Apa yang dimaksud dengan gerak semu harian matahari adalah sebutan untuk pergerakan matahari di langit sepanjang satu hari ketika diamati dari permukaan bumi. Pergerakan ini disebut “semu” karena tidak mencerminkan pergerakan matahari yang sebenarnya di sekitar bumi.
Karena sebenarnya pergerakan semu tersebut terjadi akibat hasil dari rotasi bumi pada porosnya sendiri, dari arah barat ke timur. Bukan matahari yang bergerak mengelilingi bumi seperti yang terlihat dalam gerak semu harian ini.
Pergerakan semu harian matahari juga dipengaruhi oleh posisi geografis pengamat di permukaan bumi, misalnya, perbedaan lintang dan perbedaan zona waktu. Gerak semu harian matahari memiliki peran penting dalam penentuan waktu dan dalam menciptakan perbedaan siang dan malam.
Ciri-Ciri Gerak Semu Harian Matahari Adalah
Agar lebih mudah untuk memahaminya, berikut adalah beberapa ciri-ciri gerak semu harian yang diamati dari matahari, yaitu;
- Matahari Terbit: fenomena ini terjadi di pagi hari, di mana matahari seolah terbit dari timur. Atau lebih tepatnya adalah dari arah timur laut untuk bumi bagian utara dan arah tenggara di bagian selatan.
- Matahari di Titik Tertinggi: sering kali disebut tengah hari. Saat ini matahari seolah berada di titik kulminasi atau titik zenith.
- Matahari Terbenam: fenomena ini terjadi di sore hari di mana matahari seolah tenggelam di barat (barat laut untuk bumi bagian utara dan barat daya untuk belahan bumi selatan).
Dampak Gerakan Semu Harian
Gerak semu harian matahari memiliki beberapa dampak penting bagi kehidupan di Bumi. Gerak ini mempengaruhi banyak aspek kehidupan di Bumi dan memainkan peran penting dalam menjaga keseimbangan ekosistem dan kehidupan makhluk di planet ini. Berikut ini adalah beberapa dampaknya:
1. Perbedaan Siang dan Malam
Gerak semu tersebut menyebabkan terjadinya siklus pergantian siang dan malam setiap hari. Saat posisi matahari terlihat berada di atas cakrawala, bagian bumi tersebut mengalami siang hari yang terang. Sedangkan saat matahari terlihat berada di bawah cakrawala, hari menjadi gelap dan disebut malam hari.
2. Penentuan Waktu
Gerak semu ini juga membantu manusia menentukan dasar pembagian waktu dalam satu hari. Yaitu pembagian jam, menit dan detik. Saat belum ada jam, orang zaman lampau memanfaatkan posisi matahari dan bayangan benda untuk menandakan waktu.
Benda tersebut dinamakan Jam Matahari yang mempunyai satu ruas atau jarum yang tidak bergerak. Posisi bayangan jarum tersebutlah yang digunakan untuk menandakan waktu. Itu sebabnya jam matahari ini diletakkan di taman atau ruang terbuka agar bisa memanfaatkan sinar matahari dan bayangan jarum.
Itu juga sebabnya terjadi adanya perbedaan waktu antar wilayah. Seperti misalnya Indonesia Timur akan lebih dulu menjelang pagi dibandingkan dengan Indonesia Bagian Barat. Perbedaan waktunya sekitar 2 jam. Di banyak wilayah lain di dunia juga mengalami hal yang serupa dengan berbagai wilayahnya.
3. Navigasi
Sejak zaman dahulu, manusia telah menggunakan gerak semu ini untuk navigasi. Pergerakan matahari di langit membantu dalam menentukan arah dan penentuan posisi geografis. Biasa digunakan oleh para pelaut dan nelayan saat melaut.
4. Iklim dan Pergantian Musim
Perbedaan durasi siang dan malam, serta sudut datangnya sinar matahari dapat menyebabkan perbedaan suhu dan iklim di berbagai lintang.
5. Kehidupan Seluruh Mahluk Hidup
Gerak semu ini juga memiliki peran penting dalam ritme kehidupan makhluk hidup, termasuk manusia dan hewan. Aktivitas biologis banyak organisme diatur oleh perubahan cahaya dan suhu selama siklus siang dan malam.
Selain itu juga mempengaruhi jumlah cahaya dan suhu yang diterima oleh tanaman. Durasi dan intensitas cahaya matahari selama siang hari berperan penting dalam proses fotosintesis dan pertumbuhan tanaman.
Proses Terjadinya Gerak Semu Harian Matahari
Seperti yang disebutkan di atas, gerak semu memperlihatkan seolah matahari terbit dari timur dan tenggelam di bagian barat. Seolah matahari yang bergerak mengelilingi bumi, sehingga terjadi pergantian siang dan malam, bisa menentukan waktu dalam sehari.
