Mengenal Gerhana Matahari Dan Jenis-Jenisnya

Gerhana merupakan salah satu fenomena alam yang cukup menarik, karena fenomena ini melibatkan benda-benda langit yang ada di tata surya. Istilah gerhana sendiri adalah gambaran proses terjadinya pergerakan benda langit kedalam sebuah bayangan benda langit lainnya membuatnya tertutup.

Benda langit yang saling menutupi tersebut adalah matahari dan bulan, sehingga disebut gerhana matahari dan gerhana bulan. Namun, bukan berarti tidak ada benda langit lain yang saling menutupi. Akan tetapi, yang dapat terlihat oleh satelit kita hanya gerhana matahari dan bulan. Sehingga tidak menutup kemungkinan jika terjadi gerhana di planet lain atau di tatanan tata surya lain.

Susunan tata surya kita terdiri dari matahari, planet, sabuk asteroid dan sabuk Kuiper yang berderet rapi dengan satelit alami masing-masing planet. Sisanya adalah benda langit berupa bulan, asteroid, komet dan benda langit lainnya yang tersebar di seluruh luar angkasa. Seluruh rangkaian planet dan benda langit lainnya secara permanen bergerak mengitari matahari, sedangkan matahari berotasi pada porosnya selama 25 hari.

Bumi berputar berotasi selama 24 jam dan berevolusi mengelilingi matahari selama 365 ¼ hari atau satu tahun. Jalan bumi untuk berevolusi ini disebut juga dengan orbit. Bumi tidak hanya mengitari matahari, namun juga dikelilingi oleh benda lain lainnya. Benda langit ini adalah bulan yang mengelilingi bumi selama 27 ½ hari.

Karena bulan mengelili bumi yang juga sedang berputar, menyebabkan bulan membutuhkan waktu yang cukup lama untuk kembali ke posisi awal. Situasi ini yang terkadang juga menyebabkan bulan berada di satu paralel yang sama dengan bumi. Fenomena inilah yang disebut dengan Gerhana.

Pengertian Gerhana Matahari

Gerhana matahari adalah suatu keadaan di mana bulan berada di tengah-tengah matahari dan bumi, sehingga menyebabkan sinar matahari ke bumi menjadi terhalang. Ini terjadi pada saat bulan mati, bayanganya yang berbentuk kerucut ini menutupi permukaan bumi dan menyebabkan sisi bumi yang tertutup bayangan bulan menjadi gelap atau gerhana. Itulah alasan mengapa ketika terjadi gerhana, bumi menjadi gelap seperti saat malam hari.

Bulan juga memiliki beberapa jenis bayangan yang disebut umbra dan penumbra. Umbra adalah sebutan untuk titik tergelap yang membentuk kerucut dengan ujungnya menuju ke bumi. Sedangkan penumbra adalah daerah samar yang sedikit terang dan bentuknya makin jauh makin melebar. Permukaan yang berada di daerah umbra akan mengalami gerhana matahari total. Sedangkan daerah yang berada di titik penumbra akan mengalami gerhana matahari sebagian.

Mengapa ukuran bulan dapat menutupi matahari padahal ukuran matahari jauh lebih besar? Alasannya adalah karena jarak bulan ke bumi jauh lebih dekat dari jarak matahari ke bumi. Bulan memiliki jarak rata-rata 384.400 km dengan bumi, sedangkan jarak matahari dengan bumi sekitar 149.680.000 km. Faktor ini menjadi alasan bulan dapat menghalangi cahaya matahari karena bulan tampak sama besarnya dengan matahari jika dilihat dari bumi.

Proses Terjadinya Gerhana Matahari

Secara sederhana, gerhana matahari terjadi apabila matahari, bulan dan bumi berada dalam satu garis lurus sehingga cahaya matahari yang terhalang oleh bulan dan tidak sampai ke bumi. Terhalangnya cahaya matahari ini menyebabkan hadirnya bayangan bulan yang menutupi sebagian wilayah di bumi. Wilayah yang tertutup bayangan bulanlah yang terjadi gerhana.

