Sistem koordinat adalah suatu cara untuk menentukan lokasi posisi obyek obyek di langit. Sistem koordinat harus mempunyai kerangka acuan untuk menentukan arah, dan titik acuan asal pengukuran di mulai. Berdasarkan hal ini Chatief kunjaya (2006:17) mengemukakan bahwa Sistem koordinat serupa yang sudah biasanya dikenal misalnya sistem koordinat yang menentukan posisi titik-titik di permukaan bumi. Lingkaran utamanya adalah ekuator bumi dengan dua kutub yang masing-masing berjarak 900 dari ekuator. Selain itu Ma’mur Tanudijaja (1995:155) mengemukakan bahwa lingkaran sekunder yang tegak lurus pada ekuator dan memotong ke dua kutub di sebut meridian. Jarak dari ekuator ke titik mana saja pada meridian di sebut lintang (latitude), yang di ukur dari arah utara atau selatan ekuator.
Koordinat kedua adalah bujur (Longitude) yang di ukur sepanjang ekuator. Walaupun kita tahu bahwa bumi berotasi pada sumbunya dan berevolusi mengelilingi matahari, para astronom berbicara seolah-olah bumi tetap dan benda-benda langit bergerak mengintari bumi. Konsep ini telah berakar sejak lama dan, walaupun ”tidak benar”, tapi konsep ini merupakan cara yang baik untuk mengamati situasi. Jika kita memperpanjang arah kutub bumi sampai tak terhingga ke atas dan bawah, sampai keduanya memotong bola langit, kita akan sampai pada dua titik yang disebut kutub langit utara ( KLU) dan kutub langit selatan ( KLS). Karena rotasi bumi, bola langit tampak berputar tiap hari. KLU EKUATOR LANGIT LANGIT KLS EKUATOR LANGIT LANGIT BUMI
Gambar. 1.1. Bola langit Menurut Chatief kunjaya (2006:12) Seperti pada permukaan bumi, di mana ekuator didefenisikan sebagai lingkaran yang berjarak 90° dari kutub langit. Jika seorang berdiri di ekuator bumi, ekuator langit terbentang di atas kepalanya, sementara kedua kutub langit berada di horizon dan terpisah 180° satu sama lainnya. Posisi dari benda langit dapat ditentukan dengan dua buah busur lingkaran besar yang saling berpotongan tegak lurus sebagai salib sumbu koordinat. B. Bentuk-bentuk sistem koordinat benda langitChatief kunjaya (2006:14) memberikan gambaran bahwa, Untuk menyatakan posisi sebuah benda langit dapat di gunakan beberapa macam tata koordinat yang semuanya merupakan sistem koordinat bola tanpa memperhitungkan jarak dari pusat bola. Pada tata koordinat benda langit ada lingkaran-lingkaran besar yaitu lingkaran-lingkaran yang berpusat pada bola dan lingkaran-lingkaran kecil yang pusatnya tidak pada pusat bola, melainkan berpusat pada suatu garis yang melalui pusat bola. Semua sistem koordinat benda langit mempunyai dua titik kutub. Semuanya menggunakan lintang dan bujur sebagai penentu posisi benda langit. Perbedaannya adalah dalam titik-titik dan lingkaran-lingkaran acuan yang digunakan. Lingkaran-lingkaran bujur semuanya merupakan lingkaran besar. Kecuali satu lingkaran lintang yang membagi bola menjadi dua sama besar, semua lingkaran lintang yang lain merupakan lingkaran kecil. Lingkaran lintang semakin kecil jika semakin dekat dengan kutub bola. 1. Sistem Koordinat Geografi Sebagai pengantar untuk mempelajari sistem koordinat benda langit dalam uraian pustaka ini di perkenalkan sistem koordinat geografis. Hal ini dapat membantu kita memehami koordinat langit karena sistem koordinat katulistuwa pada dasarnya adalah proyeksi sistem koordinat geografis pada bola langit. Gambar 1.2. Sistem Koordinat Geografi Bila kita melihat sebuah miniatur bumi (globe), biasanya kita akan melihat garis-garis melintang dan membujur yang dibuat oleh pembuatnya pada hal garis melintang dan membujur dalam kenyataannya tidak ada di permukaan bumi. Garis-garis tersebut merupakan garis khayalan yang sengaja di bubuhkan untuk memprmudah analisis tentang posisi di permukaan bumi. Sementara itu menurut Kuswanto (1984:94) mengatakan bahwa, suatu garis membujur yang membentuk setengah lingkaran dari kutub utara, melalui