyak diajarkan sejak SD, bahwa gerhana matahari terjadi ketika matahari terhalang oleh bulan dan gerhana bulan terjadi ketika purnama tertutup bayangan bumi.

eclipse

Skematik gerhana matahari dan gerhana bulan

Gerhana menjadi salah satu masalah yang terlalu disederhanakan oleh peggemar FE, hanya dengan mencuplik bagian kecil dari informasi gerhana, yaitu siklus Saros. Seolah-olah gerhana hanya dihitung dengan siklus Saros, tanpa memperhitungkan besar matahari dan bulan serta jarak matahari dan bulan.

Kalau begitu, bagaimana sebenarnya cara menghitung gerhana? Sistem bumi-bulan-matahari bukanlah sistem sederhana, karenanya perhitungan gerhana sesungguhnya rumit untuk difahami awam. Tetapi, disini saya cuplikkan contoh salah satu aspek perhitungan gerhana matahari (aspek titik jatuhnya bayangan bulan di bumi) dari buku “Prediction and Analysis of Solar Eclipse Circumstances” (by W. Williams, Jr., 1971), sama sekali tidak menggunakan siklus Saros. Pada perhitungan ini ditunjukkan parameter jarak matahari-bulan, jarak bulan-bumi, serta jari-jari matahari, bulan, dan bumi.

Karena bumi berbentuk bola, maka perhitungan menggunakan pendekatan bidang dasar (Fundamental Plane) yang melewati titik pusat bumi dan tegak lurus terhadap arah cahaya matahari.

eclipse-fundamental-plane

eclipse-geometri

Kemudian dihitung koordinat sumbu bayangan bulan:

eclipse-rumus-1

Setelah itu dihitung radius umbra dan penumbra untuk mengetahui daerah yang terkena gerhana:

eclipse-rumus-2

eclpise-rumus-3

Data yang dihitung dengan aplikasi gerhana NASA sama sekali tidak menunjukkan periodisitas gerhana mengikuti siklus Saros. Berikut data gerhana selama 2011-2020, yang di dalamnya terdapat data gerhana 9 Maret 2016 yang terbukti melintasi Indonesia dengan prakiraan waktu dan jalur yang tepat.

gerhana-matahari-2011-2020

Lalu apa sih siklus Saros yang dicantumkan pada tabel tersebut? Siklus Saros yang dinyatakan sebagai nomor serial Saros, adalah penanda gerhana yang mempunyai sifat gerhana yang mirip. Siklus Saros secara rata-rata berulang sekitar 18 tahun 11 hari. Inilah contoh kemiripan jalur gerhana pada serial Saros 130: gerhana matahari total (GMT) 26 Februari 1998, 9 Maret 2016, dan  20 Maret 2034 (perhatikan waktunya berselang 18 tahun 11 hari). Siklus Saros sama sekali tidak digunakan untuk menghitung waktu gerhana.

gmt-saro-130-1998

gmt-9-mar-2016

gmt-saro-130-2034

Untuk awam, tidak perlu repot melakukan perhitungan seperti di atas. Cukup gunakan aplikasi yang sudah memprogram semua perhitungan rumit tersebut. Misalnya, aplikasi gerhana di situs NASA.

gmt-9-mar-2016-parigi

Contoh hasil perhitungan waktu kejadian gerhana matahari total yang melintasi Parigi, Sulawesi Tengah

Data pada situs NASA tersebut telah membantu para pengamat di seluruh Indonesia untuk menyaksikan gerhana pada 9 Maret lalu. Saya sendiri membuktikan secara langsung gerhana matahari total (GMT) 9 Maret 2016 lalu dari Parigi, Sulawesi Tengah.

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #3)

earthBumi itu bulat, tetapi penggemar FE tidak mempercayainya

(Gambar-gambar ilustrasi diambil dari internet).

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

FB LAPAN menerima banyak pertanyaan dari para penggemar FE (Flat Earth — bumi datar) dengan pola pertanyaan yang hampir sama. Pertanyaan-pertanyaan tersebut dimaksudkan untuk menjadi pembenaran bagi dongeng FE. Tulisan ini dimaksudkan sebagai kompilasi pertanyaan mereka dan jawaban saya. Tulisan ini serial dan akumulasi dari tanya jawab berkait dengan dongeng FE. Jawaban saya upayakan sesederhana mungkin dengan bahasa awam.

Q:  Bukankah foto semua planet dan satelit hanya CGI (Computer Generated Imagery – gambar yang dibuat computer)?

