Tahun Cahaya: Satuan Waktu atau Jarak?

Tahun cahaya, kalau ditilik dari terminologinya memang seakan-akan mengarah pada satuan waktu. Pada kenyataannya, tahun cahaya bukanlah satuan waktu melainkan satuan jarak yang digunakan untuk mengukur jarak benda-benda langit yang jauh.
Bagi kita di Bumi, penanda jarak yang umum dikenal adalah meter, kilometer, mil, inci atau centimeter.  Akan tetapi, ketika kita melihat ke langit dan mulai mengukur jarak benda-benda langit, maka kita akan menemukan kalau benda-benda langit itu berada pada jarak yang superrrrrr jauh dari Bumi.  Dan jika jarak itu diukur dengan penanda jarak yang dikenal seperti misalnya kilometer maka manusia pasti kebingungan bagaimana menyebutkannya saking banyaknya angka nol.
Contoh, jarak Matahari dengan bintang terdekatnya 40.000.000.000.000 km atau 40 trilyun kilometer. Sementara masih banyak sekali bintang-bintang yang letaknya lebih jauh dari itu. Dan jarak ke galaksi Andromeda adalah 21.000.000.000.000.000.000 km atau 2,1 x ¹⁹ km. Bagaimana menyebutnya?
Untuk mempermudah para astronom mengukur jarak, maka para astronom menggunakan satuan lain yang mempermudah kita untuk mengingatnya. Penggunaan satuan kilometer, meter, mil  menjadi tidak praktis untuk tetap digunakan sebagai penanda jarak. Pastinya kita akan pusing untuk mengingat 20 digit angka atau menulis angka-angka tersebut.
Maka untuk mengukur jarak yang sangat besar, digunakan satuan tahun cahaya. Cahaya bergerak 299.792.458 meter per detik atau aproksimasinya 300.000 km per detik maka 1 detik cahaya (light second) setara dengan jarak 300.000 km. Bagaimana kalau setahun?

300.000 km/detik x 60 detik/menit x 60 menit/jam x 24 jam/hari x 365,25 hari/tahun = 9.467.280.000.000 km = (9,46 x 10¹²) km

Maka tahun cahaya didefinisikan sebagai jarak yang ditempuh cahaya dalam waktu satu tahun ketika melewati ruang hampa udara atau setara dengan 9.467.280.000.000 km = (9,46 x 10¹² ) km.
Jarak yang sangat jauh tapi lebih mudah untuk diingat. Kita lihat contohnya di bawah ini. Lebih mudah diingat bukan jika menggunakan tahun cahaya?

Bulan = 1,3 detik cahaya
Matahari= 8,3 menit cahaya
Mars = 3.1 menit cahaya
Jupiter = 33 menit cahaya
Pluto = 5,3 jam cahaya
Proxima Cetauri= 4.3 tahun cahaya
Sirius = 8,58 tahun cahaya
Galaksi Andromeda = 2.300.000 tahun cahaya atau 2,3 juta tahun cahaya

Perbandingan jarak benda-benda langit dalam satuan kecepatan cahaya. Kredit: regentsearth.com

Dari definisi tahun cahaya tersebut, ketika seorang pengamat di Bumi melihat sebuah bintang yang jaraknya 10 tahun cahaya maka artinya cahaya yang diterima pengamat saat ini merupakan cahaya yang baru tiba setelah melakukan perjalanan dari bintang dengan jarak tempuh 10 tahun. Atau sederhananya si pengamat di Bumi sedang melihat bintang pada keadaannya 10 tahun yang lalu.

Bintang-bintang dekat. Kredit : WIki

Meskipun di artikel ini ada jarak benda-benda di Tata Surya menggunakan tahun cahaya, pada kenyataannya para astronom ketika mengukur jarak benda-benda di sebuah sistem keplanetan atau jarak benda-benda yang mengitari sebuah bintang mereka mnggunakan satuan astronomi. Hmm apa lagi itu? Singkatnya 1 satuan astronomi didefinisikan dari jarak Bumi – Matahari. Untuk penjelasan satuan jarak yang digunakan dalam astronomi seperti Satuan Astronomi, Tahun Cahaya maupun Parsec bisa dibaca di artikel Mengenal Satuan-Satuan Jarak dalam Astronomi.

http://langitselatan.com/2013/08/31/tahun-cahaya-satuan-waktu-atau-jarak/

Read more »

Perlukah Menggantikan GMT dengan Mecca Mean Time?

Peresmian jam raksasa Mekkah pada awal Ramadhan 1431 H, pada 11 Agustus 2010, membangkitkan kembali keinginan sebagian ulama Islam, terutama di negara-negara Arab, untuk menjadikan Mekkah sebagai pusat waktu. Beberapa argumentasi diajukan, antara lain bahwa Mekkah dianggap sebagai Pusat Dunia, setidaknya kalau dilihat dari distribusi sebaran benua.

Jam Raksasa di Mekkah. sumber : blog reuters.

