-->

Rotasi dan Revolusi Bumi

Istilah rotasi bumi mengacu pada perputaran planet kita pada porosnya. Karena rotasi, permukaan bumi bergerak di ekuator dengan kecepatan sekitar 467 m per detik atau sedikit di atas 1.675 km per jam. 

Jika kita dapat melihat Kutub Utara Bumi dari luar angkasa, Anda akan melihat bahwa arah rotasi berlawanan arah jarum jam (Gambar-1). Hal sebaliknya berlaku jika Bumi dilihat dari Kutub Selatan. Satu rotasi memakan waktu tepat dua puluh empat jam dan disebut hari matahari rata-rata. Rotasi bumi bertanggung jawab atas siklus harian siang dan malam. Pada suatu saat, separuh dari Bumi berada di bawah sinar matahari, sementara separuh lainnya berada dalam kegelapan. Tepi yang membagi siang hari dari malam disebut lingkaran iluminasi. Rotasi Bumi juga menciptakan pergerakan Matahari yang tampak di cakrawala.



 
Gambar-1 ,Pergerakan bumi pada porosnya disebut rotasi. Arah gerakan ini bervariasi dengan posisi pemirsa. Dari Kutub Utara, rotasi tampak bergerak berlawanan arah jarum jam. Melihat ke bawah di Kutub Selatan, rotasi Bumi muncul searah jarum jam.
Image : http://www.physicalgeography.net/

Orbit bumi mengelilingi matahari disebut revolusi bumi. Gerak angkasa ini membutuhkan waktu 365,26 hari untuk menyelesaikan satu siklus. Selanjutnya, orbit Bumi mengelilingi Matahari tidak berbentuk lingkaran, melainkan oval atau elips (Gambar -2). Orbit elips menyebabkan jarak Bumi dari Matahari bervariasi selama setahun. Namun, fenomena ini tidak berpengaruh terhadap musim di Bumi!. Variasi jarak dari Matahari ini menyebabkan jumlah radiasi matahari yang diterima Bumi setiap tahun bervariasi sekitar 6%. Gambar-2 mengilustrasikan posisi dalam revolusi Bumi yang terdekat dan terjauh dari Matahari. Pada 3 Januari, perihelion, Bumi paling dekat dengan Matahari (147,3 juta km). Bumi terjauh dari Matahari pada 4 Juli atau aphelion (152,1 juta km). Jarak rata-rata Bumi dari Matahari selama periode satu tahun adalah sekitar 149,6 juta km.

Gambar-2 ,Posisi ekuinoks, soltis, aphelion, dan perihelion relatif terhadap orbit Bumi mengelilingi Matahari. Ekuinoks dan soltis harus terpisah 90ยบ di bidang ekliptika.Image : http://www.physicalgeography.net/

Kemiringan Sumbu Bumi
Bidang ekliptika dapat didefinisikan sebagai permukaan datar dua dimensi yang secara geometris memotong jalur orbit Bumi mengelilingi Matahari. Pada bidang ini, sumbu bumi tidak tegak lurus dengan permukaan ini, tetapi miring pada sudut sekitar 23,5° dari tegak lurus. Gambar-3 menunjukkan pandangan samping Bumi dalam orbitnya terhadap Matahari pada empat tanggal penting yaitu: 
  • titik balik matahari Juni, 
  • titik balik bulan September, 
  • titik balik matahari Desember, 
  • titik balik bulan Maret. 
Perhatikan bahwa sudut sumbu Bumi dalam kaitannya dengan bidang ekliptika dan Bintang Utara pada keempat tanggal ini tetap tidak berubah. Namun, posisi relatif poros Bumi terhadap Matahari memang berubah selama siklus ini. Keadaan ini berpengaruh terhadap perubahan tahunan ketinggian Matahari di atas cakrawala. Ini juga menyebabkan musim, dengan mengontrol intensitas dan durasi sinar matahari yang diterima oleh  Bumi. 

Gambar-3 ,Sumbu rotasi bumi miring 23,5° dari garis merah yang ditarik tegak lurus bidang ekliptika. Kemiringan ini tetap sama di mana saja di sepanjang orbit Bumi mengelilingi Matahari. Musim hanya cocok untuk Belahan Bumi Utara.Image : http://www.physicalgeography.net/

Gambar-4 menunjukkan pandangan atas dari fenomena yang sama ini. Dalam pandangan ini, kita dapat melihat bagaimana lingkaran iluminasi berubah posisinya di permukaan bumi. Selama dua ekuinoks, lingkaran iluminasi memotong Kutub Utara dan Kutub Selatan. Pada titik balik matahari bulan Juni, lingkaran iluminasi bersinggungan dengan Lingkaran Arktik (66,5 ° N) dan wilayah di atas garis lintang ini menerima 24 jam siang hari. Lingkaran Arktik berada dalam kegelapan 24 jam selama titik balik matahari Desember.


