Pengaruh Rotasi dan Revolusi Bumi Terhadap Alam

 

Rotasi Bumi

Rotasi bumi adalah perputaran bumi pada porosnya. Gerak ini dapat dimisalkan ketika seseorang naik kereta api yang sedang melaju. Jika orang itu melihat keluar maka pohon, tiang telepon, rumah dan lain-lain disekitar jalan kereta api akan tampak seolah-olah bergerak mendekat kemudian menjauh terhadap pengamat. Demikian pula halnya dengan gerak rotasi bumi. Pengamat yang berada di bumi sesungguhnya mengalami gerak rotasi dari barat ke timur seperti halnya dengan orang berada diatas kereta api yang sedang berjalan, sehingga benda-benda diluar bumi (matahari, bulan dan bintang) kelihatan bergerak dari timur ke barat.

Waktu yang diperlukan bumi untuk melakukan satu kali rotasi adalah 23 jam 56 menit 4,09 detik atau satu hari.

Akibat rotasi bumi adalah :

Peredaran semu harian benda-benda langit

• Benda-benda langit yang terlihat setiap hari (terutama malam hari) seolah-olah melintas dari timur ke barat. Pergerakan ini selanjutnya disebut peregrakan semu harian benda langit. Pergerakan ini bukan disebabkan oleh gerakan benda-benda langit terhadap bumi tetapi disebabkan adanya rotasi bumi pada porosnya.
• Peristiwa siang dan malam, Rotasi bumi meyebabkan bagian-bagian bumi yang berhadapan secara langsung dengan matahari akan mendapat sinar, sedang bagian sebaliknya tidak mendapat sinar. Bagian bumi yang mendapat sinar matahari akan terjadi siang, sedang bagian yang tidak terkena sinar matahari akan mengalami malam. Perbubahan siang dan malam berlangsung secara perlahan sehingga daerah-daerah yang berada pada posisi lebih timur dari daerah lain akan mengalami siang lebih dahulu.
• Perbedaan waktu, Gari Bujur adalah garis khayal yang digunakan untuk menentukan waktu waktu di permukaan bumi dan di dasarkan pada kota Greenwich di Inggris. Kota Greenwich ditetapkan garis bujurnya 0^o. Daerah disebelah timur disebut bujur timur, sedang daerah disebelah barat disebut bujur barat. Selanjutnya daerah barat dan timur masing-masing dibagi menjadi 180^o

Pembagian waktu Internasional

• Pembelokan arah angin, Angin bertiup dari daerah bertekanan tinggi ke daerah bertekanan rendah. Meskipun demikian arah angin tidak sama persis dengan arah gradien tekanan, hal ini disebabkan adanya efek gaya Coriolis pada angin. Gaya Coriolis adalah gaya semu yang timbul akibat efek dua gerakan yaitu gerak rotasi bumi dan gerak benda relatif terhadap bumi.

Pembelokan arah angin akibat efek Coriolis

•  Pembelokan arus laut, Arus laut pada umumnya disebabkan oleh angin yang bertiup dipermukaannya. Seperti halnya arah angin, arah arus laut juga disimpangkan oleh adanya rotasi bumi. Arus laut dipaksa membelok ketika sampi di belahan bumi utara dan belahan bumi selatan
• Perbedaan percepatan gravitasi bumi, Benda yang berputar/berrotasi akan menyebabkan terjadinya gaya sentripetal. Semakin besar jari-jari rotasi akan semakin besar juga gaya sentripetal yang timbul.  

• Gaya sentrifugal ini akan mengakibatkan bumi pepat di bagian kutub (garis tengah bumi bagian kutub lebih kecil dibanding garis tengah bumi bagian katulistiwa). Perbedaan garis tengah ini mengakibatkan percepatan gravitasi bumi berbada, sesuai hukum Newton tentang gravitasi.

• Revolusi bumi evolusi bumi merupakan gerakan bumi mengelilingi matahari. Gerakan ini juga terjadi pada planet-planet lain anggota tatasurya. Bumi berevolusi dari barat ke timur dengan sudut kemiringan 66,5^o terhadap sumbu rotasi bumi. Bidang yang dibentuk bumi selama berevolusi dinamakan bidang ekliptika.

Tiap planet memiliki bidang orbit sendiri-sendiri, sudut yang dibentuk oleh bidang ekliptika dengan bidang orbit planet tertentu disebut sudut inklinasi.

Matahari yang terbit setiap pagi tidak selalu muncul ditempat yang sama, tetapi bergesar sedikit demi sedikit mulai dari atas katulistiwa sampai garis balik utara dan garis balik selatan.

Pergeseran titik terbit matahari mengikuti garis edar matahari, yaitu mulai dari katulistiwa ke garis balik utara kemudian ke garis balik selatan dan kembali lagi ke katulistiwa. Pergeseran ini berlangsung selama satu tahun

Gambar matahari terbit diambil dari tempat yang sama berturut-turut dari kiri ke kanan pada tanggal 10, 11 dan 12 Februari 1970. Pada gambar terlihat jelas titik terbit matahari bergeser ke kiri

• Perubahan lamanya siang dan malam; Pergeseran garis edar matahari akan mengakibatkan perubahan / perbedaan lamanya siang dan malam. Pada saat-saat tertentu disuatu tempat akan mengalami malam yang lebih panjang dibanding siang demikian sebaliknya saat yang lain siang lebih lama dari malam. Di kutub Utara malam hari dapat berlangsung selama 24 jam sebaliknya pada saat yang sama di kutub selatan siang hari berlangsung selama 24 jam demikian pula sebaliknya.

• Pergantian musim; Selain mengakibatkan perbedaan lamanya siang dan malam, pergeseran garis edar matahari juga mengakibatkan perubahan musim. Didaerah tropis secara garis besar dapat dibedakan menjadi 2 musim, yaitu musim kemarau yang kering dan musim penghujan yang basah. Sedang didaerah sub tropis dapat dibedakan menjadi 4 musim, yaitu musim semi, musim hujan, musim panas dan musim gugur. Musim-musim baik di daerah tropis maupun sub tropis berulang dalam satu tahun.

Pergantian musim di Indonesia

• Terjadinya paralaks bintang; Paralaks merupakan gerakan atau pergeseran suatu benda jauh ketika dilihat dari dua atau lebih tempat yang berjauhan

REVOLUSI BUMI

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.

Pengaruh Revolusi Bumi

1. 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.

2. 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.

3. 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 pad 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

4. 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.

5. Kalender Masehi
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