DAFTAR ISI
DAFTAR ISI...
BAB 1...
TEORI TERBENTUKNYA ALAM SEMESTA DAN GALAXI ...
BAB 2...
PERISTIWA GERHANA DAN SISTEM KALENDER ...
BAB 3…...
AWAN DAN ANGIN...
BAB 4 ...
CUACA, IKLIM, DAN MUSIM...
BAB 5...
SEJARAH PERKEMBANGAN ANTARIKSA DAN HASIL PENELITIAN BADAN ANTARIKSA DUNIA...
BAB 6...
TEORI TERBENTUKNYA BUMI DAN SUSUNAN BUMI...
BAB 7…...
GEMPA DAN TSUNAMI...
BAB 8…...
ASAL USUL, JENIS, DAN SIFAT BATUAN...
BAB 9...
EROSI...
BAB 10...
SUMBER DAYA ALAM...
BAB 11...
KLASIFIKASI MATERI (ZAT TUNGGAL & CAMPURAN)...
BAB 12...
KONFIGURASI ELEKTRON ...
BAB 13…...
ELEKTROLIT DAN NON-ELEKTROLIT...
DAFTAR PUSTAKA ...
BAB 1
TEORI TERBENTUKNYA ALAM SEMESTA DAN GALAKSI. TEORI GEOSENTRIS DAN HELIOSENTRIS TATA SURYA, ROTASI, DAN REVOLUSI BUMI
A. TEORI TERBENTUKNYA ALAM SEMESTA DAN GALAXI Teori Terbentuknya alam semesta:
Dari Sudut Pandang Islam
Teori-teori yang telah dikemukakan oleh para ilmuwan sama sekali tidak bertentangan antara satu dengan yang lainnya walaupun kita lihat bahwa terjadi perbedaan yang mencolok pada hipotesis mereka, dan Al-Qur’an pun mendukng hipotesis mereka sebagaimana Allah berfirman :
“Kami akan perlihatkan kepada mereka tanda-tanda( kekuasaan) kami di segenap penjuru dan pada diri mereka sendiri, sehingga jelaslah pada diri mereka bahwa Al- Qur’an itu adalah benar, dan apakah tuhanmu tidak cukup ( bagi kamu ) bahwa sesungguhnya Dia menyaksikan segala sesuatu” ( QS Al-Fhussilat 53 ).
Di dalam Al-Qur’an juga dijelaskan tentang penciptaan alam semesta yang tercantum dalam surat Al Fhussilat ayat 11 yaitu:
“Kemudian dia menuju dari penciptaan langit, dan langit masih merupakan asap, lalu dia berkata kepadanya dan kepada bumi : “Datanglah kamu keduanya menurut perintahku dengan suka hati atau terpaksa” Keduanya menjawab “Kami datang dengan suka hati”.
( Al-Fhussilat : 11 ).
Dari ayat-ayat Al-Qur’an diatas disimpulkan bahwa alam semesta itu ada karena diciptakan oleh Allah, dan bukanlah suatu kebetulan seperti yang dikatakan oleh orang-orang materialisme. Al-Quran menjelaskan bahwa saat penciptaan manusia dimulai, air dan gas terlebih dahulu ada. Pernyataan ini dapat di temukan dalam surah hud ayat 7
“Artinya: Dan Dialah yang menciptakan langit dan bumi dalam enam masa, dan adalah singgasana-Nya (sebelum itu) di atas air, agar Dia menguji siapakah di antara kamu yang lebih baik amalnya, dan jika kamu berkata (kepada penduduk Mekah): "Sesungguhnya kamu akan dibangkitkan sesudah mati", niscaya orang-orang yang kafir itu akan berkata:
"Ini tidak lain hanyalah sihir yang nyata".
Tafsir pada ayat ini penciptaan alam semesta dengan menyebutkan penciptaan beberapa langit dan bumi sebelum penciptaan tersebut sudah ada air. Air merupakan unsur yang sangat penting bagi kehidupan. Setelah menciptakan semua itu, Allah SWT menciptakan langit, sebelum ia menciptakan tujuh langit di angkasa. Ini mengisyaratkan adanya pentahapan dalam penciptaan langit. Fenomena ini disebut evolusi.
Ada banyak teori yang menjelaskan tentang pembentukan alam semesta. Namun teori pembentukan alam semesta yang sering muncul yaitu :
1. Teori Keadaan Tetap (Steady State)
Fred Hoyle, Thomas Gold, dan Hermann Bondi adalah tiga orang ahli autofisika yang menemukan teori keadaan tetap. Ketiga orang itu berasal dari Inggris dan ditemukan pada tahun 1948. Berdasarkan teori keadaan tetap, alam semesta tidak mempunyai awal dan alam semesta tidak akan berakhir atau akan ada sepanjang masa.
Teori keadaan tetap sangat terkenal pada awal abad ke-20. Namun, teori ini mendapatkan penolakan dari beberapa ahli kosmolog hingga para ilmuwan lainnya.
Penolakan ini terjadi karena adanya sebuah kebenaran yang berhubungan dengan teori ledakan atau dentuman dahsyat (teori Big Bang) dan alam semesta memiliki batasan usia serta adanya radiasi gelombang mikro kosmis yang sudah diperkirakan oleh model yang bermula dari teori Big Bang.
Teori ini berpendapat bahwa materi yang hilang melalui resesi galaksi-galaksi, karena pengembungan alam yang berlangsung terus menerus digantikan oleh materi yang baru saja tercipta sehingga alam semesta yang terlihat tetap berada dalam keadaan tidak berubah (steady state), artinya bahwa materi secara terus menerus tercipta diseluruh alam semesta. Teori ini sama sekali tidak menyebut peristiwa awal yang bersifat khusus pada waktu atau ruang. Tidak ada awal maupun akhir karena materi diperbarui secara terus menerus di satu tempat sementara di tempat lain dihancurkan.
2. Teori Big – Bang
Teori Dentuman Besar (Big Bang Theory) Ahli yang pertama kali mencetuskan atau menemukan teori ini adalah Alexandra Friedman pada tahun 1922. Ia merupakan ahli fisika yang berasal dari Rusia. Isi dari teori yang diungkapkan adalah struktur alam semesta selalu berubah (dinamis). Berdasarkan teori dentuman besar (Teori Big Bang), alam semesta terdiri dari massa yang sangat besar dan massa jenis yang sangat besar juga.
Kemudian, adanya reaksi inti mengakibatkan massa tersebut meledak dan mengembang sangat cepat hingga menjauhi pusat ledakan. Ledakan dahsyat itu terjadi sekitar 13,7 miliar tahun yang lalu. Teori ini dapat Grameds pelajari pada buku Big Bang Theory, The:
Teori Terbentuknya Alam Sutra
Dalam perkembangannya, teori ini dikembangkan oleh astronom dari Amerika Serikat yaitu Edwin Hubble. Menurut Hubble, pada awalnya bintang-bintang itu berkumpul di satu titik massa yang dikenal dengan volume nol. Namun, pada suatu waktu volume nol itu meledak dan mengembang. Setelah terjadi ledakan dahsyat di volume nol maka semua galaksi dan bintang-bintang mengalami pergeseran cahaya bintang-bintang yang mendekati spektrum merah. Dengan kata lain, pergeseran yang terjadi akibat ledakan dahsyat mengakibatkan bintang-bintang menjauhi bumi dan perlahan-lahan saling menjauh satu sama lain. Namun, teori mendapatkan menerima penolakan dari salah satu ahli yaitu Sir Fred Hoyle. Penolakan terhadap teori ini terjadi pada pertengahan abad ke-
20 saat Hoyle mencetuskan teori keadaan tetap. Hoyle melalui teori keadaan tetap menyatakan bahwa ukuran alam semesta tidak terbatas dan alam semesta tidak memiliki batas waktu atau akan ada sepanjang masa. Karena perbedaan gagasan inilah yang menyebabkan teori ledakan atau dentuman dahsyat mendapatkan penolakan dari Sir Fred Hoyle.
3. Teori Mengembang dan Memampat (The Oscillating Theory)
Teori mengembang dan mengambang dirancang oleh Fred Hoyle. Ia berasal dari Inggris dan merupakan orang yang ahli dalam bidang astrofisika. Dalam teori ini, kita harus memahami bahwa galaksi-galaksi baru akan selalu muncul dan terbentuk untuk menggantikan galaksi-galaksi yang sudah tidak ada. Isi dari teori mengembang dan memampat adalah dada suatu siklus yang terjadi di alam semesta. Setiap satu siklus akan mengalami massa ekspansi (mengembang) dan satu massa kontraksi (memampat). Setiap satu siklus membutuhkan waktu yang cukup lama yaitu sekitar 30 miliar tahun. Dalam teori ini, ekspansi tersebut terjadi karena adanya reaksi inti hidrogen yang pada akhirnya akan membangun unsur-unsur lain yang lebih kompleks. Cara kerja teori mengembang dan memampat adalah ketika proses ekspansi berjalan maka galaksi-galaksi dan bintang- bintang akan terbentuk. Setelah mengalami ekspansi, kemudian galaksi-galaksi dan bintang-bintang itu akan memampat yang dibarengi keluarnya cahaya panas yang sangat tinggi.
4. Teori Berayun
Para ahli mengemukakan bahwa gerak galaksi dan bintang yang saling menjauh.
