Makalah Gerhana Matahari

Juli 10, 2012 , 0 Comments

PENDAHULUAN

Peristiwa gerhana secara umum adalah peristiwa jatuhnya bayangan sebuah benda langit ke benda langit lain, akibat tertutupnya sebagian cahaya Matahari ke arah benda langit tersebut. Pada kasus gerhana matahari, bayangan Bulan jatuh ke permukaan Bumi dan Bulan menutupi sebagian atau seluruh cahaya Matahari yang ke arah Bumi. (Sebagian atau seluruh di sini bergantung jenis gerhana mataharinya). Sedangkan pada peristiwa gerhana bulan, bayangan Bumi akan jatuh ke permukaan Bulan, dan sebagian atau seluruh cahaya Matahari ke arah Bulan akan dihalangi oleh Bumi. Akibatnya kita akan melihat cahaya Bulan menjadi lebih redup.
Gerhana menjadi fenomena menarik diamati dari Bumi, karena suatu kebetulan yang menakjubkan: ukuran Matahari kira-kira 400 kali lebih besar dari ukuran Bulan, dan jarak Matahari-Bumi juga kira-kira 400 kali lebih jauh dari jarak Bumi-Bulan. Akibatnya: piringan Bulan dan piringan Matahari di langit (dilihat dari Bumi) kurang lebih sama besar. Namun karena orbit Bulan mengelilingi Matahari berbentuk elips, maka ukuran piringan Bulan yang teramati dari Bumi mengalami sedikit variasi. Demikian pula halnya dengan orbit Bumi mengelilingi Matahari yang juga berbentuk elips, menyebabkan ukuran piringan Matahari pun sedikit bervariasi. Variasi-variasi inilah (disamping beberapa hal lainnya) yang menyebabkan penampakan gerhana menjadi berbeda-beda.

PEMBAHASAN

Gerhana terjadi karena terhalangnya cahaya Matahari. Jika cahaya Matahari tidak bisa mencapai Bulan -- keseluruhan atau sebagian -- karena terhalang oleh Bumi (dengan kata lain Bulan berada dalam bayangan Bumi), maka peristiwa itu dinamakan gerhana bulan. Sedangkan jika bayangan Bulan jatuh ke permukaan Bumi (Bulan menghalangi sebagian cahaya Matahari yang menuju Bumi), maka peristiwa ini dinamakan gerhana matahari.
Ada dua macam bayangan: umbra (bayangan inti) dan penumbra (bayangan tambahan). Jika kita berada dalam umbra sebuah benda (misalnya umbra Bulan), maka sumber cahaya (dalam hal ini Matahari) akan tertutup keseluruhannya oleh benda tersebut. Sedangkan jika kita berada dalam penumbra, sebagian sumber cahaya masih akan terlihat.
A.  Gerhana Bulan
          Gerhana bulan terjadi apabila bulan memasuki kerucut bayangan bumi, yakni bila matahari, bumi, dan bulan berada dalam satu garis. Kejadian ini tentunya terjadi saat malam hari pada saat bulan berada dalam fase purnama. Daerah bumi yang dapat menyaksikan gerhana bulan ini meliputi daerah yang sangat luas. Seluruh bagian malam atau separuh bumi dapat melihat gerhana bulan. Karena itu jarang orang mencatat data mengenai gerhana bulan. Gerhana bulan dapat dilihat dengan mata telanjang. Karena cahaya bulan sebenarnnya pantulan cahaya matahari, maka tidaklah sekuat cahaya matahari itu sendiri.
Gerhana bulan sebagian terjadi apabila tidak selutruh bagian bulan memasuki daerah umbra, atau bulan hanya masuk pada daerah penumbra. Apabila seluruh bulan  memasuki daerah umrah, maka akan terjadi gerhana bulan total yang dapat berlangsung lebih dari satu jam. Bangsa Yunani pada 2400 tahun yang lalu menagamati bahwa bayangan bumi yang terlihat pada piringan bulan pada saat gerhana bulan, memmberi kesimpulan bahwa kita berbentuk bundar. Tahapan bayangan bumi yang mengerhanai bulan telihat melengkung memebentuk suatu lingkaran yang merupakan potongan melintang dari suatu bola.
Gambar 2.1 gerhana bulan
Gerhana Bulan terjadi saat bulan sedang beroposisi terhadap matahari atau sedang berada dalam fase purnama dan melewati bayangan Bumi. Hal ini menyebabkan terjadinya gerhana Bulan baik gerhana sebagian maupun gerhana total. Jika ingin dibayangkan pada saat terjadi gerhana Bulan, Matahari, Bumi dan Bulan berada pada satu garis lurus dimana Bumi berada di antara keduanya dan menghalangi jatuhnya sinar Matahari ke Bulan.
Pada saat gerhana, jika Bulan masuk dalam area Penumbra (bayangan yang kabur atau samar) Bumi, maka tanda-tanda terjadinya gerhana masih sangat kabur namun ketika Bulan masuk dalam umbra (area yang gelap total) maka gerhana Bulan akan dapat diamati. Gerhana Bulan sendiri ada dua yakni Gerhana Bulan Total (GBT) dan Gerhana Bulan Sebagian (GBS). Saat GBT, bulan akan berada di dalam umbra Bumi sedangkan saat GBS, sebagian bayangan Bulan masih berada di penumbra Bumi.
 
