BOLA LANGIT DAN PEREDARAN MATAHARI

Horizon tampak disegala penjuru mengelilingi permukaan benda yang terjauh dari pandangan mata. Dan karena horizon itu nampak disegala penjuru, maka terlihatlah suatu lingkaran raksasa yang biasa disebut dengan istilah : Lingkaran Horizon.

Setiap tempat di bumi, horizonnya berbeda-beda, ini disebabkan karena bentuk bumi yang bulat. Apabila kita berdiri tegak lurus dan dari tempat berdiri itu dihubungkan dengan satu garis lurus yang melewati titik pusat bumi ke arah atas sampai memotong titik puncak. Pada bola langit, maka titik potong di bola langit bagian atas disebut Zenith atau titik potong di bola langit bagian bawah disebut dengan nadir, dan karena garis yang kita buat itu tegak lurus, maka dengan sendirinya garis itu tegak lurus juga pada bidang lingkaran horizon.
Mengingat bumi ini bulat, sedang langit juga dilukiskan bulat seperti bola, maka untuk setiap tempat di bumi, masing-masing memiliki zenith dan nadir yang berbeda-beda.
Dari titik zenith ke titik nadir melalui dan tegak lurus pada lingkaran horizon, dapat dibuat lingkaran yang jauhnya tak terbatas, lingkaran-lingkaran itu disebut dengan istilah Lingkaran vertikal ; dan diantara lingkaran-lingkaran itu, ada yang melalui titik utara dan titik selatan, lingkaran yang melaluinya disebut dengan istilah : Lingkaran meridian ; disamping itu ada jua lingakra vertikal yang melalui titik timur dan titik barat, dan lingkarannya disebut dengan istilah : lingkaran Vertikal terutama.
 

Keterangan

P = titik pusat bumi/ titik pusat bola langit.

Z = Zenith ; N = Nadir

U = Titik Utara ; T = Titik timur

S = titik Selatan ; B = titik Barat

U – T – S – B = Lingkaran Horizon

Dalam Gambar ini terlihat bahwa Z – P – N bila dihubungkan dengan garis, posisi garis itu akan tegak lurus pada bidang lingkaran horizon (bidang yang berpusat pada titik P dan dilingkari oleh lingkaran U – T – S – B ).
Dari titik Z ke titik N melalui dan tegak lurus pada lingkaran horizon, dapat dibuat lingkaran-lingkaran yang jumlahnya tidak terbatas. Lingkaran-lingkaran itulah yang dimaksud dengan lingkaran vertikal. Dengan demikian, maka yang dimaksud dengan lingkaran vertikal ialah lingkaran yang berpusat pada titik bola langit, berposisi tegak lurus pada lingkaran horizon.
Dalam Gambar tersebut juga nampak, ada lingkaran yang melalui titik Z ke titik U ke titik N dan juga dari titik Z ke titik S ke titik N. lingkaran tersebut dinamakan lingkaran Meridian. Dengan demikian, maka yang dimaksud dengan lingkaran Meridian adalah lingkaran vertikal yang melalui titik utara dan titik selatan. Disamping itu juga dilihat adanya lingkaran vertikal yang melalui titik timur dan titik barat. Lingkaran tersebut dinamakan dengan Lingkaran vertikal terutama. Jadi yang dimaksud dengan lingkaran vertikal terutama adalah lingkaran vertikal yang melalui titik Timur dan titik barat.
Lingkaran vertikal terutama ini membagi bola langit menjadi dua bagian sama besar, yakni belahan Utara dan belahan Selatan. Sedang lingkaran Meridian, membagi bola langit kepada belahan Barat dan belahan timur.