Padahal sebenarnya bumi yang bergerak pada porosnya dari arah barat ke arah timur, inilah yang disebut gerakan rotasi bumi. Sehingga terkesan sepertinya matahari yang bergerak. Saat bumi melakukan rotasi, waktu yang dibutuhkan adalah sekitar 23 jam 56 menit 41 detik.
Tapi yang terlihat seolah bumi menghadap matahari hanya sekitar 12 jam saja, walaupun rotasi bumi memakan waktu hampir 24 jam. Jadi waktu sisanya bumi membelakangi matahari hingga terjadi kondisi malam hari.
Pembagian Zona Waktu
Akibat dari rotasi bumi maka terjadilah gerak semu harian matahari yang menghasilkan pembagian zona waktu di seluruh dunia. Jadi bukan hanya membagi jam, menit dan detik tapi juga zona waktu. Seperti contohnya Indonesia yang terbagi menjadi wilayah timur, tengah dan barat.
Di seluruh dunia ternyata terbagi menjadi 24 zona waktu yang pusat waktunya berada di wilayah Greenwich, Inggris. Di sinilah titik bujur 00 berada. Perbedaan waktu setiap satu jam terjadi pada saat ada selisih bujur 150.
Bagian bumi yang berada di sebelah timur titik Greenwich ini akan memiliki waktu yang lebih cepat, atau mengalami pagi yang lebih dulu. Sedangkan yang berada di bagian sebelah baratnya akan memiliki waktu yang lebih lambat.
Sebagai contoh Indonesia Bagian Timur (WIB) berada pada Greenwich Mean Time (GMT) +7 jam dengan posisi 105 derajat Bujur Timur. Sedangkan Bagian Tengah (WITA) adalah GMT +8 jam di posisi 120 derajat BT. Akhirnya Bagian Timur (WIT) berada di GMT +9 jam posisi 135 derajat BT.
Jadi jika di WIB sedang jam 8.00 pagi, berarti WITA sedang jam 9.00 dan WIT sedang jam 10.00. Setiap wilayah memiliki selisih satu jam. Waktu Indonesia Timur (WIT) akan lebih dulu menjelang pagi hari dan mengalami malam hari.
Dampak Lain dari Rotasi Bumi
Selain gerak semu harian matahari yang diakibatkan oleh rotasi bumi, ternyata rotasi ini juga memberikan dampak lainnya. Berikut ini adalah penjelasannya:
1. Arus Laut
Hal ini disebut dengan Efek Coriolis, yaitu terjadinya perubahan arah pada arus laut. Di bumi bagian selatan, arus lautnya berubah arah menjadi searah dengan putaran jarum jam. Sedangkan bumi bagian utara jadi berbelok arah arusnya menjadi berlawanan dengan jarum jam.
2. Ketebalan Atmosfer
Atmosfer bumi terbentuk dari beberapa lapisan yaitu stratosfer, troposfer, mesosfer, ionosfer, termosfer, dan eksosfer. Akibat dari kondisi iklim yang berbeda antara zona ekuatorial (dekar khatulistiwa) dengan zona kutub, maka ketebalan atmosfernya juga jadi berbeda.
3. Efek Jetlag
Kondisi jetlag kerap dirasakan oleh mereka yang mengadakan perjalanan jauh dengan pesawat terbang. Ini disebabkan karena adanya perubahan ritme sirkadian dengan adanya rotasi bumi. Efek perbedaan waktu antara tempat keberangkatan dan tujuan bisa menimbulkan efek ini.
Misalnya berangkat dari Indonesia menuju Amerika Serikat yang zona waktunya jelas berbeda. Setelah penerbangan yang memakan waktu lama di udara dan kemudian perbedaan zona waktu, kondisi psikologis orang yang mengadakan perjalanan ini akan terasa tidak nyaman.
Hal yang dirasakan adalah terganggunya waktu tidur, tidak bisa tidur nyenyak, badan terasa seperti sedikit mengambang, dan bahkan ada yang kehilangan selera makan. Pengaruh jam badan seseorang di zona waktu asalnya bisa mempengaruhi keadaan jetlag tersebut.
Perbedaan antara Gerak Semu Harian dengan Tahunan
Pada pembahasan di atas telah dijelaskan bahwa gerak semu harian matahari terjadi karena bumi melakukan rotasi pada porosnya sendiri. Dampak dari rotasi bumi adalah terjadinya siang dan malam dan juga perbedaan waktu sepanjang hari.
