Minggu, 23 September 2007

RINGKASAN DASAR-DASAR ILMU FALAK


RINGKASAN

DASAR-DASAR ILMU FALAK

Oleh: Syarief Ahmad Hakim

1. Pengertian; Falak ( ألفلك ) menurut bahasa, artinya orbit atau peredaran/lintasan benda-benda langit, menurut istilah adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari lintasan benda-benda langit khususnya bumi, bulan dan matahari pada orbitnya masing-masing dengan tujuan untuk diketahui posisi benda langit tersebut antara satu dengan yang lainnya, agar dapat diketahui waktu-waktu di permukaan bumi. Dinamakan juga Ilmu Hisab karena kegiatan yang menonjol dari ilmu ini ialah menghitung kedudukan ketiga benda langit di atas.

2. Ruang lingkup; Pembahasan dan kegiatan dalam ilmu falak hanyalah terbatas pada pembahasan mengenai peredaran bumi, matahari dan bulan saja, karena peredaran ketiga benda langit inilah yang mempunyai sangkut paut dengan perhitungan waktu shalat, penentuan arah kiblat, perhitungan awal bulan qomariyah dan perhitungan terjadinya gerhana matahari dan gerhana bulan.

3. Manfa'at Ilmu Falak; dapat menentukan arah kiblat suatu tempat di permukaan bumi, dapat memastikan waktu shalat telah tiba, atau matahari sudah terbenam untuk berbuka puasa. Dapat mengarahkan pandangannya dengan tepat ke posisi hilal ketika melakukan rukyatul hilal bahkan dapat mengetahui akan terjadinya peristiwa gerhana matahari dan gerhana bulan berpuluh bahkan beratus tahun yang akan datang.

4. Hukum Mempelajari Ilmu Falak; Para ulama, misalnya Ibnu Hajar dan ar-Ramli berkata bahwa bagi orang yang hidup dalam kesendirian maka mempelajari ilmu falak itu fardlu 'ain baginya. Sedangkan bagi masyarakat banyak hukumnya fardlu kifayah.

5. Perkembangan Ilmu Falak

a. Sebelum Islam;

  • Aristoteles (384-322 SM) berpendapat bahwa pusat jagat raya adalah bumi. Bumi tidak bergerak dan tidak berputar. Semua benda-benda angkasa bergerak mengitari bumi. Lintasan masing-masing benda langit berbentuk lingkaran.
  • Claudius Ptolomeus ( +100-178 M), pendapat dia tentang jagat raya sama seperti yang dikemukakan Aristoteles, yaitu geosentris. Bumi dikitari oleh bulan, Merkurius, Venus, Matahari, Mars, Jupiter, Saturnus. Benda-benda langit tersebut jaraknya dari bumi berturut-turut semakin jauh. Lintasan benda-benda langit tersebut berupa lingkaran di dalam bola langit. Sementara langit merupakan tempat bintang-bintang sejati, sehingga mereka berada pada dinding bola langit.

b. Peradaban Islam;

  • Tahun 773 M, seorang pengembara India mempersembahkan sebuah buku data astronomis berjudul "Sindhind" atau "Sidhanta" kepada khalifah Abu Ja'far al-Mansur (719-775 M), kemudian beliau menyuruh Muhamad ibn Ibrahim al Fazari (w.796) untuk menerjemahkannya ke dalam bahasa Arab.
  • Abu Ja'far Muhammad bin Musa al-Khawarizmi (780-847 M), sebagai ketua observatorium al-Makmun. Beliau menemukan bahwa ekliptika itu miring sebesar 23.5 derajat terhadap equator, serta memperbaiki data astronomis yang ada pada buku terjemahan "Sindhind" ke dalam bukunya "al-Mukhtashar fi Hisabil Jabr wal Muqabalah" dan "Suratul Ardl".
  • Ibrahim ibn az-Zarqali (1029-1089), yang di Eropa dikenal dengan nama Arzalchel, adalah seorang ahli ilmu falak dan ahli teropong bintang, ia memiliki daftar tabel astronomis bintang-bintang yang bernama "as-Shafihah".
  • Nasiruddin Muhammad at-Thusi (1201-1274), seorang ahli ilmu falak yang telah membangun observatorium di Maragha atas perintah Hulagu. Dengan observatoriumnya itu ia membuat tabel-tabel data astronomis benda-benda langit yang diberi nama "Jadwalul Kaniyan".
  • Ibnu Jabr al-Battani (858-929 M), yang di dunia barat dikenal Albatenius. Dia melakukan penelitian di observatorium ar-Raqqah, di hulu sungai al-Furat di Baghdad. Dia melakukan perhitungan-perhitungan jalan bintang, garis edar dan gerhana. Dia membuktikan kemungkinan terjadinya gerhana matahari cincin. Dia menetapkan garis kemiringan perjalan matahari, panjang tahun sideris dan tahun tropis, musim-musim serta garis lintasan matahari semu dan sebenarnya, adanya bulan mati dan fungsi sinus. Dia juga mempergunakan tangens (bayangan tegak lurus) dan cotangen (bayangan datar) dari sebuah Gnomom (tongkat yang ditancapkan ke dalam tanah untuk mengukur sudut dan tinggi matahari di atas kaki langit). Dia juga yang mempopulerkan pengertian-pengertian tentang perbandingan trigonometri sebagaimana yang digunakan sampai sekarang ini. Dia lah yang menerjemahkan dan memperbaiki teori Ptolomeus dalam bukunya "Syntasis" yang berisi tentang perhitungan garis edar bulan dan beberapa planet dalam judul barunya "Tadribul al-Maghesti" di samping bukunya sendiri yang berjudul "Tamhidul Musthafa li Ma'nal Mamar".
  • Ali bin Yunus (w.1009 M) dengan karyanya "Zaijul Kabir al-Hakimi" yang berisi antara lain tentang data astronomis matahari, bulan dan komet, serta perubahan titik equinox.
  • Abdur Rahman al-Biruni (w.1048 M) yang menemukan perputaran bumi pada sumbunya dan membuat daftar lintang dan bujur tempat di permukaan bumi.
  • Ulugh Bek (w.1420 M) ahli astronomi asal Iskandaria dengan observatoriumnya ia berhasil menyusun data astronomi yang banyak digunakan pada perkembangan ilmu falak masa-masa selanjutnya.

c. Peradaban Eropa;

  • Buku "al-Mukhtashar fi Hisabil Jabr wal Muqabalah" karya al-Khawarizmi diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh Gerald dari Cremona. Buku hasil terjemahan ini dengan judul barunya "The Mathematics of Integration and Equations". Buku "Suratul Ardl" karya al-Khawarizmi diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh Aderald dari Bath.
  • Dua buku "al-Madkhalul Kabir" dan "Ahkamus Sinni wal Mawalid" karya Abu Ma'syar diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh John dari Seville dan Gerald dari Cremona.
  • Buku "Tabril al- Maghesti" karya al-Battani diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh Plato dari Tipoli (w.1150 M), dan dikutip oleh Nicolas Copernicus dalam karangannya De Revolutionibus Orbium Coelestium. "Buku Tabril al-Maghesti" ini diterjemahkan pula ke dalam bahasa Inggris oleh Alphonso X. Selain itu, tabel bintang–bintang karya az-Zarqali diterjemahkan oleh Ramond dari Marsceilles.

