Upload
rose-safaroh-fasda
View
208
Download
47
Embed Size (px)
DESCRIPTION
makalah ini berisi penjelasan singkat tentang bulan sebagai satelit alami bumi, karakteristik bulan, fakta-fakta yang terkait bulan serta miskonsepsi yang terjadi pada materi ini, juga dibahas tentang fase bulan.
Citation preview
PENDAHULUAN
Bulan bukanlah hanya sebagai penghias langit malam dan penerangan saat Matahari
tenggelam.Objek yang dikenal sebagai satelit Bumi ini merupakan salah satu anggota tata
surya yang senantiasa mengelilingi planet ketiga Matahari ini. Pada masa lalu, bulan sering
dijadikan objek pemujaan yang menggambarkan kecantikan karena cahaya yang dipancarkan.
dibandingkan dengan matahari, cahaya bulan terasa sejuk sedangkan cahaya matahari terasa
panas menyengat. Apa yang menyebabkan cahaya yang dipancarkan berbeda?
DESKRIPSI BULAN
Jarak rata-rata Bulan dari Bumi adalah 384.400 km atau 0,00258 kali jarak rata-rata
Bumi dari Matahari (149.000.000 km). Hal inilah yang menyebabkan Bulan tampak
berukuran hampir sama dengan Matahari jika diamati dari Bumi, karena itu pula pantulan
cahaya Bulan yang berasal dari Matahari pun cukup banyak, sehingga Bulan akan tampak
sebagai benda langit paling terang kedua setelah Matahari. Perbandingan bulan terhadap
bumi disajikan dalam tabel sbb:
Bulan Perbandingan terhadap bumi
Diameter Bulan adalah 3.474 Km
Massa jenis bulan sebesar 3,4 g/cm³
Gravitasi sekitar 1,67 m/s²
Kurang dari 0,25 diameter bumi
Lebih ringan dari massa jenis bumi (5,5
g/cm³)
Sekitar 17% gravitasi bumi
Beberapa miskonsepsi yang terjadi di masyarakat awam adalah bahwa cahaya yang
dipancarkan bulan berasal dari bulan itu sendiri. Sebenarnya bulan tidak mampu
memancarkan cahaya/ energi layaknya matahari. Cahaya yang terlihat dari bumi merupakan
pantulan dari cahaya matahari pada
permukaan bulan. Buktinya, bentuk bulan
yang terlihat setiap hari berbeda. Bila
bulan memancarkan cahaya, maka bentuk
bulan pasti tetap. Miskonsepsi lain
berkaitan dengan adanya udara di bulan.
Perhatika gambar disamping, bila tidak
ada udara mengapa bendera yang
ditancapkan dapat berkibar? Perlu
diketahui bahwa bendera yang ditancapkan diulan bukan berbahan kain atau plastik, namun
seng. Sehingga bentuknya sengaja dibuat seoah-olah berkibar. Selain itu terdapat pendapat
bahwa bulan memiliki sisi gelap. mengapa wajah bulan yang kelihatan dari bumi hanya
separoh, sedangkan bagian lainnya tak pernah kita saksikan dari bumi. Apa yang
menyebabkan penampakkan bulan seperti ini? Penampakkan konstan bulan yang demikian
disebabkan adanya keseimbangan pergerakan bumi dan dan bulan, yaitu lama peredaran
bulan mengitari bumi sama dengan lamanya waktu bulan berotasi pada sumbunya. Jangka
waktu yang diperlukan adalah 1 bulan. Akibatnya bagian bulan yang tampak dari bumi
hanyalah sebelah muka yang sama saja. Sedangkan belahan bulan yang lain tidak pernah
tampak. Untuk melihat wajah bulan yang sebelahnya manusia mesti pergi ke luar angkasa.
ASAL USUL BULAN
Dari mana asal-usul Bulan yang mengorbit Bumi kita? Ada empat teori mengenai asal-usul
terbentuknya yaitu:
1. Teori co-Akresi
Pada sekitar tahun 1873 para ilmuwan telah beranggapan bahwa planet-planet
terbentuk dari kondensasi awan gas panas. Awan gas panas secara bertahap terkontraksi
kemudian mendingin. Dan karena ia berkontraksi, akan terbentuk cincin gas. Dan cincin gas
ini pada akan akhirnya bersatu membentuk planet-planet.
