ROTASI DAN REVOLUSI BUMI

A. Rotasi  Bumi

Gerak rotasi adalah gerak yang mengelilingi sumbu yang melalui kutub utara dan kutub selatan Bumi, maka di kedua titik kutub kecepatan putar Bumi adalah nol. Dapat dikatakan bahwa kecepatan gerak rotasi terbesar Bumi terjadi di katulistiwa, dan kecepatan tersebut semakin berkurang dengan semakin dekat posisi suatu tempat dengan kutub, dan akhirnya berharga nol di kedua titik kutub.

Akibat adanya gerak rotasi bumi sebagai berikut :

a.       Adanya perbedaan waktu di bumi

Periode rotasi sekitar 23 jam 56 menit 4,09 detik atau sekitar 24 jam. Akibat daripada rotasi bumi, maka bumi mengalami gerak semu terhadap matahari. Sekali bumi berotasi (satu periode rotasi), semua tempat di bumi telah menjalani perputaran 360° bujur, dengan rotasi ditempuh 24 jam. Berarti setiap derajat bujur ditempuh dalam waktu 24 x 60 menit: 360 = 4 menit. Dengan demikian perbedaan waktu antara dua tempat yang berbeda bujurnya 15° adalah 15 x 4 menit = 60 menit = 1 jam. Oleh karena itu, perbedaan waktu antara dua daerah waktu yang berdampingan tersebut adalah 1 jam.

Bumi dibagi dalam wilayah meridian yaitu garis lingkar yang melewati kutub utara dan selatan. Tempattempat yang terletak pada garis meridian yang sama mempunyai waktu yang sama. Sebagai waktu pangkal ditetapkan waktu yang berlaku untuk meridian yang melewati Greenwich (Inggris) dan ditetapkan sebagai bujur 0°. Waktu pangkal ini dinamakan waktu Greenwich atau Greenwich Mean Time (GMT). Setiap garis bujur 15° atau kelipatan 15° di sebelah timur atau sebelah barat bujur 0° ditetapkan sebagai bujur standar. Waktu pada bujur standar disebut waktu standar atau waktu lokal. Indonesia mempunyai tiga bujur standar yaitu 105°, 120°, dan 135° BT. Jika letak bujur standar di sebelah barat bujur 0°, waktunya dikurangi. Jika letaknya di sebelah timur 0° waktunya ditambah.

b.      Adanya pergantian siang dan malam

Matahari memancarkan cahaya kearah bumi, namun bentuk bumi yang bulat dan cahaya matahari yang bergerak lurus maka menyebabkan pancaran sinar matahari yang tidak merata, sehingga menimbulkan bagian bumi yang terang pada bagian depan yang berhadapan langsung dengan matahari dan bagian gelap yang berada dibelakang bumi. Hal ini menyebabkan siang ( bagian terang bumi ) dan malam (bagian gelap bumi)

c.       Adanya gerak semu harian matahari

Peredaran Semu harian matahari adalah pergerakan matahari seolah-olah mengelilingi bumi. Pergerakan semu ini membuat matahari yang tadinya ada disebelah timur kemudian beberapa jam kemudian berada disebelah atas kita. Itulah yang disebut dengan peredaraan semu matahari.

d.      Perbedaan Percepatan Gravitasi

Karena perputaran bumi (rotasi bumi) maka akan menimbulkan gaya sentrifugal. Gaya sentrifugal sendiri terjadi akibat perputaran suatu benda dan semakin besar jari-jari rotasi suatu benda maka akan semakin besar gaya sentrifugalnya. Gaya sentrifugal ini akan mengakibatkan bumi pepat di bagian kutub (garis tengah bumi bagian kutub lebih kecil dibanding garis tengah bumi bagian katulistiwa). Perbedaan garis tengah ini mengakibatkan percepatan gravitasi bumi berbeda, sesuai hukum Newton tentang gravitasi.

e.       Pembelokan Arah Mata Angin

Seperi yang kita ketahui bahwa udara bergerak dari daerah yang bertekanan rendah kedaerah yang bertekanan tinggi. Inilah yang membuat terjadinya angin (pergerakan udara). Namun, karena adanya gaya semua yang timbul akibat rotasi bumi dan gerak benda relatif terhadap bumi (gaya Coriolis) maka angin pun berbelok sehingga tidak sama persis bergerak kearah gradien tekanan.

B. Revolusi Bumi

Revolusi bumi adalah peredaran bumi mengelilingi matahari. Revolusi bumi memerlukan waktu 365,25 hari atau 1 tahun. Pada saat mengelilingi matahari, bumi memiliki bidang orbit yang disebut ekliptika. Arah revolusi bumi berlawanan arah dengan perputaran jarum jam. Revolusi bumi menyebabkan hal-hal berikut.

a)      Terjadi gerak semu tahunan matahari

Matahari tidak setiap saat berada di khatulistiwa.