Setelah menjauh, galaksi dan bintang itu akan menunjukkan gerakan yang semakin melambat dan berhenti hingga mengkerut akibat gaya gravitasi. Setelah melambat hingga mengkerut yang akan terjadi selanjutnya adalah materi-materi itu akan memadat dan meledak. Semua proses yang terjadi tidak menyebabkan materi-materi rusak atau tercipta, tetapi materi-materi itu hanya berubah tatanan. Menurut teori ini, proses perlambatan yang terjadi memunculkan sebuah hipotesis yang menyatakan bahwa alam semesta ini tidak bertepi dan tidak ada batasannya.
Teori Terbentuknya Galaksi :
Galaksi adalah sebuah sistem yang terikat oleh gaya gravitasi yang terdiri atas bintang (dengan segala bentuk manifestasinya, antara lain bintang neutron dan lubang hitam), gas dan debu kosmik medium antarbintang, dan kemungkinan substansi hipotetis yang dikenal dengan materi gelap. Teori terbentuknya galaksi yaitu sebagai berikut:
1. Menurut claudius ptolemous (140 SM) tentang pandangan jagad raya secara gliosentris. Bumi sebagai pusatnya dan planet lainnya mengitari bumi. Planet- planet beredar sepanjang lingkaran kecil yang disebut gerak epi-cyleyang pusatnya mengitari bumi.
2. Menurut nicolius copernicus(1475-1543 M) punya pendapat bahwa bukan bumi sebagai pusat tetapi mataharilah sebagai pusat. Sehingga bumi dan planet lain yang
mengitari matahari. Pendapat ini di setujui oleh beberapa para tokoh antara lain adalah galileo galilei, yohann kepler, dan isacc newton (1500 SM). Yang biasa disebut dengan teori heliosentris.
3. Menurut astonom Fred Hoyle, Herman dan thomas gold. Menganggap bahwa segala sesuatu dijagad raya ini kelihatan tetap sama meskipun galaksi2galaksi saling menjau satu sama lainnya. Teori ini menyatakan bahwa tiap galaksi terjadi siklus, yaitu lahir (terbentuk) tumbuh (dewasa) tua dan akhirnya mati.
4. Menurut Hubble dengan penemuan teori ledakan dahsyat (big bang). Adanya suatu asumsi suatu massa yang sanagt besar dan mempunyai berat jenis yang besar pula.
Karena adanya reaksi inti maka meledak dengan hebatnya dan berserakan menjauhi pusat ledakannya. Hal ini menunjukan bahwa gerak galaksi menunjukan pergeseran spektrum merah.
B. TEORI GEOSENTRIS DAN HELIOSENTRIS TEORI GEOSENTRIS
1. Sejarah Teori Geosentrisme
Embrio teori Geosentris dimulai sejak zaman Aristoteles (384-322) yang menyatakan bahwa bumi itu bulat, dengan menunjukkan argument ketika terjadi proses gerhana terdapat bayang-bayang lengkung pada bulan yang disebabkan oleh posisi bumi. Ia juga berpendapat bahwa pusat jagat raya adalah bumi. Sehingga semua benda-benda langit bergerak mengitari bumi.
Sekitar tahun 150 M, di Alexandria hiduplah seorang astronom Mesir bernama Ptolomeus. Ia merupakan peneliti ahli dan menjadi popular karena ensiklopedia yang disusunnya, yang berisi semua pengetahuan sains dari dunia kuno. Kita mengenalnya dengan almagest. Selain memberikan satusatunya catatan catalog bintang Hipparchus, buku ini juga menimpulkan pandangan klasik bumi sebagai pusat alam semesta. Konsep ini dikenal dengan konsep alam semesta Ptolomeus. Sejarah sosial teori geosentris yang menyangkut dinamikanya di tengah-tengah dominasi gereja pada kurun abad 3-16, yang mampu menghasilkan tipologi tersebut sehingga dapat diterima pada ranah pmahaman manusia mengenai konsep alam semesta. Dilihat dari suasana pada kuru waktu tersebut, keberadaan dewan gereja memiliki otoritas penuh dalam menentukan segala kebijakan, apalagi yang berkaitan dengan deologi. Pada abad pertengahan sekitar abad 12 s/d 15 orang- orang Eropa Barat sanagat mendukung Aristoteles. Sehingga Aristoteles dianggap mutlak benar.
Lalu muncul pertanayaan Aristoteles yang menyatakan pusat alam semesta. Pendapat Aristoteles ini berdasarkan keterangan ayat Yoshua 10:12a-13, yaitu “matahari, berhentilah di atas gabeon dan engkau, bulan di atas lemabh Ayalon!”. Maka berhentilah matahari dan bulan itu bergerak, oleh dewan gereja pernyataan ini didukung sepenuhnya karena sesuai
dengan apa yang tertera dalam Yosua, dan dijadikan pegangan oleh rakyat awam pada umumnya. Sehingga teori Geosentris dianggap mutlak benar pada saat itu.
Gambar 1. Model Tata Surya Geosentris
Bangsa Eropa barat pada abad XIII M, tengah dilanda tumbuhnya isme-isme baru seperti humanisme, rasionalisme, renaisainsme sebagai reaksi adri filsafat skolastik di masa itu, dimana orang dilarang menggunakan rasio atau faham yang kontaradiktif dengan pemahaman gereja.
Pemikiran yang dianggap melanggar agama oleh gereja, memungkinkan penggagas dapat dihukum denagn dsiksa bahkan dihukum mati. Seperti yang dialami oleh Giardono Bruno (1548-1600), salah seorang pendukung idea lam semesta Nicolas Copernicus dengan Teori Heliosentris. Ia ditangkap dan disiksa oleh deawan Inquisasi Gereja, dan akhirnya dihukum mati di tiang pembakaran di Roma pada bulan februari 1600. sehingga teori Geosentris ini terus berkembang dan mengakar sebelum akhirnya dipatahkan oleh teori Heliosentris
2. Tokoh Pendukung Teori Geosentrisme
a. Aristoteles (384 SM-322 SM) : Seorang ahli filsafat terbesar sepanjang masa. Dikenal dengan bapak peradaban baru, bapak ensiklopedi, bapak ilmu pengetahuan, dan berbagi julukan lain yang disematkan kepadanya. Tokoh ilmu logika, biologi, fisiks, matematika, botani, kimia, anatomi dan zoology. Dia juga seorang pengarag produktif yang telah mengarang lebih Dari 50 buku disertai dengan uraian-uraian yang sisematis.
b. Hipparchus (150 SM): Seorang berkebangsaan Yunani yang juga hali termasuk dalam salah bidang asronomi, satu pendukung dia teori Geosentris. Karya-karya yang ia temukan adalah menyusun gambaran baku alam semesta dan menyusun katalog bintang-bintang yang ditulis dalam bukunya yang berjudul “introduction to astronomy”.
c. Claudius Ptolomeus (140 SM) : Seorang ahli Geografi dan astrologi. Pendukung teori yang dikemukakan oleh aristoteles, kemudian menyempurnakan dan mempopulerkannya hingga namanya lebih dikenal di dunia. Dia juga seorang pengarang beberapa risalah astronomi, dimana risalah-risalah yang dikarangnya tersebut banyak diadopsi oleh ilmuwan-ilmuwan setelahnya. Karyakaryanya adalah:
Syntasis, Geografia dan Tetrabiblos.
3. Runtuhnya Teori Geosentris
Teori yang menempatkan bumi sebagai tata surya (geosentris) ternyata membuat beberapa ilmuwan merasakan keraguan. Teori yang telah berlangsung selama lebih dari 14 abad ini gugur karena gagal menjelaskan fenomena retrogresi (gerak balik) periodik dari planet-planet yang teramati. Lintasan semu planet sepanjang tahun relatif terhadap bintang- bintang adalah berupa lengkungan (kurva) yang tidak rata. Malahan, adakalanya planet- planet teramati seolah-olah bergerak mundur (berbalik) sebelum akhirnya bergerak maju kembali selama periode orbitnya. Untuk menjelaskan gerak mundur semu ini dalam kerangka teori geosentris, maka perlu menganggap bahwa planet-planet bergerak dalam lintasan-lintasan sirkular kecil yang disebut episiklus (epicycles), ketika planet-planet bergerak dalam orbit besarnya mengelilingi Bumi. Akan tetapi, anggapan ini justru tidak sesuai dengan hasil pengamatan. Alasan inilah yang membuat teori geosentris menjadi runtuh dan digantikan oleh teori yang baru. Teori baru tersebut adalah teori heliosentris.
TEORI HELIOSENTRIS
Teori ini beranggapan bahwa matahari adalah merupakan pusat peredaran planet-planet, termasuk di dalamnya adalah bumi, sedangkan bulan adalah mengelilingi bumi yang kemudian bersama-sama bumi berputar mengelilingi matahari. Sedangkan matahari hanyalah berputar mengelilingi sumbunya saja. Saat ini diketahui bahwa planet-planet dalam tata surya matahari kita jumlahnya ada sembilan, yakni: Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Jupiter, Saternus, Uranus, Neptunus dan Pluto, yang kesemuanya berputar mengelilingi matahari. Untuk yang terakhir yakni Pluto, diperselisihkan apakah termasuk planet dalam tata surya matahari kita atau bukan.
