KAIDAH-KAIDAH FALAKIYAH SIMULASI PEREDARAN BENDA LANGIT Dipersiapkan oleh: Cecep Nurwendaya Penceramah Planetarium & Observatorium Jakarta Tahun 2003

Gerak Bumi A. Rotasi B. Revolusi Bumi Gerak bumi berputar pada porosnya disebut gerak rotasi bumi. Arah berotasi dengan arah dari barat ke timur. Periode rotasi bumi adalah 23 jam 56 menit 4 detik. Akibat rotasi bumi: -        Gerak harian benda langit dari timur ke barat ( terbit di timur, terbenam di barat; terjadinya pergantian siang malam). -        Terjadi pepatan bumi di arah kutubnya ( momentum sudut lebih besar pada daerah equator ) -        Efek Coriolis pada arah angin. -        Perubahan arah ayunan bandul. -        Perubahan arah arus laut sepanjang equator bumi. B.    Revolusi Bumi Gerak bumi mengedari matahari disebut gerak revolusi bumi. Bidang orbit bumi mengedari matahri disebut bidang ekliptika, letaknya miring 23,50 terhadap bidang equator langit (perpan- Jangan bidang equator bumi). Periode revolusi bumi = 365,25 hari. Gerak revolusi bumi disebut juga gerak tahunan bumi atau gerak annual. Akibat gerak revolusi bumi: -        Gerak semu tahunan matahari di daerah zodiak. Gerak harian matahari terlambat 4 menit dari bintang setiap harinya, atau bergeser ke arah timur sebesar satu derajat busur di latar belakang bintang-bintang di daerah zoodiak. -        Terjadinya paralaks bintang. Terjadinya pergantian musim di permukaan bumi akibat kemiringan sumbu bumi sebesar 66,50 terhadap bidang peredar- annya (bidang ekliptika). 0

2. Gerak Bulan A. Presesi dan Nutasi A. Rotasi C. Librasi   A.   Presesi dan Nutasi Gerak presesi bumi disebut juga gerak gasing bumi, ialah perputaran sumbu rotasi bumi mengedari sumbu bidang ekliptika. Periode gerak presesi bumi = 26.000 tahun. Terjadi akibat kemiringan sumbu bumi terhadap bidang ekliptika sebesar 66.50 . Matahari berusaha menarik bulatan bumi untuk jatuh ke bidang ekliptika, namun karena bumi berotasi, akibatnya sumbu bumi berputar bagaikan sebuah gasing yang mau jatuh. Akibat gerak presesi bumi: -        Kutub langit utara dan selatan tidak tetap letaknya, selalu berpindah karena memutari kutub ekliptika dengan periode 26.000 tahun. -        Koordinat seluruh benda langit selalu berubah untuk jangka waktu panjang. Letak matahari dan titik Aries (titik Hammal)) berpindah letaknya di zodiak ke arah barat (mundur) dengan periode 26.000 tahun. Setiap zodiak ditempuh sekitar 2000 tahunan. Lingkaran gerak presesi bumi tidak mulus, melainkan bergelombang dengan periode gerak gelombangnya 19 tahun. Gerak gelombang ini disebut gerak nutasi. Gerak nutasi terjadi akibat pengaruh bulan yang berusaha menarik bumi ke bidang orbit bulan. Bidang orbit bulan miring 5,20 terhadap ekliptika.   2.     Gerak Bulan A.   Rotasi Bulan berputar pada porosnya dengan periode 27 1/3 hari. B.    Revolusi Bulan berputar mengelilingi bumi dengan periode 27 1/3 hari. Akibat kala rotasi dan revolusi bulan waktunya bersamaan, maka daerah permukaan bulan yang menghadap ke bumi selalu tetap. Manusia mengetahui daerah yang membelakangi bumi setelah penerbangan pesawat Apollo yang berhasil memotret bagian belakang bulan. C.   Librasi Gerak sumbu bulan yang melintang maupun membujur disebut gerak librasi bulan disebut juga gerak angguk bulan. Terjadi akibat kemiringan sumbu bulan terhadap sumbu bidang orbitnya sebesar 6,50. Kemiringan bidang orbit bulan terhadap bidang ekliptika sebesar 5,20. Akibatnya permukaan bulan yang menghadap kebumi sedikit berubah akibat gerak angguk bulan tersebut.