Pada Gambar ditunjukkan bahwa pada tanggal 21 Maret, matahari berada di khatulistiwa untuk waktu tiga bulan (21 Maret– 21 Juni), matahari mulai bergeser dari khatulistiwa menuju ke GBU (Garis Balik Utara = garis 23,5oLU). Tiga bulan berikutnya (21 Juni– 23 September) matahari bergeser lagi dari GBU menuju ke khatulistiwa. Tiga bulan berikutnya lagi (23 September–22 Desember), matahari bergeser lagi dari khatulistiwa menuju ke GBS (Garis Balik Selatan = garis 23,5oLS). Akhirnya, tiga bulan berikutnya (22 Desember–21 Maret), matahari bergeser lagi dari GBS menuju kembali ke khatulistiwa.

b)      Terjadi perbedaan lamanya siang dan malam

Adanya kemiringan sumbu bumi 23,5^o menyebabkan perbedaan lama siang dan malam. Pada saat matahari berada di khatulistiwa (21 Maret dan 23 September) semua tempat di bumi, kecuali di kutub mempunyai waktu siang dan malam yang sama, yaitu 12 jam.

Pada saat matahari berada di GBU maka belahan bumi utara mengalami siang lebih lama dibandingkan malam hari, sedangkan belahan bumi selatan mengalami siang hari lebih pendek dibandingkan malam hari. Pada saat matahari berada di GBS maka belahan bumi selatan mengalami siang hari lebih lama dibandingkan malam hari, sedangkan belahan bumi utara mengalami siang lebih pendek dibandingkan malam hari.

c)      Pergantian musim

Adanya kemiringan sumbu bumi 23,5o mengakibatkan kecondongan arah sumbu bumi berubah-ubah, sehingga mengakibatkan juga terjadinya pergantian musim. Adapun, pergantian musim di bumi adalah sebagai berikut.

1)      21 Maret - 21 Juni

Kutub utara bumi makin condong ke arah matahari, sedangkan kutub selatan bumi makin condong menjauhi matahari. Akibatnya, belahan bumi utara mengalami musim semi (spring), sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim gugur (autumn).

2)      21 Juni - 23 September

Kutub utara bumi condong menjauhi matahari, sedangkan kutub selatan bumi condong ke matahari. Akibatnya, belahan bumi utara mengalami musim panas (summer), sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim dingin (winter).

3)      23 September - 22 Desember

Kutub utara bumi makin condong menjauhi matahari, sedangkan kutub selatan bumi makin condong ke arah matahari. Akibatnya, belahan bumi utara mengalami musim gugur (autum), sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim semi (spring).

4)      22 Desember–21 Maret

Kutub utara bumi condong ke arah matahari, sedangkan kutub selatan bumi condong menjauhi matahari. Akibatnya, belahan bumi utara mengalami musim dingin (winter), sedangkan belahan bumi selatan mengalami musim panas (summer).

d)     Adanya rasi bintang

Rasi bintang adalah susunan bintang-bintang yang tampak dari bumi membentuk pola-pola tertentu. Bintang-bintang membentuk sebuah rasi sebenarnya tidak berada pada lokasi yang berdekatan. Karena letak bintang-bintang itu sangat jauh, maka ketika diamati dari bumi seolah-olah tampak berdekatan. Rasi bintang yang kita kenal antara lain Aquarius, Pisces, Gemini, Scorpio, Leo, dan lain-lain.

Kita yang berada di bumi hanya dapat melihat bintang pada malam hari. Ketika bumi berada disebelah timur matahari, kita hanya dapat melihat bintang-bintang yang berada di sebelah timur matahari. Ketika bumi berada di sebelah utara matahari, kita hanya dapat melihat bintang-bintang yang berada di sebelah utara matahari. Akibat adanya revolusi bumi, bintang-bintang yang nampak dari bumi selalu berubah. Berarti rasi bintang yang nampak dari bumi juga berubah.

e)      Kalender Masehi

Berdasarkan pembagian bujur, yaitu bujur barat dan bujur timur, maka batas penanggalan internasional ialah bujur 180^o , akibatnya apabila di belahan timur bujur 180^o tanggal 15 maka di belahan barat bujur 180^o masih tanggal 14, seolah-olah melompat satu hari.

Hitungan kalender masehi berdasarkan pada kala revolusi bumi, di mana satu tahun sama dengan 365 ¼ hari. Kalender masehi yang mula-mula digunakan adalah kalender Julius Caesar atau kalender Julian. Kalender Julian berdasarkan pada selang waktu antara satu musim semi dengan musim semi berikutnya di belahan bumi utara. Selang waktu ini tepatnya adalah 365,242 hari atau 365 hari 5 jam 48 menit 46 sekon