Bulan membutuhkan waktu 29,5 hari untuk mengelilingi bumi. Sehingga setiap 29,5 hari sekali bulan kembali di posisi awal yaitu matahari, bulan dan bumi sejajar. Namun, tidak selalu berada dalam satu garis lurus. Sebab, orbit bulan lebih miring 5 derajat dengan orbit bumi.

Sehingga saat matahari, bulan dan bumi sejajar, bulan akan cenderung lebih ke atas atau sedikit ke bawah dari garis matahari dan bumi. Inilah mengapa tidak setiap 29,5 hari (1 bulan) terjadi gerhana matahari. Selama gerhana matahari berlangsung, bulan menciptakan tiga macam bayangan yang berbeda. Bayangan-bayangan ini disebut umbra, penumbra dan antumbra.

Umbra adalah bayangan pusat yang membentuk kerucut dengan ujung mendekati bumi. Bayangan dimana piringan bulan akan tampak lebih besar daripada piringan matahari. Piringan bulan ini akan tampak lebih besar dan menutupi seluruh piringan matahari sehingga tidak ada sedikit cahaya pun yang akan tampak di bumi. Jika bayangan umbra sampai ke bumi maka fenomena inilah yang akan disebut gerhana matahari total.

Antumbra adalah bayangan perpanjangan dari umbra dengan bentuk kerucut dengan ujung yang menjauh dari bumi. Pada posisi ini piringan bulan tampak jauh lebih kecil dari piringan matahari, sehingga masih ada sebagian cahaya matahari yang lolos ke bumi. Cahaya yang lolos ini akan membentuk lingkaran atau cincin di sisi luar antumbra. Jika bayangan antumbra ini sampai ke bumi, kondisi ini disebut dengan gerhana matahari cincin.

Penumbra adalah bayangan semu di sekeliling umbra dan umbra. Bayangan ini makin mendekati bumi makin melebar. Cahaya matahari akan terlihat sebagian di titik ini. Bayangan penumbra yang sampai ke permukaan bumi disebut gerhana matahari sebagian.

Kemiringan orbit bulan akan mempengaruhi apakah bayangan bulan ini akan sampai ke permukaan bumi atau tidak. Bulan berevolusi mengelilingi bumi dengan orbitnya yang berbentuk elips dan bukan lingkaran. Sama halnya dengan orbit bumi terhadap matahari.

Sehingga ada waktu-waktu tertentu yang menjadi jarak terdekat dan jarak terjauh bulan dengan bumi, dan bumi dengan matahari. Variasi jarak ini yang nantinya menentukan bentuk piringan bulan dan matahari sampai ke permukaan bumi atau tidak.

Jarak terdekat bulan ke bumi adalah 356.395 kilometer dan jarak terjauh nya yaitu 406.767 kilometer. Jarak bulan ke bumi yang tidak selalu sama membuat besar piringan bulan yang terlihat di bumi juga berbeda-beda. Sedangkan, matahari memiliki jarak terdekat dengan bumi yaitu 147.091.312 kilometer dan jarak terjauh 152.109.813 kilometer yang juga membuat diameter piringan matahari tidak selalu sama.

Pada saat bumi berada pada jarak yang jauh dari matahari namun sangat dekat dengan bulan, saat itulah umbra akan mencapai permukaan bumi yang kemudian membentuk jalur gerhana matahari. Bagi mereka yang berada di titik tersebut akan menyaksikan fenomena gerhana matahari total. Namun, jika bayangan bulan yang jatuh ke bumi saat bulan sedang dalam jarak terjauhnya dari bumi maka bayangan yang sampai ke permukaan bumi adalah antumbra.