2. Gerak Semu Matahari Akibat Gerak Bumi   2.     Gerak Semu Matahari Akibat Gerak Bumi A.   Harian (Gerak Diurnal) Terjadi akibat gerak rotasi bumi. Periode menengahnya 24 jam. Arah gerak dari timur ke barat. Kemiringan lintasan gerak harian matahari tergantung letak lintang geografis pengamat. Di equator berupa lingkaran tegak, di kutub mendatar, di belahan bumi selatan miring ke utara dan di belahan bumi utara miring ke selatan. Kemiringannya sesuai besar lintangnya. B.    Tahunan (Gerak Annual) Arah gerak tahunan matahari ke arah timur sekitar 1 derajat busur setiap harinya. Periode gerak semu tahunan matahari 365 ¼ hari. Arah terbit dan tenggelam matahari selalu berubah letaknya sepanjang tahun. Pada setiap tanggal 21 Maret dan 23 September terbit di titik Timur dan tenggelam di titik Barat.Pada setiap tanggal 22 Juni paling utara sejauh 23 ½ 0 busur dari Timur atau Barat dan pada tanggal 22 Desember paling selatan sejauh 23 ½0 busur. C.   Pengaruh Presesi Bumi Letak matahari di zodiak bergerak mundur ( ke arah barat) dengan periode 26.000 tahun akibat gerak presesi bumi. Setiap rasi bintang di zodiak ditempuh sekitar 2000 tahunan. D.   Kalender Matahari (Syamsiah) Penyusunan kalender matahari berdasarkan gerak revolusi bumi mengelilingi matahari. dalam pemakaian praktis konsensus 1 tahun adalah 365 hari. Kendati demikian gerak edar bumi bukan lingkaran sempurna melainkan ellips, sehingga perhitungan kalender matahari sebenarnya tidak tetap, menyebabkan sesungguhnya rata-rata tahun matahari besarnya 365.25 hari. Karena itu didefinisikan tahun kabisat(tahun dengan jumlah hari sebanyak 366 hari, dengan penambahan 1 hari pada bulan Februari, sehingga umurnya menjadi 29 hari) dengan ketentuan sebagai berikut: 1.Jika angka tahun yang ditinjau habis dibagi 4. 2.Jika tahun abad( misal 1900, 2000, 2100) maka tahun tersebut habis dibagi 4 dan habis dibagi 400.