B. Tinggi Kutub
Bumi mempunyai dua Kutub (Kutub utara dan Kutub selatan). Apabila melalui Kutub utara, titik pusat bumi dan Kutub selatan ditarik garis lurus, maka masing-masing ujungnya akan menyentuh lingkaran bola langit pada dua titik. Kedua titik tersebut, masing-masing disebut Kutub langit utara dan Kutub langit selatan.
Di arah Kutub utara, ada sebuah bintang yang disebut dengan Bintang Kutub. Bila kita berdiri didaerah katulistiwa, maka bintan Kutub itu berada di horizon pada titik Kutub utara. (catatan : untuk Kutub selatan tidak ada bintang Kutub). Kalau kita berjalan meninggalkan daerah katulistiwa menuju ke arah utara, maka bintang Kutub ini makin lama tampak makin tinggi meninggalkan horizon. Makin jauh kita meninggalkan daerah katulistiwa, makin tinggi posisi bintang Kutub itu meninggalkan horizon. Jumlah Derajat bintan Kutub dari horizon, sama dengan jumlah Derajat jarak antara tempat itu dari katulistiwa. Dan kalau jarak antara suatu tempat ke katulistiwa merupakan Lintang tempat yang bersangkutan, maka dalam hal ini dapat dinyatakan bahwa : TINGGI KUTUB = LINTANG TEMPAT Berangkat dari kaedah ini, maka bila suatu tempat berlintang 100 LU, tinggi Kutub temapt tersebut adalah sebesar 100 juga. Bila suatu tempat berlintang 100 LS, maka tinggi Kutub tersebut adalah 100 juga.
Dalam melukis suatu tempat, kaidah tersebut harus diperhatikan dengan baik. Selanjutnya perhatikan Gambar dibawah ini.

 

P = Titik pusat bumi/ titik pusat bola langit

Ku = Kutub langit Utara, atau Kutub Utara

Ks = Kutub langit Selatan, atau Kutub Selatan

U = Titik Utara S = Titik Selatan

Z = Zenith N = Nadir

Besar U – S = Lingkaran Horizon.

Gambar A, titik Kutub selatan berada di atas titik selatan. Ini menandakan bahwa tempat yang dilukis berlintang selatan. Sedang Gambar B, Kutub Utara berada di atas titik utara, berarti tempat yang di lukis berlintang utara.
Sekiranya Lintang tempat yang dilukis berlintang 0o, maka titik KS berhimpit dengan titik S dan titik KU berhimpit dengan titik U.
Dari Gambar A dapat dilihat tinggi Kutub tempat itu adalah S ke Ks, sedang Gambar B, tinggi kutubnya adalah U ke Ku. Dengan demikian, maka yang dimaksud dengan tinggi TINGGI KUTUB ialah jarak dari Kutub ke horizon, diukur melalui lingkaran meridian.

PEMBUKTIAN KAIDAH : TINGGI KUTUB = LINTANG TEMPAT.
Terlebih dahulu, Gambar A atau B di atas dilengkapi dengan lukisan posisi khatulistiwa atau Equator pada bola langit. Sebagaimana dimaklumi letak katulistiwa selalu tegak lurus terhadap poros Kutub utara ke Kutub selatan langit. Dengan kata lain, bidang lingkaran katulistiwa, membuat sudut 90o terhadap poros Kutub utara ke Kutub selatan. perhatikan gambar

Keterangan Gambar

P = titik pusat bumi = titik pusat bola langit = tempat Peninjauan.

EQ = Equator / katulistiwa

Ks = Kutub Selatan Ku = Kutub utara

Z = Zenith ; N = Nadir : B = Titik Barat

S = Titik Selatan; U = Titik Utara.

S – Ks = Tinggi Kutub = P3

Dengan pertolongan Gambar tsb di atas, dapatlah dibuktikan kebenaran kaidah yang menyatakan bahwa : tinggi Kutub = Lintang tempat.

Jalan pembuktian sebagai berikut :

Garis ZP membuat sudut dengan EQ sebesar Derajat Lintang tempat. Sebab, jarak Derajat zenith suatu tempat ke equator, sama besar Derajat tempat yang bersangkutan.
Sudut EPKs = sudut ZPS = 90o.
Sudut P1 = sudut P3, sebab, kedua-duanya merupakan sudut penyiku dari dua buah sudut yang sama.
Karena sudut P3 adalah tinggi Kutub, sedang sudut P1adalah Lintang tempat, maka Kutub sama besar derajatnya dengan Lintang tempat yang bersangkutan.

Demikian pembuktian kidah tersebut.

Selanjutnya dari Gambar di atas pula juga dapat dilihat bahwa besar Derajat Lintang tempat, sama dengan besar Derajat sudut ZPE. Busur ZE merupakan jarak antara zenith dengan Equator. Busur tersebut dinamakan dengan jarak zenith. Dengan demikian, maka yang dimaksud dengan JARAK ZENITH adalah jarak sepanjang meridian, dihitung mulai dari titik zenith ke titik equator.
Dari pengertian ini dapatlah disimpulkan, bahwa :
LINTANG TEMPAT = JARAK ZENITH
Dengan demikian, maka besar derajat Lintang tempat, sama dengan besar Derajat jarak zenith dan sama juga dengan besar Derajat tinggi Kutub.

Tweet