Seorang astronom Prancis bernama Edouard Roche mengusulkan sebuah teori
terbentuknya Bulan yang disebut Teori co-Akresi. Teori ini mengatakan bahwa pada
dasarnya Bumi dan Bulan terbentuk pada saat yang sama dan dari bahan yang sama. Menurut
Eduard Roche Bumi pada awalnya terbentuk sebagai sebuah bola gas yang kemudian
mendingin dan berkontraksi, membentuk cincin gas di sekelilingnya. Cincin gas tersebut
kemudian membentuk Bulan.
Namun teori ini memiliki kelemahan karena Bulan memiliki kandungan besi lebih
rendah dibanding Bumi. Bumi memiliki inti yang tersusun dari besi sedangkan Bulan tidak,
dengan kata lain Bulan tak lebih dari hanya sekedar sebuah batu. Jika dua benda terbentuk
dari bahan yang sama, komposisi dasar mereka harus sama. Ini adalah lubang dalam teori
Roche yang tidak bisa dijelaskan.
2. Teori Fisi
George Darwin putra ilmuwan terkenal Charles Darwin penulis “Origin of Species”,
pada tahun 1878 mengumumkan Teori Fisi. Setelah melakukan analisa terhadap hubungan
pasang surut air di Bumi, Darwin menyimpulkan bahwa bulan secara bertahap bergerak
semakin menjauh. Pendapat ini tidak terbukti hingga 95 tahun kemudian. Ketika astronot
mendarat di bulan, mereka menempatkan sebuah cermin kecil. Dari Bumi cermin tersebut
disinari dengan laser dan laser memantul kembali sehingga dapat diukur jarak Bulan menjauh
dari Bumi yang tepat adalah sejauh 3,8 cm per tahun.
Darwin mulai mempertimbangkan apa yang akan terjadi jika kita membalikkan
proses, seperti menjalankan film dengan arah mundur. Ketika waktu kita tarik mundur dan
Bulan mengorbit lebih dekat, baik orbit Bulan maupun rotasi Bumi bisa lebih cepat dari
sekarang. Darwin mengambil kesimpulan bahwa dahulu Bulan bersatu dengan Bumi.
Sebagian kecil dari Bumi terpisah kemudian membentuk Bulan.
Teori Fisi diperdebatkan selama puluhan tahun, tetapi para ilmuwan akhirnya
menyimpulkan bahwa gerakan relatif Bumi dan Bulan tidak bisa dihasilkan dari itu. Bumi
akan berputar terlalu cepat untuk memperhitungkan tingkat rotasi yang sekarang.
3. Teori Capture
Pada tahun 1909 Thomas Jefferson Jackson See adalah kapten Angkatan Laut AS
berbasis di Pulau Mare dekat San Francisco. Pekerjaan resminya adalah menjaga waktu
standar untuk pantai barat AS. Sebagai seorang pemuda ia dilatih sebagai seorang astronom
dan telah menghabiskan waktu menganalisis hipotesis baik co-Akresi maupun Fisi. Secara
bertahap Thomas mengembangkan ide yang sama sekali berbeda. Ini kemudian disebut
“Teori Capture”. Ia pada dasarnya berteori bahwa Bulan terbentuk di tempat berbeda dalam
Tata Surya kemudian mengorbit Matahari seperti planet lainnya. Tapi kemudian bergerak
terlalu dekat ke Bumi dan ditangkap oleh gravitasi Bumi.
Ia beranggapan ada sesuatu yang ia sebut media penolak di luar angkasa, yang saat
ini kita ketahui media tersebut tidak ada. Thomas tidak pernah bisa menjelaskan seperti apa
media penolak ini yang kemungkinan merupakan materi partikel kecil. Idenya adalah jika
gravitasi Bumi menangkap Bulan maka Bulan haruslah datang dari jauh yang kemudian
menabrak media penolak ini sehingga memperlambat Bulan dan kemudian secara bertahap
bisa ditangkap oleh orbit bumi. Seperti pelompat bungee jumping dari jembatan, mereka
turun, naik kembali namun tidak sejauh titik awal, turun kembali dan begitu seterusnya
hinggal posisinya stabil.