Lalu apa bedanya dengan gerak semu tahunan matahari? Jawabannya adalah karena bumi melakukan revolusi. Jika gerak semu harian adalah akibat dari rotasi bumi pada porosnya, maka gerak semu tahunan adalah akibat dari revolusi bumi mengelilingi matahari.
Beberapa dampak dari gerak semu tahunan ini juga sama pentingnya seperti yang terjadi pada gerak semu harian. Jika gerak harian memberikan dampak siang-malam dan waktu dalam satu hari, maka gerak semu tahunan memberikan dampak sepanjang tahun.
Diketahui bahwa bumi berotasi selama hampir 24 jam, maka revolusi bumi membutuhkan waktu selama 365 hari atau perhitungan satu tahun. Gerak semu tahunan ini seolah menunjukkan pergerakan naik matahari ke arah utara kemudian bergerak ke arah selatan dalam pergerakan turunnya sepanjang tahun.
Dampak Gerak Semu Tahunan
Seperti juga gerak harian, gerak tahunan ini juga memberikan dampak sepanjang tahun yang kemudian dapat dilihat dan dimanfaatkan oleh makhluk hidup, yaitu adanya perbedaan musim. Ada yang mengalami dua musim dan ada yang empat musim.
Dampak di Indonesia dan Dunia
Di Indonesia yang dekat dengan garis khatulistiwa maka musim yang dialami hanya dua musim, yaitu musim hujan dan musim kemarau. Musim hujan biasanya dialami mulai pertengahan hingga akhir tahun, sedangkan musim kemarau dialami pada awal hingga pertengahan tahun.
Sedangkan pada negara atau wilayah lain di dunia, mereka mengalami pergantian empat musim. Dikenal dengan musim semi, musim panas, musim gugur, dan musim dingin (salju). Semua ini terkait dengan gerakan revolusi bumi sehingga matahari terlihat seperti naik ke utara dan turun ke selatan.
Patokan yang digunakan adalah Garis Khatulistiwa, matahari seolah naik ke utara, lalu turun ke khatulistiwa lagi, berlanjut turun ke arah selatan, sebelum akhirnya kembali ke garis khatulistiwa lagi. Peristiwa ini terus diulang selama bumi masih melakukan revolusi terhadap matahari. Perkiraannya adalah seperti berikut:
- Menggunakan garis khatulistiwa sebagai patokan, pada tanggal 21 Maret dan 23 September, matahari seolah berada tepat di atas khatulistiwa. Sehingga wilayah dunia yang berdekatan dengan garis khatulistiwa akan merasakan hawa yang panas.
- Tanggal 21 Juni matahari akan berada di posisi 23,5 derajat Lintang Utara, atau disebut Garis Balik Utara. Posisinya berada di atas garis khatulistiwa sehingga terjadi musim panas di wilayah yang mengalami empat musim
- Tanggal 22 Desember matahari akan berada di posisi 23,5 derajat Lintang Selatan, atau disebut Garis Balik Selatan. Lokasinya di bawah garis khatulistiwa sehingga wilayah tertentu mengalami musim dingin.
Di antara tanggal 21 Maret hingga 21 Juni, umumnya wilayah empat musim akan mengalami musim semi. Setelah itu akan mengalami musim panas saat matahari kembali mendekati garis khatulistiwa sampai tanggal 23 September.
Selanjutnya matahari akan bergerak turun ke selatan yang menyebabkan terjadinya musim gugur hingga sekitar tanggal 22 Desember. Setelah itu matahari seolah bergerak naik lagi ke garis khatulistiwa yang kemudian menjadi musim dingin. Hingga sekitar tanggal 21 Maret yang mengulang siklus musim.
Penutup
Setelah menyimak penjelasan di atas kini dapat dipahami bahwa gerak semu harian matahari terjadi karena adanya rotasi bumi pada porosnya. Sebagai pusat dari tata surya, matahari sebenarnya diam. Planet lainnya, termasuk bumi, yang bergerak mengelilinginya.
Tapi bumi memang istimewa, karena selain berotasi pada porosnya, bumi juga tetap mengelilingi matahari. Dampaknya adalah gerak semu harian dan gerak semu tahunan. Keduanya saling berkaitan dan memberikan pengaruh besar pada kehidupan manusia dan makhluk hidup lainnya.
Baca Juga:
- Letak Astronomis Benua Asia dan Batas Benua Lainnya Lengkap
- Fauna Neotropik Adalah – Ciri, Contoh, & Persebaran di Indonesia
- Struktur Sel Tumbuhan, Ciri-ciri, Fungsi dan Gambarnya Lengkap
- Pembelahan Meiosis: Definisi, Tujuan, Ciri, Proses, dan Contohnya
- Hewan yang Hidup di Air dan di Darat, Ini Contoh dan Ciri-cirinya