Gerak Rotasi dan Revolusi Bumi
Rotasi Bumi
Bumi melakukan beberapa gerak yang
alami, yaitu gerak rotasi dan revolusi. Gerak rotasi bumi merupakan gerak
berputarnya bumi pada porosnya (sumbu). Gerakan rotasi ini menyebabkan daerah
sepanjang equator bergerak cepat, sedangkan di daerah kutub hampir-hampir tidak
mengalami pergerakan. Bumi yang berbentuk bulat mengalami perubahan bentuk
akibat gerakan rotasi yang dilakukan. Perubahan tersebut adalah terbentuknya daerah
agak pepat di kedua kutubnya dan seakan-akan sebagian massa bumi tertumpuk di
daerah equator. Bentuk ini disebabkan rotasi bumi yaitu perputaran bumi pada
porosnya. Gerak rotasi bumi terjadi dari arah barat ke timur. Jika dilihat dari
kutub utara, rotasi bumi memiliki arah berlawanan arah jarum jam. Sedangkan
jika dilihat dari arah kutub selatan arah rotasi bumi searah dengan arah jarum
jam. Poros (sumbu) bumi merupakan garis khayal yang
menandakan sumbu rotasi dari bumi, yang melalui kutub utara dan kutub selatan.
Poros bumi tidaklah tegak lurus, tetapi mengalami kemiringan sebesar 23,5o dari garis tegaknya.
Waktu rotasi bumi dalam satu putaran adalah 23 jam 56
menit. Akibat dari rotasi bumi, menimbulkan beberapa gejala alam seperti :
1.
Terjadinya Pergantian Siang dan Malam
Daerah bumi
yang terkena sinar matahari dinamakan siang, sedangkan daerah bumi
dibelakangnya, yang tidak terkena sinar matahari dinamakan malam. Akibat adanya
rotasi menyebabkan terjadinya pergiliran daerah siang dan malam secara
bergantian. Jika rotasi bumi terjadi selama 24 jam, maka lama siang dan malam
masing-masing terjadi selama 12 jam.
Pengecualian
di daerah dekat kutub, lama siang dan malam dapat lebih atau kurang dari 12
jam, tergantung posisi bumi ketika berevolusi mengelilingi matahari.
2.
Perbedaan waktu di berbagai tempat
Akibat
gerakan rotasi bumi dari barat ke timur menyebabkan daerah sebelah timur akan
menjumpai siang terlebih dahulu, dibanding daerah barat. Perbedaan ini
menyebabkan adanya perbedaan waktu di setiap bagian bumi.
Karena
rotasi bumi maka permukaan bumi di sebelah timur akan melihat matahari terbit
dan terbenam lebih cepat daripada daerah di sebelah barat. Oleh karena itu
setiap tempat di berbagai belahan bumi akan memiliki waktu yang berbeda. Untuk
menyamakan waktu secara internasional digunakan waktu GMT (Greenwich Mean
Time). Waktu ini sesuai dengan waktu di kota Greenwich.
Pengecualian
di daerah dekat kutub, lama siang dan malam dapat lebih atau kurang dari 12
jam, tergantung posisi bumi ketika berevolusi mengelilingi matahari.
Ditetapkan
bahwa kota Greenwich sebagai bujur 0o. Garis bujur di sebelah timur Greenwich
dinamakan garis bujur timur (BT), sedangkan garis bujur disebelah baratnya
dinamakan garis bujur barat (BB). Garis bujur 180o BT berimpit dengan garis
180o BB, yang melewati Negara Hawaii, Amerika Serikat..
Garis ini
digunakan sebagai batas penanggalan, wilayah di bujur timur lebih terdahulu
tanggalnya disbanding wilayah di bujur barat. Seluruh wilayah di bumi dibagi
dalam 24 zona waktu, setia 15o garis bujur ditentukan sebagai 1 jam.
Di
Indonesia, ada 3 zona waktu yaitu Waktu Indonesia Barat (WIB), yang meliputi
Sumatera, Jawa, Madura, Kalimantan Barat, dan Kalimantan Tengah; Waktu
Indonesia Tengah (WITA), meliputi Kalimantan Selatan, Kalimantan Timur,
Sulawesi, Bali, Nusa Tenggara Barat dan Nusa Tenggara Timur; dan Waktu
Indonesia Timur (WIT), meliputi Maluku dan Papua. Perhitungannya adalah WIT =
GMT + 7; WITA = GMT + 8; dan WIT = GMT + 9.
3.
Pergerakan semu bintang
Akibat
rotasi bumi dari arah barat ke timur maka bintang-bintang (termasuk matahari)
tampak seperti bergerak dari timur ke barat. Namun sebenarnya bintang-bintang
tersebut tidak bergerak. Oleh karena itu maka gerakan bintang ini disebut
sebagai gerak semu. Karena gerak semu ini dapat dilihat setiap hari maka
disebut gerak semu harian. Dengan gerak semu harian ini maka matahari tampak
terbit di timur dan terbenam di barat demikian juga dengan bintang-bintang pada
malam hari.