1. Awal Mula Teori Heliosentris
Teori Heliosentris muncul tepatnya pada abad ke 14 M. dikemukakan oleh seorang yang berkebangsaan polandia yang bernama Nicolas Copernicus. Namun sebenarnya awal mula teori ini muncul adalah berasal dari pendapat yang dikemukakan Aristarchus (310-320 SM) yang mengungkapkan bahwa pusat tata surya adalah matahari, jadi sebenarnya teori pada masa Copernicus ini bukanlah hal yang baru, namun jauh sebelum itu, Aristarchus telah meletakkan dasar bagi teori tersebut, namun Aristarchus tak pernah merumuskan teori yang cukup terperinci sehingga kurang bermanfaat bagi kacamata ilmiah, dan kurang bisa dimengerti pada zaman itu, karena memang tidak sesuai dengan penginderaan manusia. Jadi
pada zaman Aristarchus ini teori yang dikemukakannya tidak diperhatikan oleh para ilmuwan pada zamannya, para ilmuwan lebih mengarah kepada teori geosentris.
Kemudian pada abad ke-14 teori dari Aristarchus tersebut diulas ulang oleh Copernicus, Copernicus mengkaji lebih dalam lagi mengenai keadaan tata surya, dengan cara menghitung sudut bulan-bumi-matahari, menghitung perbandingan sudut bumi-matahari dan bumi-bulan, sehingga Copernicus mendapatkan kesimpulan bahwa bumi bergerak mengelilingi matahari dalam lintasan yang berbentuk lingkaran. Copernicus pun terus meneliti lebih dalam selama bertahun-tahun tentang hal tersebut, dengan perhitungan cermat, dan dengan susah payah akhirnya Copernicus ini berhasil menyusun sebuah buku yang di dalamnya terdapat prinsip-prinsip pokok tentang teorinya, Yaitu “De Revolurionibus Orbium Coelestium”.
Selanjutnya, Copernicus mencoba untuk membuktikan teorinya tersebut dengan pengamatan yang sederhana, hanya dengan mengamati pergerakan-pergerakan matahari, planet-planet dan bintang. Itupun hanya dengan menggunakan teropong sederhana yang beliau buat sendiri. Dengan cara seperti itu teori Heliosentrispun masih kurang sempurna.
Namun Copernicus inilah yang menetapkan langkah awal munculnya teori helisentris ini.
Teori Heliosentris ini diperkuat oleh ilmuwan-ilmuwan lain, yakni Galileo Galilei, Sir Isaac Newton, dan semakin sempurna dengan Teori Kepler oleh Johannes Kepler.
2. Pengertian Teori Heliosentris
Dalam astronomi, heliosentrisme adalah teori yang berbunyi bahwa Matahari menjadi pusat alam semesta. Kata tersebut berasal dari bahasa Yunani, yaitu (Helios = Matahari, dan Kentron = Pusat). Secara historis, heliosentrisme bertentangan dengan geosentrisme yang menempatkan bumi sebagai pusat alam semesta. Pandangan mengenai kemungkinan heliosentrisme ini terjadi sejak zaman klasik kuno. Tapi abad ke-14 baru dapat ditemukan suatu model matematis yang dapat meramalkan secara lengkap sistem heliosentris. Hal tersebut dikemukakan oleh Nicolas Copernicus. Jadi, bisa disimpulkan bahwa teori heliosentris ini berawal pada masa peradaban Eropa.
Teori Copernicus ini telah menggoncangkan dunia pada zamannya. Sebab suatu penemuan yang sama sekali bertolak belakang dengan teori-teori sebelumnya dan telah diyakini orang sepanjang 14 abad lamanya. Pihak-pihak yang jelas menentang teori ini adalah dari golongan para ahli ilmu pengetahuan, pengelola gereja-gereja dan tokoh-tokoh agama Nasrani. Teori heliocentris ini kemudian didukung dan diikuti oleh ahli-ahli astronomi lainnya, antara lain Galileo Galilei dan Sir Isaac Newton. Teori ini memang masih banyak mengandung kelemahankelemahan. Tetapi satu hal yang tak dapat diingkari bahwa sampai sekarang prinsip tentang pusat dari tata surya bukanlah bumi melainkan matahari.
3. Penyempurnaan Teori Heliosentris
Seteleh Nicolas berhasil mengemukakan teorinya, ternyata masih banyak kelemahan- kelemahan dalam teori tersebut. Lalu, beberapa ilmuwan setelahnya pun ikut mendukung
teori itu dengan cara membuat penelitian-penlitian yang sejenis dengan apa yang dilakukan oleh Copernicus. Diantara beberapa ilmuwan itu adalah Galileo Galilei, sang penemu teleskop ini ikut berperan dalam memperkuat teori Heliosentris, dengan telekop canggih yang diciptakannya, Galileo mampu mengamati kondisi benda-benda langit, gerak-geriknya, serta berbagai perubahan ataau fase-fase yang terjadi padanya, sehingga Galileo dapat membuat kesimpulan bahwa semua benda langit itu mengitari matahari.
Gambar 2. Model Tata Surya Heliosentris
Tak lama setelah Galileo meninggal, Sir Isac Newton pun lahir, Newton sangat berjasa dalam penerimaan teori Heliosentris ini pada masyarakat, teori Heliosentris ini sebelumnya ditolak oleh para pendeta-pendeta gereja, namun karena dukungan dari Newton, teori Heliosentris inipun diterima oleh para astronom waktu itu. Setelah itu Johannes Kepler pun turut membantu Copernicus, bahkan Kepler mendukung teori Copernicus dengan membuat teorinya sendiri yang sekarang familiar dengan nama Hukum Kepler.
4. Tokoh Pendukung Teori Heliosentris
Di antara tokoh-tokoh yang mendukung teori heliosentris adalah sebagai berikut:
a. Aristarchus (abad III SM): Aristarcus merupakan seorang ahli astronomi klasik Yunani pertama yang tidak setuju dengan pendapat Aristoteles tentang teori geosentrisnya pada abad III SM. Pusat alam semesta bukan bumi melainkan matahari.
Bumi hanyalah salah satu dari beberapa planet yang mengitari matahari dalam orbit yang berbentuk lingkaran. Namun, pendapatnya ini ditentang oleh Aristoteles dan Ptolomeus yang mengusulkan hipotesis geosentris. Karena banyaknya penentangan dan penolakan dari berbagai pihak, maka Aristarchus menolak pendapatnya sendiri dan kembali menganut teori geosentris.
b. Nicolas Copernicus (1473-1543) : Nicolas Copernicus adalah ahli astronomi amatir dari Polandia yang menentang pandangan Geosentris dari Ptolomeus. Ia mengekemukakan dalam bukunya “Revolutionibus Orbium Calestium” bahwa matahari merupakan pusat dari suatu sistem peredaran benda-benda langit, yang dikenal dengan Heliosentris. Teori ini menjadikan 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 dua aliran yaitu aliran Ptolomeus dan aliran Copernicus.
C. TATA SURYA, ROTASI DAN REVOLUSI BUMI TATA SURYA
Tata Surya merupakan sebuah sebuah sistem yang terdiri dari Matahari, delapan planet, planet-kerdil, komet, asteroid dan benda-benda angkasa kecil lainnya. Matahari merupakan pusat dari Tata Surya di mana anggota Tata Surya yang lain beredar mengelilingi Matahari.
Benda-benda langit tersebut beredar mengelilingi Matahari secara konsentris pada masing- masing. Anggota-anggota dalam sistem Tata Surya ditunjukkan seperti gambar berikut:
Gambar 3. Matahari, planet, dan planet kerdil (dwarf planet) yang menjadi anggota Tata Surya. Besar diameter dihitung relatif terhadap diamater Matahari sedangkan jarak tidak diskalakan.
IAU secara umum mengelompokkan benda angkasa yang mengeliligi Matahari menjadi tiga (Kartunnen, 2007) yaitu:
a. Planet
Sebuah benda langit dikatakan planet jika memenuhi kriteria sebagai berikut:
i. mengorbit Matahari
ii. bentuk fisiknyanya cenderung bulat
iii. orbitnya bersih dari keberadaan benda angkasa lain b. Planet-Kerdil
Sebuah benda langit dikatakan sebagai planet-kerdil jika:
i. mengorbit Matahari
ii. bentuk fisiknya cenderung bulat
iii. orbitnya belum bersih dari keberadaan benda angkasa lain iv. bukan merupakan satelit
c. Benda-benda Tata Surya Kecil (Small Solar System Bodies)
Seluruh benda angkasa lain yang mengelilingi Matahari selain planet atau planet-kerdil.
Benda-benda Tata Surya Kecil tersebut di antaranya adalah komet, asteroid, objek- objek trans-neptunian, serta benda-benda kecil lainnya.
Anggota Tata Surya
Jenis benda langit yang termasuk ke dalam anggota Sistem Tata Surya adalah sebagai berikut.
1. Matahari
Matahari merupakan sebuah bintang yang jaraknya paling dekat ke Bumi. Jarak rata-rata Bumi ke Matahari adalah 150 juta Km atau 1 Satuan Astronomi. Matahari berbentuk bola gas pijar yang tersusu atas gas Hidrohen dan gas Helium. Matahari mempunyai diameter 1,4
× 106 Km, suhu permukaannya mencapai 6000 ° K. Matahari merupakan sumber energi utama bagi planet Bumi yang menyebabkan berbagai proses fisis dan biologi dapat berlangsung. Energi yang dipancarkan oleh Matahari dibentuk di bagian dalam matahari melalaui reaksi inti. Energi dipancarkan oleh Matahari ke Bumi dalam bentuk radiasi gelombang elektromagnetik.
2. Planet
Berdasarkan kriteria IAU, planet adalah benda langit yang: i. mengorbit Matahari ii.
bentuk fisiknyanya cenderung bulat iii. orbitnya bersih dari keberadaan benda angkasa lain Planet-planet yang berada dalam sistem Tata Surya adalah : Merkurius, Venus, Bumi, Mars, Yupiter, Saturnus, Uranus, dan Neptunus.