Bayangan umbra bergerak dari barat ke timur di permukaan bumi, begitu pula bumi yang juga berputar dari barat ke timur secepat 28 km/menit di khatulistiwa. Sedangkan kecepatan bulan 61 km/menit lebih cepat dari arah barat ke timur. Lebar bayangan bulan di permukaan bumi ini juga ditentukan oleh jarak bulan ke bumi. Rata-rata lebar umbra di permukaan bumi ketika berada di jarak terdekat adalah 267 kilometer.

Durasi Gerhana

Waktu yang dibutuhkan selama terjadi gerhana matahari ini ditentukan oleh beberapa faktor. Jarak bulan dengan bumi berada di jarak terdekat sehingga piringan bulan tampak lebih besar. Sedangkan jarak matahari dengan bumi berada di posisi terjauh sehingga piringan matahari terlihat lebih kecil.
Titik pusat gerhana terjadi di dekat zona khatulistiwa sehingga kecepatan bumi yang berotasi lebih cepat daripada rotasi bulan.jalur bayangan gerhana tegak lurus ke arah timur yang searah dengan rotasi bumi. Pada umumnya dalam kondisi tersebut gerhana matahari dapat berlangsung setidaknya 7 menit 40 detik.

Fenomena gerhana matahari ini termasuk sesuatu yang menarik karena jarang terjadi. Gerhana matahari yang pernah terjadi dalam beberapa tahun terakhir yaitu pada 22 juli 2009 terjadi gerhana matahari total (GMT) yang tampak di sekitar negara India, Bangladesh, China dan Nepal dengan durasi 6 menit 39detik.

Belum lama ini juga terjadi gerhana matahari pada 10 Juni 2021 yang terlihat di negara Kanada, Greenland dan Rusia. Gerhana tersebut adalah gerhana matahari cincin yang berlangsung selama 3 menit. Mereka yang berada di wilayah Greenland dapat menyaksikan gerhana matahari cincin api secara utuh.

Jenis-Jenis Gerhana Matahari

Kita tahu bahwa jarak orbit bulan ke bumi dan bumi ke matahari dapat mempengaruhi besar atau kecilnya bentuk piringan matahari dan bulan. Dimana hal ini akan berpengaruh terhadap bayangan mana yang akan sampai ke permukaan bumi, apakah umbra atau antumbra. Kondisi ini juga yang akhirnya akan berpengaruh terhadap jenis gerhana matahari yang akan terlihat di bumi. Berdasarkan kemungkinan ini gerhana matahari pun dibagi menjadi 4 jenis gerhana.

1. Gerhana Matahari Total

Sesuai namanya gerhana matahari total adalah adalah kondisi dimana piringan matahari tertutup total oleh piringan bulan sehingga tidak ada sedikitpun cahaya matahari yang lolos dari piringan bulan. Fenomena ini terjadi karena matahari, bulan dan bumi berada dalam satu garis lurus dengan jarak bulan ke bumi lebih dekat dibandingkan jarak matahari ke bumi. Seolah piringan bulan tampak lebih besar hingga mampu menutupi matahari.

2. Gerhana Matahari Cincin

Gerhana matahari cincin ini terjadi apabila posisi matahari, bulan dan bumi berada pada satu garis lurus dengan piringan bulan lebih kecil dari piringan matahari. Hal ini disebabkan jarak bulan ke bumi berada pada jarak terjauhnya sehingga meskipun bulan berada tepat di depan matahari, tidak seluruh bagian piringan matahari yang tertutup. Masih ada sebagian sinar matahari yang lolos dan membentuk lingkaran di bagian luar piringan bulan. Sehingga tampak seperti cincin.

3. Gerhana Matahari Hibrida

Gerhana matahari hibrida ini merupakan pergerakan dari gerhana matahari total dan gerhana matahari cincin. Kondisi ini disebabkan karena perbedaan wilayah di suatu permukaan bumi. pada daerah tertentu gerhana ini muncul sebagai gerhana matahari cincin dan pada lokasi tertentu muncul sebagai gerhana matahari total.