A: Teknologi pembuatan CGI baru ada  pada dasawarsa belakangan, sedangkan foto-foto planet sudah diperoleh pada generasi awal penguasaan tentang teleskop dan fotografi. Satelit sudah dikenal sejak 1957. Foto-foto jarak dekat planet-planet diperoleh setelah adanya wahana antariksa antar-planet sekitar tahun 1970-an dan 1980-an. Gambar-gambar simulasi dengan komputer (CGI) hanya digunakan sebagai bagian edukasi publik agar lebih mudah difahami awam, tidak sekadar dengan rumus-rumus, grafik, dan tabel yang hanya difahami para ilmuwan. Sebelum ada CGI, ilmuwan memanfaatkan lukisan ilustrasi dari seniman agar dapat difahami awam.

Q: Bukankah matahari bisa diambil gambar videonya karena memang matahari sangat dekat?

A: Matahari berjarak 150 juta km dari bumi. Diameternya 1,4 juta km. Suhu permukaannya 6000 derajat. Jadi tidak mungkin, matahari dianggap dekat. Foto dan dideo matahari diperoleh dari teleskop di bumi dan dari satelit yang ditempatkan di antariksa.

Q: Bukankah batas langit berupa dome (kubah) sehingga pelangi berbentuk kurva dan tidak pernah ada yg dapat menembusnya?

A: Langit adalah ruang terbuka di luar bumi yang tidak ada batasnya. Kita mengamatiny seperti kubah karena batas pandang mata manusia ke arah langit, seolah-olah benda-benda langit itu menempel pada bola langit. Pada penyajian posisi benda langit secara astronomi memang digunakan alat bantu bola langit, tetapi itu sesungguhnya hanya penggambaran arah yang dinyatakan dalam derajat, relatif terhadap titik pengamatan. Langit tidak ada batas jaraknya.

Pelangi yang melengkung bukan karena kubah langit. Pelangi tampak melengkung setengah lingkaran juga karena batas pandang mata pengamatnya. Pelangi disebabkan oleh pembiasan dan penguraian warna cahaya matahari dari arah belakang pengamat oleh butir-butir air hujan atau kristal es jauh di hadapan pengamat. Ada sudut tertentu pada butir-butir air hujan atau kristal es yang menyebabkan pembiasan dan penguarian cahaya matahari, sehingga warna yang dihasilkan seolah melingkari titik hubung matahari dan mata pengamat. Titik pusat lingkaran pelangi berada di kaki langit kalau mataharinya berada di kaki langit. Bila mataharinya berada lebih tinggi dari kaki langit, maka titik pusat lingkatan pelangi lebih rendah dari kaki langit. Itu sebabnya tidak terlihat pelangi saat matahari tinggi di langit.

Karena langit tidak ada batasnya, maka roket dapat menembusnya untuk menempatkan satelit di orbitnya.

Q: Bukankah roket dan pesawat ulang alik terbang dalam bentuk kurva juga, tidak tegak lurus ke atas karena akan meledak ketika menabrak dome (kubah langit)?

A: Roket dan pesawat ulang alik akan meluncur sampai ketinggian orbit yang dituju, umumnya di atas 400 km. Roket atau pesawat ulang alik tidak akan meledak (kecuali ada kesalahan teknis) sampai mencapai antariksa karena tidak ada batas atau kubah langit (dome). Pengamat melihatnya terbang melengkung karena efek gravitasi bumi, sehingga lintasannya berbentuk parabola. Seperti halnya kita melempar batu, batu itu akan jatuh dengan lintasan parabola. Kalau dilempar dengan kekuatan yang besar (dengan roket atau pesawat ulang alik), lintasan parabolanya mencapai ketinggian sampai sekitar 400 – 600 km.

Q: Bukankah kalau kita naik pesawat atau balon udara, bumi tampak tidak bergerak?

A: Pesawat atau balon udara bergerak bersama rotasi bumi, karena pesawat dan balon udara tersebut (dan seluruh benda di bumi) terikat dengan gavitasi bumi. Sama halnya anak kecil yang melompat-lompat di kursi kereta akan menganggap kursinya tetap, karena dia bergerak bersama kereta.

Q: Kalau bumi berputar, mengapa jadwal penerbangan bisa pas sesuai jadwal? Apakah laju pesawat sama dgn rotasi bumi dan apakah tempat tujuan pesawat juga berputar? Gak sampe-sampe dong?