3. Planet-Kerdil
Planet-kerdil (Dwarf Planet) merupakan kategori baru dalam keanggotaan Tata Surya berdasarkan resolusi IAU tahun 2006. Sebuah benda angkasa dikatakan planet kerdil jika:
i. Mengorbit Matahari
ii. Bentuk fisiknya cenderung bulat
iii. Orbitnya belum bersih dari keberadaan benda angkasa lain.
iv. Bukan merupakan satelit
Contoh dari planet kerdil ini adalah Pluto. Sejak tahun 2006, Pluto tidak dikategorikan lagi sebagai planet karena kriteria ke-3 dari tiga kriteria di atas tidak dipenuhi oleh Pluto. Pluto memiliki orbit yang memotong orbit Neptunus sehingga dianggap orbit Pluto belum bersih dari benda angkasa lain. Ukuran Pluto tidak lebih besar dari Bulan dan jika dilihat dengan teleskop maka akan tampak benda angkasa lain yang ukurannya hampir sama dengan Pluto yaitu yang diberi nama Charon.
Gambar 4. Hasil pemotretan Pluto dan Charon
4. Satelit
Satelit adalah benda langit pengiring planet. Satelit senantiasa mengiringi dan berputar terhadap planet pusatnya. Berdasarkan cara terbentuknya satelit dapat dibedakan menjadi 2 bagian, yaitu:
a. Satelit Alam, adalah satelit yang terbentuk karena adanya peristiwa alam bersamaan dengan terbentuknya planet. Contoh: Bulan, sebagai satelit alam Bumi; Titan, sebagai satelit alam Saturnus.
b. Satelit Buatan, adalah satelit yang dibuat oleh manusia yang digunakan untuk tujuan tertentu. Contoh: Satelit cuaca, satelit komunikasi, satelit mata-mata, dan sebagainya
Pada umumnya planet-planet dalam sistem tata surya mempunyai beberapa satelit yang senantiasa mengiringinya. Hanya planet Merkurius dan planet Venus yang tidak memiliki
satelit. Jumlah masing-masing satelit untuk setiap planet ditunjukkan pada tabel di bawah ini.
Tabel 1. Jumlah satelit alam dalam planet
Adapun gambar dari satelit-satelit yang dimiliki oleh suatu planet ditunjukkan oleh gambar di bawah ini.
Gambar 5. Satelit-satelit Jupiter
Gambar 6. Satelit-satelit Saturnus
Gambar 7. Satelit-satelit Uranus
Gambar 8. Satelit-satelit neptunus
5. Asteroid
Asteroid dinamakan juga planet minor atau planetoid. Asteroid mengisi ruangan yang berada diantara Mars dan Yupiter. Di dalam sistem Tata Surya ditaksir terdapat 100.000 buah planetoid yang ukurannya antara 2-750 Km. Asteroid-asteroid tersebut senantiasa berputar diantara planet Mars dan planet Jupiter membentuk sabuk asteroid.
Adapun sabuk Asteroid ditunjukkan seperti gambar di bawah ini.
Gambar 9. Sabuk Asteroid
6. Komet
Dinamakan juga "Bintang berekor", adalah benda langit yang garis edarnya/orbitnya sangat lonjong; sehingga jaraknya ke Matahari kadang-kadang jauh sekali tetapi suatu saat dapat dekat sekali. Ekor komet selalu menjauhi kristal-kristal es yang rapuh sehingga mudah terlepas dari badannya. Bagian yang terlepas inilah yang membentuk semburan cahaya ketika sebuah komet melintas di dekat Matahari. Karena orbit komit tidak seperti orbit planet maka komet akan terlihat di bumi jika komet tersebut sedang berada dekat dengan Matahari. Oleh karena itu ada komet yang mendekati Bumi setiap 3 atau 4 tahun sekali; tetapi ada juga yang sampai 76 tahun sekali yaitu Komet Halley. Adapun bentuk lintasan komet ditunjukkan seperti gambar di bawah ini.
Gambar 10. Bentuk lintasan komet
ROTASI BUMI 1. Pengertian Rotasi Bumi
Pepatan bumi besarnya 1/300 hingga dianggap bumi memiliki bentuk bola. Titik pusatnya berimpit dengan titik pusat bola langit. Sumbunya menembus permukaan bumi di kutub utara dan selatan. Orang menganggap bahwa bola langit tetap tinggal diam, sedang bumi berputar pada sumbunya dari barat ke timur. Anggapan tersebut telah dikemukakan oleh ilmuwan Yunani seperti Pythagoras, Philolaus, Herakleitos, dan Kopernikus dari Polandia. Gerak bumi berputar pada porosnya disebut rotasi bumi. Arah rotasi bumi sama dengan arah revolusinya yaitu dari barat ke timur. Inilah sebabnya mengapa matahari terbit lebih dulu di Irian Jaya daripada di Jawa. Satu kali rotasi bumi menjalankan 3600 yang ditempuh selama 24 jam. Jadi setiap derajat ditempuh dalam 4 menit. Rotasi bumi tidak dapat disaksikan. Gerak dari timur ke barat matahari serta benda-benda langit lainnya disebut gerak semu harian matahari.
Rotasi bumi adalah gerakan planet bumi berputar pada sumbunya. Waktu perputarannya membutuhkan waktu 24 jam. Dengan adanya rotasi bumu, maka matahari terbit dari sebelah timur dan tenggelam di sebelah barat, sehingga terjadi pergantian waktu siang dan malam. Ada pembiasan arah angin dan arus laut (hukum Buys Ballot) serta ada
perbedaan waktu antara tempat-tempat yang berbeda garis bujurnya. Gerak rotasi bumi dapat dibuktikan dengan percobaan bandul Foucoult.
2. Akibat gerak rotasi bumi
a. Peredaran semu harian benda langit.
Setiap hari kita mengamati peredaran Matahari dan benda-benda langit melintas dari timur ke barat. Pergerakan Matahari dan benda-benda langit dari timur ke barat disebut sebagai peredaran semu harian benda langit. Ini karena pergerakan yang kita amati bukan semata-mata disebabkan oleh pergerakan Matahari dan benda-benda langit tersebut, melainkan disebabkan oleh rotasi Bumi dari arah barat ke timur.
b. Pergantian siang dan malam.
Belahan Bumi yang terkena sinar Matahari mengalami siang, sebaliknya yang tidak terkena sinar Matahari mengalami malam. Karena Bumi berotasi terus menerus dari barat ke timur, maka setengah bagian Bumi yang terkena sinar Matahari selalu bergiliran. Dengan kata lain, pada suatu tempat dalam sehari selalu terjadi pergantian siang dan malam.
c. Perbedaan waktu.
Garis bujur adalah garis khayal yang sejajar dengan garis tengah kutub. Perbedaan waktu bergantung pada derajat garis bujurnya. Tempat-tempat yang bebeda bujur 1o akan berbeda 4 menit (360o : 1440 menit) atau berbeda 1 jam dalam 15o garis bujur (360o: 24 jam). Pembagian waktu berdasarkan garis bujur ditetapkan pada acuan garis bujur 0o yang berada di kota Greenwich. Setiap garis bujur yang jauhnya 15o , di sebelah barat akan lebih lambat 1 jam sedangkan di sebelah timur akan lebih cepat 1 jam. Waktu pada bujur standar dinamakan waktu standar atau waktu lokal. Waktu yang ditunjukkan oleh bujur standar yang lebih ke barat lebih kecil daripada waktu yang ditunjukkan oleh bujur standar yang lebih ke timur. Batas penanggalan internasional ialah tempat-tempat yang terletak pada bujur 180o , di mana tempat di timur dan di barat bujur ini akan berbeda waktu satu hari.
d. Perbedaan percepatan gravitasi di permukaan Bumi.
Akibat rotasi Bumi, garis tengah khatulistiwa lebih besar daripada garis tengah kutub.
Ini menyebabkan percepatan gravitasi di permukaan Bumi berbeda-beda. Karena percepatan gravitasi 2 R GM g atau g berbanding terbalik dengan radius R2 , maka percepatan gravitasi di ekuator (khatulistiwa) akan lebih kecil daripada percepatan gravitasi di kutub. Jadi, jika kita bergerak dari khatulistiwa menuju kutub, maka percepatan gravitasi akan semakin besar.
e. Pembelokan arah angin.
Arah angin tidak persis searah dengan arah gradien tekanan, yaitu dari daerah isobar tekanan tinggi ke isobar tekanan rendah (garis patah-patah pada gambar 2.6.). Ini disebabkan oleh adanya efek gaya Coriolis pada angin. Gaya Coriolis bukanlah gaya sebenarnya melainkan gaya semu yang timbul akibat efek dua gerakan, yaitu: (i) gerakan rotasi Bumi dan (ii) gerakan benda relatif terhadap permukaan Bumi. 100%
Utara 86,7% 50% 0% Belahan Bumi Utara Simpangan ke kanan Khatulistiwa Tidak tersimpangkan Belahan Bumi Selatan Simpangan ke kiri 0o 30o LU tekanan tinggi 60o LU tekanan rendah 30o LS tekanan tinggi 60o LS tekanan rendah tekanan rendah Selatan.