2. Gerak Bulan Dari Bumi A. Gerak Harian B. Bulan Sideris dan Sinodis   2.     Gerak Bulan Dari Bumi A.   Gerak Harian Selain gerak akibat rotasi bumi dari arah timur ke barat, bulan melakukan pergerakan revolusi mengitari bumi yang arahnya dari barat ke timur. Akibat gerak ini, setiap hari bulan terlambat terbitnya dibanding letak bintang tertentu dibelakangnya sekitar 50 menit waktu atau 13 derajat busur. Sedangkan terhadap matahari setiap hari bulan terlambat melakukan gerak harian sekitar 12 derajat busur. Berarti setiap jam bulan ketinggalan oleh gerak harian matahari sebesar ½ derajat busur atau selebar piringan matahari maupun selebar piringan bulan. B.    Bulan Sideris dan Sinodis Sebenarnya bulan sekali berevolusi mengedari bumi satu kali putar penuhnya ( 3600 ) memerlukan waktu 27 1/3 hari. Ditandai dengan letaknya kembali ketempat semula di latar belakang bintang-bintang yang sama. Periode ini disebut I bulan sideris. Sideris artinya bintang. Namun Bentuk fasenya belum kembali ke bentuk yang sama barulah setelah 29 ½ hari bulan kembali ke bentuk fase yang sama, dari bulan baru ke bulan baru berikutnya atau dari bulan purnama ke purnama berikutnya. Periode ini disebut 1 bulan Sinodis ( lunasi). Adanya perbedaan ini terjadi akibat bulan menyertai bumi mengedari matahari. C.   Kalender Bulan (Hijriah) Sistem penanggalan yang berdasarkan peredaran bulan disebut kalender bulan atau hijriah. Sistem perhitungannya berdasarkan peredaran bulan mengelilingi bumi (periode sinodis) yang memakan waktu 29,5 hari (tepatnya 29 hari 12 jam 44 menit 2,8 detik), dan untuk satu tahunnya menjadi 354 11/30 hari. Untuk memudahkan perhitungan, diambil satu siklus selama 30 tahun dengan mengambil 11 tahun diantaranya menjadi tahun’kabisat,. Jumlah bulan dalam satu tahun hijriah sama dengan tahun masehi yaitu 12 bulan. Dengan demikian terdapat 6 bulan yang jumlah harinya 30(diambil bulan-bulan genap dan 6 bulan lagi yang jumlah harinya 29 (diambil bulan-bulan ganjil) sehingga dalam satu tahun jumlah harinya menjadi 354 hari. Sebagai kabisatnya (355 hari), mengingat siklus 30 tahuan, ditambahkan 1 hari pada bulan terakhir(Dzulhijjah) dengan ketentuan bahwa penambahan tersebut dilakukan pada tahun ke-2, 5, 7, 10, 13, 16, 18, 20, 24, 26, dan 29 pada siklus 30 tahunan.

Barat Gerak harian Matahari di Ekuator sepanjang tahun Garis Balik Selatan Ekuator Langit Garis Balik Utara Gerak harian Matahari di Ekuator sepanjang tahun Bergerak sekitar ¼ o= separuh lebar piringan matahari per-hari. 21/3 22/3 22 Des 22 Nop 22 Okt 21 Maret 21 April 22 Juni 21 Mei 22 Jan 22 Feb 23 Sept 22 Agust 22 Juli Barat 23,50 23,50 Arah selatan Arah utara

GERAK HARIAN MATAHARI SEPANJANG TAHUN 22 Juni TMP 21 Maret TMS 23 September TMG 22 Desember TMD

GARIS TANGGAL INTERNASIONAL GARIS TANGGAL INTERNASIONAL 30OBT 30OBB 60O 90O 120O 150OBT 180O 150OBB GARIS TANGGAL INTERNASIONAL SENIN MINGGU .

CONTOH APLIKASI GARIS TANGGAL INTERNASIONAL 45oT 105oT 90o B 00.00 17-06-03 Senin 16-06-03 Selasa CONTOH APLIKASI GARIS TANGGAL INTERNASIONAL 0O 30OBT 30OBB 60O 90O 120O 150OBT 180O 150OBB 06.00 WS 17-06-03 45oT 10.00 WIB 17-06-03 105oT 21.00 16-06-03 90o B GARIS TANGGAL INTERNASIONAL Selasa 17-06-03 Senin 16-06-03 03.00 UT 17-06-03 15.00

Gerak harian Bintang, Bulan dan Matahari di Jakarta Ekliptika 1o= 4 menit 12o= 50m Ekuator Langit Gerak Rotasi Bumi Periode: 23jam 56menit 4detik 23jam 56 menit 4detik KLS Barat Gerak harian Bintang, Bulan dan Matahari di Jakarta

Gerak Bulan relatif terhadap gerak harian Matahari 1 Jam ½ 0 = selebar piringan matahari Gerak Bulan relatif terhadap gerak harian Matahari

