Gerak Semu Matahari, Antipode dan Penentuan Arah Kiblat Tanpa Alat


Climate4life.info - Gerak semu tahunan matahari dapat kita manfaatkan guna menentukan arah kiblat untuk sholat, tanpa perlu menggunakan alat yang canggih dan mahal.

Arah kiblat merupakan salah satu bagian penting dalam pelaksanaan sholat bagi umat Islam. Letak Ka'bah adalah patokan arah kiblat yang digunakan. Banyak cara yang dapat kita gunakan untuk menentukan arah kiblat tersebut, misalnya dengan alat bantu kompas.

Kita dapat juga menentukan arah kiblat tanpa alat yaitu dengan memanfaatkan posisi matahari saat tepat berada di atas Ka'bah. Bayangan yang terbentuk dari sebuah benda yang  berdiri lurus vertikal merupakan penunjuk ke arah Ka'bah dan itulah arah kiblat.

Baik menggunakan kompas ataupun dengan memanfaatkan posisi matahari, masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan masing-masing.




Gerak Semu Matahari

Sebelum membahas cara menentukan kiblat tanpa alat, mari kita bahas dulu mengenai gerak semu matahari.

Gerak semu matahari terbentuk karena perubahan sudut inklinasi bumi terhadap porosnya. Kita tahu bumi berotasi terhadap porosnya. Ternyata rotasi bumi tersebut tidak tegak lurus terhadap bidang ekliptika namun miring dengan sudut 23,5°.

Saat bumi berevolusi  mengelilingi matahari dalam 1 tahun maka bidang di permukaan bumi yang menerima radiasi matahari maksimal akan berubah secara teratur. Hal ini akan berdampak pada panjang siang dan malam dan terjadinya musim, seperti terlihat pada gambar berikut.

Gambar 2. Revolusi bumi dan gerak semu matahari (Sumber : Ahrens - Essential of Meteorology) 


Perubahan sudut inklinasi bumi tersebut menyebabkan seolah-olah matahari bergerak ke utara kemudian kembali ke selatan bumi secara teratur.  Keadaan ini kemudian disebut sebagai gerak semu tahunan matahari, karena sebenarnya yang berubah adalah kemiringan poros bumi saat berevolusi terhadap matahari tersebut.



Titik Kulminasi Matahari di atas Ka'bah

Perubahan sudut orbit bumi tersebut, bagi kita yang berada di bumi akan terlihat seolah matahari bergerak ke utara pada bulan Maret hingga Juni. Pada saat ini matahari akan melewati Ka'bah untuk pertama kali.

Pada  21 Juni matahari sampai di titik balik utara pada 23,5° LU, kemudian matahari kembali bergerak  kembali menuju ekuator lalu sampai ke titik balik di selatan. Inilah kedua kalinya matahari melewati Ka'bah.
Gerak Semu Matahari
Gambar 3. Ilustrasi gerak semu matahari dampak dari perubahan sudut rotasi bumi saat berevolusi terhadap matahari


Posisi matahari saat tepat di atas Ka'bah disebut dengan Kulminasi Agung (Great Culmination). Pertama  terjadi pada tanggal 27 atau 28 Mei pukul 12.18 waktu setempat atau 09.18 UTC. 

Kulminasi agung kedua terjadi pada tanggal 15 atau 16 Juli pukul 12.27 waktu setempat atau pukul 09.27 UTC.

Baca juga:
Mengenal konvensi waktu UTC dan Waktu Setempat dalam pengamatan cuaca dan iklim alert-info


Saat matahari berada pada dua waktu kulminasi agung tersebut, maka separuh wilayah bumi yang masih menerima cahaya matahari dapat menentukan arah Ka'bah berdasarkan bayangan yang terbentuk, sebagaimana ilustrasi pada gambar di bawah ini.

Ilustrasi terjadinya bayangan penunjuk arah kiblat saat kulminasi agung terjadi.
Bayangan benda ke arah matahari dari berbagai tempat merupakan arah kiblat untuk sholat


Jika kita proyeksikan terhadap bola bumi, maka arah garis bayangan matahari pada berbagai lokasi di bumi akan terlihat seperti berikut ini.

Arah bayangan saat kulminasi agung terjadi


Untuk wilayah Asia Tenggara seperti Indonesia dan Malaysia, bayangan yang terbentuk akan menuju arah barat hingga barat laut. Pada India bayangannya akan hampir lurus ke barat. China dan Mongolia bayangan bendanya akan mengarah ke barat daya.

Untuk kawasan Eropa, arah kiblat yang ditunjukkan oleh bayangan matahari saat kulminasi di atas Ka'bah akan mengarah ke timur laut mereka. Adapun Turki dan sekitarnya, arah kiblat berada ke arah selatan.

Di Indonesia, metode menentukan arah kiblat tanpa alat ini hanya dapat dipraktekkan pada wilayah Indonesia Barat (WIB) dan Tengah (WITA). Untuk sebagian besar Indoesia Timur (WIT) matahari sudah terlebih dahulu tenggelam, sehingga tidak ada bayangan yang dapat diamati.