Di antara ilmuwan Eropa dalam bidang astronomi pada dekade ini adalah :

  • Nicolas Copernicus (1473-1543 M)

Copernicus adalah seorang ahli astronomi amatir dari Polandia yang menentang pandangan Geosentris dari Ptolomeus. Ia mengemukakan dalam bukunya "De Revolutionebus Orbium Coelestium" (tentang revolusi peredaran benda-benda langit) bahwa matahari merupakan pusat dari suatu sistem peredaran benda-benda langit, yang dikenal dengan Heliosentris yakni matahari sebagai pusat peredaran bumi dan benda-benda langit lain yang menjadi anggotanya.

Selanjutnya dikemukakan pula bahwa bumi berputar pada sumbunya (rotasi) sekali dalam satu hari dan bulan pun bergerak mengitari bumi dalam 27 1/3 hari untuk sekali putaran.

Sejak Copernicus mengumumkan pandangan heliosentrisnya, maka dalam dunia astronomi sampai abad 18 M ada 2 aliran, yaitu aliran Ptolomeus (pendapat lama dengan Geosentrisnya) dan aliran Copernicus (pendapat baru dengan Heliosentrisnya).

  • Galileo Galilei (1564-1642 M)

Setelah Galileo membaca karya Copernicus tentang gerak benda-benda langit, kemudian ia menyusun teori kinematika tentang benda-benda langit yang sejalan dengan Copernicus.

Di samping itu, ia berhasil membuat teleskop yang dapat dengan jelas melihat relief permukaan bulan, noda-noda matahari, planet Saturnus dengan cincinnya yang indah, planet Yupiter dengan 4 buah satelitnya, dsb.

Karya Galileo tentang peredaran benda-benda langit seperti itu, oleh gereja ketika itu dinyatakan terlarang untuk dibaca umum, karena bertentangan dengan pandangan dan kepercayaan kaum gereja.

  • Johanes Kepler (1571-1630 M)

Kepler seorang bangsa Jerman, dengan tidak kenal lelah ia selalu mengadakan penelitian benda-benda langit. Ia memperluas dan menyempurnakan ajaran Copernicus. Teori-teori yang dikemukakan dilandasi matematika yang kuat. Ia berhasil menjadikan hukum universal tentang kinematika planet menjadi landasan dalam ilmu astronomi. Tiga hukum itu ialah :

1. Lintasan planet menyerupai ellips dengan matahari berada pada salah satu titik apinya.

2. Garis hubung planet-matahari akan menyapu daerah yang sama luasnya dalam selang waktu yang sama panjangnya.

3. Pangkat dua kala edar planet sebanding dengan pangkat tiga jarak planet ke matahari.

d. Di Indonesia

1) Awal Perkembangan

  • Syekh Abdurrahman bin Ahmad al-Misri (1314 H/1896 M) datang ke Jakarta (Betawi), beliau membawa Zaij (tabel astronomis) Ulugh Bek (w.1420 M) dan mengajarkannya kepada Ahmad Dahlan as-Simarani atau at-Tarmasi (w.1329 H/1911 M) dan Habib Usman bin Abdullah bin 'Aqil bin Yahya.
  • Ahmad Dahlan as-Simarani mengajarkannya di daerah Termas (Pacitan) dengan menyusun buku ilmu falak yang berjudul "Tadzkiratul Ikhwan fi Ba'dli Tawarikhi wal A'mali Falakiyati bi Semarang". Kitab ini memuat perhitungan ijtima' dan gerhana dengan mabda' kota Semarang ( λ = 110º 24').
  • Habib Usman mengajarkan ilmu falak di daerah Jakarta dengan menyusun buku yang berjudul "Iqadzun Niyam fima yata'alaqahu bil ahillah was Shiyam". Ilmu falak yang ia ajarkan adalah perhitungan ijtima' dengan epoch Batavia atau Jakarta (λ = 106º 49').
  • Muhammad Manshur bin Abdul Hamid Dumairi al-Batawi (murid Habib Usman) membukukan ilmu falak yang ia peroleh dari gurunya dalam kitab yang berjudul "Sullamun Nayyirain fi ma'rifati Ijma'i wal Kusufain" yang pertama kali dicetak tahun 1344 H/1925 M.
  • Thahir Djalaluddin dengan buku karyanya "Pati kiraan" dan Djamil Djambek dengan buku karyanya "Almanak Jamiliyah". Beliau berdua merupakan ahli falak kenamaan dari daerah Sumatra.

Pada umumnya mereka menggunakan tabel astronomis Ulugh Bek as-Samarkandi, serta perhitungannya tidak menggunakan segitiga bola, melainkan dengan cara perhitungan biasa, yakni penambahan ( + ), pengurangan ( - ), perkalian ( × ) dan pembagian ( : ).

2) Perkembangan Baru

§ Syekh Muhammad Mukhtar bin Atarid al-Bogori, beliau menetap di Mekah dan menyusun buku ilmu falak "Taqribul Maqshad fil Amali bir Rubu'il Mujayyabi", diterbitkan 26 Juni 1913 M. Buku tersebut telah menggunakan kaedah-kaedah segitiga bola.

§ "Al-Mathla'us Sa'id fi Hisabatil Kawakib 'ala Rashdil Jadid" karya Syekh Husain Zaid (Mesir) yang dibawa pulang oleh salah seorang jama'ah haji pun ternyata membawa pengaruh yang cukup besar dalam perkembangan dan kemajuan ilmu falak di Indonesia. Pada bagian akhir kitab al-Mathla'us Sa'id karya Husain Zaid dinyatakan bahwa perhitungan-perhitungan dengan logaritma itu tidak diragukan akan tingkat akurasinya, sebab pada dasarnya sinus itu sama dengan jaib dan tangens sama dengan Dhil.

§ Muhammad Maksum bin Ali al-Maksumambangi al-Jawi (w.1351 H/1933 M) menyusun buku ilmu falak dengan judul "Badi'atul Misal fi Hisabis Sinin wal Hilal". Data astronomis yang digunakan oleh Badi'atul Misal adalah sama dengan data yang ada pada buku al-Mathla'us Sa'id, tetapi menggunakan epoch Jombang (λ = 112º 13').

§ Zubair Umar al-Jailani, (w. 10 Desember 1990 M) menyusun buku ilmu falak dengan judul "Al-Khulashatul Wafiyyah fil Falaki bijadwalil Lugharitmiyyah". Pada tahun 1935 M Data astronomis yang digunakan oleh al-Khulashatul Wafiyyah adalah sama dengan data yang ada pada buku al-Mathla'us Sa'id, tetapi menggunakan epoch Mekah (λ = 39º 50'),

§ KRT Wardan Diponingrat, menyusun dua buah buku yang berjudul "Ilmu Falak dan Hisab" dan "Hisab Urfi dan Hakiki" pada tahun1957 M. Data astronomisnya yang digunakan oleh Wardan adalah sama dengan data yang ada pada buku al-Mathla'us Sa'id, tetapi menggunakan epoch Yogyakarta (λ = 110º 21').