Gambar 11. Efek Cariolls yang timbul karena Bumi mengakibatkan pembelokan arah angin
Pada gambar 1. terlihat bahwa gaya Coriolis makin besar dengan bertambahnya lintang tempat, dan di ekuator (lintang 0o), gaya Coriolis tidak ada (menuju nol). Karena itu angin yang bergerak sepanjang ekuator (garis khatulistiwa) tidak dibelokkan.
Perubahan lintasan angin disimpulkan oleh Buys Ballot, disebut hukum Buys Ballot yang berbunyi sebagai berikut.
a. Udara (angin) bergerak dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah.
b. Di belahan Bumi utara, angin berbelok ke kanan dan di belahan Bumi selatan angin berbelok ke kiri.
f. Pembelokan arus laut
Karena arus-arus permukaan laut disebabkan oleh angin, maka seperti halnya angin, arus lau juga disimpangkan oleh rotasi Bumi. Arus laut dipaksa membelok searah jarum jam (ke kanan) di laut-laut belahan Bumi utara dan berlawanan arah jarum jam (ke kiri) di laut-laut belahan Bumi selatan.
REVOLUSI BUMI 1. Pengertian Revolusi
Revolusi bumi adalah peredaran bumi mengelilingi matahari. Revolusi bumi merupakan akibat tarik menarik antara gaya gravitasi matahari dengan gaya gravitasi bumi, selain perputaran bumi pada porosnya atau disebut rotasi bumi. Kala revolusi bumi dalam satu kali mengelilingi matahari adalah 365¼ hari. Bumi berevolusi tidak tegak lurus terhadap bidang ekliptika melainkan miring dengan arah yang sama membentuk sudut 23,50 terhadap matahari, sudut ini diukur dari garis imajiner yang menghubungkan kutub utara dan kutub selatan yang disebut dengan sumbu rotasi. Copernicus yaitu orang pertama yang mengemukakan bahwa :
a. bumi berputar melingkari sumbunya sekali putaran didalam 1 hari b. bumi bergerak melingkari matahari sekali didalam 1 tahun.
Cocok dengan pendapat Copernicus, jadi bumi di samping berputar melingkari sumbunya sekali 1 hari, juga berputar melingkari matahari atau yang disebut dengan revolusi.Bumi beredar mengelilingi matahari dengan kala revolusi 365,25 hari ( 1 tahun ) kearah anti clockwise (berlawanan arah jarum jam) dan dengan kecepatan edar rata-rata 18,5 mil/detik. Oleh karena ekliptika berbentuk elips, maka matahari merupakan salah satu titik pusatnya, jadi jarak bumi matahari tidak selalu tetap melainkan berubah-ubah. Titik Perihelium ialah dimana bumi beredar terdekat dengan matahari, terjadi pada tanggal 21 Desember. Titik Aphelium ialah titik dimana bumi berada terjauh dengan matahari, terjadi pada tanggal 21 juni. Karena revolusi bumi dan miringnya sumbu bumi terhadap ekliptika sebesar 66,50 mengakibatkan terjadinya perubahan musim didaerah yang terletak antara 23,50 Utara s/d Kutub Utara dan 23,50 Selatan s/d daerah Kutub Selatan.
Musim
Tanggal/Bulan mulai Tanggal/Bulan mulai Belahan Bumi Utara Belahan Bumi Selatan
Musim Bunga ( Spring ) Musim Panas ( Summer ) Musim Gugur/Rontok ( Autumn )
Musim Dingin
21 Maret 21 Juni
21 Serptember 21 Desember
21 September 21 Desember 21 Maret 21 Juni
Lingkaran Tropik dan Kutub adalah lingkaran lintang 23,50 Utara atau jajar yang melalui lintang 23,50 Utara , danTropic of Capricorn adalah lingkaran lintang 23,50 Selatan atau jajar yang melalui lintang 23,50 Selatan. Jika matahari bersinar berada tepat di lintang 23,50 Utara maka bagian belahan bumi yang lain dari lintang 900 – 23,50 = 66.50 ke kutub tidak mendapatkan sinar matahari. Jajar yang melalui lintang 66.50 Utara disebut Artic Circle dan Jajar yang melalui lintang 66.50 Selatan disebut Artartic Circle atau lingkaran kutub Utara dan kutub Selatan. Setiap titik yang terletak pada lintang 66.50 minimum mengalami gelap 1 hari dalam 1 tahun dan setiap titik dikutub mengalami gelap 6 bulan dalam 1 tahun.
2. Bukti Terjadinya Revolusi Bumi
Bumi berevolusi dараt dibuktikan dеngаn percobaan-percobaan уаng dilakukan οlеh раrа ahli, sebagai berikut:
a. Aberasi (Sesatan Cahaya)
Orang melihat sebuah bintang S melalui sebuah teropong O, јіkа teropong diam maka bintang S аkаn tampak gambarnya dі titik B, tetapi kenyatanya tіdаk demikian. Orang уаng melihat dengan arah OS, bintang tеrѕеbυt tіdаk terlihat dі B (dеngаn arah SOB), melainkan melenceng kе sampingnya уаіtυ dі titik B’. Hаl іnі menunjukkan bahwa teropong tеrѕеbυt tіdаk diam, tetapi bergerak mengikuti bumi. Bersamaan dеngаn berjalannya cahaya dаrі titik O ѕаmраі B, teropong berpindah tempat atau berubah arahnya, berakibat cahaya tіdаk lagi jatuh dі titik B, melainkan dі samping titik B’. Dараt dilihat bintang tіdаk lagi dаlаm arah OS, tetapi dаlаm arah OS’. Bintang seolah-olah bergeser dеngаn arah уаng ѕаmа dеngаn gerakan іtυ. Gejala іnі disebut sesatan cahaya, atau aberasi cahaya.
Ilustrasi Aberasi dараt diamati pada gambar berikut:
b. Parallaxis (Beda Lihat)
Parallaxis аdаlаh sudut dеngаn ѕеlυrυh jari-jari lintasan bumi dilihat dаrі sebuah bintang.
Sudut аkаn semakin kecil јіkа jarak bintang semakin jauh dаrі matahari. Bintang-bintang dі langit mempunyai jarak уаng ѕаngаt jauh dаrі bumi, menyebabkan sudut parallaxis bintang-bintang pun ѕаngаt kecil.
3. Pengaruh Revolusi Bumi
a. Perbedaan Lama Siang dan Malam
Kombinasi antara revolusi bumi serta kemiringan sumbu bumi terhadap bidang ekliptika menimbulkan beberapa gejala alam yang diamati berulang setiap tahunnya.
Antara tanggal 21 Maret s.d 23 September
• Kutub utara mendekati matahari, sedangkan kutub selatan menjauhi matahari.
• Belahan bumi utara menerima sinar matahari lebih banyak daripada belahan bumi selatan.
• Panjang siang dibelahan bumi utara lebih lama daripada dibelahan bumi selatan.
• Ada daerah disekitar kutub utara yang mengalami siang 24 jam dan ada daerah disekitar kutub selatan yang mengalami malam 24 jam.
• Diamati dari khatulistiwa, matahari tampak bergeser ke utara.
• Kutub utara paling dekat ke matahari pada tanggal 21 juni. Pada saat ini pengamat di khatulistiwa melihat matahari bergeser 23,5o ke utara.
Antara tanggal 23 September s.d 21 Maret
• Kutub selatan lebih dekat mendekati matahari, sedangkan kutub utara lebih menjauhi matahari.
• Belahan bumi selatan menerima sinar matahari lebih banyak daripada belahan bumi utara.
• Panjang siang dibelahan bumi selatan lebih lama daripada belahan bumi utara
• Ada daerah di sekitar kutub utara yang mengalami malam 24 jam dan ada daerah di sekitar kutub selatan mengalami siang 24 jam.
• Diamati dari khatulistiwa, matahari tampak bergeser ke selatan.
• Kutub selatan berada pada posisi paling dekat dengan matahari pada tanggal 22 Desember. Pada saat ini pengamat di khatulistiwa melihat matahari bergeser 23,5o ke selatan.
Pada tanggal 21 Maret dan 23 Desember
• Kutub utara dan kutub selatan berjarak sama ke matahari.
• Belahan bumi utara dan belahan bumi selatan menerima sinar matahari sama banyaknya.
• Panjang siang dan malam sama diseluruh belahan bumi.
