Sebelum melakukan shalat di tempat baru, biasanya kita mengukur sudut kiblat dengan kompas terlebih dahulu, walaupun hanya sekedar memastikan (atau kalibrasi), baik di rumah maupun dimasjid.
Nilai sudut ini diperoleh dari program-program komputer yang banyak bertebaran di internet (misalnya Accurate Times, Athan Basic, Salaat time, Salat & Qibla dari Napier University,
WinHisab dari DEPAG dan sebagainya) atau surat edaran resmi MUI.
Program Komputer Accurate Times menyatakan bahwa sudut kiblat dari Jakarta: 295,1°
FROM TRUE NORTH. Lalu banyak orang mengira bahwa ujung jarum kompas menunjukkan arah
utara sebenarnya (True North), sehingga kemudian melakukan shalat searah dengan nilai 295,1° yang tertera di kompas, padahal ini adalah Kesalahan fatal. Jarum utara kompas menunjukkan arah utara magnetis (Magnetic North). (Baca lagi Bab 1)
Variasi
Jarum kompas selalu mengikuti arah medan magnet bumi, padahal di setiap tempat arus magnet bumi tidak selalu menunjukkan arah utara sebenarnya (True North) karena kompleksnya pengaruh yang ada di permukaan bumi. Sudut antara utara magnet (Magnetic North) dengan utara sebenarnya (True North) dinamakan Variasi (Variation atau disebut juga Deklinasi Magnetis–
Magnetic Declination –). Nilai variasi ini selalu BERBEDA disetiap waktu dan tempat. Parahnya,
tidak semua program/ edaran resmi menyertakan nilai untuk koreksi ini. Jadi dimana bisa kita dapatkan?
Di setiap peta (yang kredibel) biasanya dicantumkan nilai variasi, misalnya peta topografi daerah jawa barat yang dibuat oleh Army Map Service (NSVLB), Corps of Engineers, US army menyatakan;
“1955 Magnetic Declination for this sheet varies from 0°15’ easterly for the center of the west
edge to 1°00’ easterly for the center of the east edge. Mean annual change is 0°02’ westerly”
Arti bebasnya, Tahun 1955, Variasi di Jakarta 0°15’ ke Timur, rata-rata 0°02’ ke barat tiap tahun.
Jadi perhitungannya sbb:
Sekarang akhir tahun 2007, selisih dari tahun 1955 dibulatkan menjadi 53 tahun = 1°44’ ke Barat.Total variasinya;
= 0°15’ ke Timur + 1°44’ ke Barat = 1°29’ ke Barat.
Karena variasinya ke arah barat, maka nilai yang ditunjukkan oleh jarum kompas LEBIH BESAR dari nilai yang ditunjukkan dari True North.
Menjadi:
295,1° + 1°29’ = 296,6°
Rumusnya; tanda (-) bila variasi ke barat (West), tanda (+) sebaliknya.
Deviasi
Deviasi adalah kesalahan baca jarum kompas yang disebabkan oleh pengaruh benda-benda disekitar kompas, misalnya besi, mesin atau alat-alat elektronik (HP, MP3 player etc). Deviasi dapat diabaikan bila kita yakin benda-benda berpengaruh tersebut tidak ada di sekeliling.
Berikut contoh Variasi kota lain dari peta sumber yang sama: Sampit = 2°00’ ke Timur, rata-rata tiap tahun dapat diabaikan.
Surabaya dan Malang = 2°05’ ke Timur, rata-rata 0°02’ ke barat tiap tahun (peta tahun 1955). Sedangkan dari program Mooncalc buatan Dr. Monzur Ahmed diperoleh data sebagai berikut: Galela, Halmahera Utara = 1°09’ ke Timur.
Banda aceh = 1°00’ ke Barat Kobe, Japan = 7°07’ ke Timur
Kesimpulan
Arah kiblat dari Jakarta yang dinyatakan dengan nilai “295,1° from TRUE NORTH”, oleh jarum kompas nilainya akan berubah menjadi 296,6° karena harus dikoreksi terlebih dahulu.