A: Pesawat terbang bersama bumi yang berotasi, karena pesawat terikat dengan gravitasi bumi. Jadi, dalam perhitungan jadwal penerbangan dihitung kecepatannya terhadap titik tetap di bumi (seperti halnya menghitung kecepatan kereta api), kemudian dikoreksi dengan beberapa faktor lainnya, antara lain rotasi bumi.

Q: Bukankah gedung dan kapal dilihat dari jauh tidak menghilang ditelan bumi, mereka masih tetap terlihat tetapi kecil?  Kalau bumi bulat, maka semakin jauh benda, bukan hanya dia akan terlihat menghilang di bagian kakinya tetapi juga akan terlihat miring ke belakang.

A: Kelengkungan bumi tidak akan terlihat pada jarak pendek. Untuk jarak yang jauh, seperti eksperiment di sungai Bedford sejauh 9,7 km, harus memperhitungkan juga refraksi (pembiasan) atmosfer yang menyebabkan benda yang sudah berada di bawah ufuk tampak lebih tinggi. Refraksi atmosfer juga dipergunakan dalam menghitung terbit dan terbenamnya matahari dan bulan.

Q: Bukankah kalau dilihat dari pesawat, horizon bumi tetap setinggi mata, artinya bumi rata? Kalau bumi bulat, semakin tinggi posisi kita semakin bawah horizon dari bumi.

A: Ketampakan horizon justru menunjukkan bumi kita bulat. Kalau kita naik pesawat, pandangan kita dibatasi oleh horizon (kaki langit). Horizon tetap setinggi mata, karena horizon adalah titik singgug garis pandang dengan bola bumi. Kalau bumi kita datar, maka pandangan kita dibatasan oleh sensitivitas mata, artinya kalau kita mempunyai teleskop canggih, dari atas pesawat kita bisa melihat sampai tepi bumi yang datar tersebut. Tetapi di kejauhan, bila kita naik pesawat terbang, kita tidak bisa melihat hamparan sampai tepi dunia ini.

pilot-view

Horizon dilihat dari pesawat terbang

horizon

Horizon tampak karena bumi bulat

Q: Bukankah gravitasi itu tidak ada?

A: Semua benda mengalami gaya gravitasi. Semua benda di bumi tetap melekat di permukaan bumi karena gaya gravitasi bumi. Batu dilempar kembali jatuh, sama halnya dengan satelit dan bulan yang mengorbit bumi, semuanya karena gaya gravitasi bumi. Bumi dan planet-planet mengitari matahari karena gaya gravitasi matahari.

Q: Bukahkah tidak ada penerbangan langsung Afrika Selatan ke Australia walaupun di pada bumi bulat mereka hanya berjarak 9 jam? Menurut peta bumi rata, Australia dan Afrika Selatan adalah negara terujung-ujung bumi.

A: Penerbangan lintas kutub selatan memang jarang karena pertimbangan teknis, kemungkinan gangguan pada mesin akibat suhu yang sangat dingin. Namun, bila cuaca memungkinkan, beberapa maskapai melakukan penerbangan lintas kutub Selatan. Misalnya, LATAM Airlains terbang non-stop dari Sydney (Australia) ke Santiago (Amerika Selatan). Air New Zealand juga terbang non-stop dari Auckland (Selandia Baru) ke Buenos Aires (Amerika Selatan). Qantas terbang non-stop dari Sydney (Australia) ke Johannesburg (Afrika Selatan).

antartic-flight

Q: Bukankah sinar matahari dan bulan akan terlihat lebih terang di awan sekitar mereka di bandingkan awan yang lebih jauh. Artinya matahari berada dekat dengan bumi sehingga sinarnya akan terlihat lebih terang terhadap benda di sekitarnya dibandingkan benda yang jauh?

A: Jarak matahari ke bumi sekitar 150 juta km dan jarak bulan ke bumi sekitar 384.000 km. Artinya, kuat cahaya yang sampai ke bumi (termasuk awan) secara umum hampir sama. Mengapa cahaya yang mengenai awan yang dekat lebih terang dari pada awan yang jauh? Penyebabnya bukan lagi pada matahari/bulan, tetapi pada awan sebagai  sumber cahaya pantulan. Karena awannya dekat, maka cahaya pantulannya terlihat lebih terang daripada awan yang jauh.

Q: Bukankah gambar sinar matahari menembus awan akan terlihat bersudut dan tidak berupa garis sejajar, yang artinya matahari dekat?