Para ahli ilmu falak putra Indonesia selain yang tersebut di atas, antara lain :

(1) A. Kasir (Malang), karyanya "Matahari dan Bulan dengan Hisab"

(2) Abdul Faqih (Demak), karyanya "Al-Kutubul Falakiyah"

(3) Abdul Fatah (Gresik), karyanya "Mudzakaratul Hisab"

(4) Ahmad Badawi (Yogyakarta), karyanya "Hisab Hakiki"

(5) Ahmad Dahlan (Yogyakarta), karyanya "Hisab Ijtima'"

(6) Dawam (Solo), karyanya "Taqwimun Nayyirain"

(7) Hasan Asy'ari (Pasuruan), karyanya "Jadwalul Auqat" dan "Muntaha Nata'ijil Aqwal"

(8) Mawardi (Semarang), karyanya "Risalalatun Nayyiriyah"

(9) Muhammad Amin (Surakarta), karyannya "Al-Jadawilul Falakiyah"

(10) Muhammad Khalil (Gresik), karyanya "Wasilatut Thalab"

(11) Nawawi (Bogor), karyanya "Al-Mujastha"

(12) Nawawi (Kediri), karyanya "Risalatul Qamarain"

(13) Qudsiyah (Kudus), karyanya "Nujumun Nayyirain"

(14) Qusyairi (Pasuruan), karyanya "Al-Jadawilul Falakiyah"

(15) Ramli Hasan (Gresik), karyanya "Ar-Risalatul Falakiyah"

(16) Ridwan (Sedayu-Gresik), karyanya "Taqribul Maqshad"

(17) Siraj Dahlan (?), karyanya "Ilmu Falak"

3) Perkembangan Lanjut

§ Saadoe'ddin Djambek (24 Maret 1911-22 Nopember 1977 M) seorang ahli falak yang banyak menyusun buku ilmu falak diantaranya:

1) "Waktu dan Jadwal" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1952

2) "Almanak Jamiliyah" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1953

3) "Arah Kiblat" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1956

4) "Perbandingan Tarikh" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1968

5) "Pedoman Waktu Shalat Sepanjang Masa" yang diterbitkan oleh Bulan Bintang, 1974

6) "Shalat dan Puasa di Daerah Kutub" yang diterbitkan oleh Bulan Bintang, 1974

7) "Hisab Awal Bulan Qamariyah" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1976

Beliau menggunakan data astronomis dari negara-negara maju, misalnya Almanak Nautika dari Amerika, Ephemeris dari Uni Soviet, dan lain-lain. Penyelesaian perhitungannya menggunakan daftar logaritma.

§ Pada tahun 1975-an Abdur Rachim menyusun dua buah buku ilmu falak yang berjudul "Ilmu Falak" tahun 1983 dan buku "Perhitungan Awal Bulan dan Gerhana" yang di kalangan ahli ilmu falak Indonesia dikenal dengan "Sistem Newcomb" yang sampai sekarang buku ini belum diterbitkan. Buku perhitungan awal bulan sistem Newcomb ini memuat perhitungan awal bulan dan gerhana matahari. Data astronomis dan proses perhitungannya adalah data astronomis dan proses perhitungan yang digunakan oleh S. Newcomb dalam A Compendium of Spherical Astronomy (New York : 1960),

§ Pada tahun 1993 Drs. H. taufiq SH. beserta putranya menyusun program software data astronomis yang dikenal dengan "Hisab for Windows versi 1.0" yang hasilnya mirip Nautical Almanac atau semacamnya. Kemudian pada tahun 1998, program ini disempurnakan dan dinamai dengan "WinHisab versi 2.0"

4) Pada Komputer

Pada waktu akhir-akhir ini muncul program-program software yang menyiapkan data sekaligus melakukan perhitungan, sehingga program ini dirasa lebih praktis dan lebih mudah bagi pemakainya. Program-program itu misalnya;

§ "Mawaqit" yang diprogram oleh ICMI Korwil Belanda pada tahun 1993,

§ "Falakiyah Najmi" oleh Nuril Fu'ad pada tahun 1995,

§ "Astinfo" oleh jurusan astronomi MIPA ITB Bandung tahun 1996,

§ "Badi'atul Misal" tahun 2000 dan program "Ahillah" tahun 2004 oleh Muhyiddin Khazin,

§ Program "Mawaqit versi 2002" oleh Hafizd pada tahun 2002.

6. Alam Semesta dan Penghuninya

a. Jagat Raya: Ruang yang maha luas tempat benda-benda langit berada, termasuk bumi tempat manusia hidup.

b. Galaksi: Suatu sistem bintang yang terdiri atas sebuah atau lebih benda langit yang besar yang menjadi pusatnya dan dikelilingi oleh benda langit lain sebagai anggotanya, semuanya bergerak mengelilingi pusat dengan gerakan yang sangat teratur.

c. Gugus Galaksi: Galaksi-galaksi yang berkerumun dengan jarak yang berdekatan dan membentuk kelompok masing-masing.

d. Rasi Bintang: Bintang-bintang di langit yang selalu berada pada kelompoknya masing-masing dengan membentuk rupa-rupa tertentu

e. Bintang: benda angkasa yang mempunyai cahaya sendiri dan terdiri dari gas pijar.

7. Satuan Jarak di Jagat Raya

a. Satuan astronomi: Satu kali jarak bumi ke matahari ( + 150.000.000 km).

b. Kecepatan Cahaya: Dalam satu detik cahaya dapat merambat dengan kecepatan 300.000 km, dalam satu tahun = 365 × 24 × 60 × 60 × 300.000 km = 9.460.800.000.000 km

c. Parsec: Paralaks bintang yang besarnya 1 detik busur (1/3.600 derajat), disebut 1 Parsec. Paralaks yang terdekat dengan bumi ialah bintang Alpha Centauri = 0,76 detik busur atau sama dengan + 4,3 tc.

8. Pandangan Manusia Terhadap Alam Semesta

a. Egosentris: Manusia memandang dirinya sebagai pusat alam semesta.

b. Geosentris: Bumi sebagai pusat alam raya.

c. Heliosentris: Matahari sebagai pusat tatasurya.

d. Galaktosentris: Galaksi sebagai pusat jagat raya.

9. Tatasurya: Sistem matahari berserta benda-benda langit yang mengelilinginya (planet, satelit, asteroid dan komet).

a. Matahari: Benda langit yang mempunyai cahaya sendiri (bintang yang paling dekat dengan bumi).

§ Fisik matahari: 1) Volume = 1.300.000 kali bumi

2) Diameter = 1.400.000 km

3) Masa = 1,99 ×1030 kg = 334.000 kali massa bumi

4) Gravitasi = 28 kali gravitasi bumi

§ Posisi matahari: 1) Berjarak ± 150.000.000 km dari bumi

2) Berada di pinggir cakram galaksi Bimasakti berjarak 30.000 tahun cahaya dari titik pusatnya.

§ Gerak matahari:

1) Gerak hakiki: a) Gerak rotasi, berputar pada porosnya dalam waktu 25½ hari pada ekuatornya dan 27 hari pada bagian kutubnya.

b) Bergerak di antara Gugusan-gugusan Bintang menuju titik Apeks di daerah antara bintang Wega dan rasi bintang Herkules dengan kecepatan ± 600 juta km pertahunnya.

2) Gerak semu: a) Gerak semu harian, akibat rotasi bumi dari arah barat ke arah timur langit, sekali putaran penuh ditempuh dalam waktu 23 jam 56 menit (sehari semalam), maka matahari bergerak dari arah timur ke arah barat.

b) Gerak semu tahunan, akibat revolusi bumi dari arah barat ke arah timur langit, sekali putaran penuh ditempuh dalam waktu 365,2425 hari, sehingga kita melihat matahari bergerak dari satu rasi bintang ke rasi bintang lainya dari arah barat ke arah timur juga.

b. Planet: Benda langit yang tidak mempunyai cahaya sendiri yang selalu mengitari matahari.