Tidak semua program/ edaran resmi menyertakan nilai untuk koreksi ini, karena nilainya berbeda di tiap waktu dan tempat. Maka penulis mencoba menentukan arah kiblat dengan bantuan benda langit, yaitu Matahari dan bintang lain. Tentu saja dengan alat seadanya dan mudah diperoleh.
* * *
Koreksi Kesalahan nilai INDEX KOTA (CITY INDEX) pada Kompas Kiblat
Kompas Kiblat, rentang nilainya 0-400, ini dinamakan nilai INDEX KOTA (City Index). Dalam buku panduan yang disertakan tertera cara pemakaian dan angka-angka index dari berbagai kota, misalnya:
Jakarta, Semarang, Yogyakarta, surabaya, Malang= 75 Daerah Jepang = 100-105.
Bila Ujung Jarum kompas di luruskan dengan nilai Index Kota, maka panah akan menunjukkan arah kiblat. Jadi nilai derajat 0-360 setara dengan nilai index 0-400.
Mari kita kupas perangkat Kompas Kiblat ini:
Nilai kompas biasa (KB, 0-360) akan kita setarakan dulu dengan nilai Index kompas Kiblat (KQ, 0-400) secara kasar (mata telanjang):
0° KB = 0 KQ 90° KB = 100 KQ 180°KB= 195 KQ 270°KB= 295 KQ
Arah kiblat dari Jakarta, setelah dikoreksi dengan Variasi (Variation= Magnetic Declination) ditunjukkan oleh jarum kompas sebesar 294,36°, back azimuthnya 65,64°, ini akan setara (coincide) dengan nilai Index 73 (tepatnya 72,93. BUKAN 75 seperti yang tercantum di buku Panduan). Perhitungan lebih akurat sebagai berikut:
(65,64 x 400) / 360= 72,93
Arah Kiblat di Kobe Jepang, back azimuth 62,4°, nilai Index Kotanya:
(62,4 x 400) / 360= 69,32 (jauh di bawah angka 100 seperti yang tertera di panduan). Apakah angka yang ada di data City Index telah mengalami pembulatan? penulis tidak tahu. Tetapi penulis menyarankan lebih baik dicantumkan pula nilai aslinya agar tidak menyesatkan.
Kesimpulan
1. Nilai Panduan Kompas Kiblat kurang tepat, bila tidak mau dikatakan salah dan menyesatkan. Terutama bila digunakan pada tahun ini (2008).
2. Seandainya Nilai panduan benar, seharusnya ada pemberitahuan dilakukan koreksi tiap tahun, disebabkan oleh adanya VARIASI kompas berbeda tiap LOKASI & tiap WAKTU.
* * *
Cara Penentuan Arah Kiblat: dengan Bintang & Busur Derajat (Bukan Jarum Kompas) Tulisan sebelumnya telah dibahas Kelemahan Penggunaan Kompas, karena sudut yang umumnya dipublikasikan untuk daerah masing-masing adalah True North (padahal jarum kompas menunjukkan arah Utara Magnetis/ Magnetic North). Kali ini kita akan menentukan arah kiblat dengan ”kompas alami”, yaitu rasi bintang. Kemudian bantuan Busur Derajat atau skala derajat yang tertera di Kompas (bukan dengan jarum kompas).
Ada dua rasi yang dapat kita gunakan, yaitu Ursa Mayor dan Crux / Salib Selatan. Misalnya kita ketahui bahwa arah kiblat 300° from true north, maka back azimuth-nya adalah 60°.
URSA MAYOR
Ursa mayor/ beruang besar. ”sabuk”nya bila ditarik garis lurus akan menunjukkan arah utara. Setelah arah utara ketemu, hitung dengan busur derajat 60° ke arah barat.
CRUX
Crux atau salib selatan, bila ditarik garis lurus akan menunjukkan arah selatan. Setelah ketemu, ukur dengan busur derajat ke barat sejauh 120°.