kota Grenwich di Inggris hingga ke kutub selatan merupakan bujur acuan 0°. Dari garis ini kearah timur adalah bujur timur dan ke arah barat adalah bujur barat. Garis ini pula yang menjadi acuan waktu universal yang di dunia disebut GMT (Greenwich Mean Time) dan dalam dunia astronomi sering disebut UT (Universal Time). Selanjutnya Chatief Kunjaya pun mengatakan bahwa waktu UT ini sangat penting Dalam astronomi, karena merupakan salah satu sistem penulisan waktu yang paling banyak di pakai dalam pelaporan hasil astronomi. Selain itu Ma’mur Tanudijaja (1995:151) menambahkan bahwa, garis-garis bujur lain, yang membentuk setengah lingkaran dari Kutub Utara hingga Kutub Selatan, merupakan tempat kedudukan titik-titik yang bujurnya sama. Titik-titik yang bujurnya sama, memiliki waktu lokal yang sama pula. Selanjutnya Ma’mur Tanudijaja mengatakan bahwa, lingkaran-lingkaran yang tegak lurus terhadap garis-garis bujur tersebut di sebut garis atau lingkaran lintang. Lingkaran-lingkaran lintang itu merupakan tempat kedudukan titik-titik yang mempunyai lintang yang sama. Koordinat suatu tempat di permukaan bumi biasanya di nyatakan dalam bujur dan lintang geografis, contoh : koordinat kota bandung adalah 107°33’ BT 6°49’ LS. 2. Tata koordinat horizon Menurut Kuswanto (1984:69), cara menentukan posisi benda-benda langit yang paling sederhana yaitu menggunakan bidang horizon dan meridian pengamat sebagai pangkal. Sistem ini sering di kenal sebagai tata kordinat horizon atau dengan kata lain di sebut koordinat azimuth tinggi bintang. Senada dengan itu Chatief kunjaya (2006:19) mengemukakan titik-titik pada tata koordinat horizon adalah titik zenith dan nadir. Titik zenith adalah suatu titik khayal pada bola langit tepat vertikal di atas kepala pengamat. Titik nadir adalah adalah kebalikan dari titik zenith, berada pada bola langit di bawah pengamat. Lingkaran lintang terbesar disebut lingkaran horizon yang merupakan perpotongan antara perluasan bidang datar tempat pengamat berdiri (sering disebut bidang horizon) dengan bola langit. Bersamaan dengan hal ini Bambang Hidayat (1981) Mengemukakan bahwa pada lingkaran horizon terdapat empat titik istimewa yang di sebut tiitik kardinal yaitu titik utara, timur, selatan, dan barat. Untuk menentukan titik tersebut dapat menggunakan kompas karena jarum kompas menunjukan kira-kira kearah selatan dan utara. Sedangkan untuk mengetahui arah timur dan barat dapat dilihat dari mata hari terbit (di arah timur) dan terbenam (di arah barat). Meskipun tidak terlalu tepat, namun cukup untuk perkiraan pertama. Sedangkan menurut Kuswanto (1984:38) untuk mengetahui titik timur dan barat dengan ketepatan yang tinggi, lihatlah titik terbit dan terbenamnya matahari pada tanggal 21 maret dan 23 september. Menurut Chatief Kunjaya (2006:15) ada sebuah lingkaran vertikal yang istimewa yaitu meridian pengamat. Lingkaran ini adalah lingkaran yang melalui titik utara, zenith, dan titik selatan. Jika langit dibagi dua sama besar menjadi belahan barat dan timur, lingkaran meridian inilah pemisahnya. Di lingkaran inilah semua bintang mencapai titik tertinggi (kulminasi atas) didalam peredaran hariannya. Menurut Kuswanto (1984:67) lintang, dalam tata koordinat horzon disebut dengan istilah tinggi (a = Altitude) yang didefenisikan sebagai jarak sudut benda langit dari lingkaran horizon. Bujur diistilahkan dengan azimuth (az), yang diukur dari arah utara kearah kearah barat hingga proyeksi benda langit pada lingkaran horizon. Dengan demikian angka azimuth adalah antara 0° sampai 180° di tambah keterangan timur atau barat. Selain itu menurut Chatief Knjaya (2006:16) ada juga astronom yang menggunakan cara lain dalam menentukan azimuth, missalnya di ukur dari utara kea rah timur dari0° sampai 360°. Ada pula yang membedakan antara belahan bumi utara dan selatan, untuk pengamat di belahan bumi utara azimuth di ukur dari titik utara, sedangkan untuk pengamat di belahan bumi selatan, azimuth di ukur dari titik selatan. Lanjutnya, pada tata koordinat horizon juga di kenal jarak zenith (z), yaitu jarak sudut benda langit dari zenith, maka z = 90-a. Dengan demikian, koordinat benda langit dalam tata koordinat horizon dapat dinyatakan dalam (Az, a) dan (Az, z) . 