Mengenal Proses dan Fenomena Gerhana Bulan Dalam Sistem Astronominya
Rafael Marcellinus Johan, Bandung 3 Juni 2011, Siswa SMA Trinitas. Hobi berolahraga, bermain musik dan lainnya.
·waktu baca 8 menit
Tulisan dari Marcellinus Johan tidak mewakili pandangan dari redaksi kumparan
PerbesarGerhana Bulan dapat terjadi ketika Bulan tertutup oleh bayangan Bumi. Peristiwa ini hanya dapat terjadi ketika posisi Matahari, Bumi, dan Bulan tepat atau hampir membentuk garis lurus dan Bulan berada dalam fase Bulan Purnama. Jenis dan durasi gerhana Bulan bergantung pada jarak Bulan terhadap simpul orbit Bulan. Fenomena ini juga terjadi sekitar 2–5 kali dalam setahun.
Fun fact nih ternyata awal pertemuan atau pengamatan gerhana bulan yang tercatat pertama kali diperkirakan terjadi sekitar 2100–2000 SM oleh bangsa Babilonia di Mesopotamia. Mereka menjadi salah satu peradaban pertama yang mendokumentasikan fenomena tersebut secara sistematis. Dan dicatat oleh peradaban kuno dalam bentuk tabel data matematis pada tablet tanah liat, argumen geometri dalam manuskrip filsafat, dan rumus prediksi siklus berulang bernama siklus Saros.
Gerhana bulan merupakan fenomena alam yang terjadi akibat pergerakan dinamis benda-benda langit di tata surya kita. Proses ini dimulai ketika Bulan, Bumi, dan Matahari bergerak masuk ke dalam satu garis lurus yang sejajar di ruang angkasa. Akibat posisi tersebut, planet Bumi menghalangi pancaran sinar matahari yang seharusnya menuju ke Bulan, sehingga permukaan satelit alami kita tersebut perlahan tertutup oleh bayangan gelap yang dihasilkan oleh Bumi. Penjelasan proses lengkapnya seperti berikut:
1. Gerhana Bulan diawali ketika Matahari, Bumi, dan Bulan berada pada posisi hampir segaris, dengan Bumi berada di antara Matahari dan Bulan. Pada kondisi ini, Bulan berada dalam fase purnama, sehingga bagian Bulan yang menghadap Bumi mendapatkan cahaya dari Matahari.
Namun, tidak setiap Bulan purnama menyebabkan gerhana. Hal ini karena orbit Bulan sedikit miring terhadap orbit Bumi mengelilingi Matahari. Gerhana Bulan hanya terjadi ketika posisi Bulan cukup tepat sehingga Bulan melewati bayangan yang dihasilkan oleh Bumi.
Ketika cahaya Matahari menuju Bulan terhalang oleh Bumi, terbentuklah dua daerah bayangan, yaitu penumbra dan umbra. Penumbra merupakan bayangan yang lebih samar, sedangkan umbra merupakan bayangan inti yang lebih gelap.
2. Setelah posisi Matahari, Bumi, dan Bulan berada hampir segaris, Bulan mulai bergerak memasuki daerah penumbra Bumi. Penumbra adalah bagian luar dari bayangan Bumi yang tidak sepenuhnya gelap karena masih mendapatkan sebagian cahaya Matahari.
Pada fase ini, cahaya Bulan yang terlihat dari Bumi mulai tampak sedikit lebih redup. Perubahan kecerahan biasanya tidak terlalu mudah dilihat pada awal fase karena bagian Bulan yang berada di penumbra masih menerima sebagian cahaya Matahari.
Semakin banyak bagian Bulan memasuki penumbra, semakin jelas perubahan tingkat kecerahannya. Fase ini menjadi tahap awal sebelum Bulan memasuki bayangan inti atau umbra.
3. Setelah melewati penumbra, Bulan mulai memasuki daerah umbra Bumi. Umbra merupakan bagian paling gelap dari bayangan Bumi karena cahaya Matahari terhalang langsung oleh Bumi.
Ketika sebagian Bulan memasuki umbra, terjadilah gerhana Bulan sebagian. Pada kondisi ini, sebagian permukaan Bulan masih terkena cahaya Matahari secara langsung, sedangkan bagian lainnya berada di dalam bayangan Bumi.