Teori Capture Thomas bisa menjelaskan perbedaan kandungan besi antara Bumi dan
Bulan. Jika Bulan terbentuk di tempat lain di Tata Surya maka komposisinya akan berbeda
dengan komposisi Bumi. Kelemahan besar Teori Capture adalah tidak adanya penjelasan
mengenai media penolak bagi obyek sebesar Bulan sehingga tidak menabrak Bumi
4. Teori Tabrakan Raksasa
Pada tahun 1974 sebuah hipotesis baru memulai debutnya di panggung dunia ilmiah.
Para pendukungnya menyebutnya dengan nama Teori Tumbukan Raksasa. Ide dasarnya
adalah bahwa sekitar 4,5 miliar tahun yang lalu Bumi bertabrakan dengan obyek seukuran
planet Mars saat ini. Ini adalah tabrakan yang sangat besar. Dan tabrakan ini begitu besar
sampai menyebarkan materi hasil tumbukan ke orbit di sekitar Bumi. Materi-materi yang
tersebar di sekitar orbit Bumi kemudian saling terikat oleh gravitasi, dan membentuk Bulan.
Sebagian dari bagian Bumi mencair karena panas akibat tabrakan.
Tabrakan ini memicu
rotasi Bumi dan telah secara
substansial mengubah bentuk Bumi
itu sendiri. Setelah beberapa jam
untaian materi dari planet penabrak
telah runtuh gravitasinya menjadi
dua kelompok besar. Kelompok
bagian dalam dari materi planet
penabrak merupakan bagian inti
penabrak itu, yang kemudian
menabrak kembali Bumi untuk
kemudian menyatu dengan Bumi.
Sementara material bagian luar luar
mendekati Bumi, dan dipengaruhi
oleh gravitasi bumi menjadi
untaian material yang panjang,
yang kemudian membentuk piringan. Menyusul tabrakan besar, materi kemudian bersatu
untuk membentuk Bulan dalam waktu kurang dari satu tahun,.
Tidak ada bekas yang ditinggalkan dari tabrakan ini di Bumi hari ini karena pada
saat itu, planet kita baru berukuran sekitar 90% dari ukuran saat ini. 10% sisanya ditambah
dari tumbukan-tumbukan lainnya yang jauh lebih kecil. Juga gravitasi Bumi sendiri
mendapatkan efek pembentukan kembali. Dalam hari setelah tumbukan Bumi telah memiliki
bentuk dasar bulat. Dan setiap tekanan yang disebabkan tumbukan telah diperhalus. Pencetus
Teori Tumbukan Raksasa Bill Hartmann menyajikan hipotesisnya di sebuah konferensi
ilmiah pada tahun 1974. Tapi hanya mendapat sedikit perhatian selama hampir satu dekade.
Perhatian pada Bulan turun tajam pada akhir misi Apollo. Akhirnya pada konferensi Bulan di
Hawaii pada tahun 1984, empat astronom paling terkemuka di dunia mencapai konsensus,
bahwa Teori Tabrakan Besar adalah teori yang paling bisa diterima untuk saat ini.