A: Itu bukan bukti matahari yang dekat. Bentuk menyudut yang terpusat pada matahari menunjukkan bahwa berkas cahaya matahari itu lurus dan sejejar, karena mataharinya sangat jauh (150 juta km). berkas cahaya yang luruh yang menembus celah-celah awan tampak menyudut karena pandangan perspektif, sama halnya ketika kita melihat rel kereta api tampak makin menyempit di kejauhan.

A heaven rays of sunshine on river

 Q: Bukankah gerhana adalah hoax , sebab jika matahari di belakang bumi dikatakan gerhana bulan, lalu dari mana asal sinar bulan? Jika bulan menutupi matahari ketika gerhana matahari lalu dari mana asal cahaya bulan? Bukankah sinar bulan berasal dari matahari?

A: Gerhana bulan dan matahari adalah akibat konfirgurasi bumi, bulan, dan matahari. Akibat bulan mengelilingi bumi, cahaya yang dipantulkan bulan membentuk ketampakan bulan sabit, bulan setengah, dan bulan purnama. Ketika bulan purnama, posisi bulan segaris dengan matahari dan bumi, maka cahaya matahari yang menuju bulan terhalang oleh bumi. Bayangan bumi pada purnama itulah yang disebut gerhana bulan. Pada saat bulan baru (newmoon), cahaya bulan tidak tampak, karena bagian yang tersinari menghadap matahari. Ada saatnya, bulan baru itu segaris dengan matahari dan bumi. Akibatnya, cahaya matahari yang menuju bumi terhalangi. Matahari akan terlihat gelap sebagian atau seluruhnya. Itulah yang disebut gerhana matahari.

eclipse

Q: Bukankah astronot tidak ada, dulu mereka memakai tangki air, sekarang memakai CGI (Gambar buatan computer)?

A:  Astronot benar adanya, baik yang pernah mendarat di bulan maupun yang saat ini bekerja di laboratorium antariksa ISS. Astronot di dalam tangki air adalah saat latihan mensimulasikan gerak di antariksa. CGI astronot hanya ada dalam pembuatan film.

Q: Ketika astronot NASA mendarat di bulan, mengapa gambar bumi hanya sebesar bulan? Bukankan bumi empat kali  lipat lebih besar? Harusnya ketika mereka di bulan, maka gambar bumi akan tampak lebih besar?

A: Ukuran “besar” atau “kecil” adalah ukuran relatif. Gambar bumi yang tidak dilihat dengan ukuran sama ketika melihat bulan bisa menimpulkan kesan seolah ukurannya sama. Mestinya ukuran ketampakan bumi dan bulan sama-sama dibandingkan dengan objek yang sama besarnya pada jarak yang sama. Misalnya, bumi dan bulan sama-sama dipotret dengan pembanding ballpen yang dipegang sejauh bentangan lengan, kita akan melihat gambar bumi empat kali lebih besar dibandingkan bulan. Di astronomi dikenal ukuran derajat untuk menggambarkan besar objek langit. Bulan itu terlihat dari bumi besarnya sekitar 0,5 derajat, mestinya bumi terlihat dari bulan besarnya sekitar 2 derajat.

Q: Sejak zaman dahulu sampai sekarang, gambar bumi hanya itu-itu saja tidak berubah. Ketika mereka merilis gambar bumi sedang berputar, mengapa awannya tetap tidak bergerak?

A: Awan bergerak karena dinamika atmosfer yang skala waktunya minimal 10-menitan agar bisa melihat pergerakannya. Misalnya, citra satelit Himawari yang bisa menampilkan pergerakan awan setiap 10 menit.  Gambar atau video bumi berputar hanyalah simulasi dari waktu 24 jam dimampatkan menjadi beberapa menit saja, sehingga pergerakan awan tidak dapat terlihat.

Jawaban Atas Pertanyaan Penggemar Dongeng FE – Bumi Datar – (Serial #2)

earth

Bumi itu bulat, tetapi penggemar FE tidak mempercayainya

(Gambar-gambar ilustrasi diambil dari internet).

T. Djamaluddin

Profesor Riset Astronomi-Astrofisika, LAPAN

Berawal dari diskusi di FB LAPAN, ada penggemar dongeng FE (Flat Earth — bumi datar) yang minta berdiskusi langsung. Saya menerimanya di kantor LAPAN Pusat, pada Jumat, 30 Desember 2016. Pertanyaan yang diajukan sekitar perhitungan gerhana matahari, satelit, dan hal-hal terkait lainnya. Berikut ini video rekaman diskusi tersebut.