3. Tata Koordinat Ekuator Menurut Kuswanto (1984:73) tata koordinat ini lengkapnya di kenal sebagai tata koordinat equator sumbu langit. Karena menggunakan keduanya sebagai pangkal peninjauan, yaitu ekuator langit sebagai pengganti horizon dan sumbu langit dengan kutub-kutubnya sebagai pengganti garis vertikal. Peredaran harian benda langit di sebabkan oleh rotasi bumi, karena sumbu rotasi bumi merupakan sumbu gerak melingkar tersebut. Dengan demikian titik tembus sumbu rotasi bumi pada bola langit sudah sewajarnya menjadi tiitik-titik kutub. Titik-titik kutub di dalam tata koordinat ekuator di sebut kutub langit utara (KLU) dan kutub langit selatan (KLS). Kutub langit utara dan selatan adalah titik tembus sumbu rotasi bumi pada bola langit. Selain itu menurut Chatief Kunjaya (2006:7) tinggi KLU dan KLS sama dengan lintang geografis tempat pengamat berada. Untuk pengamat yang berada di belahan bumi selatan, tentunya KLS berada di atas horizon, sedangkan di belahan bumi utara, KLU berada di bawah horizon. Sebaliknya jika pengamat berada tepat di katulistiwa bumi maka KLU dan KLS beraada di lingkaran horizon, berimpit dengan titik utara dan selatan. Lingkaran lintang terbesarnya adalah lingkaran ekuator langit atau katulistiwa langit. Lingkaran katulistiwa langit adalah perpotongan antara perluasan bidang katulistiwa bumi dengan bola langit. Wilayah di sebelah utara katulistiwa bumi dikenal sebagai belahan bumi utara, Demikian pula wilayah langit di sebelah selatan katulistiwa langit di kenal sebagai belahan langit selatan. Gambar. 1.3. Sistem Koordinat Ekuator Busur yang menghubungkan KLU dan titik selatan bagi pengamat di belahan bumi utara yang menghubungkan KLS, Zenith dan titik utara bagi pengamat di belahan bumi selatan adalah meridian pengamat. 1. Deklinasi dan sudut jamMenurut Wongsotjiro ( 1977:157) lintang di dalam tata koordinat katulistiwa disebut dengan deklinasi dan biasanya di tandakan dengan δ. Sedangkan menurut Kuswanto (1984), Deklinasi adalah jarak sudut antara benda langit dengan proyeksinya pada bidang katulistiwa. Untuk benda langit di belahann langit utara, δ bertanda positif (+), sedangkan di belahan langit selatan bertanda negativ (-). Sedangkan menurut Kuswanto (1984:76) busur yang di ukur dari meridian pengamat di sepanjang lintang kearah barat hingga benda langit yang di maksud di sebut sudut jam (HA=Hour Angle). HA dapat dinyatakan dalam satuan jam. Dengan menggunakan HA dan δ posisi sebuah benda langit dapat di nyatakan secara lengkap, tidak akan ada dua benda langit yang letaknya berbeda tapi mempunyai HA dan δ yang sama. 2. Deklinasi dan Asensio Recta Deklinasi tidak bergantung pada waktu sedangkan HA masih berubah menurut waktu. Dalam hal ini Wongsotjiro (1977:155) menyatakan bahwa, untuk memperoleh koordinat bujur yang tidak tergantung pada waktu. Titik yang dipilih itu adalah posisi matahari ketika terbit tepat pada titik timur pada tanggal 21 Maret. Sebagaimana diketahui bahwa matahari terbit dari titik timur hanya dua kali dalam setahun yaitu pada tanggal 21 maret dan 23 september. Titik ini dilambangkan dengan γ ( sering juga disebut dengan titik aries dan secara internasional disebut vernal equinox). Titik ini adalah posisi matahari pada tanggal 21 maret. Sudut jam titik aries ini disebut waktu bintang atau waktu sideris lokal. Menurut Ma’mur Tanudidjaja (1995:60) pukul 0.00 waktu bintang adalah saat titik aries berada diatas titik kulminasinya. Hal ini berbeda dengan pukul 0.00 waktu matahari yang didefenisikan sebagai saat