* * * Kapan Matahari persis di atas Ka’bah?
Perhatikan jalur ekliptika di peta GP; dengan penyimpangannya yang 23,5 derajat terhadap ekuator, maka pada suatu ketika GP matahari akan tegak lurus dengan Mekkah, artinya bagi muslim, dengan peta ini kita bisa memperkirakan arah kiblat.
Koordinat ka’bah adalah 21°25.5' LU dan 39°49.5'BT, zona lokalnya GMT+3. Bila rata-rata tengah hari di GMT adalah jam 12:00, maka di Mekkah tepat pukul 12:21. Matahari mencapai deklinasi 21°25.5' LU dalam setahun ternyata terjadi dua kali, kira-kira pada tanggal 28 Mei dan 16 Juli (lihat peta Posisi Geografik).
Jadi saat matahari mencapai waktu transit/ tengah hari di Mekkah, semua bayangan akan menjauhi arah kiblat. Patokan arah kiblatnya adalah melihat matahari. Jam berapakah saat itu di Indonesia? Tentu saja sudah sore karena telah mengalami siang lebih dulu. Zona Mekkah adalah GMT +3, sehingga zona di Indonesia tinggal menyesuaikan saja:
WIB = Waktu Mekkah + 4 jam WITA = Waktu Mekkah + 5 jam WIT = Waktu Mekkah + 6 jam
Apakah tengah hari di Mekkah selalu pada jam 12:21? anda jangan melupakan Equation of
Time!
Jadi kapan Matahari akan menunjukkan arah kiblat?
28 Mei, tengah hari jam 12:18 waktu Mekkah= 16:18 WIB 16 Juli, tengah hari jam 12:26 waktu Mekkah= 16:26 WIB
Masih adakah waktu yang lain untuk memperkirakan kiblat? Jawabnya masih, bedanya patokannya adalah arah bayangan kita yang menunjukkan arah kiblat, yaitu ketika posisi matahari di deklinasi yang sama tetapi di Lintang selatan dan di sisi bumi ketika mekkah mencapai tengah malam. Tepatnya, matahari berada di koordinat bujur 140°10.5'BB (+180 derajat dari bujur Mekkah; bujur yang sama dengan Northway- Alaska, USA, zona GMT-9,). Peristiwa ini juga terjadi dua kali, kira-kira tanggal 28 nopember dan 16 januari.
Jam berapakah saat itu di Indonesia? Masih pagi, tetapi sudah maju satu hari karena telah melewati garis batas internasional pergantian hari:
28 November 21:09 GMT = 29 November 04:09 WIB
16 Januari 21:29 GMT = 17 Januari 04:29 WIB
Di zona WIB sayangnya matahari belum terbit, tetapi di zona WIT matahari sudah tinggi, yaitu 06:09 WIT.
Ini adalah cara paling sederhana. Dengan perhitungan lebih teliti, tiap hari bayang-bayang sebenarnya mendekati/ menjauhi arah kiblat pada jam dan menit tertentu.
* * *
Perkiraan Arah Kiblat Tiap Hari dengan Skema Perhatikan skema bola bumi di bawah ini:
Skema Perkiraan Arah Kiblat
Lebih jelasnya lihat di skema yang disertakan di buku ini
Aturannya sebagai berikut:
- Mekkah/ Ka’bah berada tepat ditengah lingkaran yang ditunjukkan oleh perpotongan garis biru vertikal dan horizontal. Dengan posisi seperti ini maka garis koordinat bumi bergeser ke bawah dan melengkung. Garis biru yang vertikal adalah Meridian, untuk menandakan tengah hari pada saat Matahari melintasi garis ini.
- Sudut Matahari terhadap bumi (deklinasi) tiap hari berubah, ditunjukkan oleh garis Ekliptika warna merah yang disertai panduan tanggalnya. Perubahan 1 derajat per HARI.