• Di daerah khatulistiwa matahahari tampak melintas tepat di atas kepala.
b. Gerak Semu Tahunan Matahari
Pergeseran posisi matahari ke arah belahan bumi utara (22 Desember – 21 Juni) dan pergeseran posisi matahari dari belahan bumi utara ke belahan bumi selatan (21 Juni – 21 Desember ) disebut gerak semu harian matahari. Disebut demikian karena sebenarnya matahari tidak bergerak. Gerak itu akibat revolusi bumi dengan sumbu rotasi yang miring.
c. Perubahan Musim
Belahan bumi utara dan selatan mengalami empat musim. Empat musim itu adalah musim semi, musim panas, musim gugur,, dan musim dingin. Berikut ini adalah tabel musim pada waktu dan daerah tertentu di belahan bumi
• Musim-musim dibelah bumi utara Musim semi : 21 Maret – 21 Juni Musim panas : 21 Juni – 23 September Musim gugur : 23 September – 22 Desember Musim Dingin : 22 Desember – 21 Maret
• Musim-musim dibelah bumi selatan
Musim semi : 23 September – 22 Desember Musim panas : 22 Desember – 21 Maret Musim gugur : 21 Maret – 22 Juni Musim Dingin : 21 Juni – 23 September
d. Perubahan Kenampakan Rasi Bintang
Rasi bintang adalah susunan bintang-bintang yang tampak dari bumi membentuk pola- pola tertentu. Bintang-bintang membentuk sebuah rasi sebenarnya tidak berada pada lokasi yang berdekatan. Karena letak bintang-bintang itu sangat jauh, maka ketika diamati dari bumi seolah-olah tampak berdekatan. Rasi bintang yang kita kenal antara lain Aquarius, Pisces, Gemini, Scorpio, Leo, dan lain-lain. Ketika bumi berada disebelah timur matahari, kita hanya dapat melihat bintang-bintang yang berada di sebelah timur matahari. Ketika bumi berada di sebelah utara matahari, kita hanya dapat melihat bintang-bintang yang berada di sebelah utara matahari. Akibat adanya revolusi bumi, bintang-bintang yang nampak dari bumi selalu berubah.
e. Kalender Masehi
Berdasarkan pembagian bujur, yaitu bujur barat dan bujur timur, maka batas penaggalan internasional ialah bujur 180o , akibatnya apabila dibelahan timur bujur 180o tanggal 15 maka di belahan barat bujur 180o masih tanggal 14, seolah-olah melompat satu hari. Hitungan kalender masehi berdasarkan pada kala revolusi bumi, dimana satu tahun sama dengan 365 ¼ hari. Kalender masehi yang mula-mula digunakan adalah kalender Julius Caesar atau kalender Julian. Kalender julian berdasarkan pada selang waktu antara satu musim semi dengan musim semi berikutnya dibelahan bumi utara. Selang waktu ini tepatnya adalah 365,242 hari atau 365 hari 5 jam 48 menit 46 sekon. Julius Caesar menetapkan perhitungan kalender sebagai berikut:
• Lama waktu dalam setahun adalah 365 hari
• Untuk menampung kelebihan ¼ hari pada tiap tahun maka lamanya satu tahun diperpanjang 1 hari menjadi 366 hari pada setiap empat tahun. Satu hari tersebut
ditambahkan pada bulan februari. Tahun yang lebih panjang sehari ini disebut tahun kabisat
• Untuk mempermudah mengingat, maka dipilih sebagai tahun kabisat adalah tahun yang habis di bagi empat. Contohnya adalah 1984,2000, dan lain-lain.
Matahari
umbra negatif
Bumi atau Bulan
penumbra
BAB 2
Peristiwa Gerhana dan Sistem Kalender
A. Pengertian Gerhana
Kata ‘eclipse’ (gerhana) berhasal dari bahasa Yunani yaitu ekleipsis yang berarti peninggalan atau pelalaian. Gerhana merupakan kejadian astronomi yang berlaku apabila satu objek astronomi bergerak kedalam baying-bayang objek astronomi yang lain.
Kemungkinan gerhana terjadi, yaitu pada bulan baru (new moon) dan bulan purnama (full moon). Pada bulan baru, bulan terletak diantara matahari dan bumi, sedangkan pada bulan purnama, bumi terletak diantara bulan dan matahari.
Kejadian gerhana disebabkan oleh bayangan bumi dan bulan yang besar sekali. Kedua benda langit itu gelap. Oleh karena itu, ketika kedua benda ini diterangi oleh matahari, masing-masing mempunyai bayangan yang menjulur kedalam ruang angkasa jauh dari matahari. Bayangan yang terbentuk oleh bumi atau bulan mempunyai beberapa bagian.
Terdapat suatu daerah bayangan sempurna yang dikenal sebagai umbra (dari bahasa latin ayang artinya bayangan). Karena bumi maupun bulan lebih kecil dari matahari, umbra masing-masing berbentuk kerucut. Umbra ini berkurang diameternya semakin bayangan ini menjulur lebih jauh kedalam ruang angkasa sampai akhirnya bayangan ini tiba pada suatu titik.
Sekeliling kerucut bayangan sempurna terdapat suatu daerah bayangan sebagian yang
Bumi
Matahari Orbit Bumi 5o
Orbit Bulan
disebut penumbra (bahasa latin untuk ‘hampir suatu bayangan’). Setiap objek dalam penumbra ini menerima cahaya dari suatu bagian sisi matahari. Jika garis-garis yang membatasi daerah kerucut bayangan sempurna diperpanjang kea rah luar, akan terbentuk suatu kerucut terbalik. Kerucut terbalik ini disebut umbra negative.
Tidak sulit untuk menghitung panjang umbra bumi dan umbra bulan. Dari gambar 1 dapat dilihat bahwa panjang kerucut bayangan sempurna tergantung pada tiga factor yaitu diameter matahari (sumber cahaya), diameter bumi ataupun diameter bulan dan jarak antara matahari dan bumi ataupun bulan. Perlu diingat bahwa diameter matahari, bumi, bulan adalah factor-faktor yang tetap. Sedangkan jarak antara bumi dan matahari serta jarak bulan dengan matahari selalu berubah, oleh karena itu panjang umbra bumi atau umbra bulan berubah-ubah. Panjang rata-rata umbra bumi kira-kira 1.400.000 km, sedangkan panjang rata- rata umbra bulan kira-kira 375.000 km.
Bidang orbit bulan mengitari bumi tidak sejajar dengan bidang orbit bumi mengitari matahari (bidang ecliptika) melainkan membentuk sudut (inklinasi) sekitar 5 derajat (gambar 2). Penamaan bidang orbit bumi sebagaim ekliptika juga tidak terlepas dari fakta bahwa gerhana hanya terjadi ketika bulan melintasi bidang ini. Karena kedua bidang orbit membentuk sudut, terdapat dua titik potong yang disebut sebagai simpul (node). Disebut simpul naik (ascending node) bila dilalui bulan dari selatan ekliptika menuju ke utara dan disebut simpul turun (descending node) bila sebaliknya.
Garis khayal yang menghubungkan kedua simpul tersebut, garis ini bergerak ke arah barat ekliptika sekitar 19 derajat per tahun. Fenomena bergeraknya garis simpul ini disebut regresi.
Karena kemiringan orbit tersebutlah bulan menghabiskan sebagian besar waktunya sederajat diatas ekliptika atau dibawah ekliptika. Itulah mengapa meskipun berada pada fase bulan baru tapi bulan berada diatas atau ekliptika, bayangannya tidak akan jatuh ke permukaan bumi sehingga tidak terjadi gerhana matahari. Demikian pula fase bulan penuh, bila bulan berada diatas atau dibawah ekliptika, tidak terjadi gerhana bulan.
MACAM – MACAM GERHANA
Berdasarkan posisi bumi, bulan dan matahari dapat dibedakan menjadi dua macam yaitu gerhana bulan dan gerhana matahari.
1. GERHANA BULAN
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.
Bayangan umbra dan penumbra saat sebelum gerhana
Namun demikian, saat gerhana bulan total, meski Bulan berada dalam umbra Bumi, Bulan tidak sepenuhnya gelap total karena sebagian cahaya masih bisa sampai ke permukaan
Bulan oleh efek refraksi atmosfer bumi. (lebih lanjut akan dibahas di Bab IV Gerhana Bulan tentang Skala Danjon).
Musim gerhana
Gerhana terjadi saat Bulan berada kira-kira segaris dengan Bumi dan Matahari, dan saat itu Bulan berada di salah satu titik simpulnya. Dengan kata lain, gerhana bisa terjadi jika garis nodal searah dengan arah garis hubung Bumi-Matahari. Bumi bergerak dengan arah A- B-C-D. Jika Bumi berada pada posisi A dan C, maka saat bulan baru dan bulan purnama, akan terjadi gerhana. Sedangkan saat Bumi berada di posisi B dan D, tidak akan terjadi gerhana saat fasebulan baru atau purnama.
Saat posisi B dan D pada, bayangan bulan tidak mencapai Bumi saat fase bulan baru. Sedangkan saat bulan purnama, bayangan Bumipun tidak mengenai Bulan. Saat-saat konfigurasi Bumi-Matahari-garis nodal seperti pada A dan C pada, maka pada waktu fase bulan baru pasti akan terjadi gerhana matahari, dan saat fase bulan purnama akan terjadi gerhana bulan. Saat-saat seperti itu dinamakan musim gerhana, dan pada saat musim gerhana, dikatakan Bumi berada dalam zona gerhana. Dalam satu tahun, terjadi dua musim gerhana, yaitu saat konfigurasi A dan saat konfigurasi C tercapai. Namun musim gerhana
tidak tepat terpisah 6 bulan, karena garis nodal sendiri bergeser dengan laju 19º pertahun ke arah barat (lihat Gambar bawah) Akibatnya musim gerhana terjadi dalam interval yang lebih pendek, yaitu 173,3 hari.
Gerak garis nodal Bulan
Interval waktu yang dibutuhkan Bumi untuk mengelilingi Matahari dari konfigurasi Bumi-Matahari segaris dengan garis nodal seperti posisi A kembali ke konfigurasi semula dinamakan tahun gerhana. Satu tahun gerhana terdiri dari 2 musim gerhana. Karena erak garis nodal tadi, maka satu tahun gerhana tidak sama dengan satu tahun sideris, tetapi lebih pendek. Tahun sideris ini adalah selang waktu yang dibutuhkan Bumi untuk mengelilingi Matahari.