Waktu yang
diperlukan bintang untuk menempuh lintasan peredaran semunya adalah 23 jam 56
menit atau satu hari bintang. Periode peredaran semu harian matahati dan bulan
tidak 23 jam 56 menit. Satu hari matahari tepat 24 jam sedang satu hari bulan
lebih lambat lagi yaitu 24 jam 50 menit, hal ini disebabkan karena kedudukan
bintang sejati di langit selalu tetap.
Matahari
memiliki periode semu harian yang berbeda akibat revolusi, sedangkan bulan
sebagai satelit bumi memiliki peredaran bulanan mengitari bumi.
4.
Perbedaan percepatan gravitasi di permukaan bumi
Selama
bumi mengalami pembekuan dari gas menjadi cair kemudian menjadi padat, Bumi
berotasi terus pada porosnya. Ini menyebabkan menggebungan di khatulistiwa dan
pemepatan di kedua kutub bumi sehingga seperti keadaannya sekarang. Karena
percepatan gravitasi benbanding terbalik dengan kuadrat jari-jari, maka
percepatan gravitasi tempat-tempat di kutub lebih besar daripada disekitar
khatulistiwa, karena jarak permukaan bumi di kutub lebih dekat ke pusat bumi.
Akibatnya, berat benda yang sama akan berbeda jika ditimbang di khatulistiwa dan
di kutub
5.
Pembelokan arah angin
Menurut
Hukum Buys Ballot, udara akan bergerak dari tekanan tinggi ke tekanan rendah.
Di daerah kutub yang bertekanan tinggi, maka udara cenderung akan bergerak ke
daerah khatulistiwa. Namun akibat rotasi bumi, udara yang bergerak menuju
khatulistiwa akan berbelok kearah timur mengikuti arah rotasi bumi, ini
berpotensi membentuk angin siklon.
6.
Kepepatan bentuk bumi
Karena bumi berputar terus menerus pada sumbunya, daerah
khatulistiwa bumi mengembung, Itulah sebabnya bentuk bumi tidak bulat seperti
bola, melainkan bulat pepat (diameter khatulistiwa lebih besar daripada
diameter kutub).
Revolusi Bumi
Revolusi bumi adalah perputaran
bumi mengelilingi matahari. Sekali berevolusi, bumi memerlukan waktu 365 hari 6
jam 9 menit 10 detik atau sering disebut satu tahun pada penanggalan masehi.
Adanya revolusi bumi ini tidak dapat kita rasakan namun dapat kita lihat dengan
adanya:
1.
Perbedaan Lama Siang dan Malam
Hari
Pernahkah anda mendengar didaerah dekat kutub siang lebih cepat dari
malam ataupun sebaliknya? Perbedaan lama siang dan malam hari pada setiap
bagian bumi memang berbeda. Hal ini terjadi karena saat berevolusi posisi bumi
tidak tegak lurus dan selalu berubah atau miring. Pada saat miring ini,
terkadang bagian kutub utara miring ke arah matahari, inilah yang menyebabkan
bagian kutub utara mengalami siang lebih lama. Karena posisi kutub Utara yang
lebih condong kematahari. Sedangkan kutub selatan maka arahnya akan
membelakangi matahari. Inilah yang menyebabkan lama malamnya lebih lama. Begitu
pun dengan sebaliknya.
2.
Gerak Semu Tahunan Matahari
Karena posisi bumi yang tidak lurus terhadap bidang ekliptika akibat
revolusi bumi terhadap matahari maka matahari seolah-olah bergerak tidak lurus.
Tidak lurus yang dimaksud disini adalah tidak tepat terbit dari timur-ke barat
melainkan agak melenceng. Misalkan tenggelam dibarat daya ataupun terbit di
timur laut.
3.
Perubahan Musim
Karena Posisi bumi yang tidak tegak lurus melainkan agak miring. Maka
menyebabkan Pada 23 September sampai dengan 21 Maret kedudukan matahari
berada di belahan bumi selatan dan kedudukan bumi posisinya lebih dekat ke
matahari. Sehingga menyebabkan di belahan bumi bagian selatan mengalami musim
panas dan siang hari lebih lama daripada malam hari. Sedangkan, pada tanggal
yang sama di belahan bumi bagian utara, seolah-olah berada pada posisi jauh
dari matahari sehingga dengan sendirinya di utara mengalami musim dingin dan
malam hari lebih panjang daripada siang hari.
4.
Perubahan Rasi Bintang
Perubahan rasi bintang ini terjadi karena revolusi menyebabkan
kemiringan bumi dan menyebabkan si pengamat setiap harinya berada pada posisi
yang berbeda. Sehingga si pengamat tersebut melihat rasi bintang yang berbeda
setiap tahunnya.
5.
Penanggalan Kalender Masehi
Penganggalan kalender masehi ini di sempurnakan oleh Julius Caesar dari
kekaisaran Roma. Kalendar ini berdasarkan perputaran bumi mengelilingi
matahari. Yaitu 365 hari.