Sebenarnya proyek tersebut cenderung bersifat ”mercusuar” dengan menjadikannya jam terbesar di dunia dengan beberapa keunggulan lainnya. Tetapi tidak memuat konsep waktu yang berbeda dari yang saat ini diterima secara internasional.
Benar Mekkah sebagai tempat Ka’bah menjadi pusat perhatian Ummat Islam karena menjadi kiblat saat shalat dan menjadi pusat ibadah haji. Tetapi, secara fisik geografis tidak ada keistimewaan yang mendukung untuk menjadikannya sebagai rujukan waktu atau sebagai meridian utama (Prime Meridian). Secara geografis, kalau Mekkah menjadi meridian utama (garis bujur 0), maka garis tanggal internasional pada garis bujur 180 derajat akan memotong Alaska dan terlalu jauh kalau harus dibelokkan ke Selat Bering. Itu berdampak kurang bagus, karena Kanada dan Alaska yang satu wilayah daratan terpaksa harus berbeda hari. Misalnya, di Alaska Senin sedangkan di Kanada masih Ahad. Sehingga untuk mewujudkannya jelas tidak mungkin akan mendapatkan persetujuan internasional. Masalah waktu tidak mungkin diatur secara sepihak, perlu konvensi internasional. Untuk memahaminya, kita harus melihat sejarah konvensi waktu internasional yang merujuk pada waktu rata-rata Greenwich.
Greenwich Mean Time (GMT, Waktu Rata-rata Greenwich) adalah rujukan waktu internasional yang pada mulanya didasarkan pada waktu matahari di Greenwich yang kemudian didasarkan pada jam atom. Sistem waktu yang mapan tersebut mempunyai sejarah panjang yang didukung konvensi internasional dan kajian ilmiah untuk penyempurnaannya. Sampai pertengahan abad 19, masing-masing negara menggunakan sistem jam matahari sendiri dengan menggunakan meridian masing-masing. Meridian adalah garis hubung utara-selatan yang melalui zenit yang dilintasi matahari saat tengah hari. Untuk jaringan transportasi kereta api jarak jauh yang mulai berkembang saat itu, pembuatan sistem waktu baku antarwilayah diperlukan. Tanpa sistem waktu yang baku, jadwal kereta api bisa kacau ketika memasuki wilayah yang menggunakan sistem waktu berbeda. Hal itu terutama dirasakan oleh jaringan kereta api di Kanada dan Amerika Serikat.
Kebutuhan sistem waktu baku tersebut yang mendorong Sir Sandford Fleming, seorang teknisi dan perencana perjalanan kereta api Kanada mengusulkan waktu baku internasional pada akhir 1870-an. Gagasan itu kemudian dimatangkan dalam Konferensi Meridian Internasional di Washington DC pada Oktober 1884 yang dihadiri perwakilan 25 negara (Austria-Hungaria, Brazil, Chile, Kolombia, Costa Rica, Perancis, Jerman, Inggris, Guatemala, Hawii, Italia, Jepang, Liberia, Meksiko, Belanda, Paraguay, Rusia, San Domingo, Spanyol, Swedia, Swiss, Turki, Amerika Serikat, Venezuela, dan Salvador).
Kesepakatan pokok (konvensi) pada konferensi tersebut adalah sebagai berikut:

1. Bersepakat menggunakan meridian dunia yang tunggal untuk menggantikan banyak meridian yang telah ada.
2. Meridian yang melalui teropong transit di Observatorium Greenwich ditetapkan sebagai meridian nol.
3. Semua garis bujur dihitung ke Timur dan ke Barat dari meridian tersebut sampai 180 derajat.
4. Semua negara menerapkan hari universal.
5. Hari universal adalah hari matahari rata-rata, mulai dari tengah malam di Greenwich dan dihitung 24 jam.
6. Hari nautika dan astronomi di mana pun mulai dari tengah malam.
7. Semua kajian teknis untuk mengatur dan menerapkan sistem desimal pembagian waktu dan ruang akan dilakukan.

Butir ke-2 tidak mendapat kesepakatan bulat. San Dominggo menentang. Perancis dan Brazil abstain.
Saat ini sistem waktu telah ditetapkan dengan 24 waktu baku, secara umum setiap perbedaan 15 derajat garis bujur, waktunya berbeda 1 jam. Dalam pelaksanaannya, waktu baku tersebut disesuaikan dengan batas wilayah agar tidak memecah waktu di suatu wilayah. Pada 1928, dalam konferensi astronomi internasional, berdasarkan kajian soal waktu, maka penamaan GMT diubah menjadi Universal Time (UT). Rujukan waktunya  tetap jam matahari, sehingga tergantung rotasi bumi yang sebenarnya tidak konstan. Pada 1955 ditemukan jam atom Caesium yang lebih stabil, sehingga selalu ada perbedaan dengan UT, walau dalam skala yang sangat kecil dalam orde milisecond (seperseribu detik). Pada akhir 1960-an sampai awal 1970-an banyak dilakukan kajian soal waktu yang sinkron antara UT dan jam atom. Saat ini UT bukan lagi murni didasarkan pada jam matahari, tetapi berdasarkan jam atom yang disinkronkan dengan konsep jam matahari. Namanya menjadi UTC (Universal Time, Coordinated), nama kompromi dari usulan dua bahasa: bahasa Inggris “CUT” untuk “coordinated universal time” dan bahasa Perancis “TUC” untuk “temps universel coordonné”.
Dari sejarah panjang GMT tersebut, kita bisa faham bahwa konvensi waktu baku internasional didasarkan pada kebutuhan untuk mensinkronkan jadwal aktivitas manusia yang bersifat lintas negara. Apalagi saat ini, jadwal penerbangan memerlukan pengaturan waktu yang sangat akurat. Sistem waktu GMT atau UTC yang sudah mapan saat ini tidak mungkin lagi diubah, misalnya dengan MMT (Mecca Mean Time). Tidak ada alasan fisis – teknis yang mendasarinya, selain ghirah (semangat) keagamaan. Juga tidak ada alasan yang mendukung penyatuan waktu ibadah ummat Islam, karena pada dasarnya waktu ibadah bersifat lokal dan sudah tercukupi dengan menggunakan sistem waktu internasional yang telah ada.

http://langitselatan.com/2010/08/18/perlukah-menggantikan-gmt-dengan-mecca-mean-time/

Read more »