- Konsep awal penentuan jam 12 adalah ketika Matahari tepat berada di meridian Greenwich. Mencapai Mekkah kira-kira jam 09:21 GMT atau 12:21 waktu Mekkah. Namun pada kenyataannya bumi dalam orbitnya mengelilingi matahari kecepatannya tidak tetap, sehingga jam/ arloji tidak selalu menunjukkan jam 12:21 saat tengah hari. Kadang masih jam 12:10 atau malah 12:35! Ini karena arloji disetel berdasarkan kecepatan rata-rata bumi mengelilingi matahari dalam setahun. Selisih antara waktu rata-rata ini dengan waktu yang sebenarnya di namakan Equation of Time. Nilainya ditunjukkan oleh grafik Equation of Time (kanan bawah). Misalnya tanggal 10 Nopember, grafik menunjukkan bahwa tengah hari di Mekkah terjadi pada pukul 12:05 Waktu Mekkah.
- Koordinat bujur dalam derajat bila dikonversikan ke bentuk jam mengikuti rumus 1 derajat = 4 menit.
Mari kita mulai, misalnya tanggal 2 April, posisi anda di Jakarta (koordinat 106°51’BT, 6°9’LS), sebagai berikut:
1. Tarik garis lurus dari jakarta ke arah pusat lingkaran/ Ka’bah (namai garis Q). Buat lagi garis Q untuk lingkaran sebelahnya, juga memotong pusat lingkaran.
2. Tentukan Deklinasi dan waktu Tengah hari Matahari (berdasarkan Equation of Time) tanggal 2 April. Berdasarkan panduan diketahui deklinasi 5°LU dan Tengah hari jam 12:24 Waktu Mekkah. Buatlah lintasan sesuai deklinasi dan alur garis lintangnya (namai dengan garis S). Bila antara garis Q dengan S nanti berpotongan, maka hari itu kita bisa menentukan arah kiblat.
3. Ternyata berpotongan di dua titik (namai X dan Y). Jika Matahari melintas di titik ini bayangannya akan menunjukkan arah Kiblat (mendekati/menjauhi) tetapi khusus di daerah garis Q saja!
- Titik pertama (X) berada dibujur 84°BT alias sisi timur Mekkah. Jam berapa? Untuk mengetahuinya hitunglah selisihnya dengan bujur Mekkah terlebih dulu: = 84° - 39,83°
= 44,17° alias 177 menit alias 02:57
= 2 jam 57 menit sebelum tengah hari di Mekkah (12:24)
2 jam 57 menit sebelum 12:24 adalah jam 09:27 (pagi hari di Mekkah). Di Jakarta (WIB) = Waktu Mekkah + 4 jam
= 09:27 + 4 jam = 13:27 WIB
Jadi bayangan akan persis ‘menjauhi’ arah Kiblat pada pukul 13:27 WIB.
Sebagai patokan arah kiblat adalah matahari.
- Dengan cara yang sama hitung pula untuk titik perpotongan yang kedua (Y); Titik Y berada di bujur 76° BB. Selisihnya dengan bujur Mekkah;
= 76° + 39,83°
= 115,83° alias 463 menit, alias 07:40,
7 jam 40 menit setelah 12:24 adalah jam 20:04 waktu Mekkah. Di Jakarta (WIB) = Waktu Mekkah + 4 jam
= 20:04 + 4 jam
= 00:04 WIB tengah malam (memasuki 3 April). Tengah malam matahari belum terbit.
Ternyata caranya mudah sekali bukan? Bila lintasan Kiblat (Q) dan lintasan matahari (S) tidak berpotongan berarti hari itu memang bayangan matahari tidak pernah menunjukkan arah kiblat, misalnya bulan Desember di Brunei Darussalam. Namun di tempat tertentu pada tanggal tertentu, dalam sehari bayangan matahari bisa menunjukkan arah Kiblat dua kali!