Gambar 2.2 Gerhana Bulan Total dan Gerhana Bulan Sebagian

Gambar 2.3 Fase-fase Gerhana Bulan
Walaupun gerhana bulan terjadi saat fase purnama, namun tidak setiap purnama terjadi gerhana. Kedudukan bidang orbit Bulan mengelilingi Bumi yang membentuk sudut sekitar 5 derajat terhadap bidang orbit Bumi mengelilingi Matahari menjadi penyebab tidak terjadi gerhana Bulan setiap bulan. Namun setiap tahun terjadi gerhana Bulan dengan jumlah dan jenis fenomena gerhana bervariasi. Jumlah maksimum gerhana Bulan dalam setahun berkisar antara 2-3 gerhana dan tidak semua fenomena gerhana dalam setahun bisa diamati dari salah satu titik atau tempat di permukaan Bumi.
GBS tanggal 17 Agustus 2008 akan dimulai pada pukul 1:24:49 dini hari saat kontak pertama terjadi yakni ketika Bulan memasuki penumbra Bumi. Pengamatan bisa dilakukan saat Bulan memasuki umbra pada jam 2:36:07 bbwi saat Bulan memasuki umbra. Puncak gerhana bulan sebagian akan terjadi pada pukul 4:10:09 bbwi dini hari ketika Bulan sudah bergerak ke arah barat magnitud mencapai 0.8076 magnitud. Dan saat bulan keluar dari umbra Bumi pada pukul 5:44:16 bbwi, Bulan sudah berada di ufuk Barat akan tenggelam dan pagi pun menjelang. Pukul 6:57:06 bbwi, Bulan akan keluar dari bayangan penumbra. Lamanya GBS 17 Agustus 2008 berkisar 3 jam 8 menit.
Bulan adalah tetangga terdekat Bumi dalam antariksa. Bulan juga benda paling cemerlang dalam langit malam, bukankarena terdiri dari gas menyala seperti matahari, melainkan karena memantulkan cahaya matahari. Pada beberapa malam bulan berupa bola sempurna ynag bercahaya, sedangkan pada malam lainhanya berupa sepotong perak. Namun demikian bentuk dan ukuran bulan tak berubah. Yang berubah hanyalah penampakkannya, sepadan dengan bertambah dan berkurangnya permukaan bulan yang disinari matahari. Perbahan panampakkan bulan disebut fasa. Tatkala bulan berada diantara Bumi dan Matahari, sisinya yang gelap menghadap ke Bumi, sehingga bulan tidak tampak. Fase gelap Bulan ini dinamakan Bulan Muda
Segera sesudah bulan muda, bulan sabit yang mirip benang terlihat di langit barat sesudah matahari tenggelam. Sabitnya menjadi semakin lebar hari demi hari hingga menjadi Bulan separuh. Bulan dikatakan mengembang bila ukurannya nampak bertambah besar. Fasa ini disebut pekan pertama. Kira-kira tujuh hari sesudah pekan pertama, atau 14 hari sesudah bulan muda, bulah telah berpindah ke suatu titik, sehingga bumi terletak diantara bulan dan matahari. Seluruh sisi bulan yang diterangi matahari menjadi nampak; fasa ini dinamakan bulan purnama. Bulan purnama ini tepat berlawanan dengan bulan muda. Bulan terbit pada langit sore di timur dan tenggelam di barat sekitar matahari terbit.
Sesudah bulan purnama, bulan mulai menyusut (menjadi lebih kecil), melewati tahap bulan separuh, yang disebut pekan terakhir, dan akhirnya kembali fasa bulan muda. Bulan separuh yang bertambah besar disebut bulan separuh yang sedang menggembang. Bulan yang menciut disebut bulan separuh yang lagi menyusut.
Bulan memerlukan 29½  hari untuk menamatkan satu peredaran mengelilingi Bumi. Bulan berjalan bersama bumi selama bumi mengedari matahari. Namun sewaktu terbit dan tenggelam gerakannya seolah-olah dari timur ke barat, karena putaran bumi lebih cepat daripada peredaran bulan mengelilingi bumi.