Gambar-4 ,Perubahan tahunan posisi Bumi dalam revolusinya mengelilingi Matahari. Dalam grafik ini, kita melihat Bumi dari posisi di ruang angkasa yang berada di atas Kutub Utara (titik kuning) pada titik balik matahari musim panas, titik balik matahari musim dingin, dan dua titik balik. Perhatikan bagaimana posisi Kutub Utara di permukaan bumi tidak berubah. Namun, posisinya relatif terhadap Matahari memang berubah dan pergeseran ini bertanggung jawab atas musim. Lingkaran merah di masing-masing Bumi mewakili Lingkaran Arktik (66,5 derajat N). Pada titik balik matahari Juni, daerah di atas Lingkaran Arktik mengalami siang hari selama 24 jam karena Kutub Utara miring 23,5 derajat ke arah Matahari. Lingkaran Arktik mengalami malam 24 jam ketika Kutub Utara dimiringkan 23,5 derajat dari Matahari pada titik balik matahari Desember. Selama dua ekuinoks, lingkaran iluminasi memotong sumbu kutub dan semua lokasi di Bumi mengalami 12 jam siang dan malam. Musim hanya cocok untuk Belahan Bumi Utara.Image : http://www.physicalgeography.net/

Pada tanggal 21 atau 22 Juni Bumi diposisikan pada orbitnya sehingga Kutub Utara condong 23,5° ke arah Matahari (Gambar-5). Selama titik balik matahari Juni (juga disebut titik balik matahari musim panas di belahan bumi utara), semua lokasi di utara khatulistiwa memiliki panjang hari lebih dari dua belas jam, sementara semua lokasi di selatan khatulistiwa memiliki panjang hari kurang dari dua belas jam. Pada tanggal 21 atau 22 Desember Bumi diposisikan sehingga Kutub Selatan condong 23,5 derajat ke arah Matahari. Selama titik balik matahari Desember (juga disebut titik balik matahari musim dingin di belahan bumi utara), semua lokasi di utara khatulistiwa memiliki panjang hari kurang dari dua belas jam, sementara semua lokasi di selatan khatulistiwa memiliki panjang hari melebihi dua belas jam. 


Gambar-5 ,Selama titik balik matahari Juni, Kutub Utara Bumi miring 23,5 derajat ke arah Matahari relatif terhadap lingkaran iluminasi. Fenomena ini membuat semua tempat di atas garis lintang 66,5 derajat LU dalam 24 jam sinar matahari, sementara lokasi di bawah garis lintang 66,5 derajat LS berada dalam kegelapan. Kutub Utara miring 23,5 derajat dari Matahari relatif terhadap lingkaran iluminasi selama titik balik matahari Desember. Pada tanggal ini, semua tempat di atas garis lintang 66,5 derajat LU sekarang dalam kegelapan, sementara lokasi di bawah garis lintang 66,5 derajat S menerima 24 jam siang hari.,Image : http://www.physicalgeography.net/

Pada tanggal 22 atau 23 September, juga disebut ekuinoks musim gugur di belahan bumi utara, tidak ada kutub yang miring ke arah atau menjauhi Matahari. Di Belahan Bumi Utara, 20 atau 21 Maret menandai datangnya vernal equinox atau musim semi ketika kutub tidak miring ke arah atau menjauhi Matahari. Panjang hari pada kedua hari ini, terlepas dari garis lintang, adalah tepat 12 jam.

Gambar-6 ,Selama ekuinoks, sumbu Bumi tidak miring ke arah atau menjauhi Matahari dan lingkaran iluminasi memotong kutub. Situasi ini tidak menunjukkan bahwa kemiringan 23,5 derajat Bumi tidak ada lagi. Titik pandang grafik ini menunjukkan bahwa sumbu bumi condong 23,5 derajat ke arah pemirsa untuk kedua tanggal. Lingkaran merah yang ditunjukkan pada grafik adalah Lingkaran Arktik.
Image : http://www.physicalgeography.net/


NEXT ARTICLE Next Post
PREVIOUS ARTICLE Previous Post
NEXT ARTICLE Next Post
PREVIOUS ARTICLE Previous Post