Bulan dan Matahari terlihat sebagai piringan di langit. Karena itu, saat gerhana terjadi, posisi posisi Bumi-Bulan-Matahari tidak mesti tepat segaris. Dilihat dari Bumi, gerhana matahari bisa terjadi jika Matahari (dilihat dari Bumi) berada sekitar 18,5º dari titik node, baik di sebelah timur ataupun barat. Selama Matahari berada dalam interval tersebut, pada fase bulan mati akan terjadi gerhana matahari. Hal yang sama terjadi juga untuk Bulan. Gerhana bulan bisa terjadi jika bulan berada 16,5º dari titik node, baik di sebelah timur ataupun barat. Maka selama Bulan berada dalam interval itu, saat purnama akan terjadi gerhana bulan.
Gerhana matahari terjadi jika Matahari berada dalam selang 37º yang berpusat di titik node. Karena Matahari di langit bergerak dengan kecepatan ~1º perhari, dibutuhkan kira-kira 37 hari untuk melintasi daerah tersebut. Sedangkan fase bulan baru terjadi tiap 29,5 hari. Karena itu, ketika Matahari berada dalam selang tersebut, minimal terjadi satu kali fase bulan baru. Dengan kata lain, setiap musim gerhana, dipastikan akan terjadi gerhana matahari.
Minimal dalam satu tahun, bisa terjadi 2 kali gerhana matahari, dan maksimal 5 kali gerhana matahari.
bumi bergerak mengitari Matahari dengan kecepatan ~1º perhari, dan membutuhkan waktu 22 hari untuk melintasi daerah yang memungkinkan terjadinya gerhana. Karena waktu yang dibutuhkan lebih pendek dari selang bulan baru ke bulan baru, maka mungkin saja selama Bumi berada di zona gerhana tersebut, tidak terjadi bulan baru. Dengan kata lain, dalam musim gerhana, mungkin saja tidak terjadi gerhana bulan. Dalam satu tahun, bisa terjadi 3 gerhana bulan, bisa juga tidak terjadi gerhana bulan sama sekali.
Pada peristiwa gerhana bulan, kita mengenal empat macam gerhana, yaitu: gerhana bulan total, gerhana bulan sebagian, gerhana bulan penumbral total, dan gerhana bulan sebagian penumbral. Perbedaan jenis-jenis gerhana bulan tersebut terletak pada bayangan Bumi mana yang jatuh ke permukaan Bulan saat fase maksimum gerhana terjadi.
Berdasarkan keadaan saat fase puncak gerhana, gerhana bulan dapat dibedakan menjadi:
• Gerhana Bulan Total
Jika saat fase gerhana maksimum gerhana, keseluruhan Bulan masuk ke dalam bayangan inti / umbra Bumi, maka gerhana tersebut dinamakan gerhana bulan total.
Gerhana bulan total ini maksimum durasinya bisa mencapai lebih dari 1 jam 47 menit.
• Gerhana Bulan Sebagian
Jika hanya sebagian Bulan saja yang masuk ke daerah umbra Bumi, dan sebagian lagi berada dalam bayangan tambahan / penumbra Bumi pada saat fase maksimumnya, maka gerhana tersebut dinamakan gerhana bulan sebagian.
• Gerhana Bulan Penumbral Total
Pada gerhana bulan jenis ke- 3 ini, seluruh Bulan masuk ke dalam penumbra pada saat fase maksimumnya. Tetapi tidak ada bagian Bulan yang masuk ke umbra atau tidak tertutupi oleh penumbra. Pada kasus seperti ini, gerhana bulannya kita namakan gerhana bulan penumbral total.
• Gerhana Bulan Penumbral Sebagian
Dan gerhana bulan jenis terakhir ini, jika hanya sebagian saja dari Bulan yang memasuki penumbra, maka gerhana bulan tersebut dinamakan gerhana bulan penumbral sebagian.
Gerhana bulan penumbral biasanya tidak terlalu menarik bagi pengamat. Karena pada gerhana bulan jenis ini, penampakan gerhana hampir-hampir tidak bisa dibedakan dengan saat bulan purnama biasa.
2. GERHANA MATAHARI
Gerhana matahari terjadi apabila bulan diantara bumi dan matahari. Bila hal ini terjadi maka sebagian sinar matahari ke permukaan bumi tertutupi oleh bulan. Walaupun bulan lebih kecil, bayangan bulan mampu melindungi cahaya matahari sepenuhnya karena bulan dengan jarak 384.400 km adalah lebih dekat kepada bumi daripada matahari yang mempunyai jarak 149.680.000 km.
Gerhana matahari hanya dapat terjadi ketika bulan berada pada bulan baru dan ketika bulan berada di dekat salah satu simpul orbitnya. Adapun jenis-jenis gerhana matahari adalah:
a. Gerhana Matahari Total
Pada gerhana matahari ini, matahari ditutup sepenuhnya oleh bulan disebabkan bulan berada dekat ke bumi dalam orbit bujurnya. Gerhana total hanya dapat dilihat dari daerah permukaan bumi yang terkena bayangan umbra. Gerhana total sangat jarang terjadi. Mungkin seseorang hanya dapat menyaksikan sekali dalam seumur hidupnya. Gerhana matahari total merupakan sebuah pemandangan indah tetapi juga membahayakan mata. Ketika sinar matahari sudah tertutupi seluruhnya oleh bulan dan hany „corona‟ (lingkaran sinar yang
mengelilingi matahari) maka aman bagi kita untuk melihat tanpa adanaya pelindung pada mata kita.
Ada beberapa cara untuk melihat gerhana matahari total dengan aman, diantaranya dengan menggunakan kacamata khusus atau lebih aman lagi dengan melihat gerhana melalui siaran TV.
b. Gerhana Matahari Sebagian
Terjadi apabila bulan hanya menutup sebagian dari matahari. Pada saat gerhana matahari sebagian kita dapat langsung melihat ke atas tanpa takut merusak retina mata kita.
c. Gerhana Matahari Cincin
Pada gerhana ini, bulan hanya menutup sebagian daripada matahari dan cahaya matahari selbihnya membentuk cincin
bercahaya sekeliling bayangan bulan yang dikenali sebagai „cincin‟.
Disekeliling daerah tempat terjadinya suatu gerhana matahari total ataupun suatu gerhana matahari cincin, selalu terdapat suatu daerah yang jauh lebih luas jika terjadi suatu gerhana matahari cincin selalu terdapat suatu dalam penumbra bulan. Kadang-kadang daerha gerhana matahari sebagian memanjang
hamper 5.000 km pada setiap sisi jalur keseluruhan.
MERAMALKAN GERHANA
Gerhana matahari ataupun gerhana bulan bergantung pada gerakan-gerakan matahari, bumi dan bulan yang teratur, peristiwa gerhana baik pada masa lalu maupun masa pada masa depan dapat dihintung dengan sangat cermat. Peramalan gerhana bermula dari zaman purbakala. Barangkali peramalan termasyur adalah peramalan Thales, yaitu seorang filsuf dari miletus. Ramalan Thales, didasarkan pada suatu penemuan menarik yang dibuat oleh para ahli astronomi bangsa Chaldea lama sebelum masanya. Mereka telah mencatat bahwa gerhana-gerhana matahari dan bulan terjadi dalam rangkaian dan bahwa suatu peride waktu tertentu berlalu antara salah satu gerhana dari suatu rangkaian dan gerhana berikutnya. Dengan menghitung waktu yang telah berlalu sejak gerhana matahari, terakhir dalam rangkaian jenis ini, Thales dapatmeramalkan gerhana berikutnya.
Pada saat ini meramalkan gerhana dilakukan dengan bantuan computer, berdasarkan Saros. Saros yang berarti pengulangan, adalah siklus gerhana yang telah dikenal oleh pengmat langit Babilonia kuno yang berkaitan erat dengan tiga macam periode bulan, yaitu peiode sinodik, periode drakonik dan peride anomalistic. Peirde drakonik yaitu selang waktu 27,21 hari yang diperlukan bulan untuk kembali berada disimpul yang sama, sedangkan peridoe anomalistic yaitu selang waktu 27,55 yang diperlukan bulan untuk satu kali mengorbit bumi dan kembali berada di jarak yang sama.
Satu siklus Saros berasal dari persesuaiba yang cukup dekat anatara 223 kali peride sinodik (223 x 29, 5306 hari = 6585, 3238 hari = 18 tahun 11 □ hari) dengan 242 periode drakonik dan 239 periode anomalistic. Siklus ini bersesuaian pula dengan 19 tahun gerhana. Panjang satu tahun gerhana yaitu waktu yang diperlukan matahari kembali ke salah satu simpul yang sama (346,62 hari) lebih pendek 18,63 hari dibandingkan dengan durasi satu tahun sideris (365, 25 hari). Yang menggunakan acuan bintang-bintang jauh sebagai regresi garis
simpul.
SISTEM KALENDER
Macam-macam penanggalan
a) Penanggalan Hijriah
Kalender Hijriah bisa disebut juga kalender Kamariah atau kalender Islam, yaitu kalender yang berdasarkan pada perjalanan Bulan terhadap Bumi dan awal bulannya dimulai apabila setelah
terjadai ijtimak Matahari tenggelam terlebih dahulu dibandingkan Bulan, pada saat itu posisi hilal diatas ufuk untuk seluruh wilayah hukum.
1) Sejarah Penanggalan Hijriah
Sebelum datangnya Islam, di tanah Arab dikenal sistem kalender berbasis campuran antara Bulan (kamariah) maupun Matahari (syamsiah). Peredaran Bulan digunakan dan untuk mensinkronkan dengan musim dilakukan penambahan jumlah hari (interkalasi).