§ Delapan planet yang mengelilingi matahari adalah Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus.

§ Selain Merkurius dan Neptunus, semuanya memiliki satelit alami, seperti bumi memilikinya yang disebut bulan.

c. Asteroid: Kumpulan planet kecil yang menyebar antara Mars dan Jupiter. Ada sekitar 5000 buah yang telah diidentifikasi.

d. Satelit: Benda langit yang senantiasa mengitari Planet.

e. Komet: Bongkahan benda langit yang terdiri dari kepala dan ekor, tidak mempunyai cahaya sendiri dan selalu mengitari matahari pada lintasannya yang sangat panjang dan berbentuk hiferbol.

f. Meteor: Benda langit yang jatuh ke atmosfer bumi sehingga terbakar dan mengeluarkan cahaya.

10. Bumi: Bumi adalah planet yang ketiga dari urutan tata surya kita dan merupakan satu-satunya planet yang dihuni oleh makhluk hidup.

§ Fisik Bumi: a. Berbentuk bulat agak lonjong karena memipih pada kedua kutubnya.

§ Bukti-bukti bahwa bumi bulat:

1) Yang pertama kelihatan dari kapal laut yang menuju pantai adalah puncak tiang dan cerobongnya, baru seluruh badannya.

2) Terbit dan terbenamnya matahari tidak sama waktunya bagi seluruh permukaan bumi.

3) Saat gerhana bulan bayangan bumi di bulan senantiasa berbentuk busur lingkaran.

4) Orang dapat mengelilingi bumi dan kembali ke tempat semula.

5) Pemotretan di luar angkasa menunjukkan bumi itu berbentuk bulat.

b. Diameter pada khatulistiwa 12.756,776 km dan yang melalui kutubnya hanya

12.713,824 km.

c. Keliling pada ekuator 40.092,725 km.

d. Luas permukaannya sekitar 510.101.000 km2.

e. Volume (isi) bumi 1,083 × 1027 m3.

f. Diselimuti oleh lapisan atmosfer

§ Posisi Bumi: a. Planet urutan ketiga yang mengitari matahari setelah Merkurius dan Venus.

b. Bidang lintasannya berbentuk ellips dan matahari berada pada salah satu titik apinya, sehingga jarak bumi ke matahari adakalanya dekat adakalanya jauh.

c. Jarak terdekat bumi ke matahari adalah 147 juta km, sekitar tanggal 2 Januari.

d. Jarak terjauh bumi ke matahari adalah 152 juta km, sekitar tanggal 5 Juli.

§ Gerak Bumi: a. Gerak Rotasi: Bumi berputar pada porosnya dari arah barat ke arah timur,

sekali putaran penuh (360°) ditempuh dalam waktu 23 jam 56 menit.

1) Bukti-bukti Rotasi Bumi:

a) Ayunan Foucault

b) Percobaan Benzenberg dan Reich

c) Bentuk rasi bintang yang tetap

2) Akibat Rotasi Bumi

a) Gerakan Semu Harian Benda Langit

b) Peristiwa Siang dan Malam

c) Perbedaan Waktu

d) Batas Penanggalan

e) Pembelokan Angin

f) Pemepatan Bumi Pada Kedua Kutubnya

b. Revolusi Bumi: Peredaran bumi mengelilingi matahari dari arah barat ke arah timur, satu lingkaran penuh ditempuh dalam waktu 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik (satu tahun sideris).

1) Bukti-bukti Revolusi Bumi

a) Gejala Paralaksis (beda lihat).

b) Aberrasi Sinar (sesatan sinar).

2) Akibat Revolusi Bumi

a) Pergeseran Matahari antara GBU dengan GBS

b) Peredaran Semu Tahunan Matahari

c) Gerak Semu Bintang Tetap di Bola Langit

d) Perubahan Panjang Siang dan Panjang Malam

e) Pergantian Musim

f) Gerhana Bulan dan Gerhana Matahari

g) Pasang Naik dan Pasang Surut Air Laut

h) Tarikh Matahari

c. Gerak Presesi: Pergerakan sumbu bumi terhadap bidang ekliptika, tempat gerakan ini berbentuk lingkaran yang ditempuh bumi dalam waktu 26.000 th.

d. Gerakan Nutasi: Ternyata tempat pergerakan poros bumi (presesi) itu tidak berbentuk lingkaran datar/halus tetapi lingkaran yang bergelombang. Tiap gelombang ditempuh dalam waktu sekitar 18,66 tahun (digenapkan 19 tahun).

e. Gerakan Apsiden: Gerak titik aphelium dan perihelium bergeser dari arah timur ke arah barat. Pergeseran titik aphelium dan perihelium ini menempuh sekali putaran (360º) selama sekitar 21.000 tahun.

11. Bulan: Benda langit yang tidak mempunyai cahaya sendiri yang senantiasa mengelilingi bumi.

§ Fisik Bulan: a. Berbentuk bulat seperti bola dengan garis tengah + 1.738 km (sama dengan ¼ garis tengah bumi).

b. Massanya hanya 1/80 kali massa bumi, massa bumi adalah 6 × 1021 ton.

c. Gaya gravitasinya 1/5 gaya gravitasi di bumi.

d. Permukaan bulan sangat kering dan terdiri atas: daratan, lembah, gunung dan kawah-kawah yang diduga bekas benturan meteorit.

e. Tidak mempunyai lapisan udara.

§ Posisi Bulan: a. Satu-satunya satelit alami yang dimiliki bumi.

b. Bidang lintasannya berbentuk ellips, dimana bumi berada pada salah satu titik apinya.,sehingga jarak Bulan ke Bumi adakalanya dekat adakalanya jauh.

c. Jarak terdekat Bulan ke Bumi adalah 356.400 km.

d. Jarak terjauh Bulan ke Bumi adalah 406.700 km

§ Gerak Bulan: a. Gerakan hakiki

1) Gerak Rotasi: Berputar pada porosnya dengan arah anti arah jarum jam (Barat-Timur). Satu lingkaran penuh ditempuh dalam waktu 29,5 hari.

2) Gerak Revolusi: Beredar mengelilingi bumi dari arah baratke arah timur dalam waktu 29,5 hari.

3) Gerak bulan bersama-sama dengan bumi beredar mengitari matahari.

b. Gerak Semu

1) Gerak semu harian: Diakibatkan oleh gerak rotasi bumike arah timur sehinga kita melihat bulan terbit di arah timur dan terbenam di arah barat.

2) Gerak Librasi: Gerak goyangan semu terhadap bumi.

a) Librasi melintang (Gerak angguk)

Librasi ini terjadi karena sumbu bulan selalu bersudut 88,5º terhadap bidang lintasannya, hal ini mengakibatkan kutub utara dan kutub selatan bulan bergiliran terlihat dari bumi sebanyak 1,5º.

b) Librasi membujur (Gerak geleng)

Yaitu gerakan bulan ke kanan dan ke kiri yang disebabkan karena rotasinya teratur, sedang gerak revolusinya tidak teratur.

c) Librasi Paralaksis (Beda lihat)

Perbedaan penampakan bulan bila dilihat dari dua tempat yang berlainan letak geografisnya.