Akurasi perhitungan ini sudah dicek memakai program komputer Accurate Times 5.1.1.2, dengan selisih hanya beberapa menit. Karena letak Jakarta (atau Indonesia) di sebelah timur Mekkah, selisih sedikit masih bisa dimaafkan. Berbeda dengan letak di utara/ selatan Mekkah, selisih 4 menit menyebabkan penyimpangan sejauh 1 derajat = 60 mil nautika = 111,12 Km! Perhitungan lebih cermat tentu hasilnya lebih akurat.
Program Accurate Times 5.1.1.2 yang dibuat oleh Mohammad Odeh dari Jordanian Astronomical Society (JAS) merupakan salah satu program komputer yang direkomendasikan pemakaiannya oleh Pusat Studi Falak Muhammadiyah. (http://www.ilmufalak.org/).
* * * Perkiraan Arah Kiblat dengan bantuan BINTANG
Kali ini kita akan mencoba dengan melihat bintang di malam hari, dari seluruh tempat dipermukaan bumi. Bagaimana caranya?
Skema di atas tetap akan digunakan, namun ada beberapa istilah lagi yang perlu diketahui.
Ah….pusing! Bintangkan letaknya di langit!? *protes*
Benar, oleh karena itu anda membutuhkan GP atau Posisi Geografik (Baca lagi Bab 4)
GP (Geographic Position, Posisi Geografik)
GP arti mudahnya adalah pencerminan/ proyeksi bintang di permukaan bumi. Bayangkan saja sebuah lalat yang terbang di bawah lampu, bayangannya di lantai akan kita namakan GP Lalat. Konsekuensinya GP selalu berubah setiap saat, bergeser terus dari timur ke barat.
Koordinat GP= Dec, GHA (Greenwich Hour Angle)
GP/ Posisi Geografik/ Proyeksi Bintang bergerak terus, Setelah melewati meridian Jakarta,
beberapa menit kemudian akan melewati New Delhi,…Mekkah, Greenwich,.. esoknya jakarta lagi dst. Nilai inilah yang akan menggabungkan koordinat langit dan bumi. Mengambil satu tempat sebagai patokan universal; Meridian Greenwich, sehingga nilai bujur GP bintang/ obyek langit dinamakan GHA, Greenwich Hour angle. GHA adalah waktu/ nilai sudut yang dibutuhkan obyek langit untuk mencapai/ meninggalkan Meridian Greenwich.
Nilai Meridian Greenwich adalah 0, lalu bergeser ke arah barat. Berputar penuh 360=0 lagi. Jadi; GHA 90° = 90° BB
GHA 270°= 90° BT
(Penulis sebenarnya bermaksud memakai istilah JHA, Jakarta Hour Angle, agar ”lebih Indonesia” gitu… . Tetapi istilah ini tidak dikenal dalam navigasi langit, selain itu menjadi tidak universal lagi) Nah sekarang kita punya sistem koordinat GP, ”perpaduan bumi-langit”, yaitu Dec, GHA (bukan lagi Dec & RA atau Lintang & Bujur). Dan untung pula ada rumusnya;
GP bergeser 1° ke barat tiap 4 menit dan 1° ke barat tiap hari
Hampir mirip obyek matahari, cara kerja berdasarkan bintang sbb:
1. Tarik garis dari koordinat kita ke arah Ka’bah di Skema. Buat garis lagi di bola bumi sebelahnya seolah-olah dicerminkan dari garis sebelumnya.
2. Tentukan lintasan bintang (satu/ lebih) yang akan kita jadikan panduan sesuai garis lintang/ deklinasinya, & GHA jam 12 GMT sesuai tanggal. Titik perpotongan antara no.1 dengan no.2 itulah yang akan menunjukkan arah kiblat.
3. Hitung selisih antara titik perpotongan dengan GHA.
Contoh dari Jakarta, hendak melakukan pengamatan tanggal 1 Januari 2008.
1. Tarik garis dari koordinat jakarta (6°9’LS, 106°51’ BT) ke arah Kiblat. Buat garis lagi di bola bumi sebelahnya seolah-olah dicerminkan dari garis sebelumnya.