        Bulan  sabit   Bulan sesudah lima hari   Bulan sesudah sepekan

          Bulan sesudah 10 hari     Bulan sesudah 13 hari        Bulan purnama
Gambar 2.4 Fase-fase Bulan
B.  Gerhana Matahari
          Gerhana matahari lebih menarik daripada gerhana bulan. Gerhana matrahri terjadi apabila bulan menutupi piringan matahari, sehingga sebahagian tempat dibumi tidak memperoleh cahaya matahari. Dapat dikatakan bahwa pada saat itu matahari, bulan dan bhumi berada dalam satu garis. Gerhana matahari ini tentunya terjadi pada siang hari dan pada fase bulan baru. Berbeda dengan gerhana bulan, gerhana matahari hanya dapat terlihat dari daerah yang terbatas dipermukaan bumi.
Gerhana matahari terjadi apabila tidak seluruh bagian bulan menghalangi cahaya mataahari. Gerhana total pada daerah dibumi yang masuk pada umbra yaitu seluruh cahaya matahari terhalang bulan. Pada daerah penumbra tetrjadi gerhana sebagian. Apabila daerah umbra tidak sampai pada permukaan bumi maka terjadi gerhana cincin. Hal ini dapat terjadi karena jarak bumi bulan tidak selalu sama tetapi berubah-ubah. Jadi panjang kerucut umbra juga bervariasi sesuai dengan perubahan jarak bumi bulan. Hal ini pulalah yang mengakibatkan luas daerah gerhana pada permukaan bumi bervariasi. Lebar daerah gerhana total yang disapu oleh bayangan bulan dapat mencapai 300 km.

Gambar 2.5 Gerhana Matahari
Pada gerhana matahari total yang dapat berlangsung sampai tujuh menit, kita dapat melihat sesuatu fenomena alam yang indah yaitu korona matahari. Kurang lebih 15 menit sebelum gerhana total tejadi, alam sekitar pada saat itu menjadi gelap dan temperatur menurun. Berbeda dengan melihat gerhana bulan, mengamati gerhana matahari harus hati-hati. Pada gerhana matahari sebagian atau cincin, walaupun agak redup, cahaya matahari masih cukup kuat dan masih berbahaya bagi mata telanjang. Kita dapat melihatnya dengan bantuan penyaring cahaya. Perlu diperhatikan saat gerhana total berlangsung, kita memang dapat melihatnya dengan mata telanjang karena seluruh cahaya matahari terhalang oleh bulan. Namun saat gerhana total belum terjadi atau telah selesai, cahaya matahari yang keluar dari sisi piringan bulan sangat berbahaya bagi mata kita yang langsung melihatnya.
Terlebih lagi saat gerhana total telah selesai, mata kita yang tadinya terbiasa dalam kegelapan tiba-tiba langsung terkena cahaya yang kuat sehingga dapat membakar retina dan mungkin membutakan mata.
Untuk pengamatan jangan sembarangan karena bisa membahayakan mata orang yang melihat. Ada 4 cara aman yaitu : Pertama, melihat citra Matahari yang diproyeksikan ke kertas dari kamera lubang jarum (pinhole camera). Kedua, melihat citra Matahari yang diproyeksikan dari teleskop atau binokular. Cara ini juga murah dan sederhana untuk dilakukan jika kita mempunyai dan ingin menggunakan alat bantu optik (misalnya teleskop) untuk mengamati Matahari. Ketiga, melakukan pengamatan dengan teleskop atau binokular yang dilengkapi dengan filter Matahari khusus yang berguna untuk mengurangi intensitas cahaya Matahari yang masuk ke teleskop atau binokular. Keempat, kita bisa membuat filter Matahari sederhana.
Terdapat sustu siklus untuk suatu jenis gerhana yaitu setiap 18 tahun 10,3 hari. Siklus ini disebut satu tahun gerhana. Untukl suatu tempat di bumi, gerhana matahari total dapat terlihat setiap 360 tahun sekali. Jadi untuk suatu temapt di bumi, gerhana matahari total merupakan kejadian sangat langka untuk melihat peristiwa ini orang tidak jarang pergi ke tempat terjadinya gerhana total walaupun tempat tersebut jauh.
Dalam kesehariannya bulan mengorbit bumi dalam orbit yang berbentuk elips dan bumi beredar mengelilingi matahari berbentuk elips. Dalam satu kali edar penuh bulan mengelilingi bumi terdapat saat bulan mencapai titik terdekat dengan bumi, titik perige, dan titik terjauh, titik apogee, begiti pula planet bumi akan mencapai titik terdekat dengan matahari, ttik perihelium, dan titik terjauh dari matahari, titik apheliuon.
Karena orbit bumi mengelilingi metahari berbentuk elips dengan eksentrisitet 0.016773, jarak bumi-matahari tidak konstan, titik paling dekat dengan matahari dinamakan dengan titik perihelium dan titik terjauh dinamakan dengan titik aphelium. Sedangkan jarak rata-rata bumi-matahari sering dikenal dengan satu satuan astronomi adalah 1.49597870 x 100.000.000 km9perihelium) hingga 152.109.813 km(aphelium). Oleh karena itu diameter sudut matahari bervariasi dari 31.46 menit busur gingga 32.53 menit busur atau semidiameter sudut matahari bervariasi antara 944 “(detik busur) hingga 976 “ (detik busur).
Jadi, diameter sudut bulan lebih besar, sama besar atau lebih kecil dibandingkan dengan diameter sudut matahari. Kondisi tersebut membuat fenomena gerhana matahari cincin(GMC) bisa berlangsung dan diamati dari permukaan bumi.
Bidang orbit bulan membentuk sudut sekitar 5 derajat atau sekitar 10 kali diameter sudut bulan atau matahari terhadap bidang orbit bumi mengelilingi matahari. Dalam bola langit “lingkaran orbit” bulan memotong “lingkaran orbit” bumi atau eliptika pada dua titik yang dinamakan titik simpul atau titik ascending node dan descending node. Pada titik simpul pertama ascending node dicirikan bahwa saat bulan eliptika, sedangkan titik simpul descending node dicirikan sebaliknya. Suatu waktu bisa terjadi kedudukan matahari dan bulan di langit dalam arah yang dangat berdekatan dengan titik simpul tersebut sehingga memungkinkan terjadi gerhana matahari. 