Jakarta, Juni 2007

RINGKASAN

DASAR-DASAR ILMU FALAK

Oleh: Syarief Ahmad Hakim

1. Pengertian; Falak ( ألفلك ) menurut bahasa, artinya orbit atau peredaran/lintasan benda-benda langit, menurut istilah adalah ilmu pengetahuan yang mempelajari lintasan benda-benda langit khususnya bumi, bulan dan matahari pada orbitnya masing-masing dengan tujuan untuk diketahui posisi benda langit tersebut antara satu dengan yang lainnya, agar dapat diketahui waktu-waktu di permukaan bumi. Dinamakan juga Ilmu Hisab karena kegiatan yang menonjol dari ilmu ini ialah menghitung kedudukan ketiga benda langit di atas.

2. Ruang lingkup; Pembahasan dan kegiatan dalam ilmu falak hanyalah terbatas pada pembahasan mengenai peredaran bumi, matahari dan bulan saja, karena peredaran ketiga benda langit inilah yang mempunyai sangkut paut dengan perhitungan waktu shalat, penentuan arah kiblat, perhitungan awal bulan qomariyah dan perhitungan terjadinya gerhana matahari dan gerhana bulan.

3. Manfa'at Ilmu Falak; dapat menentukan arah kiblat suatu tempat di permukaan bumi, dapat memastikan waktu shalat telah tiba, atau matahari sudah terbenam untuk berbuka puasa. Dapat mengarahkan pandangannya dengan tepat ke posisi hilal ketika melakukan rukyatul hilal bahkan dapat mengetahui akan terjadinya peristiwa gerhana matahari dan gerhana bulan berpuluh bahkan beratus tahun yang akan datang.

4. Hukum Mempelajari Ilmu Falak; Para ulama, misalnya Ibnu Hajar dan ar-Ramli berkata bahwa bagi orang yang hidup dalam kesendirian maka mempelajari ilmu falak itu fardlu 'ain baginya. Sedangkan bagi masyarakat banyak hukumnya fardlu kifayah.

5. Perkembangan Ilmu Falak

a. Sebelum Islam;

  • Aristoteles (384-322 SM) berpendapat bahwa pusat jagat raya adalah bumi. Bumi tidak bergerak dan tidak berputar. Semua benda-benda angkasa bergerak mengitari bumi. Lintasan masing-masing benda langit berbentuk lingkaran.
  • Claudius Ptolomeus ( +100-178 M), pendapat dia tentang jagat raya sama seperti yang dikemukakan Aristoteles, yaitu geosentris. Bumi dikitari oleh bulan, Merkurius, Venus, Matahari, Mars, Jupiter, Saturnus. Benda-benda langit tersebut jaraknya dari bumi berturut-turut semakin jauh. Lintasan benda-benda langit tersebut berupa lingkaran di dalam bola langit. Sementara langit merupakan tempat bintang-bintang sejati, sehingga mereka berada pada dinding bola langit.

b. Peradaban Islam;

  • Tahun 773 M, seorang pengembara India mempersembahkan sebuah buku data astronomis berjudul "Sindhind" atau "Sidhanta" kepada khalifah Abu Ja'far al-Mansur (719-775 M), kemudian beliau menyuruh Muhamad ibn Ibrahim al Fazari (w.796) untuk menerjemahkannya ke dalam bahasa Arab.
  • Abu Ja'far Muhammad bin Musa al-Khawarizmi (780-847 M), sebagai ketua observatorium al-Makmun. Beliau menemukan bahwa ekliptika itu miring sebesar 23.5 derajat terhadap equator, serta memperbaiki data astronomis yang ada pada buku terjemahan "Sindhind" ke dalam bukunya "al-Mukhtashar fi Hisabil Jabr wal Muqabalah" dan "Suratul Ardl".
  • Ibrahim ibn az-Zarqali (1029-1089), yang di Eropa dikenal dengan nama Arzalchel, adalah seorang ahli ilmu falak dan ahli teropong bintang, ia memiliki daftar tabel astronomis bintang-bintang yang bernama "as-Shafihah".
  • Nasiruddin Muhammad at-Thusi (1201-1274), seorang ahli ilmu falak yang telah membangun observatorium di Maragha atas perintah Hulagu. Dengan observatoriumnya itu ia membuat tabel-tabel data astronomis benda-benda langit yang diberi nama "Jadwalul Kaniyan".
  • Ibnu Jabr al-Battani (858-929 M), yang di dunia barat dikenal Albatenius. Dia melakukan penelitian di observatorium ar-Raqqah, di hulu sungai al-Furat di Baghdad. Dia melakukan perhitungan-perhitungan jalan bintang, garis edar dan gerhana. Dia membuktikan kemungkinan terjadinya gerhana matahari cincin. Dia menetapkan garis kemiringan perjalan matahari, panjang tahun sideris dan tahun tropis, musim-musim serta garis lintasan matahari semu dan sebenarnya, adanya bulan mati dan fungsi sinus. Dia juga mempergunakan tangens (bayangan tegak lurus) dan cotangen (bayangan datar) dari sebuah Gnomom (tongkat yang ditancapkan ke dalam tanah untuk mengukur sudut dan tinggi matahari di atas kaki langit). Dia juga yang mempopulerkan pengertian-pengertian tentang perbandingan trigonometri sebagaimana yang digunakan sampai sekarang ini. Dia lah yang menerjemahkan dan memperbaiki teori Ptolomeus dalam bukunya "Syntasis" yang berisi tentang perhitungan garis edar bulan dan beberapa planet dalam judul barunya "Tadribul al-Maghesti" di samping bukunya sendiri yang berjudul "Tamhidul Musthafa li Ma'nal Mamar".
  • Ali bin Yunus (w.1009 M) dengan karyanya "Zaijul Kabir al-Hakimi" yang berisi antara lain tentang data astronomis matahari, bulan dan komet, serta perubahan titik equinox.
  • Abdur Rahman al-Biruni (w.1048 M) yang menemukan perputaran bumi pada sumbunya dan membuat daftar lintang dan bujur tempat di permukaan bumi.
  • Ulugh Bek (w.1420 M) ahli astronomi asal Iskandaria dengan observatoriumnya ia berhasil menyusun data astronomi yang banyak digunakan pada perkembangan ilmu falak masa-masa selanjutnya.

c. Peradaban Eropa;

  • Buku "al-Mukhtashar fi Hisabil Jabr wal Muqabalah" karya al-Khawarizmi diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh Gerald dari Cremona. Buku hasil terjemahan ini dengan judul barunya "The Mathematics of Integration and Equations". Buku "Suratul Ardl" karya al-Khawarizmi diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh Aderald dari Bath.
  • Dua buku "al-Madkhalul Kabir" dan "Ahkamus Sinni wal Mawalid" karya Abu Ma'syar diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh John dari Seville dan Gerald dari Cremona.
  • Buku "Tabril al- Maghesti" karya al-Battani diterjemahkan ke dalam bahasa Latin oleh Plato dari Tipoli (w.1150 M), dan dikutip oleh Nicolas Copernicus dalam karangannya De Revolutionibus Orbium Coelestium. "Buku Tabril al-Maghesti" ini diterjemahkan pula ke dalam bahasa Inggris oleh Alphonso X. Selain itu, tabel bintang–bintang karya az-Zarqali diterjemahkan oleh Ramond dari Marsceilles.

