Rabu, 29 Juni 2011

Pasang Surut Air Laut Akibat Adanya Gerhana Bulan

Banyak orang beranggapan bahwa adanya gerhana bulan yang terjadi tidak memiliki dampak apapun terhadap aktivitas di bumi, terutama pergerakan massa air laut. Akan tetapi hal ini berkebalikan dengan fakta yang ditemukan pada perubahan tinggi dan rendahnya permukaan air laut.
Pada dasarnya gerhana bulan adalah sebuah fenomena alam yang terjadi saat sebagian atau keseluruhan penampang bulan tertutup oleh bayangan bumi. Hal ini terjadi bila bumi berada di antara matahari dan bulan pada satu garis lurus yang sama, sehingga sinar matahari tidak dapat mencapai bulan karena terhalangi oleh bumi. Gerhana bulan muncul bila bulan sedang beroposisi dengan matahari. Tetapi karena kemiringan bidang orbit bulan terhadap bidang ekliptika, maka tidak setiap pertemuan bulan dan matahari yang terhalang bumi akan mengakibatkan terjadinya gerhana bulan.
Konsep gravitasi antar dua planet di jelaskan oleh hukum ke-3 newton. Anggap ada sebuah titik bermassa m diantara bumi-bulan berjarak h meter dari permukaan bumi dan jarak bumi- bulan H meter, maka besar gaya gravitasi bumi dan gaya gravitasi bulan berturut2 diukur dari pusat bumi-bulan yang dirasakan oleh titik adalah :
Fbumi-titik = G x Mbm x m / (h + Rbm)^2
Ftitik-bulan = G x Mbl x m / (H - h + Rbl)^2
Untuk mengetahui apakah ada beda antara Fbumi-titik dengan Ftitik-bulan, maka perbandingkan. Jika Fbumi-titik : Ftitik-bulan = 1 : 1 , maka kesimpulannya tidak ada pengaruh gravitasi bulan terhadap kekuatan gravitasi bumi.
Fbumi-titik/Ftitik-bulan =[G x Mbm x m / (h + Rbm)^2]/[G x Mbl x m / (H - h + Rbl)^2]
Fbumi-titik/Ftitik-bulan = Mbm/Mbl x [(H - h + Rbl)/(h + Rbm)]^2
karena Mbm > Mbl dan Rbm > Rbl , maka nilai akhirnya tergantung h atau jarak titik-bumi, artinya ada posisi (h0) dimana titik tsb tidak mengalami gravitasi dari keduanya.
Posisi ini terjadi saat Fbumi-titik = Ftitik-bulan ,atau :
[(h + Rbm)/(H - h + Rbl)]^2 = Mbm/mbl
(h + Rbm)/(H - h + Rbl) = akar (Mbm/mbl)
h0 = [(H + Rbl) x akar (Mbm/Mbl) - Rbm]/[1 + akar (Mbm/Mbl)]
Sehingga :
Jika h < h0 ,maka Fbumi-titik > Ftitik-bulan
Jika h > h0 ,maka Fbumi-titik < Ftitik-bulan
Jika h = h0 ,maka Fbumi-titik = Ftitik-bulan
Kesimpulannya :
"Pengaruh gravitasi bulan menyebabkan kekuatan gravitasi bumi semakin berkurang", jadi dapat disimpulkan bahwa pada saat terjadi gerhana bulan maka permukaan air laut akan cenderung mengalami pasang maksimal.
Jika kita kaji, pada saat terjadi gerhana bulan, posisi Bulan-bumi-matahari sejajar maka akan ada titik dimana gravitasi bumi, bulan dan matahari sejajar, kekuatan gravitasi dari ketiga benda langit tersebut berbeda tergantung jarak ketika ketiganya berjajar. Pengaruh dari gaya gravitasi bulan-bumi-matahari inilah yang ikut mempengaruhi naik dan surutnya air laut.
Karena Matahari lebih jauh daripada Bulan, pengaruh pasang surut oleh matahari lebih kecil daripada oleh Bulan. Tetapi, kalau digabungkan pengaruhnya akan lebih kuat dari biasanya. Ini terjadi pada saat bulan sabit atau bulan purnama. Itulah sebabnya pada saat bulan purnama air pasang paling tinggi. Pada saat gerhana bulan, terjadi pasang air laut terbesar, pada saat itu air akan sangat naik, wilayah pantai terbenam dan biota-biota laut akan terbawa ke pantai.
Semua benda sebenarnya tarik menarik dengan gaya gravitasi. Bumi dan matahari saling menarik. Demikian juga antara Bumi dan Bulan. Gaya tariknya tergantung pada jaraknya. Semakin dekat jaraknya, gaya tariknya makin kuat. Bumi terdiri dari bagian yang padat, termasuk daratannya, dan bagian laut. Kedua bagian itu sama-sama mengalami tarikan dari Bulan dan Matahari. Tetapi besarnya gaya tarik pada bagian padat dan lautan berbeda, tergantung jaraknya dari bulan atau Matahari. Akibat perbedaan gaya tarik itu, air laut cenderung bergerak menjauhi bagian padat. Akibatnya akan terjadi pasang, baik di bagian yang menghadap Bulan atau Matahari maupun di bagian sebaliknya. Di bagian lain air laut surut. Karena rotasi Bumi, bagian yang pasang dan yang surut selalu berpindah. Setiap setengah hari akan mengalami keadaan pasang yang bergantian dengan keadaan surut.
Sebenarnya, proses yang terjadi saat berlangsungnya pasang surut air laut adalah terkait dengan gaya tarik gravitasi antara bulan dan bumi, tetapi prosesnya tidak terlalu sederhana karena bumi bukan benda yang homogen, melainkan terdiri atas lautan dan daratan. Air yang terletak di lautan bumi tidak hanya mengalami gaya tarik gravitasi dari bumi, tetapi juga dari bulan meskipun besarnya gaya ini jauh lebih kecil karena bulan cukup jauh dan massa bulan jauh lebih kecil daripada massa bumi. Adanya pasang surut ini terjadi karena yang mendapatkan gaya tarik bukan benda titik, sehingga daerah yang lebih dekat ke bulan mengalami gaya tarik yang lebih besar dibandingkan dengan daerah yang lebih dekat. Peristiwa ini menghasilkan gejala yang disebut sebagai gaya tarik diferensial, dan membuat objek-objek yang mengalami gaya tarik diferensial ini menjadi terdistorsi. Sehingga pada saat terjadi gerhana bulan fase gaya tarik differensial oleh bulan terjadi begitu kuat dan mengakibatkan pasang tertinggi pada bagian tersebut. Sementara, di bagian belahan bumi lainnya mengalami surut terendah.
Oleh karena itu dapat kita pahami bahwa gerhana bulan yang terjadi juga mengakibatkan perubahan pergerakan massa air laut. Sebagai contoh adalah terjadinya pasang maksimum yang terjadi pada daerah yang mengalami gerhana bulan tersebut.

Tidak ada komentar:

Poskan Komentar