Untuk wilayah yang tidak dapat menggunakan metode ini karena berada pada bagian bumi malam, dapat menggunakan metode Antipode. alert-info

Pada saat kulminasi tercapai di atas Ka'bah, saat itu dikenal juga sebagai hari tanpa bayangan untuk wilayah Makkah. Karena pada siang hari saat matahari tepat di atas kepala, bayangan manusia ataupun objek lainnya tidak terlihat karena tepat berada di bawah kaki atau dasar bangunan.

Artikel terkait:


Tata Cara Menentukan Arah Kiblat Tanpa Alat

Untuk menentukan arah kiblat berdasarkan gerak semu matahari di mana terjadinya kulminasi agung, langkah-langkahnya sebagai berikut:
  1. Tandai waktu terjadinya kulminasi agung pada kalender yaitu tanggal 27 atau 28 Mei untuk yang pertama dan 15 atau 16 Juli untuk yang kedua kali.
  2. Cek akurasi jam kita, dapat menggunakan yang tersaji pada jam.bmkg.go.id
  3. Gunakan tiang atau bandul yang dapat berdiri vertikal, pastikan berdiri tegal 90° terhadap permukaan tanah.
  4. Perhatikan bayangan yang terbentuk dari tiang atau bandul tersebut pada saat:
    • Pukul 16.18 WIB atau 17.18 WITA untuk kulminasi agung pertama tanggal 27/28 Mei.
    • Pukul 16.27 WIB atau 17.27 WITA untuk kulminasi agung kedua tanggal 15/16 Juli
  5. Tandai bayangan tersebut ke arah matahari. Itulah arah kiblat kita, seperti nampak pada gambar di bawah ini.
Menandai arah kiblat tanpa alat berdasarkan terjadinya kulminasi matahari di atas Ka'bah



Metode Antipode

Antipode adalah dua tempat yang terletak di belahan bumi yang berlawanan dan terhubung oleh garis lurus yang melewati garis tengah bumi.  

Untuk bagian bumi yang tidak mengalami siang pada kedua waktu kulminasi agung, penentuan kiblat dapat dilakukan pada dua waktu lain saat matahari berada di atas titik antipode Ka'bah.  Antipode dari Ka’bah merujuk pada lokasi yang tepat berada di ‘bawah’ Ka’bah terhubung dengan garis tengah bumi. 

Titik tepat antipode Ka'bah ini berada di tengah Lautan Pasifik, sekitar 50 km dari Pulau Tematagi, Polinesia Prancis. Cara menentukan koordinat antipode cukup sederhana.

Kita tahu koordinat Ka'bah adalah pada 21,42 LU dan 38,83 BT, maka:
  • Lintang antipode Ka'bah  adalah lawan dari 21,42 LU yaitu 21,42 LS;
  • Bujur antipode Ka'bah adalah pada bujur barat, sehingga berlaku:
    • = 38,83 - 180,
    • = - 140,17, angka negatif menunjukkan bujur barat (BB).

Taksiran letak antipode Ka'bah


Kulminasi matahari pada antipode Ka'bah terjadi dua kali yaitu pada tanggal 12-13 Januari 06:18 WIT dan yang kedua pada 28 November 06:29 WIT. 

Pada kedua waktu tersebut, bagi yang berada di kawasan WIT dapat melihat bayangan benda pada saat matahari baru terbit, dan arah kiblat berada pada arah sebaliknya, seperti pada ilustrasi di bawah ini.

Ilustrasi penentuan arah kiblat dengan metode antipode, yaitu pada lokasi yang tidak dapat melakukan pengamatan bayangan pada saat kulminasi agung terjadi



Kelebihan dan Kekurangan 

Baik menggunakan kompas ataupun dengan memanfaatkan posisi matahari, masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangan dalam menentukan arah kiblat.

Berikut kelebihan dan kekurangannya dalam menentukan arah kiblat tersebut.

Kompas Kulminasi Agung
Akurasi Dipengaruhi medan magnet bumi Sangat akurat, tidak dipengaruhi medan magnet
Tidak dipengaruhi cuaca Tidak dapat dilakukan ketika hujan deras atau matahari tertutup awan
Biaya Membutuhkan alat bantu kompas Hampir tidak ada biaya
Pelaksanaan Dapat dilakukan sepanjang tahun Hanya dua kali dalam setahun
Setiap saat Hanya pada saat kulminasi agung terjadi
Tempat Di seluruh dunia Hanya pada bagian bumi yang masih menerima cahaya matahari, bagian bumi yang malam saat itu dapat digantikan oleh metode antipode



Demikianlah pembahasan bagaimana terjadinya kulminasi agung akibat gerak semu tahunan matahari sehingga dapat digunakan untuk menentukan arah kiblat tanpa bantuan alat.



Referensi

  • https://id.wikipedia.org/wiki/Pengamatan_arah_kiblat_melalui_bayangan
  • https://id.wikipedia.org/wiki/Antipode
  • https://bumidatar.id/antipode-kiblat

Pesan Sponsor

Post a Comment

0 Comments