Gambar 2.6 Gerhana Matahari Cincin(GMC)
Fenomena gerhana matahari merupkan fenomena arah pandang manusia dipermukaan bumi ke arah matahari terhalang oleh bulan. Bila seluruh bundaran matahari ditutup oleh bundaran bulan, fenomena yang dilihat adalah gerhana matahari total(GMT) dan bila seluruh bundaran bulan menghalangi bagian tengah bundaran matahri sehingga matahri tampak seperti cincin api yang tetap menyilaukan maka fenomena tersebut dinamakan dengan GMC dan bila hanya sebagian bundaran bulan mengelilingi bundaran matahari dinamakan gerhana matahari sebagian(GMS).
Pada saat terjadi fenomena GMT, rangkaian momen-momen gerhana dalam GMT:GMS. Kemudian GMT, pertengahan GMT, dan GMS kemudian gerhana matahari berakhir, setelah arah pandang ke matahari tidak lagi terhalang oleh bundaran bulan.

Gambar 2.7 Gerhana Matahari Total(GMT)
Pada saat terjadi GMC, rangkaian momen-momen gerhana dalam GMC;GMS, kemudian GMC (bentuk cincin yang tidak simetri), pertengahan GMC (bentuk cicncicn simetri, tidak selalu), GMC (bentuk cincin yang tidak simetri), dan GMS kemudian gerhana matahari berakhir, setelaharah pandang ke matahari tidak lagi terhalang oleh bundaran bulan, dimana pengamat bisa melihat GMC relatif sangat sempit dibandingkan dengan kawasan penumbra bulan. Pada saat terjadi (GMS), rangkaian momen-momen gerhana dalam GMS dari akhir hingga akhir, hanya sebagian bundaran bulan yang menutupi bundaran matahari, persentase yang terhalang makin besar dan maksimum kemudian kembali mengecil dan akhirnya gerhana mathari berakhir setelah seluruh bundaran matahari tidak lagi terhalang oleh bundaran bulan.

PENUTUP

A.  Kesimpulan
1.    Gerhana Matahari, dimana matahari, bulan dan bumi berada dalam satu garis, maka daerah lintasan proyeksi matahari, bulan dan bumi mengalami gerhana matahari, dimana jika dilihat dari bumi matahari akan terhalang bulan. Suasana siang hari yang cerah saat gerhana terjadi akan berubah menjadi gelap selama 4 - 7 menit, kemudian terang kembali. Indonesia pernah mengalami gerhana matahari total pada tahun 1984. (cmiiw).
2.    Gerhana Bulan, dimana matahari, bumi dan bulan berada dalam satu garis, maka lintasan proyeksi matahari, bumi dan bulan, mengalami gerhana bulan dimana jika dilihat dari bumi bulan akan tertutup oleh bayangan bumi. Gerhana bulan terakhir yang terjadi adalah minggu lalu pada tanggal 7 - 8 September 2006.
3.     Adapun gambar dari  proses terjadinya gerhana matahari dan bulan yaitu:
Nhingzhdt

Nhingzhdt

Saya adalah seorang individu yang sedang berusaha mengejar tujuan untuk menjadi sukses, dan berharap hal itu segera terealisasi. Aktivitas saya sehari-hari sebagai seorang guru mata pelajaran IPA, saya mempunyai dedikasi tinggi terhadap dunia pendidikan dan semoga menjadi teladan bagi murid saya.

0 comments:

Posting Komentar

Langganan: Posting Komentar (Atom)