LIBRASI BULAN
Jika keseimbangan gerak terjadi antara evolusi bulan dan rotasinya berarti
permukaan bulan yang mungkin dilihat dari bumi adalah satu belahan yakni 50% permukaan
bulan. Pergerakan bulan yang tidak sederhana menimbulkan efek penampakan yang tidak
sesuai dengan logika di atas. Ketika melakukan geraknya yang khas bulan tidak selalu
terletak pada bidang yang sama. Baik bentuk atau posisinya yang relatif terhadap matahari
dan bumi secara terus menerus berubah. Karena sebab-sebab inilah maka bagian bulan yang
terlihat di bumi agak berbeda sehingga setelah satu periode waktu (yakni 1 bulan) kita dapat
melihat 59% permukaan bulan dari suatu tempat pengamatan di bumi. Perubahan-perubahan
dalam orbit bulan terjadi dalam daur-daur. Karena hal inilah, permukaan bulan yang dapat
dilihat mengalami librasi, sehingga daerah-daerah kecil di tepi cakramnya yang bisa diamati
terlihat. Dengan kata lain titik tengah dari bulatan bulan yang nampak bukanlah titik yang
sama saja, melainkan bergeser sedikit letaknya. Dengan demikian bagian bulan yang dapat
disaksikan dari bumi lebih luas sedikit dari separoh. Sisi-sisi piringan pada kutub utara dan
selatan serta bagian kanan kirinya dapat berganti-ganti terlihat. Librasi atau gerak berguncang
bulan dapat diperinci sebagai berikut:
Librasi lintang menimbulkan efek bulan mengangguk-angguk
Pertama, Librasi dalam garis lintang. Ini disebabkan gerak bulan mengangguk. Efek
yang ditimbulkan adalah daerah kecil pada kutub-kutub bulan secara bergantian tampak dari
bumi setelah bulan berkeliling setengah dari lintasannya. Atau titik pusat bulatan bulan yang
tampak bergeser naik turun. Untuk lebih memahami gerakan bulan yang demikian perlu kita
mengingat bahwa lintasan bulan bersifat elips. Pada waktu tertentu bulan berada pada posisi
terdekat dengan bumi, diwaktu yang lain bulan berada dalam jarak lebih jauh dari bumi.
Sama halnya seperti lintasan bumi yang ellips terhadap matahari. Lintasan yang
ellips ini membuat jarak matahari-bumi dan jarak bulan-bumi berubah secara
periodik. Dalam kasus ini berlaku hukum Keppler II dan Hukum Gravitasi yang membawa
efek terhadap percepatan dan perlambatan gerak jatuh melingkar.
Kedua, Librasi dalam garis bujur. Ini disebabkan karena kecepatan bergeraknya bulan
mengitari bumi tidaklah tetap. Kadang-kadang cepat kadang kadang lambat. Padahal gerak
rotasinya selalu tetap. Ini menimbulkan efek permukaan bulan yang Nampak dari bumi
bergeser dalam arah timur dan barat, atau librasi dalam garis bujur. Gerak seperti ini jika
disimulasikan seolah-olah bulan melakukan gerak menggeleng kekiri dan kekanan. Untuk
melihat simulasi bagaimana bulan melakukan gerak menggeleng dan mengangguk dapat
pembaca lihat pada animasi berikut: http://aa.usno.navy.mil/graphics/Moon_movie.gif
Ketiga, Librasi Paralaks. Librasi ini disebabkan oleh posisi pengamatan yang berbeda dari
orang yang menyaksikan bulan di bumi. Pengamat A akan melihat titik pusat bulan pada titik
a, sedangkan pengamat B akan melihat titik pusat bulan di b. Karena jarak antara bumi di
bulan tidak jauh yaitu sekitar 385.000 km, maka perbedaan tampak menjadi sangat jelas. Ada
bagian tertentu dari bulan yang tidak bisa dilihat oleh A tampak oleh B, sebaliknya ada
bagian bulan yang tidak tampak oleh B dapat dilihat oleh A. Pengaruh ketiga jenis librasi ini
menyebabkan permukaan bulan yang tampak dari bumi menjadi lebih dari separoh. Angka
tepatnya tidak dapat diperoleh hanya dengan pengamatan biasa dan sepintas. Harus dilakukan
penelitian dan pengukuran secara cermat. Tetapi jika diperkirakan secara kasar kurang lebih
sebagai berikut: Bagian yang tampak dan selalu menghadap ke bumi 3/7; bagian yang tidak
pernah tampak dari bumi 3/7 dan Bagian yang tampak karena faktor Librasi adalah 1/7. Maka
permukaan bulan yang dapat dilihat dari bumi adalah sekitar 4/7 bagian atau lebih dari
separo.