Di antara ilmuwan Eropa dalam bidang astronomi pada dekade ini adalah :

  • Nicolas Copernicus (1473-1543 M)

Copernicus adalah seorang ahli astronomi amatir dari Polandia yang menentang pandangan Geosentris dari Ptolomeus. Ia mengemukakan dalam bukunya "De Revolutionebus Orbium Coelestium" (tentang revolusi peredaran benda-benda langit) bahwa matahari merupakan pusat dari suatu sistem peredaran benda-benda langit, yang dikenal dengan Heliosentris yakni matahari sebagai pusat peredaran bumi dan benda-benda langit lain yang menjadi anggotanya.

Selanjutnya dikemukakan pula bahwa bumi berputar pada sumbunya (rotasi) sekali dalam satu hari dan bulan pun bergerak mengitari bumi dalam 27 1/3 hari untuk sekali putaran.

Sejak Copernicus mengumumkan pandangan heliosentrisnya, maka dalam dunia astronomi sampai abad 18 M ada 2 aliran, yaitu aliran Ptolomeus (pendapat lama dengan Geosentrisnya) dan aliran Copernicus (pendapat baru dengan Heliosentrisnya).

  • Galileo Galilei (1564-1642 M)

Setelah Galileo membaca karya Copernicus tentang gerak benda-benda langit, kemudian ia menyusun teori kinematika tentang benda-benda langit yang sejalan dengan Copernicus.

Di samping itu, ia berhasil membuat teleskop yang dapat dengan jelas melihat relief permukaan bulan, noda-noda matahari, planet Saturnus dengan cincinnya yang indah, planet Yupiter dengan 4 buah satelitnya, dsb.

Karya Galileo tentang peredaran benda-benda langit seperti itu, oleh gereja ketika itu dinyatakan terlarang untuk dibaca umum, karena bertentangan dengan pandangan dan kepercayaan kaum gereja.

  • Johanes Kepler (1571-1630 M)

Kepler seorang bangsa Jerman, dengan tidak kenal lelah ia selalu mengadakan penelitian benda-benda langit. Ia memperluas dan menyempurnakan ajaran Copernicus. Teori-teori yang dikemukakan dilandasi matematika yang kuat. Ia berhasil menjadikan hukum universal tentang kinematika planet menjadi landasan dalam ilmu astronomi. Tiga hukum itu ialah :

1. Lintasan planet menyerupai ellips dengan matahari berada pada salah satu titik apinya.

2. Garis hubung planet-matahari akan menyapu daerah yang sama luasnya dalam selang waktu yang sama panjangnya.

3. Pangkat dua kala edar planet sebanding dengan pangkat tiga jarak planet ke matahari.

d. Di Indonesia

1) Awal Perkembangan

  • Syekh Abdurrahman bin Ahmad al-Misri (1314 H/1896 M) datang ke Jakarta (Betawi), beliau membawa Zaij (tabel astronomis) Ulugh Bek (w.1420 M) dan mengajarkannya kepada Ahmad Dahlan as-Simarani atau at-Tarmasi (w.1329 H/1911 M) dan Habib Usman bin Abdullah bin 'Aqil bin Yahya.
  • Ahmad Dahlan as-Simarani mengajarkannya di daerah Termas (Pacitan) dengan menyusun buku ilmu falak yang berjudul "Tadzkiratul Ikhwan fi Ba'dli Tawarikhi wal A'mali Falakiyati bi Semarang". Kitab ini memuat perhitungan ijtima' dan gerhana dengan mabda' kota Semarang ( λ = 110º 24').
  • Habib Usman mengajarkan ilmu falak di daerah Jakarta dengan menyusun buku yang berjudul "Iqadzun Niyam fima yata'alaqahu bil ahillah was Shiyam". Ilmu falak yang ia ajarkan adalah perhitungan ijtima' dengan epoch Batavia atau Jakarta (λ = 106º 49').
  • Muhammad Manshur bin Abdul Hamid Dumairi al-Batawi (murid Habib Usman) membukukan ilmu falak yang ia peroleh dari gurunya dalam kitab yang berjudul "Sullamun Nayyirain fi ma'rifati Ijma'i wal Kusufain" yang pertama kali dicetak tahun 1344 H/1925 M.
  • Thahir Djalaluddin dengan buku karyanya "Pati kiraan" dan Djamil Djambek dengan buku karyanya "Almanak Jamiliyah". Beliau berdua merupakan ahli falak kenamaan dari daerah Sumatra.

Pada umumnya mereka menggunakan tabel astronomis Ulugh Bek as-Samarkandi, serta perhitungannya tidak menggunakan segitiga bola, melainkan dengan cara perhitungan biasa, yakni penambahan ( + ), pengurangan ( - ), perkalian ( × ) dan pembagian ( : ).

2) Perkembangan Baru

§ Syekh Muhammad Mukhtar bin Atarid al-Bogori, beliau menetap di Mekah dan menyusun buku ilmu falak "Taqribul Maqshad fil Amali bir Rubu'il Mujayyabi", diterbitkan 26 Juni 1913 M. Buku tersebut telah menggunakan kaedah-kaedah segitiga bola.

§ "Al-Mathla'us Sa'id fi Hisabatil Kawakib 'ala Rashdil Jadid" karya Syekh Husain Zaid (Mesir) yang dibawa pulang oleh salah seorang jama'ah haji pun ternyata membawa pengaruh yang cukup besar dalam perkembangan dan kemajuan ilmu falak di Indonesia. Pada bagian akhir kitab al-Mathla'us Sa'id karya Husain Zaid dinyatakan bahwa perhitungan-perhitungan dengan logaritma itu tidak diragukan akan tingkat akurasinya, sebab pada dasarnya sinus itu sama dengan jaib dan tangens sama dengan Dhil.

§ Muhammad Maksum bin Ali al-Maksumambangi al-Jawi (w.1351 H/1933 M) menyusun buku ilmu falak dengan judul "Badi'atul Misal fi Hisabis Sinin wal Hilal". Data astronomis yang digunakan oleh Badi'atul Misal adalah sama dengan data yang ada pada buku al-Mathla'us Sa'id, tetapi menggunakan epoch Jombang (λ = 112º 13').

§ Zubair Umar al-Jailani, (w. 10 Desember 1990 M) menyusun buku ilmu falak dengan judul "Al-Khulashatul Wafiyyah fil Falaki bijadwalil Lugharitmiyyah". Pada tahun 1935 M Data astronomis yang digunakan oleh al-Khulashatul Wafiyyah adalah sama dengan data yang ada pada buku al-Mathla'us Sa'id, tetapi menggunakan epoch Mekah (λ = 39º 50'),

§ KRT Wardan Diponingrat, menyusun dua buah buku yang berjudul "Ilmu Falak dan Hisab" dan "Hisab Urfi dan Hakiki" pada tahun1957 M. Data astronomisnya yang digunakan oleh Wardan adalah sama dengan data yang ada pada buku al-Mathla'us Sa'id, tetapi menggunakan epoch Yogyakarta (λ = 110º 21').