Jika seluruh permukaan Bulan masuk ke dalam umbra, terjadilah gerhana Bulan total. Pada saat gerhana total, Bulan tidak selalu menjadi benar-benar gelap. Bulan dapat terlihat berwarna kemerahan atau jingga. Warna tersebut terjadi karena atmosfer Bumi membelokkan sebagian cahaya Matahari ke arah Bulan. Cahaya yang mencapai Bulan kemudian dipantulkan kembali ke Bumi.
Lamanya fase umbra bergantung pada posisi dan lintasan Bulan ketika melewati bayangan Bumi. Semakin dekat lintasan Bulan melewati bagian tengah umbra, biasanya semakin lama pula fase gerhana total dapat berlangsung.
4. Setelah mencapai bagian terdalam dari bayangan, Bulan mulai bergerak keluar dari umbra Bumi. Bagian Bulan yang sebelumnya tertutup oleh bayangan perlahan-lahan kembali mendapatkan cahaya Matahari.
Ketika Bulan sudah keluar dari umbra, Bulan kembali memasuki daerah penumbra. Pada tahap ini, permukaan Bulan secara bertahap menjadi semakin terang karena semakin banyak bagian Bulan yang menerima cahaya Matahari.
Selanjutnya, Bulan keluar sepenuhnya dari penumbra. Setelah seluruh Bulan tidak lagi berada di dalam bayangan Bumi, gerhana Bulan pun berakhir. Bulan kemudian kembali terlihat terang seperti kondisi Bulan purnama pada umumnya.
Berdasarkan pengamatan terhadap posisi Bulan saat memasuki bayangan Bumi, gerhana Bulan memiliki beberapa jenis dengan karakteristik yang berbeda. Perbedaan tersebut ditentukan oleh bagian bayangan Bumi yang dilewati oleh Bulan, yaitu bayangan inti (umbra) dan bayangan samar (penumbra). Setiap jenis gerhana memiliki ciri yang berbeda, terutama pada bagian Bulan yang tertutup bayangan dan tingkat perubahan cahaya yang terlihat dari Bumi. Berikut adalah tiga jenis gerhana Bulan yang dapat terjadi.
1. Gerhana Bulan Total
Gerhana Bulan total merupakan peristiwa alam yang terjadi ketika seluruh permukaan Bulan masuk ke dalam bayangan inti Bumi yang disebut umbra(bayangan inti yang sangat gelap di bagian tengah). Pada keadaan ini, cahaya Matahari yang biasanya menerangi Bulan terhalang oleh Bumi sehingga Bulan tampak lebih gelap dari biasanya. Meskipun seluruh permukaannya berada di dalam umbra, Bulan masih dapat terlihat dari Bumi. Hal ini terjadi karena sebagian cahaya Matahari masih dapat melewati atmosfer Bumi dan mencapai permukaan Bulan. Akibatnya, Bulan dapat terlihat dengan warna kemerahan atau jingga selama gerhana berlangsung.
2. Gerhana Bulan Sebagian
Gerhana Bulan sebagian merupakan peristiwa ketika hanya sebagian permukaan Bulan yang masuk ke dalam bayangan inti atau umbra Bumi, sedangkan bagian lainnya masih berada di dalam bayangan samar atau penumbra. Karena hanya sebagian permukaan Bulan yang terkena umbra, bagian tersebut akan tampak lebih gelap dibandingkan bagian Bulan lainnya. Sementara itu, bagian yang berada di penumbra masih mendapatkan sebagian cahaya Matahari sehingga tetap terlihat. Gerhana jenis ini dapat diamati dari Bumi melalui perubahan bentuk dan tingkat kecerahan Bulan secara bertahap.
3. Gerhana Bulan Penumbra
Gerhana Bulan penumbra terjadi ketika seluruh bagian Bulan berada di dalam daerah penumbra atau bayangan samar Bumi. Berbeda dengan gerhana Bulan total dan sebagian, Bulan tidak masuk ke dalam bayangan inti Bumi. Oleh karena itu, perubahan yang terjadi pada Bulan tidak terlalu jelas. Bulan masih dapat terlihat di langit, tetapi cahayanya tampak lebih redup atau suram dibandingkan ketika tidak terjadi gerhana. Karena perubahannya sangat samar, gerhana Bulan penumbra membutuhkan pengamatan yang lebih teliti agar dapat terlihat dengan jelas.