GERAKAN BULAN
Bulan sebagai satelit alami Bumi mengalami tiga gerak sekaligus: (1) rotasi Bulan;
(2) revolusi Bulan; (3) besama-sama dengan Bumi mengitari Matahari (gambar 6.(a)). Bidang
orbit Bulan membentuk sudut 5° terhadap ekliptika (bidang orbit Bumi), atau secara konsep
dapat dikatakan bahwa inklinasi bulan adalah 5°.
Sambil berevolusi dengan arah negatif, Bulan juga berotasi dengan arah negatif (gambar 6.
(b)). Periode rotasi Bulan sama dengan periode revolusinya, sehingga muka Bulan yang
menghadap Bumi selalu hanya setengah bagian dan tetap. Orbit Bulan berbentuk elips,
sehingga jarak Bulan dari Bumi berubah selama revolusi. Perigee (titik terdekat) adalah
kedudukan Bulan yang terdekat dari Bumi dan Apogee (titik terjauh) adalah kedudukan
Bulan yang terjauh dari Bumi. Berdasarkan acuan revolusinya, Bulan memiliki dua peiode
yang berbeda. Periode siderik atau Bulan siderik adalah selang waktu yang diperlukan untuk
berevolusi 360° (tepat 1 putaran) mengitari Bumi dengan mengacu ke suatu bintang. Periode
siderik mendekati angka 27 hari. Periode sinodik atau Bulan sinodik adalah periode Bulan
berdasarkan fase-fase Bulan, yaitu mulai dari Bulan baru sampai Bulan baru berikutnya.
Periode sinodik mendekati nilai 29 ½ hari. Dalam periode sinodik, bulan berevolusi lebih dari
360° (lebih dari 1 putaran).
FASE BULAN
Fase Bulan adalah bentuk Bulan yang berbeda-beda saat diamati dari Bumi (sabit,
kuartil, gibous, purnama). Bulan tampak bersinar karena memantulkan cahaya Matahari.
Setengah bagian Bulan yang menghadap Matahari akan terang, dan sebaliknya setengah
bagian yang membelakangi Matahari akan gelap. Akan tetapi fase bulan yang terlihat dari
Bumi bergantung pada kedudukan relatif Matahari, Bulan, dan Bumi. Pada kedudukan 1,
Matahari, Bulan, dan Bumi terletak pada satu bidang dan Bulan diantara Bumi dan Matahari.
Kedudukan seperti ini disebut konjungsi. Pada kedudukan ini bagian terang Bulan tidak
terlihat dari Bumi. Bulan pada kedudukan ini disebut Bulan baru. Pada kedudukan 2, hanya
kira-kira seperempat dari bagian terang Bulan yang terlihat dari Bumi. Bulan pada kedudukan
ini disebut Bulan sabit. Berurutan seterusnya hingga kedudukan 4 posisi Bulan yang relatif
antara Bumi dan Matahari
menunjukkan bagian yang
semakin besar. Kemudian pada
kedudukan 5, Matahari, Bulan,
dan Bumi terletak pada satu
bidang dan Bulan berada di
belakang Bumi. Kedudukan
seperti ini disebut oposisi. Pada
kedudukan ini seluruh bagian
terang Bulan terlihat dari Bumi.
Bulan pada kedudukan ini berada
pada fase Bulan Purnama.
DAFTAR PUSTAKA
Anonim. 2012. Terbentuknya Bulan. Diunduh dari http://astronomi.biz/teori-terbentuknya-bulan/ (6 april 2013)
Dahnial, I.2009. Bulan yang Terlihat Indah Di Langit.diunduh dari http://iwandahnial.wordpress.com/2009/05/17/bulan-yang-terlihat-%E2%80%9Cindah%E2%80%9D-di-bumi/ (6 April 2013)
Syaikhu,A.2011.Pola pergerakan bulan dan efek penampakannya. Diunduh dari http://aliboron.wordpress.com/2011/01/29/pola-pergerakan-bulan-dan-efek-terhadap-penampakannya-di-bumi/ (6 April 2013)
Wijaya,A F C.2010.Gerak Bumi Dan Bulan.Jayapura: Digital Learning Study.
Wikipedia.2013.The Origin Of Moon.diunduh dari http://en.wikipedia.org/wiki/the-origin-of-
moon/