Para ahli ilmu falak putra Indonesia selain yang tersebut di atas, antara lain :

(1) A. Kasir (Malang), karyanya "Matahari dan Bulan dengan Hisab"

(2) Abdul Faqih (Demak), karyanya "Al-Kutubul Falakiyah"

(3) Abdul Fatah (Gresik), karyanya "Mudzakaratul Hisab"

(4) Ahmad Badawi (Yogyakarta), karyanya "Hisab Hakiki"

(5) Ahmad Dahlan (Yogyakarta), karyanya "Hisab Ijtima'"

(6) Dawam (Solo), karyanya "Taqwimun Nayyirain"

(7) Hasan Asy'ari (Pasuruan), karyanya "Jadwalul Auqat" dan "Muntaha Nata'ijil Aqwal"

(8) Mawardi (Semarang), karyanya "Risalalatun Nayyiriyah"

(9) Muhammad Amin (Surakarta), karyannya "Al-Jadawilul Falakiyah"

(10) Muhammad Khalil (Gresik), karyanya "Wasilatut Thalab"

(11) Nawawi (Bogor), karyanya "Al-Mujastha"

(12) Nawawi (Kediri), karyanya "Risalatul Qamarain"

(13) Qudsiyah (Kudus), karyanya "Nujumun Nayyirain"

(14) Qusyairi (Pasuruan), karyanya "Al-Jadawilul Falakiyah"

(15) Ramli Hasan (Gresik), karyanya "Ar-Risalatul Falakiyah"

(16) Ridwan (Sedayu-Gresik), karyanya "Taqribul Maqshad"

(17) Siraj Dahlan (?), karyanya "Ilmu Falak"

3) Perkembangan Lanjut

§ Saadoe'ddin Djambek (24 Maret 1911-22 Nopember 1977 M) seorang ahli falak yang banyak menyusun buku ilmu falak diantaranya:

1) "Waktu dan Jadwal" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1952

2) "Almanak Jamiliyah" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1953

3) "Arah Kiblat" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1956

4) "Perbandingan Tarikh" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1968

5) "Pedoman Waktu Shalat Sepanjang Masa" yang diterbitkan oleh Bulan Bintang, 1974

6) "Shalat dan Puasa di Daerah Kutub" yang diterbitkan oleh Bulan Bintang, 1974

7) "Hisab Awal Bulan Qamariyah" yang diterbitkan oleh Tintamas, 1976

Beliau menggunakan data astronomis dari negara-negara maju, misalnya Almanak Nautika dari Amerika, Ephemeris dari Uni Soviet, dan lain-lain. Penyelesaian perhitungannya menggunakan daftar logaritma.

§ Pada tahun 1975-an Abdur Rachim menyusun dua buah buku ilmu falak yang berjudul "Ilmu Falak" tahun 1983 dan buku "Perhitungan Awal Bulan dan Gerhana" yang di kalangan ahli ilmu falak Indonesia dikenal dengan "Sistem Newcomb" yang sampai sekarang buku ini belum diterbitkan. Buku perhitungan awal bulan sistem Newcomb ini memuat perhitungan awal bulan dan gerhana matahari. Data astronomis dan proses perhitungannya adalah data astronomis dan proses perhitungan yang digunakan oleh S. Newcomb dalam A Compendium of Spherical Astronomy (New York : 1960),

§ Pada tahun 1993 Drs. H. taufiq SH. beserta putranya menyusun program software data astronomis yang dikenal dengan "Hisab for Windows versi 1.0" yang hasilnya mirip Nautical Almanac atau semacamnya. Kemudian pada tahun 1998, program ini disempurnakan dan dinamai dengan "WinHisab versi 2.0"

4) Pada Komputer

Pada waktu akhir-akhir ini muncul program-program software yang menyiapkan data sekaligus melakukan perhitungan, sehingga program ini dirasa lebih praktis dan lebih mudah bagi pemakainya. Program-program itu misalnya;

§ "Mawaqit" yang diprogram oleh ICMI Korwil Belanda pada tahun 1993,

§ "Falakiyah Najmi" oleh Nuril Fu'ad pada tahun 1995,

§ "Astinfo" oleh jurusan astronomi MIPA ITB Bandung tahun 1996,

§ "Badi'atul Misal" tahun 2000 dan program "Ahillah" tahun 2004 oleh Muhyiddin Khazin,

§ Program "Mawaqit versi 2002" oleh Hafizd pada tahun 2002.

6. Alam Semesta dan Penghuninya

a. Jagat Raya: Ruang yang maha luas tempat benda-benda langit berada, termasuk bumi tempat manusia hidup.

b. Galaksi: Suatu sistem bintang yang terdiri atas sebuah atau lebih benda langit yang besar yang menjadi pusatnya dan dikelilingi oleh benda langit lain sebagai anggotanya, semuanya bergerak mengelilingi pusat dengan gerakan yang sangat teratur.

c. Gugus Galaksi: Galaksi-galaksi yang berkerumun dengan jarak yang berdekatan dan membentuk kelompok masing-masing.

d. Rasi Bintang: Bintang-bintang di langit yang selalu berada pada kelompoknya masing-masing dengan membentuk rupa-rupa tertentu

e. Bintang: benda angkasa yang mempunyai cahaya sendiri dan terdiri dari gas pijar.

7. Satuan Jarak di Jagat Raya

a. Satuan astronomi: Satu kali jarak bumi ke matahari ( + 150.000.000 km).

b. Kecepatan Cahaya: Dalam satu detik cahaya dapat merambat dengan kecepatan 300.000 km, dalam satu tahun = 365 × 24 × 60 × 60 × 300.000 km = 9.460.800.000.000 km

c. Parsec: Paralaks bintang yang besarnya 1 detik busur (1/3.600 derajat), disebut 1 Parsec. Paralaks yang terdekat dengan bumi ialah bintang Alpha Centauri = 0,76 detik busur atau sama dengan + 4,3 tc.

8. Pandangan Manusia Terhadap Alam Semesta

a. Egosentris: Manusia memandang dirinya sebagai pusat alam semesta.

b. Geosentris: Bumi sebagai pusat alam raya.

c. Heliosentris: Matahari sebagai pusat tatasurya.

d. Galaktosentris: Galaksi sebagai pusat jagat raya.

9. Tatasurya: Sistem matahari berserta benda-benda langit yang mengelilinginya (planet, satelit, asteroid dan komet).

a. Matahari: Benda langit yang mempunyai cahaya sendiri (bintang yang paling dekat dengan bumi).

§ Fisik matahari: 1) Volume = 1.300.000 kali bumi

2) Diameter = 1.400.000 km

3) Masa = 1,99 ×1030 kg = 334.000 kali massa bumi

4) Gravitasi = 28 kali gravitasi bumi

§ Posisi matahari: 1) Berjarak ± 150.000.000 km dari bumi

2) Berada di pinggir cakram galaksi Bimasakti berjarak 30.000 tahun cahaya dari titik pusatnya.

§ Gerak matahari:

1) Gerak hakiki: a) Gerak rotasi, berputar pada porosnya dalam waktu 25½ hari pada ekuatornya dan 27 hari pada bagian kutubnya.

b) Bergerak di antara Gugusan-gugusan Bintang menuju titik Apeks di daerah antara bintang Wega dan rasi bintang Herkules dengan kecepatan ± 600 juta km pertahunnya.

2) Gerak semu: a) Gerak semu harian, akibat rotasi bumi dari arah barat ke arah timur langit, sekali putaran penuh ditempuh dalam waktu 23 jam 56 menit (sehari semalam), maka matahari bergerak dari arah timur ke arah barat.

b) Gerak semu tahunan, akibat revolusi bumi dari arah barat ke arah timur langit, sekali putaran penuh ditempuh dalam waktu 365,2425 hari, sehingga kita melihat matahari bergerak dari satu rasi bintang ke rasi bintang lainya dari arah barat ke arah timur juga.

b. Planet: Benda langit yang tidak mempunyai cahaya sendiri yang selalu mengitari matahari.