matahari berkulminasi bawah. Hal ini hanya terjadi satu kali dalam setahun yaitu sekitar tanggal 23 september, pada saat matahari berada pada titik musim gugur ( autumnal equinox ). Dalam hal ini Kuswanto ( 1984,h.79 ) mengemukakan jarak busur antara titik aries dengan proyeksi benda langit pada lingkaran katulistiwa disebut dengan asensiorekta dan dilambangkan dengan α. Asensiorekta diukur pada lingkaran katulistiwa dari titik aries kearah timur ( jika titik aries berada diatas horizon ) hingga proyeksi benda langit tersebut pada lingkaran katulistiwa. Jadi arah pengukuran asensiorekta ini berlawanan dengan arah pengukuran sudut jam. Satuan untuk asensiorekta bisa dalam derajat, bisa pula dalam jam tetapi biasanya satuan jam yang digunakan. Tata koordinat ekuator ini dapat dikatakan sebagai tata koordinat yang penting dalam astronomi. Akan tetapi bukan berarti koordinat ini tidak berubah sama skali. Diwilayah selatan katulistiwa ( wilayah dengan lg negative ) bintang – bintang sikompolar adalah yang memenuhi sarat δ >90°- lg. apalagi jika pengamatan dilakukan dititik kutub bumi semua bintang yang diamati adalah sirkompular karena tidak pernah tenggelam. 4. Tata koordinat ekliptika Bidang orbit matahari dan bumi di sebut dengan bidang ekliptika. Perpotongan anatara bidang ekliptika dan bola lamhit di sebut lingkaran ekliptika. Jika bumi tidak berotasimaka kita akan mengamati dari bumi seolah-olah Matahari menjelajahi rasi-rasi bintang yang termasuk rasi zodiac, seperti aries, Taurus, Gemini, dan lain-lain. Lintasan tahunan Matahari di langit itulah lingkaran ekliptika, yang genap di telusurinya selama setahun. Menurut Chatief Kunjaya (2006:32) bahwa jika ditarik garis lurus yang tegak lurus terhadap lingkaran ekliptika dan melalui pusatnya maka garis tersebut akan menembus bola langit di dua titik yaitu Kutub Ekliptika Utara (KEU) dan Kutub Ekliptika Selatan (KES). KEU adalah kutub ekliptika yang imajiner, bukan benda langit yang bisa di amati. Selain itu Kuswanto (1984:81) mengemukakan bahwa bidang Ekliptika membentuk sudut 23,5° dengan bidang Katulistiwa. Akibat inklinasi ini kita mengamati, seolah-olah Matahari bergeser sekali ke belahan langit utara dan sekali ke belahan langit selatan dalam waktu satu tahun. Pergeseran posisi ini menurut Chatief Kunjaya (2006, h.33) yang meyebabkan pergantian musim. Lingkaran Ekliptika dan Lingkaran Katulistiwa berpotongan di dua titik yaitu titik aries dan titik musim gugur (Autumnal Equinox). Seperti yang sering di jelaskan bahwa matahari berada di titik Aries sekitar tanggal 21 Maret dan di titik musim gugur sekitar tanggal 23 September. Lintang Ekliptika (β) selalu di defenisikan sebagai jarak busur dari proyeksi benda langit pada lingkaran Eklipitika hingga benda langit tersebut. Rentang nilai β adalah dari -90° hingga 90°. Tanda positif untuk benda langit yang lebih dekat ke Kutub Ekliptika Utara (KEU) sedangkan tanda negative untuk Kutub Ekliptika Selatan (KES). Bujur Ekliptika (λ) di defenisikan sebagai jarak busur dari titik Aries ke Arah Timur (seperti arah pengukuran Asensiorekta pada lingkaran Katulistiwa) hingga proyeksi benda langit pada lingkaran Eklitika. Rentang nilai λ adalah dari nol hingga 360°. α δ 231/2° Lintang ekliptika γ Lintang ekliptika Ekliptika Gatot Harmanto ( 2008:97) menambahkan bahwa Jika tata koordinat Khatulistiwa penting untuk pengamatan bintang-bintang dan objek lain di tata surya, tata koordinat Ekliptika penting pada saat astronom mempelajari matahari dan objek-objek tata surya karena planet mengelilingi matahari dalam bidang yang hampir sama dengan bidang orbit bumi mengelilingi matahari. Demikian pula bulan yang bidang orbitnya membentuk sudut 5,2° dengan Ekliptika. Gerhana bulan, Gerhana matahari, Transit Merkurius dan transit Venus hanya dapat terjadi ketika benda langit itu berada di katulistiwa
0 komentar:
Posting Komentar