Gerhana bulan memiliki beberapa ciri khas yang dapat diamati ketika terjadi. Fenomena ini terjadi ketika Bumi berada di antara matahari dan Bulan sehingga cahaya matahari yang seharusnya mengenai Bulan terhalang oleh Bumi. Akibatnya, Bulan memasuki bayangan Bumi dan tampak mengalami perubahan kecerahan. Gerhana bulan hanya dapat terjadi ketika fase Bulan purnama dan posisi matahari, Bumi, serta Bulan hampir berada dalam satu garis lurus. Oleh karena itu, gerhana bulan dapat dikenali melalui perubahan tampilan Bulan akibat masuknya Bulan ke dalam bayangan Bumi.
Salah satu ciri unik gerhana bulan adalah perubahan bentuk dan kecerahan Bulan selama memasuki bayangan Bumi. Pada awalnya, Bulan mulai memasuki bagian penumbra sehingga perubahan cahayanya belum terlalu terlihat. Setelah memasuki umbra, sebagian atau seluruh permukaan Bulan menjadi lebih gelap dan bentuk bayangannya dapat terlihat dengan jelas. Durasi gerhana bulan juga cukup lama karena bayangan Bumi yang mengenai Bulan berukuran besar. Dengan demikian, perubahan bayangan dan durasi yang relatif panjang menjadi keunikan visual yang dapat diamati selama gerhana bulan berlangsung.
Gerhana bulan memiliki keunikan berupa perubahan warna Bulan menjadi kemerahan atau jingga saat mengalami gerhana total. Warna tersebut terjadi karena cahaya matahari melewati atmosfer Bumi sebelum mencapai permukaan Bulan. Atmosfer Bumi lebih banyak menghamburkan cahaya biru, sedangkan cahaya dengan warna merah dan jingga lebih mudah melewati atmosfer dan kemudian dipantulkan oleh permukaan Bulan. Akibatnya, Bulan yang sedang berada dalam bayangan umbra tidak selalu tampak hitam, tetapi dapat terlihat berwarna merah kecokelatan. Warna Bulan dapat berbeda-beda tergantung kondisi atmosfer Bumi saat gerhana terjadi.
Gerhana bulan dapat diamati dari wilayah yang cukup luas di permukaan Bumi. Berbeda dengan gerhana matahari yang hanya dapat dilihat secara langsung dari wilayah tertentu, gerhana bulan dapat disaksikan oleh orang-orang yang berada di bagian Bumi yang sedang mengalami malam ketika gerhana berlangsung. Semakin besar wilayah yang berada dalam kondisi malam, semakin banyak orang yang berkesempatan mengamati fenomena tersebut. Jadi, cakupan area pengamatan gerhana bulan tergolong luas karena dapat terlihat dari sebagian besar wilayah Bumi yang sedang mengalami malam.
Dampak dari gerhana bulan juga beragam, terutama terhadap kondisi alam di sekitar Bumi. Gerhana bulan dapat mempengaruhi pasang-surut air laut karena terjadi ketika matahari, Bumi, dan Bulan berada pada posisi yang hampir segaris. Pada kondisi tersebut, gaya gravitasi matahari dan Bulan bekerja secara bersamaan sehingga dapat menyebabkan pasang maksimum atau air laut menjadi lebih tinggi dari biasanya. Pasang maksimum juga dapat membawa nutrisi ke wilayah pesisir yang lebih luas sehingga membantu menyuburkan ekosistem pesisir dan mendukung rantai makanan laut.
Selain memberikan pengaruh terhadap kondisi alam, gerhana bulan juga dapat memberikan dampak langsung kepada manusia, terutama masyarakat yang tinggal di wilayah pesisir. Kenaikan air laut saat pasang maksimum dapat meningkatkan potensi terjadinya banjir rob yang menggenangi permukiman dan fasilitas di daerah pesisir. Kondisi tersebut dapat mengganggu aktivitas masyarakat, seperti kegiatan nelayan, transportasi, dan kegiatan ekonomi sehari-hari. Nelayan tetap dapat melaut, tetapi perlu lebih waspada terhadap kondisi air laut dan perubahan pasang-surut yang terjadi.
Rafael Marcellinus Johan, Darren Kurniawan, dan Steven Sebastian Wibowo, Siswa kelas X4 no absen 5, 16, 18