4. Gerhana Matahari Sebagian

Ketika pada puncak gerhana piringan bulan hanya dapat menutup setengah atau sebagian dari piringan matahari maka situasi inilah yang disebut dengan gerhana matahari sebagian. Daerah yang mengalami gerhana matahari sebagian adalah daerah yang dilewati jalur bayangan penumbra. Pada jalur ini bayangan bulan memang tidak terlalu gelap sehingga sinar matahari masih dapat tertembus sedikit.

Dampak Gerhana Matahari Cincin

Gerhana matahari cincin adalah peristiwa ketika posisi bulan berada tepat di tengah antara matahari dan bumi. Gerhana jenis ini tampak lebih kecil dibandingkan dengan ukuran dari matahari yang seharusnya. Saat gerhana matahari cincin terjadi, ada beberapa efek dan dampak yang ditimbulkan.

1. Terjadi Pasang Surut Gelombang Air Laut

Saat gerhana matahari cincin terjadi, biasanya diikuti oleh pasang dan surut dari kondisi air laut.

Namun, hal ini tidak bisa diprediksi apakah gerhana matahari cincin akan menyebabkan air laut menjadi pasang atau sebaliknya menjadi surut. Sebab, karakteristik pantai di seluruh dunia berbeda-beda, dengan demikian kondisi pasang dan surut juga akan berbeda.

2. Terjadi Penurunan Suhu Secara Merata

Gerhana matahari cincin juga bisa menyebabkan turunnya suhu kondisi bumi untuk sementara. Kendati gerhana matahari cincin tidak mengalami penurunan suhu drastis layaknya gerhana matahari total, tetapi pada umumnya penurunan suhu akan terjadi secara merata.

3. Kelemahan Udara Meningkat Saat Gerhana Matahari Cincin Berakhir

Setelah gerhana matahari cincin berakhir, hal itu akan diikuti terjadinya kelembaban suhu udara yang lebih tinggi dari biasanya. Selain itu, penurunan suhu itu juga akan menimbulkan kecepatan arah angin yang akan ikut berubah.

4. Terhalangnya Cahaya

Meskipun gerhana matahari cincin terjadi pada siang hari, kondisi terangnya bumi akan menghilang beberapa saat akibat gerhana. Akibatnya, bumi akan tampak sedikit lebih lebih gelap. Kemudian, secara perlahan cahaya bisa masuk kembali secara penuh.

5. Kerusakan Mata

Jangan pernah melihat gerhana matahari dengan mata telanjang, ya. Gunakan alat khusus atau kacamata pelindung agar matamu tetap terjaga. Apabila kamu melihat gerhana matahari secara langsung tanpa alat pelindung, kerusakan mata akan jadi salah satu dampaknya.

Mengenal Gerhana Matahari

Fenomena alam seperti gerhana matahari ini termasuk kejadian langka dan besar sehingga menarik bagi banyak ilmuwan di dunia. Fenomena alam selalu menjadi pelajaran baru bagi manusia agar mampu berkembang dan lebih memahami alam ini. Gerhana matahari yang terjadi beberapa kali dalam ribuan tahun telah mencetuskan ilmu dan teori-teori baru.

Beberapa ilmuwan menghubungkan gerhana matahari dengan teori relativitas Albert Einstein yang menyebutkan bahwa benda yang memiliki massa yang besar dapat ‘membengkokan’ cahaya jika benda tersebut berada di tengah-tengah sumber cahaya dan pengamat.

Teori ini yang kemudian membuktikan lebih banyak hal yang telah diprediksi Einstein. Ilmuwan lain yaitu Arthur Eddington membuktikan kebenaran teori relativitas dengan mengamati perbedaan jarak bintang-bintang di rasi Taurus yang berada di belakang matahari saat terjadi gerhana  dan saat tidak ada matahari.

See u next time