Kalender pada waktu itu belum mengenal bilangan tahun. Sebuah tahun dikenal dengan nama peristiwa yang cukup penting di tahun tersebut. Misalnya, tahun dimana Muhammad lahir, dikenal dengan sebutan “ Tahun Gajah”. Sistem penanggalan Islam tanggal 1 Muharram 1 H dihitung sejak peristiwa hijrahnya Nabi Muhammad Saw beserta para pengikutnya dari Makkah ke Madinah, atas perintah Allah Swt. Oleh karena itulah kalender Islam disebut juga sebagai kalender hijriah.
Penanggalan dengan tahun hijriah ini tidak langsung diberlakukan tepat pada saat peristiwa hijrahnya nabi saat itu. Kalender Islam baru diperkenalkan pada tahun 17 H, bertepatan dengan diangkatnya Umar ibn Khattab diangkat menjadi Khalifah atau setelah hijrahnya Rasul yaitu sejak munculnya persoalan menyangkut sebuah dokumen yang tidak bertahun yang terjado pada bulan Sya‟ban muncul pertanyaan dari Abu Musya al Asy‟ari, bulan Sya‟ban yang dimaksud tahun yang lalu, tahun ini atau tahun yang akan datang.
Penanggalan hijriah ini berdasarkan pada peredaran Bulan mengelilingi Bumi. Penanggalan ini didasarkan pada perhitungan (hisab). Satu kali edar lamanya 29 hari 12 jam 44 menit 2,5 detik.
1) Karakteristik Penanggalan Hijriah
Kalender hijriah dibangun berdasarkan berdasarkan rata-rata siklus sinodik Bulan. Kalender kamariah memiliki 12 bulan dalam setahun. Menggunakan siklus sinodik Bulan, bilangan hari dalam satu tahunnya adalah (12 x 29,53059 hari = 354,36708 hari). Inilah yang menjelaskan 1 tahun kalender hijriah lebih pendek sekitar 11 hari dibanding dengan 1 tahun kalender masehi.
Usia bulan tidak tetap melainkan berubah-ubah (29 - 30 hari) sesuai dengan kedudukan ketiga benda langit tersebut. Selain itu juga dalam waktu satu tahun masehi bisa terjadi dua tahun baru hijriah. Contohnya seperti yang terjadi pada tahun 1943, dua tahun hijriah jatuh pada tanggal 8 Januari 1943 dan 28 Desember 1943.
b) Penanggalan Masehi
Sistem ini dalam istilah disebut penanggalan Syamsiah, Miladiah, atau Masehi. Secara etimologi kalender masehi adalah kalender matahari yang menghitung perputaran matahari disekeliling bumi.
Sehingga sebagian kalangan menyebutnya penanggalan surya atau Matahari.
1) Sejarah Penanggalan Masehi
Permulaan tarikh masehi adalah hari lahir Nabi Isa as. Tarikh ini di susun dan dimulai dipergunakan 527 tahun setelah hari kelahari tersebut. Sebelum memakai tarikh masehi, orang lebih banyak menggunakan tarikh Romawi.
Sistem kalender masehi yang sekarang digunakan, berakar dari sistem kalender Julian yang merupakan perbaikan sistem kalender (penanggalan) Romawi. Reformasi kalender ini dilakukan Julius Caesar pada tahun 45 SM dengan bantuan seorang ahli matematika dan astronomi Alexandria yang bernama sosigenes, dengan mempergunakan panjang satu tahun syamsiah = 365,25 hari. Sistem kalender ini kemudian terkenal dengan sistem kalender Julian.
Penanggalan masehi diproklamirkan penggunaannya dengan Numa Pompilus pada tahun berdirinya kerjaan Roma tahun 753 SM. Penanggalan ini berdasarkan pada perubahan musim sebagai akibat peredaran semu Matahari, dengan menetapkan panjang satu tahun berumur 366 hari.
Bulan pertamanya Maret, karena posisi Matahari berada di titik Aries itu terjadi pada bulan Maret.
Pada tahun 46 SM atas saran dari ahli astronomi Iskandaria yang bernama Sosigenes diperintahkan agar penanggalan Numa tersebut diubah dan disesuaikan dengan posisi Matahari sebenarnya, yaitu dengan memotong penanggalan yang sedang berjalan sebanyak 90 hari dan menetapkan pedoman baru bahwa satu tahun itu ada 365.25 hari. Penanggalan hasil koreksi ini kemudian dikenal dengan kalender Yulius atau kalender Yulian.
Pemberian nama pada tarikh masehi ini ada kaitannya dengan Dewa bangsa Romawi.
Contoh: bulan Martius mengambil nama Dewa Mars. Kemudian pada waktu Dewan Gereja bersidang yang pertama kalinya pada bulan Januari, maka mulai saat itu bulan Januari ditetapkan sebagai Bulan yang pertama dan bulan yang terakhir adalah Desember. Sistem ini dikenal dengan nama sistem Yustinian.
Perhitungan Kalender Masehi
Konsep perhitungan sistem penanggalan ini didasarkan pada lama perjalanan revolusi Bumi mengorbit Matahari. Terdapat 2 macam periode tahun lama revolusi bumi terhadap matahari dalam waktu satu tahun, yaitu tahun sideris dan tahun tropis. Tahun sideris adalah periode revolusi Bumi
mengelilingi Matahari satu putaran. Sedangkan tahun tropis adalah periode relatif revolusi bumi mengelilingi matahari terhadap titik musim semi. Adapun pembagiannya menjadi beberapa bulan maka itu merupakan kreasi sebagian umat menyesuikan kepentingannya, dari sini terbentuk kalender masehi.
BAB 3
Pengertian, Jenis Awan dan Angin Beserta Dampaknya
A. Pengertian Awan
Awan adalah suatu kumpulan butiran air atau kristal es yang sangat kecil yang tampak berwarna putih di atmosfer. Sebelum melakukan deteksi awan, perlu untuk mengetahui bentuk dan jenis awan (Wahyuningsih dan Payani, 2018: 5).
Sjarief dan Kodoatie (2010, 84) juga memberikan definisi pada awan yaitu bagian dari ruang udara yang tampak menghiasi langit.
Pada umumnya awan terbentuk bilamana udara mengalamipendinginan di bawah temperatur titik embunnya. Pada siang hari, gumpalanudara hangat pada permukaan bumi bergerak ke atas dalam arus konveksi. Selama gumpalan udara itu naik, tekanan udara di sekelilingnya lebih rendah,sehingga gumpalan udara ini mengembang.
Selama gumpalan udara tersebut mendorong udara di sekelilingnya, dorongan ini memerlukan energi. Energi yang dibutuhkan berasal dari panas dalam gumpalan udara itu. Akibatnya, udara mengalami pendinginan selama udara itu mengembang. Jika udara mendingin sampai pada temperatur titik embunnya, uap airnya mulai mengembun dan membentuk titik-titik air. Titik- titik air yang terkumpul membentuk awan. Sebagian besar awan terbentuk dari proses pendinginan karena pengembangan udara yang sedang bergerak naik (Sumardi dkk, 2007: 12.17).
B. Jenis-jenis Awan dan Dampaknya
Perlu untuk mengetahui bentuk dan jenis awan. Bentuk utama awan dibagi menjadi sepuluh golongan yang disebut jenis awan (Tjasyono, 2012:
10). Jenis- jenis awan tersebut dideskripsikan dalam tabel berikut ini. Awan dapat diklasifikasikan berdasarkan ketinggian dasar awan menjadi awanrendah, awan menengah, dan awan tinggi.
Tabel 1. Deskripsi Jenis-jenis Awan Jenis Awan Dasar
Awan
Komposisi
Deskripsi Deskripsi
Cirrus (Ci) ≥ 7 km es Pita putih atau serabut halus, seperti bulu sutera.
Cirrocumulus (Cc)
≥ 7 km es Gumpalan bulat teratur
seperti ombak
berwarna putih.
Cirrostratus (Cs)
≥ 7 km es Tudung putih meliputi
langit secara luas dan merata..
Altocumulus (Ac)
2 – 7 km air Lapisan putih atau abu- abu dari awan kecil
teratur dan
halus.
Altostratus (As)
2 – 7 km air Lapisan serabut agak abu-abu atau agak biru yang
tampak seragam meliputi langit secara luas.
Nimbostratus (Ns)
≤ 2 km air Lapisan tebal abu-abu, seringkali gelap, biasanya
disertai hujan atau salju.
Stratocumulus (Sc)
≤ 2 km air Lapisan abu-abu atau
agak putih dengan elemenelemen yang
gelap berupa bulatan
atau gulungan
tersusun teratur.
Stratus (St) ≤ 2 km air Lapisan abu-abu
rendah seperti kabut, kadang-kadang
terjadi hujan gerimis.
Cumulus (Cu) rendah air Awan berdiri sendiri, padat, seperti kembang kol,
menyebabkan hujan tiba-tiba (shower).
Cumulonimbus (Cb)
rendah air dan es pada bagian
atasnya
Awan lebat dan padat.
Bagian atas terdiri dari
es, yang
menunjukkan serat- serat dan biasanya menyebar
horizontal dalam
bentuk sebuah
landasan (anvil) atau jambul (plume), sering terjadi hujan lebat,
hujan batu
es (hail), kilat dan guruh.
Dari tabel jenis-jenis awan di atas maka dibedakan jenis awan berdasarkan ketinggian, jenis awan berdasarkan bentuk hingga jenis awan berdasarkan proses terbentuknya. Berikut adalah jenis-jenis awan yang dibedakan menjadi 4 kelompok utama, yakni awan tinggi, awan sedang, awan rendah dan awan perkembangan vertikal.