Gerak Bulan relatif terhadap Matahari Selama 1 jam Bulan bergerak Arah gerak bulan relatif terhadap matahari Gerak Bulan relatif terhadap Matahari Selama 1 jam Bulan bergerak sekitar 1/20 ke arah Timur 50 Arah gerak harian benda langit sejajar dengan ekuator langit

Jakarta Mekah 4 jam = 600

PERUBAHAN PENAMPAKAN BENTUK BULAN (FASE BULAN) Kwartir Pertama Sabit Muda Bulan Besar Hilal sinar matahari Purnama Bulan Baru (Ijtima’) Bumi Sabit Tua Bulan Susut Kwartir Ketiga Periode fase bulan = 29,53055 hari

Peter Ledlie (Astronomy, Maret 1995), 20 s/d 30 menit setelah sunset, umur bulan 13 s/d 14 jam. Ivan Dryer (Astronomy, Maret 1995), umur bulan 13 s/d 14 jam Ronald Royer (Astronomy, Maret 1995), umur bulan 13 s/d 14 jam

Bidang orbit bulan miring 5,20 terhadap bidang ekliptika (orbit bumi mengedari matahari) Kutub ekliptika Kutub orbit bulan Ekuator langit Bidang ekliptika Bidang orbit bulan 50

1 bulan Sideris = 27 1/3 hari 1 bulan Sinodis = 29 1/2 hari ke arah matahari ke arah bintang jauh 1 bulan Sideris = 27 1/3 hari (bulan sudah memutari bumi 3600) 1 bulan Sinodis = 29 1/2 hari (dari bulan baru ke bulan baru berikutnya)

Gerak rotasi Bumi Arah : dari Barat ke Timur Periode : 23 jam 56 menit 4 detik

Gerak revolusi bumi mengitari matahari (gerak tahunan bumi) Periode = 365,25 hari Kutub ekuator Kutub ekliptika 23,50 21 Maret Bidang ekliptika 22 Des. 22 Juni Bidang ekuator langit 23 Sept.

GERAK PRESESI (GERAK GASING) SUMBU BUMI PERIODE PRESESI (LINGKARAN PENUH) = 26.000 TAHUN DAN NUTASI (GELOMBANG KECIL) = 19 TAHUN Kutub Ekliptika 23,5o Akibat gerak Presesi & Nutasi sumbu bumi: pergeseran titik Hammal(titik Aries) ke arah barat (mundur) sekitar 50” /tahun

GERHANA TERDEKAT MELEWATI WILAYAH INDONESIA Gerhana Matahari Total. Tanggal 9 Maret 2016. Jalur gerhana total melewati: Sum-Sel, Kal-Sel, Sul-Teng dan Sul-Ut. Durasi (lama gerhana total) 4 menit 9,5 detik. Gerhana Matahari Parsial Tanggal 22 Juli 2009. Jalur gerhana melewati bagian Utara dan Timur Indonesia. Gerhana Matahari Cincin Tanggal 26 Januari 2009. Jalur gerhana melewati: Sumatera, Jawa dan Kalimantan. Gerhana Bulan Total Tanggal 4 Mei 2004 Gerhana Bulan Parsial Tanggal 17 Oktober 2005

Sekalipun Ijtima’ belum terjadi, tinggi EKLIPTIKA GERAK HARIAN EKUATOR LANGIT Sekalipun Ijtima’ belum terjadi, tinggi hilal dapat berharga positif pada saat matahari tenggelam. ZENITH BARAT KLS IJTIMA’SETELAH GHURUB

Sekalipun Ijtima’ terjadi sebelum magrib, tidak selalu tinggi bulan EKLIPTIKA IJTIMA’ GERAK HARIAN EKUATOR LANGIT Sekalipun Ijtima’ terjadi sebelum magrib, tidak selalu tinggi bulan positif (berada di atas ufuk) pada saat matahari tenggelam. ZENITH BARAT KLS