2. Tentukan lintasan bintang yang diinginkan & sudah dikenali dengan baik, misalnya Bellatrix (termasuk rasi Orion). Koordinat GP-nya =Dec: 6°21.4’N, GHA 277°58.9’ (Lihat Daftar Koordinat GP di lampiran).
1 Januari = 79 hari sebelum 21 Maret, nilai GHA bergeser ke timur menjadi 198°58.9’ (Ingat rumus), ini adalah jam 12.00 GMT. Plotkan titik koordinat ini di lembar skema (Lihat panduan GHA warna hijau, 198°58.9’ setara dengan koord bumi 161°01.1’ BT).
3. Ternyata perpotongan ada di dua titik, yaitu GHA 280°00’ BT dan 73°30’.
# Selisih perpotongan ke-1 (GHA 280°00’ BT) dengan ’GHA jam 12’ sejauh 81°01.1’ ke arah barat, atau 324 menit, atau 5 jam 24 menit setelah jam 12, yaitu jam 17.24 GMT. Diubah ke WIB…jreng…. jam 00.24 WIB.
# Selisih perpotongan ke-2 (GHA 73°30’ BB) sejauh 125°29’ ke arah timur, atau 502, atau 8 jam 22 menit sebelum jam 12 GMT, atau, yaitu jam 03.38 GMT. Diubah ke waktu lokal menjadi jam 10.38 WIB. Sudah siang, bintangnya ’tertutup’ sinar matahari.
Silahkan mencoba hari lain, atau hari sama tetapi bintangnya lain. Atau perpaduan antara pengamatan matahari dan bintang. Contoh 2 April 08 dari Semarang:
Matahari menunjukkan arah kiblat jam13:21 WIB, lalu Betelgeuse = 18.44 WIB.
Aldebaran = 19.05 WIB. Regulus =23.48 WIB. Denebola =01.53 WIB.
Alhamdulillah, ternyata kita bisa selalu mengoreksi arah kiblat dari menit ke menit.
* * *
Bisakah Sabuk ORION digunakan sebagai penentu Arah Kiblat?
Rasi Orion, sang pemburu, mempunyai ’sabuk’ yang tersusun atas 3 bintang, koordinat GP-nya: 1. Alnitak = Dec: 1°56.4’S, GHA:274°30.0’
2. Alnilam = Dec: 1°11.8’S, GHA:275°13.0’ 3. Mintaka = Dec 0°17.5’S, GHA:276°30.0’ (Urutan dari timur ke barat)
Menurut http://en.wikipedia.org/wiki/Orion: Ke-3 urutan bila ditarik garis lurus memanjang kebarat akan menunjukkan arah kiblat, terutama dari Singapura.
Dugaan penulis; bila berlaku untuk Singapura, maka berlaku pula untuk Kalimantan Selatan, Sulsel atau NTT. Benarkah?
Mari kita cek:
Ket. Gambar:
Garis biru dan coklat adalah arah terdekat menuju Ka’bah Panah merah adalah arah perpanjangan sabuk Orion (Gambar dibuat dengan program animasi 3ds max) Kesimpulan: Tidak terbukti.
Perhitungan Arah Kiblat dengan Trigonometri Bola
Rumusnya seperti di Bab 8, tetapi simbol LHA dan DecS disesuaikan dengan sistem koordinat bumi. Rumus ini dipakai bila pengamat sudah mengetahui posisi koordinatnya.
tan (Az) = sin B (cos φ *tan φM) - (sin φ *cos B)
Keterangan:
φ = Nilai Lintang Pengamat
φM = Nilai Lintang Ka’bah (Koordinat φm, λm) B = Selisih bujur antara Mekkah – pengamat. Az = Nilai Azimuth pengamat terhadap Ka’bah
Catatan.
Nilai negatif untuk Bujur Timur dan Lintang Selatan. Koordinat ka’bah adalah 21°25.5' LU dan 39°49.5'BT