§ Delapan planet yang mengelilingi matahari adalah Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus dan Neptunus.

§ Selain Merkurius dan Neptunus, semuanya memiliki satelit alami, seperti bumi memilikinya yang disebut bulan.

c. Asteroid: Kumpulan planet kecil yang menyebar antara Mars dan Jupiter. Ada sekitar 5000 buah yang telah diidentifikasi.

d. Satelit: Benda langit yang senantiasa mengitari Planet.

e. Komet: Bongkahan benda langit yang terdiri dari kepala dan ekor, tidak mempunyai cahaya sendiri dan selalu mengitari matahari pada lintasannya yang sangat panjang dan berbentuk hiferbol.

f. Meteor: Benda langit yang jatuh ke atmosfer bumi sehingga terbakar dan mengeluarkan cahaya.

10. Bumi: Bumi adalah planet yang ketiga dari urutan tata surya kita dan merupakan satu-satunya planet yang dihuni oleh makhluk hidup.

§ Fisik Bumi: a. Berbentuk bulat agak lonjong karena memipih pada kedua kutubnya.

§ Bukti-bukti bahwa bumi bulat:

1) Yang pertama kelihatan dari kapal laut yang menuju pantai adalah puncak tiang dan cerobongnya, baru seluruh badannya.

2) Terbit dan terbenamnya matahari tidak sama waktunya bagi seluruh permukaan bumi.

3) Saat gerhana bulan bayangan bumi di bulan senantiasa berbentuk busur lingkaran.

4) Orang dapat mengelilingi bumi dan kembali ke tempat semula.

5) Pemotretan di luar angkasa menunjukkan bumi itu berbentuk bulat.

b. Diameter pada khatulistiwa 12.756,776 km dan yang melalui kutubnya hanya

12.713,824 km.

c. Keliling pada ekuator 40.092,725 km.

d. Luas permukaannya sekitar 510.101.000 km2.

e. Volume (isi) bumi 1,083 × 1027 m3.

f. Diselimuti oleh lapisan atmosfer

§ Posisi Bumi: a. Planet urutan ketiga yang mengitari matahari setelah Merkurius dan Venus.

b. Bidang lintasannya berbentuk ellips dan matahari berada pada salah satu titik apinya, sehingga jarak bumi ke matahari adakalanya dekat adakalanya jauh.

c. Jarak terdekat bumi ke matahari adalah 147 juta km, sekitar tanggal 2 Januari.

d. Jarak terjauh bumi ke matahari adalah 152 juta km, sekitar tanggal 5 Juli.

§ Gerak Bumi: a. Gerak Rotasi: Bumi berputar pada porosnya dari arah barat ke arah timur,

sekali putaran penuh (360°) ditempuh dalam waktu 23 jam 56 menit.

1) Bukti-bukti Rotasi Bumi:

a) Ayunan Foucault

b) Percobaan Benzenberg dan Reich

c) Bentuk rasi bintang yang tetap

2) Akibat Rotasi Bumi

a) Gerakan Semu Harian Benda Langit

b) Peristiwa Siang dan Malam

c) Perbedaan Waktu

d) Batas Penanggalan

e) Pembelokan Angin

f) Pemepatan Bumi Pada Kedua Kutubnya

b. Revolusi Bumi: Peredaran bumi mengelilingi matahari dari arah barat ke arah timur, satu lingkaran penuh ditempuh dalam waktu 365 hari 6 jam 9 menit 10 detik (satu tahun sideris).

1) Bukti-bukti Revolusi Bumi

a) Gejala Paralaksis (beda lihat).

b) Aberrasi Sinar (sesatan sinar).

2) Akibat Revolusi Bumi

a) Pergeseran Matahari antara GBU dengan GBS

b) Peredaran Semu Tahunan Matahari

c) Gerak Semu Bintang Tetap di Bola Langit

d) Perubahan Panjang Siang dan Panjang Malam

e) Pergantian Musim

f) Gerhana Bulan dan Gerhana Matahari

g) Pasang Naik dan Pasang Surut Air Laut

h) Tarikh Matahari

c. Gerak Presesi: Pergerakan sumbu bumi terhadap bidang ekliptika, tempat gerakan ini berbentuk lingkaran yang ditempuh bumi dalam waktu 26.000 th.

d. Gerakan Nutasi: Ternyata tempat pergerakan poros bumi (presesi) itu tidak berbentuk lingkaran datar/halus tetapi lingkaran yang bergelombang. Tiap gelombang ditempuh dalam waktu sekitar 18,66 tahun (digenapkan 19 tahun).

e. Gerakan Apsiden: Gerak titik aphelium dan perihelium bergeser dari arah timur ke arah barat. Pergeseran titik aphelium dan perihelium ini menempuh sekali putaran (360º) selama sekitar 21.000 tahun.

11. Bulan: Benda langit yang tidak mempunyai cahaya sendiri yang senantiasa mengelilingi bumi.

§ Fisik Bulan: a. Berbentuk bulat seperti bola dengan garis tengah + 1.738 km (sama dengan ¼ garis tengah bumi).

b. Massanya hanya 1/80 kali massa bumi, massa bumi adalah 6 × 1021 ton.

c. Gaya gravitasinya 1/5 gaya gravitasi di bumi.

d. Permukaan bulan sangat kering dan terdiri atas: daratan, lembah, gunung dan kawah-kawah yang diduga bekas benturan meteorit.

e. Tidak mempunyai lapisan udara.

§ Posisi Bulan: a. Satu-satunya satelit alami yang dimiliki bumi.

b. Bidang lintasannya berbentuk ellips, dimana bumi berada pada salah satu titik apinya.,sehingga jarak Bulan ke Bumi adakalanya dekat adakalanya jauh.

c. Jarak terdekat Bulan ke Bumi adalah 356.400 km.

d. Jarak terjauh Bulan ke Bumi adalah 406.700 km

§ Gerak Bulan: a. Gerakan hakiki

1) Gerak Rotasi: Berputar pada porosnya dengan arah anti arah jarum jam (Barat-Timur). Satu lingkaran penuh ditempuh dalam waktu 29,5 hari.

2) Gerak Revolusi: Beredar mengelilingi bumi dari arah baratke arah timur dalam waktu 29,5 hari.

3) Gerak bulan bersama-sama dengan bumi beredar mengitari matahari.

b. Gerak Semu

1) Gerak semu harian: Diakibatkan oleh gerak rotasi bumike arah timur sehinga kita melihat bulan terbit di arah timur dan terbenam di arah barat.

2) Gerak Librasi: Gerak goyangan semu terhadap bumi.

a) Librasi melintang (Gerak angguk)

Librasi ini terjadi karena sumbu bulan selalu bersudut 88,5º terhadap bidang lintasannya, hal ini mengakibatkan kutub utara dan kutub selatan bulan bergiliran terlihat dari bumi sebanyak 1,5º.

b) Librasi membujur (Gerak geleng)

Yaitu gerakan bulan ke kanan dan ke kiri yang disebabkan karena rotasinya teratur, sedang gerak revolusinya tidak teratur.

c) Librasi Paralaksis (Beda lihat)

Perbedaan penampakan bulan bila dilihat dari dua tempat yang berlainan letak geografisnya.

Jakarta, Juni 2007